KR102036143B1 - Air dryer - Google Patents

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KR102036143B1
KR102036143B1 KR1020190030744A KR20190030744A KR102036143B1 KR 102036143 B1 KR102036143 B1 KR 102036143B1 KR 1020190030744 A KR1020190030744 A KR 1020190030744A KR 20190030744 A KR20190030744 A KR 20190030744A KR 102036143 B1 KR102036143 B1 KR 102036143B1
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이수
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    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
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    • B01D53/26Drying gases or vapours
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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Abstract

The present invention relates to an adsorptive air dryer. The air dryer according to the present invention comprises: a first chamber; a second chamber; a main suction line; a first suction line; a second suction line; a directional valve; a temperature sensor; a main discharge line; a first discharge line; a second discharge line; a main regeneration line; a first regeneration line; and a second regeneration line. The amount of air unnecessarily discarded is reduced to save energy and cost.

Description

에어드라이어 {AIR DRYER}Air Dryer {AIR DRYER}

본 발명은 에어드라이어에 관한 것으로, 보다 상세하게는 흡착식 에어드라이어에 관한 것이다.The present invention relates to an air dryer, and more particularly to an adsorptive air dryer.

일반적으로 대기가 압축기에 의해 소정의 압력(예컨대 7 bar)으로 압축되면 수분이 발생할 수 있다. 이렇게 수분이 포함된 공기가 공압기기로 공급되면 각종 설비와 배관이 부식되거나 해당 공압기기의 작동이 저하되는 문제가 있다.In general, moisture can occur when the atmosphere is compressed by the compressor to a predetermined pressure (eg 7 bar). When the air containing moisture is supplied to the pneumatic device, various facilities and pipes are corroded or the operation of the pneumatic device is deteriorated.

따라서 공기 중 수분을 제거하여 건조한 공기를 생산하기 위해 에어드라이어가 사용되고 있다. 이러한 에어드라이어는 크게 냉동식 에어드라이어, 흡착식 에어드라이어 등으로 구분될 수 있다. 이들 중 흡착식 에어드라이어는 알루미나겔, 실리카겔 등의 흡착제를 이용해 공기 중 수분을 흡착함으로써 제습하는 방식으로 구성된다.Therefore, an air dryer is used to remove moisture from the air and produce dry air. Such air dryers can be broadly classified into refrigerated air dryers and adsorptive air dryers. Among these, the adsorption-type air dryer is configured by dehumidifying by adsorbing moisture in the air using an adsorbent such as alumina gel or silica gel.

본 발명은 에너지를 절약하고 비용을 절감할 수 있는 에어드라이어를 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide an air dryer that can save energy and reduce costs.

본 발명에 따른 에어드라이어는 흡착제를 수용하는 제1 챔버, 흡착제를 수용하는 제2 챔버, 외부로부터 공기를 흡입하기 위한 메인 흡입라인, 상기 메인 흡입라인으로부터 상기 제1 챔버로 이어지는 제1 흡입라인, 상기 메인 흡입라인으로부터 상기 제2 챔버로 이어지는 제2 흡입라인, 상기 메인 흡입라인 및 상기 제1 흡입라인과 상기 제2 흡입라인 사이를 선택적으로 연결하거나 차단하는 방향전환밸브, 상기 메인 흡입라인상에 설치되어 온도를 측정하는 온도센서, 외부로 공기를 배출하기 위한 메인 배출라인, 상기 제1 챔버로부터 상기 메인 배출라인으로 연결되는 제1 배출라인, 상기 제2 챔버로부터 상기 메인 배출라인으로 연결되는 제2 배출라인, 상기 메인 배출라인으로부터 분기되는 메인 재생라인, 상기 메인 재생라인으로부터 상기 제1 챔버로 연결되는 제1 재생라인, 상기 메인 재생라인으로부터 상기 제2 챔버로 연결되는 제2 재생라인, 상기 제1 챔버로부터 외부로 개방되는 제1 배기라인, 상기 제2 챔버로부터 외부로 개방되는 제2 배기라인, 상기 제1 배기라인을 개폐하는 제1 배기밸브, 상기 제2 배기라인을 개폐하는 제2 배기밸브 및 상기 방향전환밸브, 상기 제1 배기밸브 및 상기 제2 배기밸브를 제어하는 컨트롤러를 포함하고, 상기 컨트롤러는 미리 설정된 시간 동안 상기 방향전환밸브가 상기 메인 흡입라인과 상기 제1 흡입라인 사이를 연결하고, 상기 제1 배기밸브가 상기 제1 배기라인을 폐쇄하며, 상기 제2 배기밸브가 상기 제2 배기라인을 개방하도록 제어하는 제1 제습단계, 상기 제1 제습단계 후 미리 설정된 시간 동안 상기 제2 배기밸브가 상기 제2 배기라인을 폐쇄하도록 제어하는 동압단계 및 상기 동압단계 후 미리 설정된 시간 동안 상기 방향전환밸브가 상기 메인 흡입라인과 상기 제2 흡입라인 사이를 연결하고, 상기 제1 배기밸브가 상기 제1 배기라인을 개방하도록 제어하는 제2 제습단계를 수행하며, 상기 온도센서의 측정값에 따라 상기 동압단계의 시간이 가변할 수 있다.An air dryer according to the present invention includes a first chamber containing an adsorbent, a second chamber containing an adsorbent, a main suction line for sucking air from the outside, a first suction line extending from the main suction line to the first chamber, On the main suction line, a direction switching valve for selectively connecting or disconnecting the second suction line, the main suction line and the first suction line and the second suction line from the main suction line to the second chamber; A temperature sensor installed to measure the temperature, a main discharge line for discharging air to the outside, a first discharge line connected to the main discharge line from the first chamber, and a second discharge line connected to the main discharge line from the second chamber 2 discharge line, the main regeneration line branching from the main discharge line, from the main regeneration line to the first chamber A first regeneration line, a second regeneration line connected to the second chamber from the main regeneration line, a first exhaust line open outward from the first chamber, and a second exhaust line open outward from the second chamber A first exhaust valve for opening and closing a line, the first exhaust line, a second exhaust valve for opening and closing the second exhaust line, and a controller for controlling the direction switching valve, the first exhaust valve, and the second exhaust valve. The controller may be configured such that the direction switching valve connects between the main suction line and the first suction line for a preset time, the first exhaust valve closes the first exhaust line, and the second exhaust valve First dehumidification step of controlling to open the second exhaust line, dynamic pressure to control the second exhaust valve to close the second exhaust line for a predetermined time after the first dehumidification step A second dehumidifying step of connecting the direction switching valve between the main suction line and the second suction line for a predetermined time after the system and the dynamic pressure step, and controlling the first exhaust valve to open the first exhaust line; And the time of the dynamic pressure step may vary according to the measured value of the temperature sensor.

또한 상기 온도센서의 측정값이 미리 설정된 값보다 낮으면 상기 동압단계의 시간이 연장될 수 있다.In addition, when the measured value of the temperature sensor is lower than a predetermined value, the time of the dynamic pressure step may be extended.

또한 상기 온도센서의 측정값이 낮을수록 상기 동압단계의 시간이 더 길게 연장될 수 있다.In addition, the lower the measured value of the temperature sensor, the longer the time of the dynamic pressure step can be extended.

또한 상기 메인 흡입라인상에 설치되어 압력을 측정하는 압력센서를 더 포함하고, 상기 압력센서의 측정값에 따라 상기 동압단계의 시간이 가변할 수 있다.The apparatus may further include a pressure sensor installed on the main suction line to measure pressure, and the time of the dynamic pressure step may vary according to the measured value of the pressure sensor.

또한 상기 압력센서의 측정값이 미리 설정된 값보다 높으면 상기 동압단계의 시간이 연장될 수 있다.In addition, when the measured value of the pressure sensor is higher than the preset value, the time of the dynamic pressure step can be extended.

또한 상기 압력센서의 측정값이 높을수록 상기 동압단계의 시간이 더 길게 연장될 수 있다.In addition, the higher the measured value of the pressure sensor, the longer the time of the dynamic pressure step can be extended.

본 발명에 따른 에어드라이어는 입구온도가 낮고 사용압력이 높을수록 동압시간이 연장됨으로써, 배기라인을 통해 불필요하게 버려지는 공기의 양을 줄여 에너지를 절약하고 비용을 절감할 수 있다.As the air dryer according to the present invention has a low inlet temperature and a high operating pressure, the dynamic pressure is extended, thereby reducing the amount of air that is unnecessarily discarded through the exhaust line, thereby saving energy and reducing costs.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 에어드라이어의 개요도이다.
도 2a는 본 발명의 실시예에 따른 에어드라이어에서 제1 제습단계가 진행되고 있는 과정을 나타낸 것이다.
도 2b는 본 발명의 실시예에 따른 에어드라이어에서 제1 동압단계가 진행되고 있는 과정을 나타낸 것이다.
도 2c는 본 발명의 실시예에 따른 에어드라이어에서 제2 제습단계가 진행되고 있는 과정을 나타낸 것이다.
도 2d는 본 발명의 실시예에 따른 에어드라이어에서 제2 동압단계가 진행되고 있는 과정을 나타낸 것이다.
1 is a schematic diagram of an air dryer according to an embodiment of the present invention.
Figure 2a shows a process in which the first dehumidification step in the air dryer according to an embodiment of the present invention.
Figure 2b shows a process in which the first dynamic pressure step in the air dryer according to an embodiment of the present invention.
Figure 2c shows a process in which the second dehumidification step in the air dryer according to an embodiment of the present invention.
Figure 2d shows a process in which the second dynamic pressure step in the air dryer according to an embodiment of the present invention.

도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 에어드라이어(100)에 대해 상세하게 설명한다.With reference to the drawings will be described in detail with respect to the air dryer 100 according to an embodiment of the present invention.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 에어드라이어(100)의 개요도이다.1 is a schematic diagram of an air dryer 100 according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면 에어드라이어(100)는 제1 챔버(111), 제2 챔버(112), 메인 흡입라인(120), 제1 흡입라인(121), 제2 흡입라인(122), 온도센서(131), 압력센서(132), 방향전환밸브(140), 메인 배출라인(150), 제1 배출라인(151), 제2 배출라인(152), 메인 재생라인(160), 제1 재생라인(161), 제2 재생라인(162), 제1 배기라인(171), 제2 배기라인(172), 제1 배기밸브(181), 제2 배기밸브(182) 및 컨트롤러(190)를 포함한다.Referring to FIG. 1, the air dryer 100 includes a first chamber 111, a second chamber 112, a main suction line 120, a first suction line 121, a second suction line 122, and a temperature sensor. 131, the pressure sensor 132, the direction switching valve 140, the main discharge line 150, the first discharge line 151, the second discharge line 152, the main regeneration line 160, the first regeneration The line 161, the second regeneration line 162, the first exhaust line 171, the second exhaust line 172, the first exhaust valve 181, the second exhaust valve 182 and the controller 190. Include.

제1 챔버(111)와 제2 챔버(112)는 각각 알루미나겔, 실리카겔 등의 흡착제를 수용한다.The first chamber 111 and the second chamber 112 each contain an adsorbent such as alumina gel and silica gel.

메인 흡입라인(120)은 에어드라이어(100)에서 외부(예컨대 압축기)로부터 공기를 흡입하는 역할을 한다.The main suction line 120 sucks air from the outside (eg, a compressor) in the air dryer 100.

제1 흡입라인(121)은 메인 흡입라인(120)으로부터 제1 챔버(111)로 이어진다.The first suction line 121 extends from the main suction line 120 to the first chamber 111.

또한 제2 흡입라인(122)은 메인 흡입라인(120)으로부터 제2 챔버(112)로 이어진다.In addition, the second suction line 122 extends from the main suction line 120 to the second chamber 112.

온도센서(131)는 메인 흡입라인(120)상에 설치되어 메인 흡입라인(120)의 공기의 온도를 측정한다.The temperature sensor 131 is installed on the main suction line 120 to measure the temperature of the air of the main suction line 120.

또한 압력센서(132)는 메인 흡입라인(120)상에 설치되어 메인 흡입라인(120)의 공기의 압력을 측정한다.In addition, the pressure sensor 132 is installed on the main suction line 120 to measure the pressure of the air of the main suction line 120.

방향전환밸브(140)는 예컨대 3-WAY 셔틀밸브로 이루어져, 메인 흡입라인(120) 및 제1 흡입라인(121)과 제2 흡입라인(122) 사이를 선택적으로 연결하거나 차단한다. 즉 방향전환밸브(140)는 메인 흡입라인(120)과 제1 흡입라인(121) 사이를 연결하고 메인 흡입라인(120)과 제2 흡입라인(122) 사이를 차단할 수도 있고, 메인 흡입라인(120)과 제2 흡입라인(122) 사이를 연결하고 메인 흡입라인(120)과 제1 흡입라인(121) 사이를 차단할 수도 있다.Directional valve 140 is composed of a 3-WAY shuttle valve, for example, selectively connecting or blocking between the main suction line 120 and the first suction line 121 and the second suction line 122. That is, the direction switching valve 140 may connect between the main suction line 120 and the first suction line 121 and block the main suction line 120 and the second suction line 122, The connection between 120 and the second suction line 122 may be cut off between the main suction line 120 and the first suction line 121.

메인 배출라인(150)은 에어드라이어(100)에서 외부(예컨대 공압기기)로 공기를 배출하는 역할을 한다.The main discharge line 150 serves to discharge air from the air dryer 100 to the outside (for example, pneumatic equipment).

제1 배출라인(151)은 제1 챔버(111)로부터 메인 배출라인(150)으로 이어진다. 이때 공기가 제1 챔버(111) 측으로부터 메인 배출라인(150) 측으로만 유동하고 메인 배출라인(150) 측으로부터 제1 챔버(111) 측으로는 역류하지 않도록 제1 배출라인(151)상에 체크밸브(CV)가 설치될 수 있다.The first discharge line 151 extends from the first chamber 111 to the main discharge line 150. At this time, the air flows only from the first chamber 111 side to the main discharge line 150 and checks on the first discharge line 151 so as not to flow back from the main discharge line 150 side to the first chamber 111 side. The valve CV may be installed.

또한 제2 배출라인(152)은 제2 챔버(112)로부터 메인 배출라인(150)으로 이어진다. 이때 공기가 제2 챔버(112)로부터 메인 배출라인(150) 측으로만 유동하고 메인 배출라인(150) 측으로부터 제2 챔버(112) 측으로는 역류하지 않도록 제2 배출라인(152)상에 체크밸브(CV)가 설치될 수 있다.In addition, the second discharge line 152 extends from the second chamber 112 to the main discharge line 150. At this time, the check valve on the second discharge line 152 so that air flows only from the second chamber 112 to the main discharge line 150 and does not flow back from the main discharge line 150 to the second chamber 112 side. (CV) can be installed.

메인 재생라인(160)은 메인 배출라인(150)으로부터 분기된다.The main regeneration line 160 branches off from the main discharge line 150.

제1 재생라인(161)은 메인 재생라인(160)으로부터 제1 챔버(111)로 이어진다. 이때 공기가 메인 배출라인(150) 측으로부터 제1 챔버(111) 측으로만 유동하고 제1 챔버(111) 측으로부터 메인 배출라인(150) 측으로는 역류하지 않도록 제1 배출라인(151)상에 체크밸브(CV)가 설치될 수 있다.The first regeneration line 161 extends from the main regeneration line 160 to the first chamber 111. At this time, the air flows from the main discharge line 150 side only to the first chamber 111 side and checks on the first discharge line 151 so as not to flow back from the first chamber 111 side to the main discharge line 150 side. The valve CV may be installed.

또한 제2 재생라인(162)은 메인 재생라인(160)으로부터 제2 챔버(112)로 이어진다. 이때 공기가 메인 배출라인(150) 측으로부터 제2 챔버(112) 측으로만 유동하고 제2 챔버(112) 측으로부터 메인 배출라인(150) 측으로는 역류하지 않도록 제2 배출라인(152)상에 체크밸브(CV)가 설치될 수 있다.In addition, the second regeneration line 162 extends from the main regeneration line 160 to the second chamber 112. At this time, the air flows from the main discharge line 150 side only to the second chamber 112 side and checks on the second discharge line 152 so as not to flow back from the second chamber 112 side to the main discharge line 150 side. The valve CV may be installed.

감압밸브(RV)는 메인 배출라인(150)상에 설치되어 메인 배출라인(150)의 공기를 감압한다.The pressure reducing valve RV is installed on the main discharge line 150 to reduce the air of the main discharge line 150.

제1 배기라인(171)은 제1 챔버(111)로부터 외부(예컨대 주위환경)로 개방되어 공기를 배출할 수 있다.The first exhaust line 171 may be opened to the outside (eg, the environment) from the first chamber 111 to discharge air.

또한 제2 배기라인(172)은 제1 챔버(111)로부터 외부(예컨대 주위환경)로 개방되어 공기를 배출할 수 있다.In addition, the second exhaust line 172 may be opened to the outside (eg, the environment) from the first chamber 111 to discharge air.

제1 배기밸브(181)는 예컨대 볼밸브로 이루어져, 제1 배기라인(171)을 개폐한다.The first exhaust valve 181 is formed of, for example, a ball valve to open and close the first exhaust line 171.

또한 제2 배기밸브(182)는 예컨대 볼밸브로 이루어져, 제2 배기라인(172)을 개폐한다.In addition, the second exhaust valve 182 is formed of, for example, a ball valve to open and close the second exhaust line 172.

컨트롤러(190)는 미리 설정된 바에 따라 방향전환밸브(140), 제1 배기밸브(181) 및 제2 배기밸브(182)를 제어한다.The controller 190 controls the direction change valve 140, the first exhaust valve 181, and the second exhaust valve 182 as set in advance.

이하에서는 도 2를 참조하여 컨트롤러(190)의 작동에 대해 보다 구체적으로 설명한다.Hereinafter, the operation of the controller 190 will be described in more detail with reference to FIG. 2.

도 2a는 본 발명의 실시예에 따른 에어드라이어(100)에서 제1 제습단계가 진행되고 있는 과정을 나타낸 것이고, 도 2b는 본 발명의 실시예에 따른 에어드라이어(100)에서 제1 동압단계가 진행되고 있는 과정을 나타낸 것이며, 도 2c는 본 발명의 실시예에 따른 에어드라이어(100)에서 제2 제습단계가 진행되고 있는 과정을 나타낸 것이고, 도 2d는 본 발명의 실시예에 따른 에어드라이어(100)에서 제2 동압단계가 진행되고 있는 과정을 나타낸 것이다.2A illustrates a process in which the first dehumidification step is performed in the air dryer 100 according to the embodiment of the present invention, and FIG. 2B illustrates a first dynamic pressure step in the air dryer 100 according to the embodiment of the present invention. Figure 2c shows the progress of the process, Figure 2c shows a process in which the second dehumidification step is in progress in the air dryer 100 according to an embodiment of the present invention, Figure 2d is an air dryer according to an embodiment of the present invention ( In step 100, the second dynamic pressure step is shown.

우선 제1 챔버(111)의 흡착제는 건조한 상태에 있고, 제2 챔버(112)의 흡착제는 습한 상태에 있는 것으로 가상한다.First, the adsorbent of the first chamber 111 is in a dry state, and the adsorbent of the second chamber 112 is assumed to be in a wet state.

이 경우 컨트롤러(190)는 제1 제습단계로서 도 2a에 도시된 바와 같이, 미리 설정된 시간 동안 방향전환밸브(140)가 메인 흡입라인(120)과 제1 흡입라인(121) 사이를 연결하고 메인 흡입라인(120)과 제2 흡입라인(122) 사이를 차단하고, 제1 배기밸브(181)가 제1 배기라인(171)을 폐쇄하며, 제2 배기밸브(182)가 제2 배기라인(172)을 개방하도록 제어한다.In this case, the controller 190 is a first dehumidifying step, as shown in FIG. 2A, during which a direction switching valve 140 connects between the main suction line 120 and the first suction line 121 for a predetermined time. It cuts between the suction line 120 and the second suction line 122, the first exhaust valve 181 closes the first exhaust line 171, the second exhaust valve 182 is the second exhaust line ( 172 is controlled to open.

이에 따르면 공기가 외부로부터 메인 흡입라인(120)과 제1 흡입라인(121)을 통해 제1 챔버(111)로 흡입되어, 제1 챔버(111)의 건조한 흡착제에 의해 제습된 후 제1 배출라인(151)과 메인 배출라인(150)을 통해 외부로 배출된다(실선 화살표 참조).Accordingly, the air is sucked into the first chamber 111 through the main suction line 120 and the first suction line 121 from the outside, dehumidified by the dry adsorbent of the first chamber 111, and then the first discharge line. It is discharged to the outside through the 151 and the main discharge line 150 (see the solid arrow).

한편 제1 챔버(111)에서 제습된 공기 중 일부(예컨대 약 15% 내외)는 메인 재생라인(160)과 제2 재생라인(162)을 통해 제2 챔버(112)로 유입되어, 제2 챔버(112)의 습한 흡착제를 건조/재생한 후 제2 배기라인(172)을 통해 외부로 배출된다(파선 화살표 참조).Meanwhile, some of the air dehumidified in the first chamber 111 (for example, about 15%) is introduced into the second chamber 112 through the main regeneration line 160 and the second regeneration line 162, and thus, the second chamber. The wet adsorbent of 112 is dried / regenerated and then discharged to the outside through the second exhaust line 172 (see dashed arrow).

제1 제습단계가 종료되면 이제 제2 챔버(112)의 흡착제가 건조한 상태로 있게 될 것이다.At the end of the first dehumidification step, the adsorbent in the second chamber 112 will now be dry.

이에 컨트롤러(190)는 제1 동압단계로서 도 2b에 도시된 바와 같이, 미리 설정된 시간 동안 제2 배기밸브(182)가 제2 배기라인(172)을 폐쇄하도록 제어한다.As a first dynamic pressure step, the controller 190 controls the second exhaust valve 182 to close the second exhaust line 172 for a preset time as shown in FIG. 2B.

이에 따르면 공기가 더 이상 제2 배기라인(172)을 통해 외부로 배출되지 못하고 제2 챔버(112)에 충전되며(파선 화살표 참조), 제2 챔버(112)의 공기의 압력이 점차 증가하여 제1 챔버(111)의 공기의 압력에 상응하게 된다.According to this, the air is no longer discharged to the outside through the second exhaust line 172 and filled in the second chamber 112 (see the dashed arrow), and the pressure of the air in the second chamber 112 is gradually increased, 1 corresponds to the pressure of the air in the chamber 111.

한편 제1 동압단계가 진행되는 동안 방향전환밸브(140)는 여전히 메인 흡입라인(120)과 제1 흡입라인(121)을 연결하고 있고, 제1 배기밸브(181)는 제1 배기라인(171)을 폐쇄하고 있기 때문에, 전술한 바와 같이 공기가 제1 챔버(111)의 흡착제에 의해 제습되는 과정은 계속 진행된다(실선 화살표 참조).Meanwhile, during the first dynamic pressure step, the direction change valve 140 still connects the main suction line 120 and the first suction line 121, and the first exhaust valve 181 is connected to the first exhaust line 171. ), The process of dehumidifying the air by the adsorbent of the first chamber 111 continues as described above (see the solid arrow).

제1 동압단계가 종료되면 제1 챔버(111)의 흡착제는 공기의 수분을 흡착해서 습한 상태로 있게 될 것이다.When the first dynamic pressure step is completed, the adsorbent of the first chamber 111 will be in a wet state by adsorbing moisture in the air.

따라서 컨트롤러(190)는 제2 제습단계로서 도 2c에 도시된 바와 같이, 미리 설정된 시간 동안 방향전환밸브(140)가 메인 흡입라인(120)과 제2 흡입라인(122) 사이를 연결하고 메인 흡입라인(120)과 제1 흡입라인(121) 사이를 차단하고, 제1 배기밸브(181)가 제1 배기라인(171)을 개방하며, 제2 배기밸브(182)가 제2 배기라인(172)을 폐쇄하도록 제어한다.Therefore, the controller 190 is a second dehumidifying step, as shown in FIG. 2C, for the preset time, the direction switching valve 140 connects between the main suction line 120 and the second suction line 122 and the main suction. Between the line 120 and the first suction line 121, the first exhaust valve 181 opens the first exhaust line 171, and the second exhaust valve 182 is the second exhaust line 172. ) To close.

이에 따르면 전술한 제1 제습단계와 반대로 공기가 외부로부터 메인 흡입라인(120)과 제2 흡입라인(122)을 통해 제2 챔버(112)로 흡입되어, 제2 챔버(112)의 재생된 흡착제에 의해 제습된 후 제2 배출라인(152)과 메인 배출라인(150)을 통해 외부로 배출된다(실선 화살표 참조).As a result, air is sucked from the outside into the second chamber 112 through the main suction line 120 and the second suction line 122 as opposed to the above-described first dehumidification step, so that the regenerated adsorbent of the second chamber 112 is After dehumidified by the second discharge line 152 and the main discharge line 150 is discharged to the outside (see solid arrow).

한편 제2 챔버(112)에서 제습된 공기 중 일부는 메인 재생라인(160)과 제1 재생라인(161)을 통해 제1 챔버(111)로 유입되어, 제1 챔버(111)의 습한 흡착제를 건조/재생한 후 제1 배기라인(171)을 통해 외부로 배출된다(파선 화살표 참조).Meanwhile, some of the air dehumidified in the second chamber 112 flows into the first chamber 111 through the main regeneration line 160 and the first regeneration line 161, thereby absorbing the wet adsorbent in the first chamber 111. After drying / regenerating, it is discharged to the outside through the first exhaust line 171 (see the broken arrow).

제2 제습단계가 종료되면 이제 제1 챔버(111)의 흡착제가 건조한 상태로 있게 될 것이다.At the end of the second dehumidification step, the adsorbent of the first chamber 111 will now be in a dry state.

이에 컨트롤러(190)는 제2 동압단계로서 도 2d에 도시된 바와 같이, 미리 설정된 시간 동안 제1 배기밸브(181)가 제1 배기라인(171)을 폐쇄하도록 제어한다.As a second dynamic pressure step, the controller 190 controls the first exhaust valve 181 to close the first exhaust line 171 for a preset time, as shown in FIG. 2D.

이에 따르면 공기가 더 이상 제1 배기라인(171)을 통해 외부로 배출되지 못하고 제1 챔버(111)에 충전되며(파선 화살표 참조), 제1 챔버(111)의 공기의 압력이 점차 증가하여 제2 챔버(112)의 공기의 압력에 상응하게 된다.According to this, the air is no longer discharged to the outside through the first exhaust line 171, but is charged in the first chamber 111 (see the dashed arrow), and the pressure of the air in the first chamber 111 gradually increases and This corresponds to the pressure of the air in the two chambers 112.

한편 제2 동압단계가 진행되는 동안 방향전환밸브(140)는 여전히 메인 흡입라인(120)과 제2 흡입라인(122)을 연결하고 있고, 제2 배기밸브(182)는 제2 배기라인(172)을 폐쇄하고 있기 때문에, 전술한 바와 같이 공기가 제2 챔버(112)의 흡착제에 의해 제습되는 과정은 계속 진행된다(실선 화살표 참조).Meanwhile, the direction change valve 140 still connects the main suction line 120 and the second suction line 122 during the second dynamic pressure step, and the second exhaust valve 182 is connected to the second exhaust line 172. ), The process in which air is dehumidified by the adsorbent in the second chamber 112 continues as described above (see the solid arrow).

제2 동압단계가 종료됨으로써 하나의 주기가 모두 완료되며, 다시 제1 제습단계, 제1 동압단계, 제2 제습단계, 제2 동압단계 등이 반복될 수 있다.As the second dynamic pressure step ends, all one cycle is completed, and the first dehumidification step, the first dynamic pressure step, the second dehumidification step, and the second dynamic pressure step may be repeated.

이러한 제1 제습단계와 제2 제습단계의 시간은 각각 약 4분 내외일 수 있다. 물론 이는 단지 이해의 편의를 위해 예로 든 것에 불과하며, 에어드라이어(100)의 개별적인 사양에 따라 얼마든지 변경될 수 있다.The first dehumidifying step and the second dehumidifying step may be about 4 minutes each. Of course, this is merely an example for convenience of understanding, and may be changed as many as the individual specifications of the air dryer 100.

나아가 제1 동압단계와 제2 동압단계의 시간은 각각 온도센서(131)와 압력센서(132)의 측정값에 따라 가변할 수 있다.Furthermore, the time of the first dynamic pressure step and the second dynamic pressure step may vary according to the measured values of the temperature sensor 131 and the pressure sensor 132, respectively.

이를테면 온도센서(131)의 측정값이 미리 설정된 값보다 낮으면 제1 동압단계와 제2 동압단계의 시간이 각각 연장되고, 그 측정값이 낮아질수록 제1 동압단계와 제2 동압단계의 시간이 더 길게 연장될 수 있다.For example, when the measured value of the temperature sensor 131 is lower than the preset value, the time of the first dynamic pressure step and the second dynamic pressure step is extended, respectively, and as the measured value is lowered, the time of the first dynamic pressure step and the second dynamic pressure step is increased. Can be extended longer.

아래 표 1은 온도센서(131)의 측정값에 대한 동압단계의 시간 및 공기배출 절감율을 나타낸 것이다. 물론 이는 이해의 편의를 위해 예로 든 것에 불과하며, 에어드라이어(100)의 개별적인 사양에 따라 얼마든지 변경될 수 있다.Table 1 below shows the time and air emission reduction rate of the dynamic pressure step for the measured value of the temperature sensor 131. Of course, this is just an example for the convenience of understanding, and can be changed as much as the individual specifications of the air dryer 100.

온도센서의 측정값Measured value of temperature sensor T1 T 1 T2 T 2 T3 T 3 T4 T 4 T5 T 5 각 동압단계 진행시간[초]Duration of each dynamic pressure step [sec] 202.5202.5 174.5174.5 140140 9898 6060 각 제습단계 진행시간[초]Duration of each dehumidification stage [sec] 240240 240240 240240 240240 240240 1주기 진행시간[초]1 cycle progress time [sec] 885885 829829 760760 676676 600600 1시간당 1주기 진행횟수1 cycle progress per hour 4.074.07 4.344.34 4.744.74 5.335.33 66 공기배출 절감율[%]Air emission reduction rate [%] 3232 2828 2121 1111 00

(T1 < T2 < T3 < T4 < T5, 압력은 일정)(T 1 <T 2 <T 3 <T 4 <T 5 , pressure is constant)

일반적으로 공기의 온도가 낮을수록 포화 수증기량이 작기 때문에, 그 공기의 상대습도가 동일하더라도 실제 수증기량은 더 적다. 따라서 공기의 온도가 높을 때보다 낮을 때 제습단계가 종료된 후 챔버(111, 112)의 흡착제가 상대적으로 덜 습한 상태로 있을 수 있다. 그러므로 그 흡착제를 건조/재생하기 위해 요구되는 공기의 양, 다시 말해 배기라인(171, 172)을 통해 버려져야 할 공기의 양도 감소하게 된다.In general, the lower the air temperature is, the smaller the amount of saturated water vapor is, so that the actual amount of water vapor is smaller even if the relative humidity of the air is the same. Therefore, when the temperature of the air is lower than when the dehumidification step is finished, the adsorbents of the chambers 111 and 112 may be in a relatively less humid state. Therefore, the amount of air required to dry / regenerate the adsorbent, that is, the amount of air to be discarded through the exhaust lines 171 and 172 is also reduced.

따라서 온도센서(131)의 측정값이 낮을수록 동압단계의 시간이 연장됨으로써 공기가 필요 이상으로 더 배출되는 것을 방지하여 에너지를 절약하고 비용을 절감할 수 있다.Therefore, as the measured value of the temperature sensor 131 is lower, the time of the dynamic pressure step is extended, thereby preventing more air from being discharged more than necessary, thereby saving energy and reducing costs.

마찬가지로 압력센서(132)의 측정값이 미리 설정된 값보다 높으면 제1 동압단계와 제2 동압단계의 시간이 각각 연장되고, 그 측정값이 높아질수록 제1 동압단계와 제2 동압단계의 시간이 더 길게 연장될 수 있다.Similarly, if the measured value of the pressure sensor 132 is higher than the preset value, the time of the first dynamic pressure step and the second dynamic pressure step is extended, respectively, and the higher the measured value, the longer the time of the first dynamic pressure step and the second dynamic pressure step is. It can be extended.

아래 표 2는 압력센서(132)의 측정값에 대한 동압단계의 시간 및 공기배출 절감율을 나타낸 것이다. 물론 이 역시 이해의 편의를 위해 예로 든 것에 불과하며, 에어드라이어(100)의 개별적인 사양에 따라 얼마든지 변경될 수 있다.Table 2 below shows the time and air emission reduction rate of the dynamic pressure step for the measured value of the pressure sensor 132. Of course, this is also merely an example for the convenience of understanding, and can be changed as much as the individual specifications of the air dryer 100.

압력센서의 측정값Measured value of pressure sensor P1 P 1 P2 P 2 P3 P 3 P4 P 4 P5 P 5 각 동압단계 진행시간[초]Duration of each dynamic pressure step [sec] 6060 106.5106.5 166.5166.5 226226 286286 각 제습단계 진행시간[초]Duration of each dehumidification stage [sec] 240240 240240 240240 240240 240240 1주기 진행시간[초]1 cycle progress time [sec] 600600 693693 813813 932932 10521052 1시간당 1주기 진행횟수1 cycle progress per hour 66 51.951.9 4.434.43 3.863.86 3.423.42 공기배출 절감율[%]Air emission reduction rate [%] 00 1313 2626 3636 4343

(P1 < P2 < P3 < P4 < P5, 온도는 일정)(P 1 <P 2 <P 3 <P 4 <P 5 , temperature is constant)

이상으로 설명한 에어드라이어(100)는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 에어드라이어 중 하나에 불과하다. 본 발명의 기술적 사상은 상기 실시예에 한정되지 않으며, 청구범위에 기재된 바에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 사람이 용이하게 변경할 수 있는 범위까지 그 기술적 정신이 있다 할 것이다.The air dryer 100 described above is just one of the air dryers according to various embodiments of the present disclosure. The technical spirit of the present invention is not limited to the above embodiments, and the technical spirit of the present invention is within the scope to be easily changed by those skilled in the art as described in the claims.

Claims (6)

흡착제를 수용하는 제1 챔버,
흡착제를 수용하는 제2 챔버,
외부로부터 공기를 흡입하기 위한 메인 흡입라인,
상기 메인 흡입라인으로부터 상기 제1 챔버로 이어지는 제1 흡입라인,
상기 메인 흡입라인으로부터 상기 제2 챔버로 이어지는 제2 흡입라인,
상기 메인 흡입라인 및 상기 제1 흡입라인과 상기 제2 흡입라인 사이를 선택적으로 연결하거나 차단하는 방향전환밸브,
상기 메인 흡입라인상에 설치되어 온도를 측정하는 온도센서,
외부로 공기를 배출하기 위한 메인 배출라인,
상기 제1 챔버로부터 상기 메인 배출라인으로 연결되는 제1 배출라인,
상기 제2 챔버로부터 상기 메인 배출라인으로 연결되는 제2 배출라인,
상기 메인 배출라인으로부터 분기되는 메인 재생라인,
상기 메인 재생라인으로부터 상기 제1 챔버로 연결되는 제1 재생라인,
상기 메인 재생라인으로부터 상기 제2 챔버로 연결되는 제2 재생라인,
상기 제1 챔버로부터 외부로 개방되는 제1 배기라인,
상기 제2 챔버로부터 외부로 개방되는 제2 배기라인,
상기 제1 배기라인을 개폐하는 제1 배기밸브,
상기 제2 배기라인을 개폐하는 제2 배기밸브 및
상기 방향전환밸브, 상기 제1 배기밸브 및 상기 제2 배기밸브를 제어하는 컨트롤러를 포함하고,
상기 컨트롤러는 미리 설정된 시간 동안 상기 방향전환밸브가 상기 메인 흡입라인과 상기 제1 흡입라인 사이를 연결하고, 상기 제1 배기밸브가 상기 제1 배기라인을 폐쇄하며, 상기 제2 배기밸브가 상기 제2 배기라인을 개방하도록 제어하는 제1 제습단계,
상기 제1 제습단계 후 미리 설정된 시간 동안 상기 제2 배기밸브가 상기 제2 배기라인을 폐쇄하도록 제어하는 동압단계 및
상기 동압단계 후 미리 설정된 시간 동안 상기 방향전환밸브가 상기 메인 흡입라인과 상기 제2 흡입라인 사이를 연결하고, 상기 제1 배기밸브가 상기 제1 배기라인을 개방하도록 제어하는 제2 제습단계를 수행하며,
상기 온도센서의 측정값에 따라 상기 동압단계의 시간이 가변하되,
상기 온도센서의 측정값이 미리 설정된 값보다 낮으면 상기 동압단계의 시간이 연장되는 것 및 상기 온도센서의 측정값이 낮을수록 상기 동압단계의 시간이 더 길게 연장되는 것 중 적어도 하나를 특징으로 하는 에어드라이어.
A first chamber containing an adsorbent,
A second chamber containing the adsorbent,
Main suction line for sucking air from outside,
A first suction line from the main suction line to the first chamber,
A second suction line from the main suction line to the second chamber;
Direction switching valve for selectively connecting or blocking between the main suction line and the first suction line and the second suction line,
A temperature sensor installed on the main suction line and measuring temperature;
Main discharge line for discharging air to the outside,
A first discharge line connected to the main discharge line from the first chamber;
A second discharge line connected to the main discharge line from the second chamber;
A main regeneration line branching from the main discharge line,
A first regeneration line connected to the first chamber from the main regeneration line;
A second regeneration line connected to the second chamber from the main regeneration line;
A first exhaust line opening outwardly from the first chamber,
A second exhaust line opening outwardly from the second chamber,
A first exhaust valve for opening and closing the first exhaust line;
A second exhaust valve for opening and closing the second exhaust line;
A controller for controlling the direction change valve, the first exhaust valve, and the second exhaust valve;
The controller may be configured such that the direction switching valve connects between the main suction line and the first suction line for a preset time, the first exhaust valve closes the first exhaust line, and the second exhaust valve is the first exhaust valve. A first dehumidifying step of controlling to open the exhaust line;
A dynamic pressure step of controlling the second exhaust valve to close the second exhaust line for a preset time after the first dehumidifying step;
Performing a second dehumidification step of connecting the direction switching valve between the main suction line and the second suction line for a predetermined time after the dynamic pressure step, and controlling the first exhaust valve to open the first exhaust line; ,
The time of the dynamic pressure step is variable according to the measured value of the temperature sensor,
At least one of extending the time of the dynamic pressure step when the measured value of the temperature sensor is lower than a preset value and extending the time of the dynamic pressure step as the measured value of the temperature sensor is lower. Air dryer.
삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 메인 흡입라인상에 설치되어 압력을 측정하는 압력센서를 더 포함하고,
상기 압력센서의 측정값에 따라 상기 동압단계의 시간이 가변하는 에어드라이어.
The method of claim 1,
Further comprising a pressure sensor installed on the main suction line for measuring the pressure,
An air dryer of which the time of the dynamic pressure step varies according to the measured value of the pressure sensor.
제4항에 있어서,
상기 압력센서의 측정값이 미리 설정된 값보다 높으면 상기 동압단계의 시간이 연장되는 에어드라이어.
The method of claim 4, wherein
If the measured value of the pressure sensor is higher than a predetermined value, the time of the dynamic pressure step is extended.
제4항에 있어서,
상기 압력센서의 측정값이 높을수록 상기 동압단계의 시간이 더 길게 연장되는 에어드라이어.
The method of claim 4, wherein
The higher the measured value of the pressure sensor, the longer the time period of the dynamic pressure step.
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