KR102174712B1 - Dehydration cartridge with easy change of molecular sieve - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 화학공정 라인에서 유체에 포함되어 있는 미량의 수분을 제거하는 제습공정에 사용되는 제습 카트리지에 관한 것으로, 좀더 상세하게 설명하자면, 분자체(molecular sieve)가 내장되어 있는 원통형 몸체부와, 상기 몸체부의 상단 개구부에 배치되는 상부망체, 상기 몸체부의 하단 개구부에 배치되는 하부망체, 그리고 상기 상부망체를 덮는 상부캡 및 상기 하부망체를 덮는 하부캡을 포함하여 구성됨으로써, 포화 상태에 이른 분자체를 상기 몸체부에서 용이하게 배출해 낼 수 있고, 나아가 이를 재생 처리된 분자체를 상기 몸체부에 신속하게 투입하여 제습공정에 사용할 수 있도록 구성된, 분자체 교체가 용이한 제습 카트리지에 관한 것이다.The present invention relates to a dehumidification cartridge used in a dehumidification process for removing a trace amount of moisture contained in a fluid in a chemical process line, and to describe in more detail, a cylindrical body in which a molecular sieve is embedded, Molecular sieve reaching a saturated state by including an upper mesh body disposed in the upper opening of the body portion, a lower mesh body disposed at the lower opening of the body portion, and an upper cap covering the upper mesh body and a lower cap covering the lower mesh body It relates to a dehumidifying cartridge that can be easily discharged from the body, and further, the regenerated molecular sieve is quickly introduced into the body and can be used in a dehumidification process.
석유화학 또는 정밀화학 산업에서 각종 화합물을 제조, 처리할 때 기체 또는 액체 중에 포함되어 있는 미세한 수분을 제거하는 제습공정을 실시할 필요가 있다. 예컨대 LNG 생산 공정의 경우, 액화 사이클에서 가스 내에 포함된 수분으로 인해 수화물(hydrate)이 생성 될 가능성이 있으며, 이러한 수분이 응결되면서 장치의 부식과 열효율의 저하를 유발한다. 따라서 상기 가스는 보통 0.1 ppmv 이하의 수분을 포함하도록 하는 제습공정을 거치게 된다.When manufacturing and processing various compounds in the petrochemical or fine chemical industry, it is necessary to perform a dehumidification process to remove fine moisture contained in a gas or liquid. For example, in the case of the LNG production process, there is a possibility that hydrates may be generated due to moisture contained in the gas in the liquefaction cycle, and this moisture condensation causes corrosion of the device and decreases in thermal efficiency. Therefore, the gas is usually subjected to a dehumidification process to contain less than 0.1 ppmv of moisture.
또한, 리튬이온 전지에서 리튬이온이 전해액에 용해되면, 이온 분해한 불소(F)가 용매 속에 포함되어 있던 소량의 수분과 반응하여 불화수소(HF)를 생성하게 되는데, 이러한 불화수소는 초강산 중 하나로서 부식성과 침투성이 매우 높다. 따라서 리튬이온전지의 전해액을 생산하는 공정에서는 제조 설비 및 장치들을 보호하기 위하여 전해액의 엄격한 수분제거가 요구된다.In addition, in a lithium ion battery, when lithium ions are dissolved in an electrolyte, ion-decomposed fluorine (F) reacts with a small amount of moisture contained in the solvent to generate hydrogen fluoride (HF). As one, it has very high corrosiveness and permeability. Therefore, in the process of producing an electrolyte for a lithium ion battery, strict moisture removal from the electrolyte is required to protect manufacturing facilities and devices.
이러한 제습공정에는 주로 분자체(molecular sieve)와 같은 고체 흡착제가 사용된다. 즉, 흡착제가 충진되어 있는 제습타워(제습베드 또는 제습 카트리지 라고도 함)에 수분이 포함되어 있는 함습유체를 통과시키면, 상기 분자체가 수분을 흡착, 제거한다. 그리고 상기 흡착제의 제습기능이 포화상태에 이르면, 재생공정을 통해서 상기 분자체에 흡착되어 있는 수분을 제거한 후에 재사용 한다. In this dehumidification process, a solid adsorbent such as a molecular sieve is mainly used. That is, when a moisture-containing fluid passes through a dehumidifying tower (also called a dehumidifying bed or a dehumidifying cartridge) filled with an adsorbent, the molecular sieve adsorbs and removes moisture. And when the dehumidification function of the adsorbent reaches saturation, the moisture adsorbed on the molecular sieve is removed through a regeneration process and then reused.
종래에도 국내 등록특허 제10-0926766호(2009년 11월 06일)에는 제습용 흡착제가 채워져 있는 흡착타워에 습성가스나 재생가스가 출입하는 흡입구 및 토출구를 동일 방향에 위치시킴으로써 습성가스 또는 재생가스를 이송하기 위한 배관구조를 단순화할 수 있고, 나아가 전체 제습장치의 부피를 대폭 감소시킬 수 있는 흡착식 제습타워가 제시되어 있다.In the past, Korean Patent Registration No. 10-0926766 (November 06, 2009) states that wet gas or regenerated gas is placed in the same direction as the inlet and outlet for the moisture gas or regeneration gas in the adsorption tower filled with the dehumidifying adsorbent. An adsorption-type dehumidification tower has been proposed that can simplify the piping structure for transporting and further reduce the volume of the entire dehumidifying device.
또한, 국내 등록특허 제10-1545957호(2015년 08월 13일)에는, 흡착제가 충진되어 있는 제습베드의 측면으로 바이패스관을 통해서 재생가스 히터에서 생성되는 건성가스를 공급함으로써, 상기 흡착제를 재생하는 과정에서 불용성 염 층이 형성되는 것을 억제하여 결과적으로 재생공정에 소요되는 시간을 단축하면서 흡착제의 사용수명을 향상시킬 수 있는 제습베드 장치가 소개되어 있다.In addition, in Korean Patent Registration No. 10-1545957 (August 13, 2015), the adsorbent is supplied by supplying dry gas generated from the regeneration gas heater through a bypass pipe to the side of the dehumidifying bed filled with the adsorbent. A dehumidifying bed device has been introduced which can suppress the formation of an insoluble salt layer during the regeneration process, thereby shortening the time required for the regeneration process and improving the service life of the adsorbent.
이와 같이 종래에 흡착제를 사용하는 제습타워나 제습베드의 경우, 흡착제를 재생하기 위해서는 장치 내부에 흡착제가 내장되어 있는 상태에서 상기 흡착제 내부로 재생가스를 통과시켜야 한다. 따라서 상기 재생가스를 생산 및 공급하는 설비가 필요하고, 재생공정에 많은 시간이 소요되며, 나아가 이러한 재생공정을 실시하는 동안에 전체적인 설비 라인을 사용할 수 없기 때문에 생산 효율이 저하되는 문제가 있었다,As described above, in the case of a dehumidifying tower or a dehumidifying bed using an adsorbent in the related art, in order to regenerate the adsorbent, the regeneration gas must pass through the adsorbent while the adsorbent is embedded in the device. Therefore, a facility for producing and supplying the regeneration gas is required, a lot of time is required for the regeneration process, and furthermore, there is a problem that production efficiency is lowered because the entire facility line cannot be used during the regeneration process.
한편, 일반적인 제습장치에서 함습유체가 흡착제를 통과하면 유체와 흡착제 사이의 마찰에 의해서 흡착제가 마모되면서 흡착제 찌꺼기가 발생하게 되는데, 상기 유체의 순도를 높이기 위해서는 이러한 흡착제 찌꺼기를 모두 제거해야 한다. 그런데 종래의 제습타워나 제습베드에서는 상기 유체의 배출구에 흡착제 찌꺼기를 걸러주는 필터(filter)를 설치하였는데, 상기 필터에 흡착제 찌꺼기가 쌓이면 제습된 유체의 통과압력이 높아지면서 제습유체가 원활하게 배출되지 못하는 문제가 있었다.On the other hand, in a general dehumidifying device, when the moistening fluid passes through the adsorbent, the adsorbent wears out due to friction between the fluid and the adsorbent, resulting in adsorbent debris.In order to increase the purity of the fluid, all such adsorbent debris must be removed. However, in the conventional dehumidification tower or dehumidifying bed, a filter is installed at the outlet of the fluid to filter the adsorbent debris.If adsorbent debris accumulates in the filter, the passing pressure of the dehumidified fluid increases and the dehumidifying fluid is not discharged smoothly. There was a problem that couldn't.
이에 본 발명의 목적은 포화상태에 이른 분자체를 용이하게 장치 밖으로 배출할 수 있고, 그 대신에 미리 재생 처리해 둔 분자체를 투입하여 신속하게 제습공정에 사용할 수 있도록 구성된 새로운 구조의 제습용 카트리지를 제공하는 것이다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a cartridge for dehumidification of a new structure, which can be easily discharged out of the device with the molecular sieve that has reached the saturated state, and instead of inserting the previously regenerated molecular sieve to be used in the dehumidification process quickly. To provide.
또한 본 발명의 다른 목적은 분자체 찌꺼기를 걸러주는 필터(filter)를 사용하지 않고, 제습유체의 배출통로에 흡착제가 쌓이는 공간을 따로 구비함으로써 제습유체가 원활하게 배출되도록 구성된 새로운 구조의 제습용 카트리지를 제공하는 것이다.In addition, another object of the present invention is a cartridge for dehumidification of a new structure configured to smoothly discharge the dehumidifying fluid by providing a separate space for accumulating adsorbent in the discharge passage of the dehumidifying fluid without using a filter that filters molecular sieve debris Is to provide.
참고로 본 발명에서는 종래 기술의 ‘제습타워’ 및 ‘제습베드’ 에 대응하는 구성을 ‘제습 카트리지’ 라 하고, 또한 ‘흡착제’ 에 대응하는 구성을 ‘분자체’ 라 한다.For reference, in the present invention, the configuration corresponding to the'dehumidification tower' and the'dehumidification bed' of the prior art is referred to as a'dehumidification cartridge', and the configuration corresponding to the'adsorbent' is referred to as a'molecular body'.
본 발명에 따른 분자체 교체가 용이한 제습 카트리지는, 상단과 하단이 개방되어 있는 원통형 구조로서, 분자체(M)를 수용하는 내부공간을 가지며, 상하 개구부 주변에는 각각 상단플랜지와 하단플랜지가 구비되어 있는 몸체부와; 상기 몸체부의 상단 개구부에 배치되는 것으로, 중심부에는 상부중앙홀이 관통되어 있고, 그 주변에는 상기 분자체(M)의 이동을 차단하는 상부금속망이 설치되어 있는 상부망체와; 상기 몸체부의 하단 개구부에 배치되는 것으로, 중심부에는 하부중앙홀이 관통되어 있고, 그 주변에는 상기 분자체(M)의 이동을 차단하는 하부금속망이 설치되어 있는 하부망체와; 상기 상부망체를 덮는 것으로, 상단부가 밀폐된 원통 형상의 상부캡 하우징과, 상기 상부캡 하우징을 상기 상단플랜지에 결합시켜 주는 상부캡 플랜지와, 하단부가 상기 상부중앙홀에 접속되고 상단부는 상기 상부캡 하우징을 관통하여 밖으로 노출되는 분자체 투입관과, 상기 상부금속망을 통해서 상기 몸체부의 내부공간과 연통하는 상부챔버와, 상기 상부캡 하우징을 관통하여 상기 상부챔버를 외부와 연통시키는 함습유체 유입관과, 상기 분자체 투입관을 개폐 가능하게 차단하는 상부마개를 갖는 상부캡과; 상기 하부망체를 덮는 것으로, 하단부가 밀폐된 원통 형상의 하부캡 하우징과, 상기 하부캡 하우징을 상기 하단플랜지에 결합시켜 주는 하부캡 플랜지와, 상단부가 상기 하부중앙홀에 접속되고 하단부는 상기 하부캡 하우징을 관통하여 밖으로 노출되는 분자체 배출관과, 상기 하부금속망을 통해서 상기 몸체부의 내부공간과 연통하는 하부챔버와, 상기 하부캡 하우징을 관통하여 상기 하부챔버를 외부와 연통시키는 제습유체 배출관과, 상기 분자체 배출관을 개폐 가능하게 차단하는 하부마개를 갖는 하부캡; 을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다,The dehumidifying cartridge for easy replacement of molecular sieves according to the present invention is a cylindrical structure with open top and bottom, and has an inner space for accommodating the molecular sieve (M), and upper and lower flanges are provided around the upper and lower openings, respectively. A body portion and; An upper mesh body disposed in the upper opening of the body portion, the upper central hole penetrating through the center portion, and an upper metal mesh installed around the upper metal mesh to block the movement of the molecular sieve (M); A lower mesh body disposed in the lower opening of the body portion, a lower central hole penetrating through the center portion, and a lower metal mesh installed in the periphery thereof to block the movement of the molecular sieve (M); Covering the upper mesh body, a cylindrical upper cap housing having an upper end sealed, an upper cap flange coupling the upper cap housing to the upper flange, a lower end connected to the upper central hole, and an upper end portion of the upper cap A molecular sieve inlet pipe that penetrates through the housing and is exposed to the outside, an upper chamber communicating with the inner space of the body through the upper metal net, and a moisture-absorbing fluid inlet pipe that passes through the upper cap housing and communicates the upper chamber with the outside. And, an upper cap having an upper stopper for opening and closing the molecular sieve input tube; Covering the lower net body, a lower cap housing having a cylindrical shape with a lower end sealed, a lower cap flange that couples the lower cap housing to the lower flange, and an upper end connected to the lower central hole, and a lower end portion of the lower cap A molecular sieve discharge pipe that passes through the housing and is exposed to the outside, a lower chamber communicating with the inner space of the body through the lower metal net, a dehumidifying fluid discharge pipe passing through the lower cap housing and communicating the lower chamber with the outside; A lower cap having a lower stopper for opening and closing the molecular sieve discharge pipe; It characterized in that it is configured to include,
상기 상부캡의 상부마개는 상부클램프에 의해서 상기 분자체 투입관에 분리 가능하게 결합되어 있고, 상기 하부캡의 하부마개는 하부클램프에 의해서 상기 분자체 배출관에 분리 가능하게 결합되어 있는 것을 특징으로 한다. The upper cap of the upper cap is separably coupled to the molecular sieve input pipe by an upper clamp, and the lower cap of the lower cap is detachably coupled to the molecular sieve discharge pipe by a lower clamp. .
상기 하부캡에서, 상기 제습유체 배출관은 상기 하부캡 하우징의 측면에 설치되어 있고, 상기 하부캡 하우징의 바닥면에는 분자체 찌거기 배출관이 설치되어 있는 것을 특징으로 한다.In the lower cap, the dehumidifying fluid discharge pipe is installed on a side surface of the lower cap housing, and a molecular sieve waste discharge pipe is installed on a bottom surface of the lower cap housing.
본 발명에 따른 분자체 교체가 용이한 제습 카트리지는, 상기 하부캡의 분자체 배출관을 통해서 포화 상태의 분자체(M)를 몸체부 밖으로 신속하게 배출할 수 있고, 또한 상부캡의 분자체 투입관을 통해서 미리 재생 처리해 둔 분자체(M)를 몸체부 내부로 신속하게 투입할 수 있어서, 상기 분자체(M)를 재생처리 하는데 소요되는 시간을 대폭 절감할 수 있는 효과가 있다. The dehumidifying cartridge in which the molecular sieve can be easily replaced according to the present invention can quickly discharge the saturated molecular sieve (M) out of the body through the molecular sieve discharge pipe of the lower cap, and the molecular sieve input pipe of the upper cap Through the method, the molecular sieve (M), which has been previously regenerated, can be quickly introduced into the body, so that the time required to regenerate the molecular sieve (M) can be significantly reduced.
또한 본 발명에 따른 제습 카트리지는 통상적인 화학공정 라인에 다수개를 직렬 또는 병렬로 배치하여 사용할 수 있고, 상기 카트리지를 라인에서 분리하지 않은 상태에서 분자체(M)만 빼내어 재생 처리한 후에 재사용할 수 있기 때문에 재생처리 공정이 편리하고, 분자체(M)의 사용 연한을 연장시킬 수 있는 효과가 있다.In addition, the dehumidifying cartridge according to the present invention can be used by arranging a plurality of cartridges in series or parallel in a conventional chemical process line, and can be reused after removing only the molecular sieve (M) without separating the cartridge from the line. Therefore, the regeneration treatment process is convenient, and there is an effect of extending the lifespan of the molecular sieve (M).
또한 본 발명에 따른 제습 카트리지는 상기 하부캡에서 제습유체 배출관이 하부캡 하우징의 측면에 설치되어 있기 때문에 상기 몸체부에서 분자체와 유체의 마찰에 의해서 발생하는 분자체 찌꺼기가 하부망체를 통과한 다음, 중력에 의해서 상기 하부캡 하우징의 바닥면에 쌓이게 되고, 상기 분자체 찌꺼기는 하부캡 하우징의 바닥면에 설치된 분자체 찌거기 배출관을 통해서 따로 배출되기 때문에 유체의 흐름이 원활하고 고순도의 유체를 생산할 수 있는 효과가 있다. In addition, in the dehumidifying cartridge according to the present invention, since the dehumidifying fluid discharge pipe is installed on the side of the lower cap housing in the lower cap, the molecular sieve debris generated by friction between the molecular sieve and the fluid in the body part passes through the lower mesh sieve. , Because the molecular sieve is accumulated on the bottom surface of the lower cap housing by gravity, and the molecular sieve residue is discharged separately through the molecular sieve waste discharge pipe installed on the bottom surface of the lower cap housing, the fluid flow is smooth and high purity fluid can be produced. There is an effect.
도 1은 본 발명에 따른 제습 카트리지의 분리 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 제습 카트리지의 결합 단면도,
도 3은 본 발명의 제습 카트리지에서 상부캡(40)을 분리한 상태의 실물사진,
도 4는 본 발명에 따른 제습 카트리지의 사용상태도이다. 1 is an exploded perspective view of a dehumidifying cartridge according to the present invention,
2 is a cross-sectional view of the dehumidification cartridge according to the present invention,
3 is a real photo of the dehumidifying cartridge of the present invention with the
Figure 4 is a state diagram of the use of the dehumidifying cartridge according to the present invention.
이하, 첨부한 도면을 이용하여 본 발명을 상세하게 설명한다. 다만, 첨부 도면은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시한 것이므로 이들 실시예에 의해서 본 발명의 권리범위가 제한되는 것은 아니다. 또한 본 발명을 실시하는데 꼭 필요한 구성이라 하더라도 종래기술에 소개되어 있거나, 통상의 기술자가 공지기술로부터 용이하게 실시할 수 있는 사항에 대해서는 구체적인 설명을 생략한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, since the accompanying drawings illustrate preferred embodiments of the present invention, the scope of the present invention is not limited by these embodiments. In addition, even though the configuration is essential for carrying out the present invention, detailed descriptions of matters that are introduced in the prior art or that can be easily implemented by a person of ordinary skill in the art will be omitted.
본 발명에 따른 분자체 교체가 용이한 제습 카트리지는, 첨부 도 1 및 도 2에서 보는 바와 같이, 분자체(M)가 내장되어 있는 원통형 몸체부(10)와, 상기 몸체부(10)의 상단 개구부에 배치되는 상부망체(20)와, 상기 몸체부(10)의 하단 개구부에 배치되는 하부망체(30), 그리고 상기 상부망체(20)를 덮는 상부캡(40) 및 상기 하부망체(30)를 덮는 하부캡(50)을 포함하여 구성된다.The dehumidifying cartridge for easy replacement of molecular sieves according to the present invention includes a
참고로 본 발명에 따른 제습 카트리지는 도 4와 같이 통상적인 화공라인에 세워서 설치되는 것이므로, 이때 위쪽을 향하는 부분을 상부 또는 상단이라 하고, 아래쪽으로 향하는 부분을 하부 또는 하단이라 칭한다.For reference, since the dehumidifying cartridge according to the present invention is installed upright on a conventional chemical line as shown in FIG. 4, a portion facing upward is referred to as an upper or an upper portion, and a portion facing downward is referred to as a lower or lower portion.
먼저 상기 몸체부(10)는, 상단과 하단이 개방되어 있는 원통형 구조로서, 분자체(M)를 수용하는 내부공간을 가지며, 상단 개구부 주변에는 둘레방향으로 상단플랜지(11)가 돌출되어 있고, 하단 개구부 주변에는 둘레방향으로 하단플랜지(12)가 돌출되어 있는 구조를 갖는다.First, the
상기 상부망체(20)는, 상기 몸체부(10)의 상단 개구부에 배치되는 것으로, 디스크 형상으로 이루어지며, 중심부에는 상부중앙홀(21)이 관통되어 있고, 상기 상부중앙홀(21) 주변에는 상부금속망(22)이 설치되어 있다. 상기 상부망체(20)와 몸체부(10) 사이에는 기밀용 상부가스켓(23)이 설치되어 있다.The
그리고, 상기 하부망체(30)는, 상기 몸체부(10)의 하단 개구부에 배치되는 것으로, 역시 디스크 형상으로 이루어지며, 중심부에는 하부중앙홀(31)이 관통되어 있고, 그 주변에는 하부금속망(32)이 설치되어 있다. 상기 하부망체(30)와 몸체부(10) 사이에는 기밀용 하부가스켓(33)이 설치되어 있다.In addition, the
상기 상부망체(20)와 하부망체(30)는 설치 위치만 다를 뿐, 형상과 구조는 동일할 수 있다. 상기 상부중앙홀(21)과 하부중앙홀(31)은 각각 상기 몸체부(10)내부에 수용되어 있는 분자체(M)를 통과시킨다. 그러나 상기 상부금속망(22)과 하부금속망(32)은 상기 분자체(M)의 이동을 차단하고, 제습 대상이 되는 유체만 통과시킨다.The
다음으로 상부캡(40)은 상기 상부망체(20)를 덮는 것으로, 상단부가 밀폐된 원통 형상의 상부캡 하우징(41)을 가지며, 그 하단에는 상기 상부캡 하우징(41)을 상기 상단플랜지(11)에 결합시켜 주는 상부캡 플랜지(42)가 돌출되어 있다. 상기 상부캡 하우징(41)의 중앙에는 세로 방향으로 분자체 투입관(43)이 설치되어 있는데, 상기 분자체 투입관(43)의 하단부는 상기 상부중앙홀(21)에 접속되어 있고, 상단부는 상기 상부캡 하우징(41)을 관통하여 밖으로 노출되어 있다.Next, the
상기 상부캡 하우징(41)의 내벽과 상기 분자체 투입관(43) 사이에는 상기 상부금속망(22)을 통해서 상기 몸체부(10)의 내부공간과 연통되는 공간인 상부챔버(44)가 구비되어 있다. 상기 상부캡 하우징(41)의 일측에는 함습기체를 유입할 수 있도록 상기 상부챔버(44)를 외부와 연통시키는 함습유체 유입관(45)이 설치되어 있고, 상기 분자체 투입관(43)은 상부마개(46)에 의해서 개폐 가능하게 차단되어 있다.An
또한 상기 하부캡(50)은 상기 하부망체(30)를 덮는 것으로, 하단부가 밀폐된 원통 형상의 하부캡 하우징(51)을 가지며, 그 상단에는 상기 하부캡 하우징(51)을 상기 하단플랜지(12)에 결합시켜 주는 하부캡 플랜지(52)가 돌출되어 있다. 상기 하부캡 하우징(51)의 중앙에는 세로방향으로 분자체 배출관(53)이 설치되어 있는데, 상기 분자체 배출관(53)의 상단부는 상기 하부중앙홀(31)에 접속되어 있고, 하단부는 상기 하부캡 하우징(51)을 관통하여 밖으로 노출되어 있다.In addition, the
상기 하부캡 하우징(51)의 내벽과 상기 분자체 배출관(53) 사이에는 상기 하부금속망(32)을 통해서 상기 몸체부(10)의 내부공간과 연통되는 공간인 하부챔버(54)가 구비되어 있다. 상기 하부캡 하우징(51)의 일측에는 습기가 제거된 유체를 밖으로 배출할 수 있도록 상기 하부챔버(54)를 외부와 연통시키는 제습유체 배출관(55)이 설치되어 있고, 상기 분자체 배출관(53)은 하부마개(56)에 의해서 개폐 가능하게 차단되어 있다.Between the inner wall of the
상기 상부캡(40)과 하부캡(50) 역시 설치 위치만 다를 뿐 서로 동일한 구조와 형상을 가질 수 있다. 각 도면에서 상단플랜지(11)와 상부캡 플랜지(42), 그리고 하단플랜지(12)와 하부캡 플랜지(52)를 서로 결합시켜 주는 조임나사는 나타내지 않았다. The
한편, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 상부캡(40)의 분자체 투입관(43)은 상단 개구부가 상기 상부캡 하우징(41)의 상방으로 돌출되어 있고, 상기 상부마개(46)는 상기 분자체 투입관(43) 내에 삽입되어 있는 구조를 갖는다. 이때, 상기 분자체 투입관(43)과 상기 상부마개(46)의 상단부에는 각각 서로 대응하는 외향환턱부(43a,46a)가 돌출되어 있고, 상기 상부마개(46)는 상기 외향환턱부(43a,46a)를 함께 둘러싸는 상부클램프(47)에 의해서 상기 분자체 투입관(43)에 분리가능하게 결합되어 있다.Meanwhile, according to a preferred embodiment of the present invention, the molecular
또한, 상기 하부캡(50)의 분자체 배출관(53)은 하단 개구부가 상기 하부캡 하우징(51)의 하방으로 돌출되어 있고, 상기 하부마개(56)는 상기 분자체 배출관(53) 내에 삽입되어 있는 구조를 갖는다. 이때, 상기 분자체 배출관(53)과 상기 하부마개(56)의 하단부에는 각각 서로 대응하는 외향환턱부(53a,56a)가 돌출되어 있고, 상기 하부마개(56)는 상기 외향환턱부(53a,56a)를 함께 둘러싸는 하부클램프(57)에 의해서 상기 분자체 배출관(53)에 결합되어 있다.In addition, the molecular
상기 상부클램프(47)와 하부클램프(57)는, 상기 분자체 투입관(43) 및 상부마개(46)의 외향환턱부(43a,46a)와 상기 분자체 배출관(53) 및 하부마개(56)의 향환턱부(53a,56a)를 각각 함께 둘러싸서 이들을 서로 결합할 수 있고, 또한 이러한 결합을 쉽게 해제할 수 있는 구조라면, 공지의 클램프 중 어떤 것을 사용해도 좋다. 참고로 도 1에서는 상기 상부클램프(47)와 하부클램프(57)의 구조를 생략하였다. The
또한, 상기 하부캡(50)에서 상기 제습유체 배출관(55)은 상기 하부캡 하우징(51)의 측면에 설치되어 있고, 상기 하부캡 하우징(51)의 바닥면에는 분자체 찌거기 배출관(58)이 설치되어 있는 것이 바람직하다. 이렇게 하면, 상기 몸체부(10) 내부에서 유체와의 마찰에 의해서 발생하는 분자체 찌꺼기가 유체의 흐름을 따라 하부금속망(32)을 통과한 다음, 중력에 의해서 상기 하부캡 하우징(51)의 바닥면에 쌓이게 되고, 상기 분자체 찌꺼기는 상기 분자체 찌거기 배출관(58)을 통해서 밖으로 배출된다.In addition, in the
본 발명에 따른 제습 카트리지의 사용방법을 설명하면, 먼저 제습공정에서는 도 2에서 보는 바와 같이, 몸체부(10) 내부에 분자체(M)가 충전되어 있는 상태에서 상부캡(40)의 함습유체 유입관(45)을 통해 상부챔버(44)로 습기가 포함되어 있는 함습유체를 유입시킨다.When explaining the method of using the dehumidification cartridge according to the present invention, first, in the dehumidification process, as shown in FIG. 2, the moisture content of the
상기 함습유체는 상부망체(20)의 상부금속망(22)을 통해서 몸체부(10) 내부로 유입된 다음, 분자체(M)를 통과하면서 습기가 제거된다. 상기 분자체(M)를 모두 통과하여 습기가 제거된 제습유체는 하부망체(30)의 하부금속망(32)을 통해서 하부챔버(54)로 유입된 다음, 제습유체 배출관(55)을 통해서 밖으로 배출된다.The moistening fluid is introduced into the
한편, 상기와 같은 제습공정을 반복하여 상기 분자체(M)가 포화상태에 이르면, 제습기능이 급격히 저하되기 때문에 상기 분자체(M)에 흡착되어 있는 습기를 제거하는 재생공정을 실시한다. 이러한 재생공정을 실시하기 위해서는 먼저 하부캡(50)에 설치되어 있는 하부클램프(57)를 열고, 분자체 배출관(53)에서 하부마개(56)를 분리한다.On the other hand, when the dehumidification process as described above is repeated and the molecular sieve (M) reaches saturation, the dehumidification function is rapidly deteriorated, and thus a regeneration process is performed to remove moisture adsorbed on the molecular sieve (M). In order to perform such a regeneration process, first, the
이렇게 하면, 상기 분자체 배출관(53)이 개방되면서, 몸체부(10) 내부에 저장되어 있던 분자체(M)가 중력에 의해서 하부중앙홀(31)을 통과하여 분자체 배출관(53) 밑으로 쏟아져 내린다. 상기 분자체 배출관(53)을 통해 배출되는 분자체(M)는 별도로 회수하여 통상적인 방법으로 재생 처리해 둔다.In this way, while the molecular
몸체부(10) 내부의 포화 분자체(M)를 모두 배출시킨 다음에는, 다시 분자체 배출관(53)에 하부마개(56)를 삽입하고 하부클램프(57)를 체결한다. 그리고, 상부클램프(47)를 열고, 분자체 투입관(43)에서 상부마개(46)를 분리한 다음, 상기 분자체 투입관(43)을 통해서 미리 재생 처리해 둔 분자체(M)를 몸체부(10) 내부로 투입한다.After discharging all the saturated molecular sieves M inside the
이와 같이 본 발명에 따른 제습 카트리지는 중력을 이용하여 몸체부(10)에서 포화 분자체(M)를 신속하게 배출할 수 있고, 또한 미리 재생 처리해 둔 분자체(M)를 몸체부(10) 내부로 신속하게 투입할 수 있다. 따라서 포화 분자체(M)를 재생처리 하는데 소요되는 시간을 대폭 절감할 수 있는 효과가 있다. As described above, the dehumidifying cartridge according to the present invention can quickly discharge the saturated molecular sieve (M) from the
또한 본 발명에 따른 제습 카트리지는 통상적인 화학공정 라인에 다수개를 직렬 또는 병렬로 배치하여 사용할 수 있고, 상기 카트리지를 화공 라인에서 분리하지 않은 상태에서 분자체(M)만 빼내어 재생 처리한 후에 재사용할 수 있기 때문에 재생처리 공정이 편리하고, 라인 내에 재생설비를 갖출 필요가 없으며, 분자체(M)의 사용연한을 연장시킬 수 있는 효과가 있다.In addition, the dehumidifying cartridge according to the present invention can be used by arranging a plurality of cartridges in series or in parallel in a conventional chemical process line, and only the molecular sieve (M) is removed and recycled after the cartridge is not separated from the chemical process line. Because it can be done, the regeneration treatment process is convenient, there is no need to equip a regeneration facility in the line, and there is an effect of extending the service life of the molecular sieve (M).
10; 몸체부 11; 상단플랜지
12; 하단플랜지
20; 상부망체 21; 상부중앙홀
22; 상부금속망 23; 상부가스켓
30; 하부망체 31; 하부중앙홀
32; 하부금속망 33; 하부가스켓
40; 상부캡 41; 상부캡 하우징
42; 상부캡 플랜지 43; 분자체 투입관
44; 상부챔버 45; 함습유체 유입관
46; 상부마개 47; 상부클램프
50; 하부캡 51; 하부캡 하우징
52; 하부캡 플랜지 53; 분자체 배출관
54; 하부챔버 55; 제습유체 배출관
56; 하부마개 57; 하부클램프
58; 분자체 찌거기 배출관 M; 분자체 10;
12; Bottom flange
20;
22;
30;
32;
40;
42;
44;
46;
50;
52;
54;
56;
58; Molecular sieve waste discharge pipe M; Molecular sieve
Claims (6)
상기 몸체부(10)의 상단 개구부에 배치되는 것으로, 중심부에는 상부중앙홀(21)이 관통되어 있고, 그 주변에는 상기 분자체(M)의 이동을 차단하는 상부금속망(22)이 설치되어 있는 상부망체(20)와;
상기 몸체부(10)의 하단 개구부에 배치되는 것으로, 중심부에는 하부중앙홀(31)이 관통되어 있고, 그 주변에는 상기 분자체(M)의 이동을 차단하는 하부금속망(32)이 설치되어 있는 하부망체(30)와;
상기 상부망체(20)를 덮는 것으로, 상단부가 밀폐된 원통 형상의 상부캡 하우징(41)과, 상기 상부캡 하우징(41)을 상기 상단플랜지(11)에 결합시켜 주는 상부캡 플랜지(42)와, 하단부가 상기 상부중앙홀(21)에 접속되고 상단부는 상기 상부캡 하우징(41)을 관통하여 밖으로 노출되는 분자체 투입관(43)과, 상기 상부금속망(22)을 통해서 상기 몸체부(10)의 내부공간과 연통하는 상부챔버(44)와, 상기 상부캡 하우징(41)을 관통하여 상기 상부챔버(44)를 외부와 연통시키는 함습유체 유입관(45)과, 상기 분자체 투입관(43)을 개폐 가능하게 차단하는 상부마개(46)를 갖는 상부캡(40)과;
상기 하부망체(30)을 덮는 것으로, 하단부가 밀폐된 원통 형상의 하부캡 하우징(51)과, 상기 하부캡 하우징(51)을 상기 하단플랜지(12)에 결합시켜 주는 하부캡 플랜지(52)와, 상단부가 상기 하부중앙홀(31)에 접속되고 하단부는 상기 하부캡 하우징(51)을 관통하여 밖으로 노출되는 분자체 배출관(53)과, 상기 하부금속망(32)을 통해서 상기 몸체부(10)의 내부공간과 연통하는 하부챔버(54)와, 상기 하부캡 하우징(51)을 관통하여 상기 하부챔버(54)를 외부와 연통시키는 제습유체 배출관(55)과, 상기 분자체 배출관(53)을 개폐 가능하게 차단하는 하부마개(56)를 갖는 하부캡(50);
을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는, 분자체 교체가 용이한 제습 카트리지.
It is a cylindrical structure in which the upper and lower ends are open, and has an inner space for accommodating the molecular sieve (M), and a body portion 10 having an upper flange 11 and a lower flange 12 around the upper and lower openings, ;
It is disposed in the upper opening of the body portion 10, the upper central hole 21 is penetrated in the center, and an upper metal net 22 that blocks the movement of the molecular sieve M is installed around it There is an upper mesh body 20 and;
It is disposed in the lower opening of the body part 10, the lower central hole 31 is penetrated in the center, and a lower metal net 32 is installed around the molecular sieve (M) to block movement. A lower mesh body 30 and;
Covering the upper mesh body 20, a cylindrical upper cap housing 41 having a sealed upper end, and an upper cap flange 42 that couples the upper cap housing 41 to the upper flange 11, , The lower end is connected to the upper central hole 21, and the upper end passes through the upper cap housing 41 and is exposed to the outside, and through the upper metal net 22, the body ( An upper chamber 44 communicating with the inner space of 10), a moisture-containing fluid inlet pipe 45 that passes through the upper cap housing 41 and communicates the upper chamber 44 with the outside, and the molecular sieve inlet pipe An upper cap 40 having an upper stopper 46 for opening and closing the 43;
Covering the lower mesh body 30, a cylindrical lower cap housing 51 having a closed lower end, and a lower cap flange 52 for coupling the lower cap housing 51 to the lower flange 12, , The upper end portion is connected to the lower central hole 31 and the lower end portion passes through the lower cap housing 51 and exposes the molecular sieve discharge pipe 53 and the body portion 10 through the lower metal net 32. ), a dehumidifying fluid discharge pipe 55 through which the lower chamber 54 communicates with the outside through the lower cap housing 51, and the molecular sieve discharge pipe 53 A lower cap 50 having a lower stopper 56 that blocks the opening and closing;
Dehumidifying cartridge, characterized in that it is configured to include, easy replacement of the molecular sieve.
According to claim 1, wherein the molecular sieve input pipe 43 of the upper cap 40 has an upper opening protruding upward of the upper cap housing 41, and the upper stopper 46 is the molecular sieve input pipe A dehumidifying cartridge for easy replacement of molecular sieve, characterized in that it is detachably inserted in (43).
The method of claim 2, wherein the molecular sieve inlet tube 43 and the upper end of the upper stopper 46 each have an outward ring jaw portion 43a, 46a corresponding to each other, and the upper stopper 46 is the outwardly facing A dehumidifying cartridge for easy replacement of molecular sieves, characterized in that it is detachably coupled to the molecular sieve input pipe 43 by an upper clamp 47 surrounding the circumferential portions 43a and 46a together.
The method of claim 4, wherein the molecular sieve discharge pipe (53) and the lower end of the lower stopper (56) protrude outward ring jaws (53a, 56a) corresponding to each other, and the lower stopper (56) is Dehumidifying cartridge for easy molecular sieve replacement, characterized in that it is detachably coupled to the molecular sieve discharge pipe 53 by a lower clamp 57 surrounding the jaws 53a and 56a together.
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