KR200197532Y1 - Air dryer - Google Patents
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Abstract
고온 고압의 터보 콤프레셔에서 압축된 에어가 토출되고, 이 압축된 에어를 이용하여 제1 제습탱크의 제습재를 재생 가열한 후, 다량의 수분이 함유된 에어를 쿨러 및 세퍼레이터를 통과시키면서 수분을 분리하여 건조시켜 제2 제습탱크를 지나도록 하여 제습이 이루어져 에어 시스템으로 일정시간 토출한 후, 터보 콤프레셔에서 압축된 에어가 쿨러 및 세퍼레이터를 통과하여 수분이 분리되면서 에어의 건조가 이루어지고 제2 제습탱크를 지나면서 제습재에 의하여 제습이 이루어진 후 에어 시스템으로 에어를 토출할 때 일부의 에어를 이용하여 제1 제습탱크를 일정시간 동안 재생냉각하고, 이러한 과정을 제1, 2 제습탱크에서 교대로 반복적으로 일어나도록 제어하는 구성을 제공함으로서,The compressed air is discharged from the high temperature and high pressure turbo compressor, and the compressed air is used to regenerate and heat the dehumidifying material of the first dehumidification tank, and the water is separated while passing the air containing a large amount of water through the cooler and the separator. After drying by passing through the second dehumidification tank to be dehumidified and discharged to the air system for a predetermined time, the air compressed in the turbo compressor passes through the cooler and the separator to separate the water to dry the air and the second dehumidification tank After dehumidification by the dehumidifying material while passing through the air, the first dehumidification tank is regenerated and cooled by using some air for a predetermined time, and this process is repeated alternately in the first and second dehumidification tanks. By providing a configuration to control
대기로 배출되는 에어의 양을 최소화시킴으로서 에어의 이용 효율을 증대시키고, 에너지를 절감하며, 별도의 히터를 사용하지 않고도 지속적으로 제1, 2 제습탱크를 반복적으로 냉각시켜 고품질의 에어를 낮은 코스트로 생산할 수 있는 효과가 있다.By minimizing the amount of air discharged to the atmosphere, it increases the efficiency of use of the air, saves energy, and continuously cools the first and second dehumidification tanks without using a separate heater. There is an effect that can be produced.
Description
본 고안은 에어 드라이어에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 터보 콤프레셔(turbo compressor)에서 토출되는 고온의 압축 에어 속에 포함되어 있는 수분을 흡착제에 의하여 건조시킬 때 에어 이용률을 높여 에너지의 효율성을 증대시키며, 흡착제를 건조하기 위한 별도의 히터를 사용하지 않는 흡착식 에어 드라이어에 관한 것이다.The present invention relates to an air dryer, and more particularly, to increase the efficiency of energy by increasing the air utilization rate when drying the moisture contained in the high temperature compressed air discharged from the turbo compressor (turbo compressor) by the adsorbent, adsorbent It relates to an adsorptive air dryer that does not use a separate heater for drying.
일반적으로 흡착식 에어 드라이어는, 흡착제가 수납되어 있는 제1, 2 제습탱크(1, 3)를 구비하고 있다. 상기 제1, 2 제습탱크(1, 3)의 일측에는 에어를 공급하거나 배출하기 위하여 형성되는 에어 관로(5, 7)와, 상기 에어 관로(5, 7)의 반대편에 역시 에어를 공급하거나 배출하기 위한 또 다른 에어 관로(9, 11)가 결합되어 있다. 상기 에어 관로(5, 7)에는 에어 콤프레셔(도시생략)의 압축 에어 및 제1, 2 제습탱크(1, 3)의 에어를 선택적으로 공급하거나 배출하기 위한 밸브(13)가 결합되어 있다. 상기 밸브(13)는 4웨이 밸브로 이루어져 있으며, 제1, 2 제습탱크(1, 3)로 에어 콤프레셔의 에어를 공급하기 위한 에어 공급구(15)가 마련되어 있고, 에어 공급구(15)의 일측에는 제1, 2 제습탱크(1, 3)의 에어를 배출하기 위한 에어 배출구(17)가 마련되어 있다.Generally, the adsorption type air dryer is provided with the 1st, 2nd dehumidification tanks 1 and 3 in which the adsorbent is accommodated. One side of the first and second dehumidification tanks (1, 3) and the air pipes (5, 7) formed to supply or discharge air, and also to supply or discharge air to the other side of the air pipes (5, 7) Another air conduit 9, 11 for coupling is combined. The air pipes 5 and 7 are coupled to a valve 13 for selectively supplying or discharging air of the compressed air of the air compressor (not shown) and air of the first and second dehumidification tanks 1 and 3. The valve 13 is composed of a four-way valve, the air supply port 15 for supplying air of the air compressor to the first and second dehumidification tanks (1, 3) is provided, the air supply port (15) One side is provided with an air outlet 17 for discharging the air of the first and second dehumidification tanks (1, 3).
상기 에어 관로(9, 11)는 서로 연결된 부분에 제1, 2 제습탱크(1, 3)의 에어를 배출할 수 있는 에어 배출구(19)가 마련되어 있으며, 이 에어 배출구(19)와 에어 관로(9, 11)를 선택적으로 연통시킬 수 있도록 첵크 수단이 설치된다. 또한, 상기 에어 관로(9, 11)는 중간부가 분지되어 오리피스 관로(21)가 설치된다.The air pipes 9 and 11 are provided with air outlets 19 for discharging the air of the first and second dehumidification tanks 1 and 3 at the parts connected to each other, and the air outlets 19 and the air pipes ( Shank means are provided to selectively communicate 9, 11). In addition, the air pipe (9, 11) is branched in the middle portion is provided with an orifice pipe (21).
이와 같이 이루어지는 에어 콤프레셔의 압축공기는 4웨이 밸브의 에어 공급구(15)를 통하여 관로(5)를 따라 제1 제습탱크(1)로 인입된다. 이때 에어 콤프레셔의 압축 에어는 다량의 수분을 함유하고 있으며, 이 수분이 제1 제습탱크(1)의 내부를 지나면서 제습재에 의하여 제거되어 건조가 이루어진다. 그리고 습기가 제거된 에어는 관로(9)를 통하여 에어 배출구(19)로 배출되어 에어 시스템에 사용된다. 이때 첵크 수단에 의하여 관로(9, 11)는 서로 연통상태가 폐쇄되고, 분지 관로(21)를 통하여 일부의 건조된 제2 제습탱크(3) 내부로 인입되어 흡착제에 섞여 있는 수분을 흡수하여 에어 배출구(17)로 배출된다. 따라서 제2 제습탱크(3)의 제습재는 건조가 이루어진다.The compressed air of the air compressor thus formed is introduced into the first dehumidification tank 1 along the conduit 5 through the air supply port 15 of the four-way valve. At this time, the compressed air of the air compressor contains a large amount of moisture, and this moisture is removed by the dehumidifying material passing through the interior of the first dehumidification tank (1) to dry. The dehumidified air is discharged to the air outlet 19 through the conduit 9 and used in the air system. At this time, the communication line (9, 11) is closed with each other by the shank means, and introduced into the partially dried second dehumidification tank (3) through the branch pipe (21) to absorb the moisture mixed in the adsorbent air It is discharged to the outlet 17. Therefore, the dehumidifying material of the second dehumidifying tank 3 is dried.
제2 제습탱크(3)의 제습이 완료되면 밸브(13)가 전환되어 에어 콤프레셔의 에어가 에어 인입구(15)를 통하여 관로(7)를 통하여 제2 제습탱크(3)로 인입되어 제습재에 의하여 건조가 이루어진다. 이렇게 건조된 에어는 관로(11)를 통하여 에어 배출구(19)로 배출되어 에어 시스템에 사용된다. 이때 첵크 수단은 관로(9, 11)를 서로 폐쇄하고 관로(11)과 에어 배출구(19) 만을 연통시켜 건조된 에어가 에어 시스템에 사용될 수 있게 된다. 이때 건조된 에어는 분지 관로(21)을 통하여 제1 제습탱크(1)의 내부로 인입되어 제습재에 포함되어 있는 수분과 함께 관로(5)를 통과하여 외부로 배출되면서 제1 제습탱크(1)의 건조가 이루어진다. 이와 같은 과정을 반복하면서 에어 시스템에 사용되는 에어가 지속적으로 건조된다. 이러한 에어 드라이어는 제습재의 재생을 위하여 제습재의 수분을 건조하는 효율을 증대시키도록 블로어 또는 히터를 적절하게 연결하여 사용하기도 한다.When the dehumidification of the second dehumidification tank 3 is completed, the valve 13 is switched so that air of the air compressor is introduced into the second dehumidification tank 3 through the conduit 7 through the air inlet 15 to the dehumidifying material. Drying is achieved. The air thus dried is discharged to the air outlet 19 through the conduit 11 and used in the air system. The shank means closes the conduits 9 and 11 and communicates only the conduits 11 and the air outlet 19 so that the dried air can be used in the air system. At this time, the dried air is introduced into the interior of the first dehumidification tank 1 through the branch pipe line 21 and is discharged to the outside through the pipe line 5 together with the moisture contained in the dehumidifying material. ) Is dried. By repeating this process, the air used in the air system is continuously dried. The air dryer may be used by appropriately connecting a blower or a heater to increase the efficiency of drying the moisture of the dehumidifying material for regeneration of the dehumidifying material.
이러한 종래의 에어 드라이어는 하나의 제습탱크가 사용되는 동안 다른 제습탱크는 재생이 이루어지게 되는데, 이때 지속적으로 일부의 냉각 건조된 에어를 외부로 방출하게 됨으로서 에어의 소비가 급증하여 에어의 이용 효율이 떨어지는 문제점이 있다. 따라서 손실되는 에너지의 양이 많아지며 에어 시스템에 사용하기 위한 에어의 생산 비용이 증대되는 문제점이 있다. 또한 제습탱크의 재생 효율을 증대시키기 위하여 히터나 블로워를 사용하는 경우에는 전력 소모가 더욱 증대되는 문제점이 있다.In the conventional air dryer, while one dehumidification tank is used, the other dehumidification tank is regenerated. At this time, by continuously discharging some of the cool and dried air to the outside, the consumption of air increases so that the use efficiency of the air is increased. There is a problem falling. Therefore, the amount of energy lost is increased and there is a problem that the production cost of air for use in the air system is increased. In addition, when a heater or a blower is used to increase the regeneration efficiency of the dehumidification tank, there is a problem in that power consumption is further increased.
따라서 본 고안은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 본 고안의 목적은 제습탱크의 재생시에 외부로 배출되는 에어의 양을 최소화시켜 에어의 이용 효율을 증대시켜 에너지를 절감하고, 제습탱크 재생을 위한 별도의 히터 등을 사용하지 않음으로서 전력소모를 감소시켜 에어 시스템에 사용되는 에어의 생산효율을 증대시키는 에어 드라이어를 제공하는데 있다.Therefore, the present invention is proposed to solve the above problems, an object of the present invention is to minimize the amount of air discharged to the outside during the regeneration of the dehumidification tank to increase the use efficiency of the air to save energy, regeneration of the dehumidification tank It is to provide an air dryer that does not use a separate heater for reducing the power consumption to increase the production efficiency of the air used in the air system.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 고안은,The present invention to achieve the above object,
제습재가 수납되어 있는 제1 제습탱크와;A first dehumidification tank in which a dehumidifying material is stored;
상기 제1 제습탱크와 인접한 위치에 배치되며 내부에 제습재가 수납되어 있는 제2 제습탱크와;A second dehumidification tank disposed at a position adjacent to the first dehumidification tank and having a dehumidifying material contained therein;
상기 제1, 2 제습탱크로 에어 콤프레셔의 압축 에어를 선택적으로 공급하기 위하여 상기 제1, 2 제습탱크의 일측에 각각 연결되는 제1 에어 유통 관로와;A first air distribution conduit connected to one side of the first and second dehumidification tanks to selectively supply compressed air of the air compressor to the first and second dehumidification tanks;
상기 제1 에어 유통 관로 중 일정한 거리를 이격하여 복수의 지점을 분지하여 제1, 2 제습탱크로부터 나오는 에어를 에어 시스템으로 토출시키기 위한 제2 에어 유통 관로와;A second air distribution conduit for discharging air from the first and second dehumidification tanks to the air system by branching a plurality of points at a predetermined distance from the first air distribution conduit;
상기 제1, 2 제습탱크에서 나오는 에어를 대기로 방출하기 위하여 각각 에어 배출구가 설치되어 있으며, 상기 1, 2 제습탱크의 일측과 연결되는 제3 에어 유통관로와;An air outlet is installed to discharge air from the first and second dehumidification tanks into the atmosphere, respectively, and a third air distribution pipe connected to one side of the first and second dehumidification tanks;
상기 제3 에어 유통 관로에서 상기 에어 배출구 설치되어 있는 부분 사이의 복수 지점을 각각 분지하여 연통시키고, 상기 제1 에어 유통 관로와 연통시키는 제4 에어 유통 관로와;A fourth air distribution conduit for branching and communicating with each other a plurality of points between the portions provided in the air outlet in the third air distribution conduit, and communicating with the first air distribution conduit;
상기 제4 에어 유통 관로의 일측을 분지하여 제3 에어 유통 관로의 중간부와 연통시키는 제5 에어 유통관로와;A fifth air flow passage which branches one side of the fourth air flow passage to communicate with an intermediate portion of the third air flow passage;
상기 제5 에어 유통 관로의 중간부에 설치되며 에어를 냉각하기 위한 쿨러와;A cooler installed at an intermediate portion of the fifth air distribution pipe and configured to cool the air;
상기 쿨러와 인접하여 상기 제5 에어 유통 관로에 설치되며 냉각된 에어에서 수분을 분리하기 위한 세퍼레이터와;A separator installed adjacent to the cooler in the fifth air distribution conduit and separating water from the cooled air;
상기 제2 에어 유통 관로를 통하여 에어 시스템으로 배출되는 일부의 에어를 리턴시켜 상기 제1, 2 제습탱크로 선택적으로 인입되도록 하기 위하여 상기 제2 에어 유통 관로 및 제1 에어 유통 관로와 상기 제1, 2 제습탱크 연결되는 인접하는 복수의 지점을 연통시키는 제6 에어 유통 관로와;In order to return a part of the air discharged to the air system through the second air distribution pipe to be selectively introduced into the first and second dehumidification tanks, the second air distribution pipe and the first air distribution pipe and the first, A sixth air circulation conduit communicating with a plurality of adjacent points connected to the two dehumidification tanks;
상기 제1 에어 유통 관로의 일측에 설치되어 있으며, 상기 제1 에어 유통 관로를 통하여 인입되는 압축에어를 선택적으로 제1, 2 제습탱크에 인입시킬 수 있는 제1, 2 개폐 밸브와;First and second on / off valves installed at one side of the first air distribution pipe and configured to selectively introduce compressed air drawn through the first air distribution pipe into first and second dehumidification tanks;
상기 제4 에어 유통관로 상에 설치되어 있으며, 상기 제1, 2 제습 탱크를 통과한 에어가 제5 에어 유통 관로를 통하여 상기 쿨러로 선택적인 인입이 이루어지는 제3, 4 개폐 밸브와;Third and fourth opening / closing valves provided on the fourth air distribution pipe, through which the air passing through the first and second dehumidification tanks is selectively introduced into the cooler through a fifth air distribution pipe;
상기 제5 에어 유통 관로를 통하여 제3 에어 유통 관로로 인입되는 에어가 선택적으로 제1, 2 제습탱크로 인입되도록 제3 에어 유통 관로에 설치되어 있는 제5, 6 개폐 밸브와;A fifth and sixth opening / closing valves installed in the third air distribution conduit such that air introduced into the third air distribution conduit through the fifth air distribution conduit is selectively introduced into the first and second dehumidification tanks;
상기 제4 에어 유통 관로에 설치되어 있어 상기 제1 에어 유통 관로를 통하여 인입되는 에어가 제4 에어 유통 관로를 통하여 선택적으로 상기 쿨러로 인입되는 것을 선택적으로 차폐하는 제7 개폐 밸브와;A seventh opening / closing valve installed in the fourth air distribution conduit and selectively shielding the air introduced through the first air distribution conduit into the cooler selectively through the fourth air distribution conduit;
상기 제1, 2 제습탱크로부터 토출되는 에어가 제2 에어 유통 관로를 통하여 에어 시스템 측으로 선택적인 배출이 이루어도록 제2 에어 유통 관로 상에 설치되는 제8, 9 개폐 밸브와;Eighth and ninth opening / closing valves installed on the second air distribution conduit such that air discharged from the first and second dehumidification tanks is selectively discharged to the air system through the second air distribution conduit;
상기 제6 에어 유통 관로 상에 설치되어 있으며, 제2 에어 유통 관로에서 제6 에어 유통 관로를 통하여 상기 제1, 2 제습탱크로 선택적으로 인입시키기 위한 제 10, 11 개폐 밸브와;A tenth and eleventh opening / closing valves installed on the sixth air distribution conduit and configured to selectively enter the first and second dehumidification tanks from the second air distribution conduit through the sixth air distribution conduit;
상기 제3 에어 유통 관로에 설치되어 있으며, 상기 제1, 2 제습탱크로부터 배출된 에어를 대기로 선택적인 방출이 이루어지는 제12, 13 개폐밸브;A twelfth and thirteen opening-and-closing valves installed in the third air distribution line and configured to selectively discharge air discharged from the first and second dehumidification tanks into the atmosphere;
를 포함하고 있는 에어 드라이어를 제공한다.It provides an air dryer containing.
도 1은 본 고안에 따른 에어 드라이어 시스템의 구성도,1 is a configuration diagram of an air dryer system according to the present invention,
도 2는 본 고안에 따른 실시예를 설명하기 위하여 제1 제습탱크를 재생 가열하고, 제2 제습탱크에서 제습하는 상태를 나타내고 있는 도면,2 is a view illustrating a state in which the first dehumidification tank is regeneratively heated and dehumidified in the second dehumidification tank to explain an embodiment according to the present invention;
도 3은 본 고안에 따른 실시예를 설명하기 위하여 제1 제습탱크를 재생 냉각하고, 제2 제습탱크를 제습하는 상태를 나타내고 있는 도면,3 is a view showing a state of regeneratively cooling the first dehumidification tank and dehumidifying the second dehumidification tank in order to explain an embodiment according to the present invention;
도 4는 본 고안에 따른 실시예를 설명하기 위하여 제1 제습탱크를 제습하고, 제2 제습탱크를 재생 가열하는 상태를 나타내고 있는 도면,4 is a view illustrating a state in which the first dehumidification tank is dehumidified and the second dehumidification tank is regenerated and heated to explain an embodiment according to the present invention.
도 5는 본 고안에 따른 실시예를 설명하기 위하여 제1 제습탱크를 제습하고, 제2 제습탱크를 재생 냉각하는 상태를 나타내고 있는 도면,5 is a view illustrating a state in which the first dehumidification tank is dehumidified and the second dehumidification tank is regeneratively cooled to explain an embodiment according to the present invention;
도 6은 종래 기술에 의한 에어 드라이어를 도시한 도면이다.6 is a view showing an air dryer according to the prior art.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 고안에 따른 실시예를 도시한 에어 드라이로, 제1, 2 제습탱크(101, 103)와, 쿨러 및 세퍼레이터(105, 107) 및 이들을 연결하는 다수의 관로, 그리고 에어의 흐름을 제어하기 위한 다수의 개폐 밸브들을 도시하고 있다.1 is an air dryer showing an embodiment according to the present invention, the first and second dehumidification tanks (101, 103), coolers and separators (105, 107) and a plurality of pipes connecting them, and the flow of air A number of on / off valves for control is shown.
상기 제1, 2 제습탱크(101, 103) 서로 인접하는 위치에 배치되며, 그 내부에는 수납공간이 형성되어 있다. 상기 제1, 2 제습탱크(105, 107)의 수납공간에는 낮은 온도에서 제생이 잘되는 제습제(sorbead, 대략 131∼216℃에서 100% 재생이 가능한 흡착제)가 수납되어 있다.The first and second dehumidification tanks 101 and 103 are disposed at positions adjacent to each other, and a storage space is formed therein. The storage space of the first and second dehumidification tanks 105 and 107 is housed in a dehumidifying agent (adsorbent capable of 100% regeneration at approximately 131 to 216 ° C) which is well dehumidified at a low temperature.
상기 제1, 2 제습탱크(101, 103)의 상부(도 1 기준)에는 에어 콤프레셔(도시생략, oil free screw or turbo compressor)에서 토출되는 고온의 압축 에어가 제1, 2 제습탱크(101, 103)에 선택적으로 인입되도록 둘로 갈라져 연결되는 제1 에어 유통 관로(111)가 연결되어 있다. 그리고 상기 제1 에어 유통 관로(111)에는 갈라진 양측의 일부를 각각 분지하여 이 분지된 관로를 서로 연통시켜 에어 시스템(에어 공구 또는 에어가 소비되는 장비 등)으로 토출시킬 수 있는 제2 에어 유통 관로(113)가 연결되어 있다.Above the first and second dehumidification tanks 101 and 103 (see FIG. 1), high-temperature compressed air discharged from an air compressor (not shown, oil free screw or turbo compressor) includes first and second dehumidification tanks 101 and 103. The first air distribution pipe 111 is divided into two so as to selectively enter the 103 is connected. In addition, the first air distribution pipe 111 may be divided into a part of each of the two divided parts to communicate with the branched pipes to each other to discharge to the air system (air tool or equipment that consumes air, etc.). 113 is connected.
또한, 상기 제1, 2 제습탱크(101, 103)의 하부(도 1 기준)에는 제1, 2 제습탱크(101, 103)에서 어느 하나의 제습탱크 쪽으로 에어를 인입시키거나 배출시킬 수 있도록 서로 연통하는 제3 에어 유통 관로(115)가 연결되어 있다.In addition, the lower portion of the first and second dehumidification tanks 101 and 103 (refer to FIG. 1) may allow air to be introduced into or discharged from the first and second dehumidification tanks 101 and 103 toward one of the dehumidification tanks. The third air flow passage 115 is in communication with each other.
상기 제3 에어 유통 관로(115)에는 일정한 거리를 이격한 지점을 각각 분지한 분지 관로를 형성하고 이 관로를 제1 에어 유통 관로(111)로 연결시키는 제4 에어 유통 관로(117)가 연결되어 있다.A fourth air distribution pipe 117 is connected to the third air distribution pipe 115 to form a branch pipe line branched at a predetermined distance and connect the pipe to the first air distribution pipe 111. have.
그리고 상기 제4 에어 유통 관로(117)에는 제1 에어 유통 관로(111)와 연결되는 부분을 연장하여 제3 에어 유통 관로(115)의 중간측과 연통시키는 제5 에어 유통 관로(119)가 연결되어 있다.The fourth air distribution pipe 117 is connected to the fourth air distribution pipe 117 by extending a portion connected to the first air distribution pipe 111 to communicate with the intermediate side of the third air distribution pipe 115. It is.
상기 제5 에어 유통 관로(119)에는 에어를 냉각시키기 위한 쿨러(105) 및 에어의 수분을 분리하게 위한 세퍼레이터(107)가 연결된다. 상기 쿨러(105)는 차가운 물을 순환시키는 냉각수를 이용하는 등 통상의 것을 이용하며, 또한 세퍼레이터 역시 통상의 것을 사용한다.The fifth air flow passage 119 is connected with a cooler 105 for cooling the air and a separator 107 for separating the water from the air. The cooler 105 uses a conventional one such as using cooling water for circulating cold water, and a separator also uses a conventional one.
상기 제2 에어 유통 관로(113)에는 에어 토출구 쪽의 한점을 분지하여 제1, 2 제습탱크(101, 103)와 인접하여 연결된 제1 에어 유통 관로(111)와 연결되는 제6 에어 유통 관로(121)가 설치된다. 상기 제6 에어 유통 관로(121)는 제1 내지 5 에어 유통 관로에 비하여 내경이 작게 형성되는 것이 바람직하다. 이는 제1 에어 유통 관로(113)로 토출되는 에어의 일부만을 리턴시켜 제1, 2 제습탱크(101, 103)로 인입되도록 하기 위한 것이다.The sixth air flow passage connected to the first air flow passage 111 connected to the first and second dehumidification tanks 101 and 103 by branching one point of the air discharge port to the second air flow passage 113 ( 121) is installed. It is preferable that the sixth air flow passage 121 has a smaller inner diameter than the first to fifth air flow passages. This is for returning only a part of the air discharged to the first air distribution pipe 113 to be introduced into the first and second dehumidification tanks 101 and 103.
그리고 제1 에어 유통 관로(111)에는 제1, 2 제습탱크(101, 103)로 에어 콤프레셔로부터 토출되는 고온 고압의 에어가 선택적으로 인입될 수 있도록 제1, 2 개폐 밸브(151, 153)가 설치되어 있다.In addition, the first and second opening / closing valves 151 and 153 are provided in the first air distribution line 111 so that the high temperature and high pressure air discharged from the air compressor into the first and second dehumidification tanks 101 and 103 can be selectively introduced. It is installed.
상기 제4 에어 유통 관로(117)에는 제3 에어 유통 관로(115)와 인접하는 지점에 각각 제3, 4 개폐 밸브(153, 157)를 설치하여, 상기 제1, 2 제습 탱크(101, 103)를 통과한 에어가 제5 에어 유통 관로(119)를 통하여 상기 쿨러(105)로 선택적인 인입이 이루어지도록 구성되어 있다.Third and fourth on / off valves 153 and 157 are installed in the fourth air flow passage 117 at points adjacent to the third air flow passage 115, respectively, and the first and second dehumidification tanks 101 and 103 are provided. Air passing through the) is configured to be selectively introduced into the cooler 105 through the fifth air distribution pipe 119.
상기 제3 에어 유통 관로(115)에는 상기 제5 에어 유통 관로(119)를 통하여 제3 에어 유통 관로(115)로 인입되는 에어가 선택적으로 제1, 2 제습탱크(101,103)로 인입되도록 제5, 6 개폐 밸브(159, 161)가 설치되어 있다.A fifth air is introduced into the third air distribution pipe 115 so that air introduced into the third air distribution pipe 115 through the fifth air distribution pipe 119 is selectively introduced into the first and second dehumidification tanks 101 and 103. And 6 on / off valves 159 and 161 are provided.
상기 제4 에어 유통 관로(117)에 상기 제1 에어 유통 관로(111)를 통하여 인입되는 에어가 제4 에어 유통 관로(117)를 통하여 선택적으로 상기 쿨러(105)로 인입되는 것을 선택적으로 차폐하도록 제7 개폐 밸브(163)가 설치되어 있다.Selectively shielding the air introduced into the fourth air distribution pipe 117 through the first air distribution pipe 111 into the cooler 105 through the fourth air distribution pipe 117. The seventh on-off valve 163 is provided.
상기 제2 에어 유통 관로(113)에는 상기 제1, 2 제습탱크(101, 103)로부터 토출되는 에어가 제2 에어 유통 관로(113)를 통하여 에어 시스템 측으로 선택적인 배출이 이루어도록 제8, 9 개폐 밸브(165, 167)가 설치되어 있다.Eighth, ninth, such that the air discharged from the first and second dehumidification tanks 101 and 103 is selectively discharged to the air system through the second air distribution pipe 113 in the second air distribution pipe 113. On-off valves 165 and 167 are provided.
상기 제6 에어 유통 관로(121)에 제2 에어 유통 관로(113)에서 제6 에어 유통 관로(121)를 통하여 상기 제1, 2 제습탱크(101, 103)로 선택적으로 에어를 인입시키기 위하여 제 10, 11 개폐 밸브(169, 171)가 설치되어 있다.In order to selectively introduce air into the sixth air distribution pipe 121 to the first, second dehumidification tank (101, 103) through the sixth air distribution pipe 113 from the second air distribution pipe 113. 10 and 11 open / close valves 169 and 171 are provided.
상기 제3 에어 유통 관로(115)에 상기 제1, 2 제습탱크(101, 103)로부터 배출된 에어를 대기로 선택적으로 방출하기 위하여 제12, 13 개폐 밸브(173, 175)가 설치되어 있다. 그리고 상기 제12, 13 개폐 밸브(173, 175)의 배출구에는 고압의 에어가 대기중으로 방출될 때 발생하는 소음을 줄이기 위한 머플러가 설치되어 있다.Twelve and thirteen opening / closing valves 173 and 175 are installed in the third air flow passage 115 to selectively discharge the air discharged from the first and second dehumidification tanks 101 and 103 into the atmosphere. In addition, a muffler is installed at the outlets of the twelfth and thirteen opening / closing valves 173 and 175 to reduce noise generated when high pressure air is discharged into the atmosphere.
상기 제1 내지 제13 개폐 밸브는 별도로 구성되는 제어 장치(도시생략)에 의하여 에어 유통 관로의 개폐가 이루어지도록 연결되어 있다.The first to thirteenth open / close valves are connected to open and close the air distribution line by a control device (not shown) configured separately.
이와 같이 이루어지는 에어 드라이어의 작동 과정을 도 2 내지 도 4를 통하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.The operation of the air dryer made as described above will be described in detail with reference to FIGS. 2 to 4.
우선 도 2를 통하여 제1 제습탱크의 재생가열 및 제2 제습탱크의 제습과정을 설명한다.First, the regenerative heating of the first dehumidification tank and the dehumidification process of the second dehumidification tank will be described with reference to FIG. 2.
에어 콤프레셔에서 고온의 압축 에어가 토출되면 제1 에어 유통 관로(111)를 따라 인입되면 제어 장치에 의하여 제 1, 3, 6, 9 개폐 밸브(111, 155, 161, 167)는 오픈되어 에어가 유통할 수 있도록 제어되며, 그 외 다른 개폐 밸브는 모두 닫힌 상태가 된다.When hot compressed air is discharged from the air compressor, when the hot air is discharged along the first air distribution line 111, the first, third, sixth and ninth opening / closing valves 111, 155, 161, and 167 are opened by the control device so that the air is opened. It is controlled to be flowable and all other on-off valves are closed.
그러면 고온의 압축 에어는 제1 개폐 밸브(151)를 통과하여 제1 제습탱크(101) 내로 인입된다. 제1 제습탱크(101)로 인입된 에어는 다량의 수분이 함유되어 있는 제습재를 재생하기 위하여 가열한다. 제1 제습탱크(101)의 제습재를 가열하여 수분을 흡수한 에어는 제3 에어 유통 관로(115)의 일부를 통과하여 제4 에어 유통 관로(117)의 제3 개폐 밸브(155)를 거쳐 제5 에어 유통 관로(119)를 통하여 쿨러(105)로 인입된다. 쿨러(105)로 인인된 에어는 급속하게 냉각되고 세퍼레이터(107)를 통과하면서 수분이 분리되어 건조 상태가 된다. 그리고 계속해서 제3 에어 유통 관로(115)의 제6 개폐 밸브(161)를 통과하여 제2 제습탱크(103)로 인입된다. 제2 제습 탱크(103)로 인입된 에어는 이를 통과하는 과정에서 제습재에 의하여 수분이 완전히 제거되어 건조상태의 에어가 되고, 제1 에어 유통 관로(111)의 일부 및 제2 유통 관로(113)의 제9 개폐밸브(167)를 통과하여 에어 시스템으로 토출된다. 이러한 과정은 약 3시간정도 이루어지는 것이 바람직하며, 에어 드라이어의 설계조건에 따라 차이가 달라질 수 있다.Then, the hot compressed air is introduced into the first dehumidification tank 101 through the first opening / closing valve 151. The air drawn into the first dehumidification tank 101 is heated to regenerate the dehumidifying material containing a large amount of moisture. Air that absorbs moisture by heating the dehumidifying material of the first dehumidifying tank 101 passes through a part of the third air distribution pipe 115 and passes through the third opening / closing valve 155 of the fourth air distribution pipe 117. The coolant 105 is introduced into the cooler 105 through the fifth air distribution pipe 119. The air drawn into the cooler 105 is rapidly cooled and the water is separated while passing through the separator 107 to become a dry state. Then, it passes through the 6th opening / closing valve 161 of the 3rd air flow channel 115, and enters into the 2nd dehumidification tank 103. FIG. Air introduced into the second dehumidification tank 103 is completely removed by the dehumidifying material in the process of passing through it to become a dry air, a part of the first air distribution pipeline 111 and the second distribution pipeline 113 It is discharged to the air system through the ninth open and close valve (167). This process is preferably about 3 hours, the difference may vary depending on the design conditions of the air dryer.
이와 같이 일정시간이 경과한 후 제어 장치에 의하여, 도3에 도시하고 있는 바와 같이, 제1, 3 개폐밸브(111, 155)를 클로우즈하고, 제7, 12 개폐밸브(163, 173)를 오픈하면, 에어 콤프레셔에서 토출되는 에어는 제4 에어 유통 관로(117)의 제7 개폐밸브(163)를 통하여 쿨러(105) 및 세퍼레이터(107)로 인입되고, 상술한 바와 같이 수분이 분리되어 건조 공기가 되어 제2 제습탱크(103)로 인입되어 제습재에 의하여 건조가 이루어진다. 그리고 건조된 에어는 제1 에어 유통 관로(111)의 일부 및 제2 에어 유통 관로(113)의 제9 개폐밸브(167)를 통하여 에어 시스템으로 토출된다. 이때 에어 시스템으로 토출되는 일부의 건조 에어는 제6 에어 유통 관로(121)를 통하여 제10 개폐밸브(169)를 거쳐 제1 제습탱크(101)로 인입되어 고온의 제습재를 냉각한다. 이때 상기 제1 제습탱크(101)의 제습재를 냉각한 에어는 제12 개폐밸브(173)를 거쳐 외부의 대기로 방출된다. 이러한 과정은 대략 1시간 정도가 적당하다. 제1 제습탱크(101)의 제습이 완료되면 에어 시스템으로 토출되는 에어가 제2 제습탱크(103)에서 제습되던 것을 제1 제습탱크(101)에서 제습이 이루어지도록 할 필요가 있으며, 제2 제습탱크(103)는 재생시킬 필요가 발생한다.As described above, after the predetermined time has elapsed, the first and third open / close valves 111 and 155 are closed by the control device, and the seventh and twelfth open / close valves 163 and 173 are opened. When the air is discharged from the air compressor, the air is introduced into the cooler 105 and the separator 107 through the seventh open / close valve 163 of the fourth air flow passage 117. It is introduced into the second dehumidification tank 103 is dried by the dehumidifying material. The dried air is discharged to the air system through a part of the first air flow channel 111 and the ninth open / close valve 167 of the second air flow channel 113. At this time, some of the dry air discharged to the air system is introduced into the first dehumidification tank 101 through the tenth open / close valve 169 through the sixth air distribution pipe 121 to cool the high temperature dehumidifying material. At this time, the air cooling the dehumidifying material of the first dehumidification tank 101 is discharged to the outside atmosphere through the twelfth on-off valve 173. This process is suitable for about 1 hour. When the dehumidification of the first dehumidification tank 101 is completed, the air discharged to the air system needs to be dehumidified in the first dehumidification tank 101 to be dehumidified in the second dehumidification tank 103, and the second dehumidification is performed. The tank 103 needs to be regenerated.
이때 제12 개폐밸브(173)를 일정시간 동안 클로우즈하여 일정한 압력을 유지한 상태에서 제2 제습탱크(103)에서 제1 제습탱크(101)로 제습이 이루어지도록 제어한다.At this time, by closing the twelfth on-off valve 173 for a predetermined time to control the dehumidification is performed from the second dehumidification tank 103 to the first dehumidification tank 101 in a state of maintaining a constant pressure.
계속해서 제어장치는, 도4에 도시하고 있는 바와 같이, 제6, 7, 9, 10, 12 개폐밸브(161, 163, 167, 169, 173)를 클로우즈하고, 제 2, 4, 5, 8 개폐밸브(153, 157, 159, 165)를 오픈되도록 제어한다.Subsequently, as shown in Fig. 4, the control device closes the sixth, seventh, nineth, tenth and twelfth valves 161, 163, 167, 169 and 173, and the second, fourth, fifth and eighth. The on / off valves 153, 157, 159 and 165 are controlled to be opened.
그러면 에어 콤프레셔에서 토출되는 고온의 압축 에어는, 제1 에어 유통 관로(111)의 제2 개폐밸브(153)를 통하여 제2 제습탱크(103)로 인입되어 제습재를 재생하기 위한 가열을 하고, 제3 에어 유통 관로(115)의 일부를 통과하여 제4 에어 유통 관로(117)의 제4 개폐밸브(157)를 통과하여 쿨러(105) 및 세퍼레이터(107)로 인입되어 상술한 바와 마찬가지로 냉각 및 수분 분리가 이루어진다. 계속해서 제5 에어 유통 관로(119)를 통과하여 제3 에어 유통 관로(115)의 제5 개폐밸브(159)를 거쳐 제1 제습탱크(101)로 인입되어 제습이 이루어져 건조된 에어는, 제1 에어 유통 관로(111)의 일부 및 제2 에어 유통 관로(113)의 제8 개폐밸브(115)를 통과하여 에어 시스템으로 건조된 공기가 토출된다.Then, the high temperature compressed air discharged from the air compressor is introduced into the second dehumidification tank 103 through the second opening / closing valve 153 of the first air distribution pipe 111 and heated to regenerate the dehumidifying material. After passing through a part of the third air flow passage 115 and passing through the fourth open / close valve 157 of the fourth air flow passage 117 to the cooler 105 and the separator 107, the cooling and Water separation takes place. Subsequently, the air that has passed through the fifth air flow passage 119 and is introduced into the first dehumidification tank 101 through the fifth open / close valve 159 of the third air flow passage 115 is dehumidified and dried, The dried air is discharged through a part of the first air distribution line 111 and the eighth open / close valve 115 of the second air distribution line 113.
이러한 제1 제습탱크(101)의 제습 및 제2 제습탱크(103)의 재생가열은 약 3시간 정도로 이루어지는 것이 바람직하며, 이러한 시간은 에어 드라이어의 설계에 따라 달라질 수 있다.The dehumidification of the first dehumidification tank 101 and the regenerative heating of the second dehumidification tank 103 are preferably performed for about 3 hours, and this time may vary depending on the design of the air dryer.
이와 같이 일정시간이 지나면 제어장치는, 도 5에 도시하고 있는 바와 같이, 제7, 11, 13 개폐밸브(163, 171, 175)를 오픈하고, 제2, 4 개폐밸브(153, 157)를 클로우즈 되도록 제어한다. 그러면 제1 에어 유통 관로(111)를 통하여 제4 에어 유통 관로(117)의 제7 개폐밸브(163)를 통과하여 쿨러(105) 및 세퍼레이터(107)로 인입된다. 상기 쿨러(105) 및 세퍼레이터(107)로 인입된 에어는 상술한 바와 같이 냉각되어 분리됨으로서 건조되고, 이 에어는 계속해서 제3 에어 유통 관로(115)의 제5 개폐밸브(159)를 통과하여 제1 제습탱크(101)로 인입되어 제습재에 의하여 제습이 이루어진 후 제1 에어 유통 관로(111)의 일부 및 제2 에어 유통 관로(113)의 제8 개폐밸브(165)를 통과하여 에어 시스템으로 토출된다. 이때 에어 시스템으로 토출되는 일부의 에어는 제6 에어 유통 관로(121)를 통하여 제2 제습탱크(103)로 인입되고 제2 제습탱크(103) 내에 있는 제습제를 재생 냉각시킨 후 제13 개폐밸브(175)를 통하여 대기로 방출된다.As described above, when the predetermined time passes, the control device opens the seventh, eleventh, and thirteen open / close valves 163, 171, and 175, and opens the second and fourth on / off valves 153 and 157. Control to be closed. Then, the first air flow passage 111 passes through the seventh open / close valve 163 of the fourth air flow passage 117 and enters the cooler 105 and the separator 107. The air introduced into the cooler 105 and the separator 107 is cooled and separated as described above, and then dried, and the air continues to pass through the fifth open / close valve 159 of the third air flow conduit 115. After entering the first dehumidification tank 101 and dehumidification by the dehumidifying material, the air system passes through a part of the first air distribution line 111 and the eighth open / close valve 165 of the second air distribution line 113. Is discharged. At this time, a part of the air discharged to the air system is introduced into the second dehumidification tank 103 through the sixth air distribution pipe 121 and regeneratively cools the dehumidifying agent in the second dehumidification tank 103 and then opens the thirteenth opening / closing valve ( Through 175).
이러한 과정 역시 대략 1시간 정도가 적당하며 에어 드라이어의 설계에 따라 적정하게 할 수 있다.This process is also about 1 hour is appropriate and can be appropriate depending on the design of the air dryer.
이때 제13 개폐밸브(175)를 일정시간 동안 클로우즈하여 일정한 압력을 유지한 상태에서 제1 제습탱크(101)에서 제2 제습탱크(103)로 제습이 이루어지도록 제어한다.At this time, by closing the thirteenth open / close valve 175 for a predetermined time to control the dehumidification is performed from the first dehumidification tank 101 to the second dehumidification tank 103 in a state of maintaining a constant pressure.
이와 같은 사이클을 반복적으로 수행하도록 함으로서 항상 건조된 에어가 에어 시스템으로 인입될 수 있도록 한다.This cycle is repeated to ensure that dry air is always drawn into the air system.
이와 같이 본 고안은 고온 고압의 터보 콤프레셔에서 압축된 에어가 토출되고, 이 압축된 에어를 이용하여 제1 제습탱크의 제습재를 재생 가열한 후, 다량의 수분이 함유된 에어를 쿨러 및 세퍼레이터를 통과시키면서 수분을 분리하여 건조시켜 제2 제습탱크를 지나도록 하여 제습이 이루어져 에어 시스템으로 일정시간 토출한 후, 터보 콤프레셔에서 압축된 에어가 쿨러 및 세퍼레이터를 통과하여 수분이 분리되면서 에어의 건조가 이루어지고 제2 제습탱크를 지나면서 제습재에 의하여 제습이 이루어진 후 에어 시스템으로 에어를 토출할 때 일부의 에어를 이용하여 제1 제습탱크를 일정시간 동안 재생냉각하고, 이러한 과정을 제1, 2 제습탱크에서 교대로 반복적으로 일어나도록 제어함으로서, 대기로 배출도는 에어의 양을 최소화시킴으로서 에어의 이용 효율을 증대시키고, 에너지를 절감하며, 별도의 히터를 사용하지 않고도 지속적으로 제1, 2 제습탱크를 반복적으로 냉각시켜 전력 소모를 감소시키면서 고품질의 에어를 낮은 코스트로 생산할 수 있는 효과가 있다.As such, the present invention discharges compressed air from a high temperature and high pressure turbo compressor, regenerates and heats the dehumidifying material of the first dehumidification tank using the compressed air, and then cools the air and the separator containing a large amount of water. After passing through the second dehumidification tank while passing through the second dehumidification tank, dehumidification is performed and discharged to the air system for a predetermined time, and the air compressed in the turbo compressor passes through the cooler and the separator, and the water is separated to dry the air. When the air is discharged to the air system after the dehumidification is performed by the dehumidifying material while passing through the second dehumidification tank, the first dehumidification tank is regenerated and cooled by using a part of the air for a predetermined time. By controlling the tank to take place repeatedly, the discharge to the atmosphere is minimized by minimizing the amount of air. Increase for efficiency, saving energy, and by continuously cooling the first and second dehumidification tank repeatedly without the use of a separate heater, reducing the power consumption has the effect of producing a high quality of the air at low cost.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
U107 | Dual application of utility model | ||
REGI | Registration of establishment | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20010705 Year of fee payment: 3 |
|
LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |