KR20100038138A - 냉동식 에어 드라이어 - Google Patents

Abstract

압축 에어를 쿨러에 있어서 냉매와의 열 교환에 의해 냉각시켜 제습하는 냉동식 에어 드라이어가 제 1 리히터와 제 2 리히터를 갖고, 상기 제 1 리히터는 제습 대상의 따뜻하고 또한 습한 1차 에어와 상기 쿨러에 의한 제습 후의 저온의 제습 에어를 열 교환시킴으로써 상기 1차 에어를 예비 냉각하여 상기 쿨러로 반송함과 아울러, 상기 제습 에어를 승온시켜 상기 제 2 리히터로 반송하도록 구성되고, 상기 제 2 리히터는 상기 제 1 리히터에서 승온된 제습 에어를 냉매 압축기에서 압축된 고온의 냉매와의 열 교환에 의해 재승온시킨 후 ２차 에어로서 외부로 송출하도록 구성된다.

냉동식 에어 드라이어, 냉매 압축기, 콘덴서, 쿨러, 리히터

Description

냉동식 에어 드라이어{REFRIGERATION AIR DRYER}

본 발명은 압축 에어를 냉각하여 그 압축 에어 중의 수분을 응축시킴으로써 그 압축 에어를 제습하는 냉동식 에어 드라이어에 관한 것이다.

전자기 밸브나 에어 실린더 등의 공기압 기기를 사용한 공기압 시스템에서는 거기에 공급되는 압축 에어 중의 수분에 의한 트러블을 방지하기 위해서 압축 에어 중의 수분을 미리 제거하는 것이 바람직하고, 그 수분의 제거에 냉동식 에어 드라이어가 사용되고 있다.

도 2는 종래의 냉동식 에어 드라이어에 있어서의 냉매계와 에어계의 회로를 나타내고 있다. 이 냉동식 에어 드라이어에 있어서의 냉매계는 냉매 압축기(10), 그 냉매 압축기(10)에 의해 압축되어 고온 냉매 배관(22)을 통해서 반송된 고온의 냉매를 응축시키는 콘덴서(11), 그 콘덴서(11)에 의해 응축된 냉매를 단열 팽창에 의해 감압시키는 팽창 밸브(12), 및 에어계의 제 1 리히터(reheater)(14)에서 예비 냉각된 에어를 그 팽창 밸브(12)로부터의 저온의 냉매에 의해 재냉각시켜 제습하는 쿨러(13)를 갖고, 그 쿨러(13)로부터의 냉매는 귀환 냉매 배관(26)을 통해서 상기 냉매 압축기(10)로 리턴되도록 구성되어 있다.

한편, 상기 에어계는 제습 대상인 따뜻하고 또한 습한 1차 에어가 유입되는 에어 입구(20), 그 에어 입구(20)로부터 유입된 1차 에어를 제습 후의 저온의 제습 에어와의 열 교환에 의해 예비 냉각하는 상기 리히터(14), 그 리히터(14)에서 예비 냉각된 에어를 재냉각하는 상기 쿨러(13), 및 그 쿨러(13)에 의해 재냉각된 에어를 드레인 분리하여 저온의 상기 제습 에어로 한 상태에서 상기 리히터(14)로 반송하는 드레인 세퍼레이터(16)를 갖고, 상기 제습 에어와 1차 에어를 상기 리히터(14)에서 열 교환시킴으로써 상기 1차 에어를 예비 냉각함과 아울러, 상기 저온의 제습 에어를 승온시켜서 출구 배관(21)으로부터 ２차 에어로서 외부로 송출하도록 구성되어 있다.

따라서, 상기 쿨러(13)는 상기 냉매계와 에어계 양쪽에 접속되어 이들 냉매계와 에어계를 기능적으로 결합하는 것이다.

또한, 상기 드레인 분리를 행하는 드레인 세퍼레이터(16)에는 발생한 물방울을 분리하여 외부로 배출하는 드레인 밸브(15)가 설치되어 있다.

상기 종래의 냉동식 에어 드라이어에 있어서는 통상, 상기 냉매 압축기(10)로부터 고온 냉매 배관(22)을 통해서 콘덴서(11)로 흐르는 냉매의 온도는 약 90℃이며, 팽창 밸브(12)에 의해 단열 팽창된 후 저온 냉매 배관(23)을 통해서 쿨러(13)로 흐르는 냉매의 온도는 약 5℃이다. 또한, 에어 입구(20)로부터 리히터(14)로 유입되는 1차 에어의 온도는 40℃(정격)이며, 리히터(14)에서 예비 냉각된 후 에어 배관(24)을 통해서 쿨러(13)로 흐르는 에어의 온도는 약 25℃이고, 쿨러(13)에 의해 재냉각된 후 드레인 세퍼레이터(16)를 거쳐서 리히터(14)로 반송되 는 제습 에어의 온도는 약 10℃이며, 리히터(14)에서 승온된 후 출구 배관(21)을 통해서 외부로 유출되는 ２차 에어의 온도는 약 30℃이다.

또한, 상기 냉매 압축기(10)와 콘덴서(11)를 연결하는 고온 냉매 배관(22), 및 팽창 밸브(12)와 쿨러(13)를 연결하는 저온 냉매 배관(23)은 개도(開度)가 조절 가능한 용량 조정 밸브(17)를 구비한 바이패스 냉매 배관(25)으로 연통되어 있다. 이 바이패스 냉매 배관(25)은 상기 쿨러(13)의 부하가 작아진 경우에 팽창 밸브(12)로부터 저온 냉매 배관(23)을 통해서 쿨러(13)로 흐르는 냉매의 온도가 과도하게 저하되는 것에 의해 리히터(14)로부터 에어 배관(24)을 통해서 쿨러(13)로 흐르는 습한 압축 에어 중의 수분이 동결되지 않도록 용량 조정 밸브(17)를 필요량만큼 개방하여 냉매 압축기(10)로부터 콘덴서(11)로 흐르는 고온의 냉매의 일부를 저온 냉매 배관(23) 중의 저온의 냉매에 혼입시켜 이 저온의 냉매의 온도가 일정 온도 이하로 저하되지 않도록 유지하기 위한 것이다.

상기 도 2에 나타낸 종래의 냉동식 에어 드라이어에서는 사용 조건에 의해 리히터의 성능이 저하된다는 문제가 있다. 이것을 구체적으로 설명하면, 우선, 상기 리히터(14)를 사용하는 목적은 이하와 같은 것이다.

1. 에어 드라이어에 유입된 압축 에어를 리히터에서 예비 냉각함으로써 냉동 회로(냉매계)에 대하여 부하를 저감시킨다(냉동 회로 부하를 작게 하여 에너지 절약화를 도모함).

2. 에어 드라이어에 의해 제습된 압축 에어를 에어 입구로부터 새롭게 유입되는 1차 에어의 열을 이용하여 승온시킴으로써 에어 드라이어의 ２차측의 에어 배 관이 결로되는 것을 방지한다.

그러나, 에어 드라이어의 에어 입구로부터 유입되는 1차 에어의 온도가 낮을 경우(약 20℃ 정도)에는 리히터의 성능이 저하되어 결로가 방지되는 온도까지 출구 배관(21)으로부터 유출되는 ２차 에어를 승온시킬 수 없는 경우가 있고, 이것이 종래의 에어 드라이어의 큰 문제점이었다. 즉, 에어 드라이어의 에어 배관은 통상, 철(아연 도금된 것)을 사용하므로 출구 배관(21)이 결로로 부식될 우려가 있는 것이고, 결로수에 의해 배관 하부의 바닥 등에 물 웅덩이가 생기는 것이다. 배관을 단열하기 위해서는 대단한 작업과 많은 비용을 피할 수 없다.

이와 관련하여, 상기 리히터를 냉매 압축기(10)에 의해 압축된 냉매를 콘덴서(11)로 반송하는 고온 냉매 배관(22)과 드레인 세퍼레이터(16)로부터의 제습 에어를 외부로 송출하는 출구 배관(21) 사이에 설치함으로써 출구 배관(21)으로부터의 ２차 에어를 충분히 승온시키는 것도 고려되지만, 이 경우에는 에어 입구(20)로부터의 에어(1차 에어)를 예비 냉각할 수 없으므로 모든 열 부하가 냉동 회로(냉매계)에 걸려 에어 드라이어의 처리 에어량이 저하되게 되고, 처리 에어량을 도 2의 경우와 동등하게 하기 위해서는 그 냉동 회로를 크게 할 필요가 있다.

이러한 종래의 냉동식 에어 드라이어에 있어서 에너지 절약화를 도모하는 방법으로서는 콘덴서를 크게 하여 콘덴서의 냉각 매체의 양을 증가시키거나 온도를 하강시켜 대응하고 있었지만, 이 방법에서는 드라이어의 대형화, 냉각 설비(공기 조절기, 칠러, 쿨링 타워 등)의 대형화, 냉각 설비의 비에너지 절약화로 연결된다는 단점이 있었다.

상술한 냉동식 에어 드라이어의 에너지 절약화를 도모하기 위해서, 여기서 상기 도 2의 종래의 냉동식 에어 드라이어에 있어서의 주요 각 부의 에너지의 입출력 관계에 대해서 고찰하면, 우선,

Q1 = 쿨러(13)의 교환 열량(냉동 회로에 열이 유입됨)

Q2 = 냉매 압축기(10)의 소비 전력(냉매 압축기가 냉매를 압축한 일이 열로 변함)

Q3 = 콘덴서(11)의 교환 열량(냉동 회로로부터 열이 방출됨)

이라고 했을 때, 다음의 식 (1)이 성립된다.

Q3 = Q1+Q2 …(1)

콘덴서(11)에서는 공냉이나 수냉에 의해 냉매를 응축하고 있지만, 콘덴서(11)의 출구의 냉매 온도가 낮을수록 냉매 압축기(10)의 상기 소비 전력(Q2)은 작아진다. 또한, 냉동식 에어 드라이어의 냉각 능력에 상당하는 상기 쿨러(13)의 교환 열량(Q1), 공냉 콘덴서의 경우에는 그 콘덴서의 주위의 온도, 수냉 콘덴서의 경우에는 냉각수의 온도가 각각 정해져 있고, 콘덴서(11)의 성능도 정해져 있다. 그래서, 냉동식 에어 드라이어의 소비 전력이 냉매 압축기(10)의 소비 전력과 거의 동일하다고 가정하면, 콘덴서(11)의 출구의 냉매의 온도를 하강시켜 냉매 압축기(10)의 소비 전력(Q2)을 작게 하기 위해서는 콘덴서(11)의 교환 열량(Q3)을 작게 할 수 밖에 없다.

본 발명의 기술적 과제는 기본적으로 상기 종래의 냉동식 에어 드라이어 내에 있어서의 에너지의 유효 이용을 도모함으로써 그 냉동식 에어 드라이어에 있어서의 콘덴서의 교환 열량(Q3), 즉 콘덴서로부터의 배열량을 작게 하여 적은 전력으로 큰 제습 효과를 발휘하도록 하고, 그것에 의해서 에너지 절약화를 도모한 냉동식 에어 드라이어를 제공하는 것에 있다.

본 발명의 더욱 구체적인 기술적 과제는 제습하려고 하는 압축 에어의 부하가 큰 경우(압축 에어의 온도, 습도가 높거나, 또는 유량이 많은 등)에서도 안정적으로 제습할 수 있고, 또한 상기 1차 에어의 온도가 낮은 경우에도 제습된 ２차 에어를 외부로 유출시키기 위한 출구 배관에 결로가 발생하는 것을 확실하게 방지할 수 있도록 한 냉동식 에어 드라이어를 제공하는 것이다.

상기 과제를 해결하기 위해서 본 발명에 의하면, 냉매 압축기, 그 냉매 압축기에 의해 압축된 고온의 냉매를 응축시키는 콘덴서, 그 콘덴서에 의해 응축된 냉매를 단열 팽창에 의해 감압시켜 저온으로 하는 감압 기구, 및 에어계의 제 1 리히터에서 예비 냉각된 에어를 상기 감소 기구로부터의 저온의 냉매에 의해 재냉각시켜 제습하는 쿨러를 갖고, 그 쿨러로부터의 냉매는 상기 냉매 압축기로 리턴되도록 구성된 냉매계; 및 제습 대상인 따뜻하고 또한 습한 압축 에어가 1차 에어로서 유입되는 에어 입구, 그 에어 인구로부터 유입된 1차 에어와 상기 쿨러로부터 반송된 저온의 제습 에어를 열 교환시킴으로써 상기 1차 에어를 예비 냉각함과 아울러 상기 제습 에어를 승온시키는 상기 제 1 리히터, 및 그 제 1 리히터에서 예비 냉각된 1차 에어를 재냉각에 의해 제습시켜 저온의 상기 제습 에어로 하는 상기 쿨러를 갖는 상기 에어계를 구비한 냉동식 에어 드라이어가 제공된다. 그리고, 이 냉동식 에어 드라이어가 상기 제 1 리히터에서 1차 에어와의 열 교환에 의해 승온된 상기 제습 에어와 상기 냉매 압축기에 의해 압축된 고온의 냉매를 열 교환시키는 제 2 리히터를 구비하고, 그 제 2 리히터에서의 열 교환에 의해 재승온된 상기 제습 에어를 ２차 에어로서 출구 배관으로부터 출력하도록 구성되어 있다.

본 발명에 있어서 바람직하게는, 상기 제 2 리히터가 냉매 압축기와 콘덴서 사이에 접속되어 냉매 압축기로부터의 냉매가 이 제 2 리히터를 거쳐 상기 콘덴서로 반송되도록 구성되어 있는 것이다.

또한, 상기 냉매 압축기와 상기 제 2 리히터를 연결하는 고온 냉매 배관, 및 상기 감압 기구와 상기 쿨러를 연결하는 저온 냉매 배관 또는 상기 쿨러와 상기 냉매 압축기를 연결하는 귀환 냉매 배관을 개도 조절 가능한 용량 조정 밸브를 갖는 바이패스 냉매 배관으로 연통시킴으로써 상기 쿨러의 부하가 작아진 경우에 상기 냉매 압축기에 의해 압축된 고온의 냉매의 일부가 상기 저온 냉매 배관 또는 귀환 냉매 배관으로 직접 흐르도록 구성되어 있어도 좋다.

본 발명에 있어서는, 상기 쿨러로부터 제 1 리히터에 이르는 유로에 그 쿨러에 의해 재냉각된 에어를 드레인 분리하기 위한 드레인 세퍼레이터를 갖는 것이 바람직하다.

상기 구성을 갖는 본 발명의 냉동식 에어 드라이어에 있어서는 에어 입구로부터 유입되는 1차 에어와 쿨러를 거친 저온의 제습 에어를 열 교환시키는 제 1 리 히터, 및 냉매 압축기에 의해 압축되어 고온이 된 냉매와 상기 제 1 리히터에 있어서 1차 에어를 예비 냉각함과 아울어 승온된 제습 에어를 열 교환시키는 제 2 리히터를 함께 이용하고 있으므로 냉동식 에어 드라이어에 있어서의 콘덴서의 교환 열량(Q3), 즉 콘덴서로부터의 배열량을 작게 하여 적은 전력으로 큰 제습 효과를 발휘시킬 수 있고, 예를 들면 공냉 콘덴서의 공기 조절기, 수냉 콘덴서의 쿨링 타워나 칠러 등의 설비 환경의 냉열원에 대한 열 부하를 작게 하여 에너지 절약을 운전할 수 있다. 또한, 제습하려고 하는 압축 에어의 부하가 큰 경우에도 안정적으로 제습할 수 있을 뿐만 아니라, 상기 압축 에어의 에어 온도가 낮은 경우에도 외부로 송출되는 제습된 압축 에어의 출구 배관에 발생하는 결로를 확실하게 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명에 의한 냉동식 에어 드라이어의 실시예를 게시하고 있다. 이 실시예의 냉동식 에어 드라이어는 상술한 도 2의 종래의 냉동식 에어 드라이어와 일부에 있어서 공통되는 냉매계와 에어계를 구비하고 있으므로, 도 1에 있어서 도 2와 공통인 부재에는 도 2의 부재에 붙인 부호와 동일한 부호를 붙이고 있다. 이 실시예와 도 2의 종래의 냉동식 에어 드라이어의 주된 상위점은, 이 실시예에서는 제 1 리히터(18) 및 제 2 리히터(19)를 사용하여 소비 전력의 저감을 도모하고, 또한 냉동식 에어 드라이어의 안정적인 가동을 실현하고 있다는 점에 있다.

도 1의 냉동식 에어 드라이어에 있어서의 냉매계는 냉매 압축기(10), 그 냉매 압축기(10)에 의해 압축되어 고온 냉매 배관(22)으로부터 제 2 리히터(19)를 통 해서 반송되는 고온의 냉매를 응축시키는 콘덴서(11), 그 콘덴서(11)에 의해 응축된 냉매를 단열 팽창에 의해 감압시켜 저온으로 하는 팽창 밸브(12), 및 에어계의 제 1 리히터(18)에서 예비 냉각된 에어를 그 팽창 밸브(12)로부터의 저온의 냉매에 의해 재냉각시켜 제습하는 쿨러(13)를 갖고, 그 쿨러(13)로부터의 냉매는 귀환 냉매 배관(26)을 통해서 상기 냉매 압축기(10)로 리턴되도록 구성되어 있다.

또한, 상기 팽창 밸브(12)는 상기 감압 기구의 일례로서 나타낸 것이며, 그 팽창 밸브 대신에, 예를 들면 캐필러리 튜브 등을 사용할 수도 있다.

한편, 이 냉동식 에어 드라이어의 에어계는 제습 대상인 따뜻하고 또한 습한 압축 에어(정격 온도 40℃)가 1차 에어로서 유입되는 에어 입구(20), 그 에어 입구(20)로부터 유입된 1차 에어와 상기 쿨러(13)로부터의 저온의 제습 에어를 열 교환시킴으로써 상기 1차 에어를 예비 냉각함과 아울러 상기 제습 에어를 승온시키는 상기 제 1 리히터(18), 그 제 1 리히터(18)에서 예비 냉각된 에어를 상기 냉매에 의해 재냉각하여 수분을 응축시키는 상기 쿨러(13), 그 쿨러(13)에 의해 재냉각된 에어를 드레인 분리하여 저온의 제습 에어(약 10℃)로 한 상태에서 상기 제 1 리히터(18)로 반송하는 드레인 세퍼레이터(16), 및 상기 제 1 리히터(18)에 있어서 따뜻한 상기 1차 에어와 열 교환함으로써 승온된 상기 제습 에어를 고온의 냉매와의 열 교환에 의해 재승온시키는 상기 제 2 리히터(19)를 갖고, 그 제 2 리히터(19)에서 재승온된 제습 에어를 ２차 에어로서 출구 배관(21)으로부터 외부로 유출시키도록 구성되어 있다.

따라서, 상기 쿨러(13)와 제 2 리히터(19)는 상기 냉매계와 에어계 양쪽에 접속되어 이들 냉매계와 에어계를 기능적으로 결합한 것이다.

상기 드레인 분리를 행하는 드레인 세퍼레이터(16)에는 발생된 물방울을 분리하여 외부로 배출하는 드레인 밸브(15)가 설치되어 있다.

상기 제 2 리히터(19)는 냉매 압축기(10)와 콘덴서(11) 사이에 배치되어 있고, 그 냉매 압축기(10)에 의해 압축되어 고온이 된 냉매와 제 1 리히터(18)에서 일단 승온된 후 에어 배관(28)을 통해서 반송된 제습 에어를 그들의 온도차를 이용하여 열 교환시킴으로써 그 제습 에어를 재승온시키기 위한 것이다. 따라서, 이 제 2 리히터(19)에는 상기 냉매 압축기(10)에서 승온된 냉매가 반송되는 고온 냉매 배관(22), 및 이 냉매와 열 교환함으로써 승온된 제습 에어가 외부로 송출되는 상기 출구 배관(21)이 설치되어 있다.

상기 냉동식 에어 드라이어에 있어서의 냉매계 및 에어계에 있어서의 각 부의 냉매나 압축 에어의 온도는 상기 출구 배관(21)에 있어서의 압축 에어(2차 에어)의 온도가 약 45℃인 점을 제외하고 상기 도 2의 종래의 냉동식 에어 드라이어의 경우와 거의 변경되지 않지만, 그들 온도의 안정성에 있어서는 큰 차이가 있다.

상기 냉매 압축기(10)와 제 2 리히터(19)를 연결하는 고온 냉매 배관(22), 및 팽창 밸브(12)와 쿨러(13)를 연결하는 저온 냉매 배관(23)은 개도 조절이 가능한 용량 조정 밸브(17)를 구비한 바이패스 냉매 배관(25)으로 연통되어 있다. 이 바이패스 냉매 배관(25)은 상기 쿨러(13)의 부하가 작아진 경우에 팽창 밸브(12)로부터 저온 냉매 배관(23)을 통해서 쿨러(13)로 흐르는 냉매의 온도가 과도하게 저하됨으로써 제 1 리히터(18)로부터 에어 배관(24)을 통해서 쿨러(13)로 흐르는 습 기찬 에어 중의 수분이 동결되는 일이 없도록 용량 조정 밸브(17)를 필요량만큼 열어 냉매 압축기(10)로부터의 고온의 냉매의 일부를 상기 제 2 리히터(19), 콘덴서(11), 및 팽창 밸브(12)를 우회시켜 저온 냉매 배관(23) 중의 저온의 냉매에 혼입시켜, 이 저온의 냉매의 온도가 일정 온도 이하로 저하되지 않도록 유지하기 위한 것이다. 따라서, 이 바이패스 냉매 배관(25)은 상기 제 2 리히터(19), 콘덴서(11), 및 팽창 밸브(12)를 흐르는 냉매의 유량을 조절하는 기능을 하는 것이며, 이 유량 조절에 의해 상기 제 2 리히터(19)에 있어서의 제습 에어의 과도한 재승온을 방지하는 것도 가능하다.

또한, 상기 바이패스 냉매 배관(25)은 상기 고온 냉매 배관(22), 및 상기 쿨러(13)와 상기 냉매 압축기(10)를 연결하는 귀환 냉매 배관(26)에 접속되어도 좋다. 이 경우에는 쿨러(13)에 흐르는 냉매의 유량이 감소됨으로써 상술된 경우와 동일한 효과, 즉 그 쿨러(13)에 의해 냉각되는 에어 중의 수분의 동결이 방지되는 효과가 얻어진다.

상기 도 2의 종래의 냉동식 에어 드라이어에 있어서의 주요 각 부의 에너지의 입출력 관계과 비교하기 위해서 도 1의 실시예에 의한 같은 에너지의 입출력 관계를 나타내면,

도 1에 있어서 Q1~Q3은 도 2의 경우와 같은 것으로 하고,

Q4 = 제 2 리히터(19)의 교환 열량(냉동 회로로부터 압축 에어로 열이 방출됨)

이라고 하면,

Q3+Q4 = Q1+Q2

Q3 = Q1+Q2-Q4 …(2)

가 된다.

상기 식 (1)과 식 (2)를 비교하면, 도 1의 냉동식 에어 드라이어가 도 2의 종래의 냉동식 에어 드라이어보다 열량(Q3)이 열량(Q4)만큼 작아지고, 그리고 열량(Q3)이 작아지는 것 때문에 동시에 열량(Q2)도 작아지므로 에너지 절약이 이루이지는 것을 알 수 있다.

또한, 냉동식 에어 드라이어로부터 배출되는 열은 공기 조절기나 쿨링 타워, 칠러 등의 온도 관리 설비에서 처리된다.

이러한 구성을 갖는 냉동식 에어 드라이어에 의하면, 상술한 바와 같이 에너지 절약화가 가능하므로 적은 전력으로 큰 제습 효과를 발휘시킬 수 있고, 구체예 로서는 콘덴서의 교환 열량(콘덴서로부터의 배열량)을 저감시킬 수 있으므로 냉열원(공냉 콘덴서이면 공기 조절기, 수냉 콘덴서이면 쿨링 타워나 칠러 등)에 대한 열 부하를 작게 할 수 있다. 또한, 공급되는 습한 압축 에어의 부하가 큰 경우에도 안정적으로 제습할 수 있어 냉동식 에어 드라이어의 성능이 높아지고, 부하가 큰 경우에 냉동기의 보호 릴레이가 작동하여 가동이 정지하는 한계 부하를 크게 하는 것이 가능하게 된다. 게다가, 에어 드라이어의 ２차측의 에어 배관의 결로를 확실하게 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명에 의한 냉동식 에어 드라이어의 실시예의 냉동 회로 및 압축 에어 회로의 회로도이다.

도 2는 종래의 냉동식 에어 드라이어의 냉동 회로 및 압축 에어 회로의 회로 도이다.

Claims (4)

1. 냉매 압축기, 그 냉매 압축기에 의해 압축된 고온의 냉매를 응축시키는 콘덴서, 그 콘덴서에 의해 응축된 상기 냉매를 단열 팽창에 의해 감압시켜 저온으로 하는 감압 기구, 및 에어계의 제 1 리히터에서 예비 냉각된 에어를 상기 감압 기구로부터의 상기 저온의 냉매에 의해 재냉각시켜 제습하는 쿨러를 갖고, 그 쿨러로부터의 상기 냉매는 상기 냉매 압축기로 리턴되도록 구성된 냉매계; 및

   제습 대상인 따뜻하고 또한 습한 압축 에어가 1차 에어로서 유입되는 에어 입구, 그 에어 입구로부터 유입된 상기 1차 에어와 상기 쿨러로부터 반송된 저온의 제습 에어를 열 교환시킴으로써 상기 1차 에어를 예비 냉각함과 아울러 상기 제습 에어를 승온시키는 상기 제 1 리히터, 및 그 제 1 리히터에서 예비 냉각된 상기 1차 에어를 재냉각에 의해 제습시켜 저온의 상기 제습 에어로 하는 상기 쿨러를 갖는 상기 에어계를 구비한 냉동식 에어 드라이어에 있어서:

   이 냉동식 에어 드라이어는 상기 제 1 리히터에서 상기 1차 에어와의 열 교환에 의해 승온된 상기 제습 에어와 상기 냉매 압축기에 의해 압축된 상기 고온의 냉매를 열 교환시키는 제 2 리히터를 구비하고, 그 제 2 리히터에서의 열 교환에 의해 재승온된 상기 제습 에어를 ２차 에어로서 출구 배관으로부터 출력하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 냉동식 에어 드라이어.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 제 2 리히터는 상기 냉매 압축기와 상기 콘덴서 사이에 접속되어 상기 냉매 압축기로부터의 냉매가 이 제 2 리히터를 거쳐 상기 콘덴서로 반송되도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 냉동식 에어 드라이어.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 냉매 압축기와 상기 제 2 리히터를 연결하는 고온 냉매 배관, 및 상기 감압 기구와 상기 쿨러를 연결하는 저온 냉매 배관 또는 상기 쿨러와 상기 냉매 압축기를 연결하는 귀환 냉매 배관을 개도 조절 가능한 용량 조정 밸브를 갖는 바이패스 냉매 배관으로 연통시킴으로써 상기 쿨러의 부하가 작아진 경우에 상기 냉매 압축기에 의해 압축된 상기 고온의 냉매의 일부가 상기 저온 냉매 배관 또는 귀환 냉매 배관으로 직접 흐르도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 냉동식 에어 드라이어.
4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 쿨러로부터 상기 제 1 리히터에 이르는 유로에 그 쿨러에 의해 재냉각된 에어를 드레인 분리하기 위한 드레인 세퍼레이터를 갖는 것을 특징으로 하는 냉동식 에어 드라이어.

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