KR20100086588A

KR20100086588A - 높은 에너지 효율과 무탄소방식의 흡착식 제습시스템

Info

Publication number: KR20100086588A
Application number: KR1020090005885A
Authority: KR
Inventors: 황철용
Original assignee: (주)하나플랜트
Priority date: 2009-01-23
Filing date: 2009-01-23
Publication date: 2010-08-02
Also published as: KR101071865B1

Abstract

본 발명은 압축기의 압축 시에 얻어지는 3단 압축열을 재생공기로 사용함으로써 별도의 재생공기를 가열할 필요가 없으므로 에너지 절감효율이 높고, 건조공기의 건조효율 및 흡착제의 재생효율이 향상된 제습시스템에 관한 것이다.

본 발명에 의한 흡착식 제습시스템은 제습통, 압축기, 쿨러, 습공기 공급부를 구비한다. 또한 상기 제습통의 상부에는 습공기 챔버가 배관을 통해 연결되고, 상기 제습통의 하부에는 건조공기챔버가 배관을 통해 연결된다. 또한 제습통 및 습공기챔버 사이에는 저온압축공기용 재생챔버가 배관을 통해 연결되고, 상기 제습통 및 건조공기챔버 사이에는 고온압축공기용 재생첨버가 배관을 통해 연결된다. 상기 압축기에서 상기 습공기챔버로 제습라인이 연결되고, 상기 압축기 및 쿨러 사이의 제습라인으로부터 고온압축공기용 재생라인이 분기되며, 상기 쿨러 및 습공기공급부 사이의 제습라인으로부터 상기 저온압축공기용 재생라인이 분기된다. .

흡착, 제습, 건조공기, 습공기, 제습통, 고온압축공기 재생라인

Description

흡착식 제습시스템{ABSORPTION TYPE AIR DRYING SYSTEM}

본 발명은 제습시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 압축기의 압축 시에 얻어지는 3단 압축열을 재생공기로 사용함으로써 별도의 재생공기를 가열할 필요가 없으므로 에너지 절감효율이 높고, 건조공기의 건조효율 및 흡착제의 재생효율이 향상된 제습시스템에 관한 것이다.

널리 주지된 바와 같이, 공기 속에 포함된 수분을 제거하기 위한 제습시스템(또한 '제습시스템'이라고도 함)는 건조공기를 필요로 하는 각종 자동화 설비, 반도체 제조공정 및 수분 접촉 시 화학반응을 일으키는 화학공정의 생산라인 등에 널리 사용된다.

이러한 제습시스템은, 냉동 압축기를 이용하여 압축공기의 온도를 낮춘 뒤 압축공기에 포함된 수분을 응축시켜 제습하는 냉동식 제습시스템과, 흡착제(또는 제습제, 흡습제)를 이용하여 습한 공기에 포함된 공기를 흡착하여 제습하는 흡착식 제습시스템으로 구분된다.

이 중에서 흡착식 제습시스템은 흡착제가 각각 내장된 한 쌍의 제습통으로 구성되기 때문에, 각 제습통에서 제습과 재생공정이 상호 교번되게 수행되도록 압 축공기의 방향을 바꾸는 방향전환밸브 등의 구성이 요구된다. 이에, 기존의 흡착식 제습시스템은 그 설치공간을 많이 차지하고, 그 제조비용 및 설치비용이 고가이며, 또한 각 제습통은 고압의 가스용기이므로 그 검사비용이 2배로 소비되는 등 그 유지관리 비용이 높은 단점이 있었다.

이에 단일의 제습통 내부를 격벽에 의해 복수의 제습층으로 구획한 구조로 이루어진 1통 다층식 제습시스템이 개시된 바 있다. 이러한 단일의 제습통 내에 복수의 제습층이 구획된 구조는 그 설치공간을 적게 차지하고, 그 설치비용 내지 유지관리 비용이 적게 드는 장점이 있었다.

한편, 흡착식 제습시스템은 건조공기의 건조효율 및 흡착제의 재생효율 향상을 위해서는 압축기에 의해 압축된 습공기를 제습통으로 원활하게 공급할 수 있어야 하고, 그 재생 시에 필요로 하는 재생용 가열공기를 보다 원활하게 공급할 수 있어야 한다. 또한, 흡착식 제습시스템은 전력 에너지의 소비량을 대폭 절감시켜 그 유지관리 비용을 저렴하게 유지할 수 있어야 한다.

본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로, 압축기에 의해 압축된 습공기를 제습통으로 원활하게 공급함과 더불어 재생 시에 필요로 하는 재생용 가열공기를 원활하게 공급함에 따라 건조공기의 건조효율 및 흡착제의 재생효율을 대폭 향상시킬 수 있는 제습시스템을 제공하는 데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 전력 에너지의 소비량을 대폭 절감시켜 그 유지관리 비용을 저렴하게 유지할 수 있는 제습시스템을 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 흡착식 제습시스템은,

격벽에 의해 2 이상의 제습층이 구획된 제습통;

외부의 습공기를 흡입하여 압축하는 압축기;

상기 압축기에서 토출된 습공기를 냉각시키는 쿨러;

상기 쿨러의 하류에 설치되고, 습공기를 제습통으로 공급하는 습공기 공급부;

상기 제습통의 상부에 배관을 통해 연결된 습공기챔버;

상기 제습통의 하부에 배관을 통해 연결된 건조공기챔버;

상기 제습통 및 습공기챔버 사이에 배관을 통해 연결된 저온압축공기용 재생챔버;

상기 제습통 및 건조공기챔버 사이에 배관을 통해 연결된 고온압축공기용 재생챔버;

상기 압축기에서 상기 습공기챔버로 연결된 제습라인;

상기 압축기 및 쿨러 사이의 제습라인으로부터 분기되고, 상기 고온압축공기용 재생챔버에 연결된 고온압축공기용 재생라인;

상기 쿨러 및 이젝터 사이의 제습라인으로부터 분기되고, 상기 저온압축공기용 재생챔버에 연결된 저온압축공기용 재생라인;

상기 저온압축공기용 재생챔버, 고온압축공기용 재생챔버, 습공기챔버 및 건조공기챔버 각각을 상기 제습통과 선택적으로 소통시키는 복수의 공기조작밸브;

상기 고온압축공기용 재생라인 및 저온압축공기용 재생라인 상에 개별적으로 설치되고, 재생공기의 흐름을 전환하는 제1 및 제2 전환밸브;

상기 제1 및 제2 전환밸브 사이에 연결된 연결배관; 및

상기 연결배관과 소통하고, 공기를 토출하는 공기토출구가 상기 이젝터에 연결되는 세퍼레이터;를 포함한다.

상기 습공기 공급부는 내부에 노즐을 가진 이젝터를 포함하고, 상기 이젝터의 노즐에는 상기 세퍼레이터의 공기토출구가 순환배관을 통해 연결되는 것을 특징으로 한다.

상기 습공기 공급부는, 유량조절밸브로 구성되고, 상기 유량조절밸브의 하류측에는 상기 세퍼레이터의 공기토출구가 순환배관을 통해 연결되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 의한 고온압축공기용 재생라인에는 히터가 설치될 수 있다.

이상과 같은 본 발명에 의하면, 압축기에 의해 압축된 습공기를 제습통으로 원활하게 공급함과 더불어 재생 시에 필요로 하는 재생용 가열공기를 원활하게 공급함에 따라 건조공기의 건조효율 및 흡착제의 재생효율을 대폭 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명은 전력 에너지의 소비량을 대폭 절감시켜 그 유지관리 비용을 저렴하게 유지할 수 있는 장점이 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 흡착식 제습시스템을 도시한다. 도시된 바와 같이, 본 발명의 흡착식 제습시스템은 2 이상의 제습층(10a, 10b, 10c)이 하나 이상의 격벽(10d)에 의해 구획된 제습통(10), 외부의 습공기를 흡입하여 압축하는 압축기(11), 압축기(11)에서 토출된 습공기를 냉각시키는 쿨러(12), 냉각된 습공기를 제습통(10)으로 공급하는 습공기 공급부(40), 제습통(10)의 상부 측에 배치된 습공기챔버(16), 제습통(10)의 하부 측에 배치된 건조공기챔버(17), 건조공기챔버(17) 및 제습통(10) 사이에 배치된 고온압축공기용 재생챔버(18), 습공기챔버(16) 및 제습통(10) 사이에 개재된 저온압축공기용 재생챔버(19)를 포함한다.

제습통(10)은 밀폐된 압력용기로 구성되고, 그 내부공간이 하나 이상의 격벽(10d)에 의해 구획됨으로써 2 이상의 제습층(10a, 10b, 10c)을 가진다. 격벽(10d)은 제습층(10a, 10b, 10c)들 사이의 열적 접촉을 회피할 수 있는 재질로 구성된다. 제습층(10a, 10b, 10c) 내에는 흡착제(Adsorbent)가 충전되고, 각 제습층(10a, 10b, 10c)의 상부 및 하부에는 흡착제 교체 시 사용되는 주입구 및 배출구가 각각 형성된다. 흡착제는 활성 알루미나(Activated Alumina), 실리카겔(Silica Gel), 알루미나 실리카겔(Alumina Silica Gel), 몰레큘러시브(Molecular Sieves), 실리카겔 합성겔 중에서 하나 또는 2 이상이 혼합된 것이 이용될 수 있고, 특히 본 발명의 흡착제로는 실리카겔 합성겔이 바람직하다. 실리카겔 합성겔은 130℃ 정도의 상대적으로 저온에서도 그 재생이 원활하게 이루어지는 장점이 있다.

압축기(11)는 외부에서 유입된 습공기를 소정의 압력(약 7.0㎏/㎠)으로 압축하기 위한 것이며, 통상적인 스크루 방식 압축기 또는 터보 방식 압축기 등이 사용된다. 스크류 프리오일(screw oil free) 방식의 압축기는 그 압축 시에 약 150℃의 토출 압축열을 발생시키고, 터보 방식의 압축기는 그 압축 시에 약 140℃ 이상의 토출 압축열을 발생시킨다. 즉, 본 발명은 압축기(11)에 의해 대략 140 ~ 150℃ 정도의 압축열로 습공기를 예비가열하고, 이에 압축된 습공기는 약 140 ~ 150℃의 온도를 갖는 고온 압축공기가 되며, 이러한 고온 압축공기를 흡착제의 재생이 이용함에 따라 별도의 열원이 요구되지 않아 에너지 절감효과가 탁월하다.

압축기(11)의 토출구에는 습공기가 이송되는 제습라인(13)이 연결되고, 압축기(11)의 하류측에는 제1분기점(11a)이 위치한다. 제습라인(13)의 제1분기점(11a) 에서 고온압축공기용 재생라인(13a)이 분기되고, 고온압축공기용 재생라인(13a)은 고온압축공기용 재생챔버(18)에 연결된다. 압축기(11)에 의해 압축된 습공기의 일부는 고온압축공기용 재생라인(13a)을 통해 분류된다. 대안적으로, 본 발명에 의하면 도 4의 변형실시예에 도시된 바와 같이 고온압축공기용 재생라인(13a) 상에 히터(27)가 설치될 수 있고, 히터(27)는 고온 압축공기의 온도가 설정치(예컨대, 140~150℃ 정도) 보다 낮을 경우 선택적으로 구동되어 고온 압축공기에 의해 가열재생공정이 원활하게 이루어지도록 보조할 수도 있다.

압축기(11)의 하류에는 쿨러(12)가 설치되고, 이 쿨러(12)에 의해 고온,고압의 습공기가 약 40℃ 이하로 냉각될 수 있다.

쿨러(12)의 하류에는 습공기를 제습통(10)으로 공급하는 습공기 공급부(40)가 설치된다. 이러한 습공기 공급부(40)는 압축기(11) 및 쿨러(12)에 의해 압축되고 냉각된 습공기를 제습통(10)으로 매우 원활하게 이송시키도록 구성된다.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 습공기 공급부(40)는 내부에 노즐을 가진 이젝터(41)로 구성되고, 이에 습공기가 노즐을 통과함에 따라 그 유속이 빨라져 습공기의 이송효율이 높아진다. 또한, 이젝터(41)의 노즐에는 후술하는 세퍼레이터(23)의 공기토출구가 순환배관(23a)을 통해 연결되고, 압축기(11)에서 토출된 습공기가 노즐을 통과하면 베르누이 원리에 의해 노즐의 내부공간에는 부압이 발생되고, 이에 세퍼레이터(23)의 공기토출구에서 토출된 습공기는 노즐을 통해 합류하여 제습통(10)으로 이송된다. 이와 같이, 이젝터(41)에 의해 습공기들의 이송효율이 증대되어 건조공기의 수율을 증대시킬 수 있다.

이와 달리 본 발명의 습공기 공급부(40)는 도 5에 도시된 바와 같이, 유량조절밸브(42)로 구성될 수도 있고, 이 유량조절밸브(42)는 압축기(11)에서 토출된 습공기의 유량을 적절히 조절하여 제습통(10)으로 공급하도록 구성된다. 또한, 제습라인(13)의 유량조절밸브(42) 하류측에는 후술하는 세퍼레이터(23)의 공기토출구가 순환배관(23a)을 통해 연결되고, 이 순환배관(23a) 상에는 오리피스(43)가 설치되며, 오리피스(43)에는 차압발신기(FT) 및 유량지시조절계(FIC)가 접속되어 있다. 차압발신기(FT) 및 유량지시조절계(FIC)에 의해 오리피스(43)를 통과하는 재생후의 습공기를 제습라인(13)으로 합류되도록 조절한다.

또한, 쿨러(12)와 습공기 공급부(40) 사이에는 제1분기점(12a)이 위치하고, 제습라인(13)의 제2분기점(12a)에서 저온압축공기용 재생라인(13b)이 분기되며, 저온압축공기용 재생라인(13b)의 하류단은 저온압축공기용 재생챔버(19)에 연결된다. 쿨러(12)에 의해 냉각된 일부의 습공기는 저온압축공기용 재생라인(13b)을 통해 분류될 수 있다.

한편, 고온압축공기용 재생라인(13a) 및 저온압축공기용 재생라인(13b) 각각에는 제1 및 제2 전환밸브(21, 22)가 설치되고, 제1 및 제2 전환밸브(21, 22) 각각은 재생공기의 흐름을 간편하게 전환하도록 3웨이(3way)밸브로 구성된다. 제1전환밸브(21)는 제1 내지 제3포트(21a, 21b, 21c)를 가지고, 제1전환밸브(21)의 제1 및 제2 포트(21a, 21b)는 고온압축공기용 재생라인(13a)과 소통하게 설치되며, 제2전환밸브(22)는 제1 내지 제3포트(22a, 22b, 22c)를 가지고, 제2전환밸브(22)의 제1 및 제2 포트(22a, 22b)는 저온압축공기용 재생라인(13b)과 소통하게 설치된다. 제1 전환밸브(21)의 제3포트(21c)와 제2전환밸브(22)의 제3포트(22c) 사이에는 연결배관(24)이 연결된다. 연결배관(24)의 일측지점에서 분기배관(24a)이 분기되고, 분기배관(24a)에는 세퍼레이터(23)가 연결된다. 세퍼레이터(23)는 그 내부에 냉각쿨러를 가지고, 습공기를 토출하는 공기토출구 및 수분배출구를 가진다. 이에, 세퍼레이터(23)는 냉각쿨러에 의해 재생가스를 냉각시켜 수분을 응축시키고, 응축된 수분을 분리하여 수분배출구로 배출시키며, 습공기는 공기토출구로 토출시키도록 구성된다. 세퍼레이터(23)의 공기토출구에는 순환배관(23a)이 연장되고, 이 순환배관(23a)은 이젝터(15)의 노즐과 소통한다.

제습통(10)의 상부에는 습공기챔버(16)가 배치되고, 제습라인(13)의 하류단은 습공기챔버(16)에 연결된다. 습공기챔버(16)에는 복수의 인입배관(16a, 16b, 16c)이 연장되고, 복수의 인입배관(16a, 16b, 16c)은 복수의 상부 공기조작밸브(31, 32, 33)를 통해 제습통(10)의 각 제습층(10a, 10b, 10c)에 소통가능하게 연결된다. 또한, 저온압축공기용 재생챔버(19)는 복수의 소통배관(19a, 19b, 19c)을 통해 제습통(10)의 각 제습층(10a, 10b, 10c)에 소통가능하게 연결된다. 그리고, 각 인입배관(16a, 16b, 16c)과 각 소통배관(19a, 19b, 19c) 사이에는 복수의 상부 공기조작밸브(31, 32, 33)가 개별적으로 설치되고, 각 상부 공기조작밸브(31, 32, 33)는 제1 내지 제3 포트(31 a, 31b, 31c; 32a, 32b, 32c; 33a, 33b, 33c)를 가진 3웨이밸브 구조로 이루어진다. 제1 및 제2 포트(31a, 31b; 32a, 32b; 33a, 33b)들은 각 소통배관(19a, 19b, 19c)과 소통하도록 설치되며, 제3포트(31c, 32c, 33c)들은 각 인입배관(16a, 16b, 16c)과 소통하도록 설치된다.

제습통(10)의 하부에는 건조공기챔버(17)가 배치된다. 건조공기챔버(17)에는 복수의 인출배관(17a, 17b, 17c)이 연장되고, 복수의 인출배관(17a, 17b, 17c)은 복수의 하부 공기조작밸브(34, 35, 36)를 통해 제습통(10)의 각 각 제습층(10a, 10b, 10c)에 소통가능하게 연결된다. 또한, 고온압축공기용 재생챔버(18)는 복수의 소통배관(18a, 18b, 18c)을 통해 제습통(10)의 각 제습층(10a, 10b, 10c)에 소통가능하게 연결된다. 그리고, 각 인출배관(17a, 17b, 17c)과 각 소통배관(18a, 18b, 18c) 사이에는 복수의 하부 공기조작밸브(34, 35, 36)가 개별적으로 설치되고, 각 하부 공기조작밸브(34, 35, 36)는 제1 내지 제3 포트(34a, 34b, 34c; 35a, 35b, 35c; 36a, 36b, 36c)를 가진 3웨이밸브 구조로 이루어지고, 제1 및 제2 포트(34a, 34b; 35a, 35b; 36a, 36b)들은 각 소통배관(19a, 19b, 19c)과 소통하도록 설치되며, 제3포트(34c, 35c, 36c)들은 각 인출배관(17a, 17b, 17c)과 소통하도록 설치된다.

도 2 및 도 3을 참조하여, 본 발명의 흡착식 제습시스템의 제습 및 재생(가열 및 냉각)과정을 살펴보도록 한다. 이하, 본 실시예에서 제습층(10a, 10b, 10c)이 3개로 예시되어 있으므로 편의상 복수의 제습층(10a, 10b, 10c)을 제1 내지 제3 제습층(10a, 10b, 10c)으로 구분지어 지칭하고, 이에 대응하여 복수의 인입배관(16a, 16b, 16c)은 제1 내지 제3 인입배관(16a, 16b, 16c)으로 구분지어 지칭하며, 복수의 인출배관(17a, 17b, 17c)은 제1 내지 제3 인출배관(17a, 17b, 17c)으로 구분지어 지칭하고, 복수의 공기조작밸브(31, 32, 33, 34, 35, 36)는 제1 내지 제6 공기조작밸브(31, 32, 33, 34, 35, 36)로 지칭한다.

먼저, 제1 및 제2 제습층(10a, 10b)의 내부에 제습공정이 진행되고, 제3제습층(10c)의 내부에 재생공정이 진행된다고 가정한다.

압축기(11)에 의해 압축된 습공기는 제습라인(13)을 통해 습공기챔버(16)로 이송되고, 습공기챔버(16) 내의 습공기는 제1 및 제2 공기조작밸브(31, 32)의 제2 및 제3포트(31b, 31c; 32b, 32c)가 개방됨에 따라 제1 및 제2 제습층(10a, 10b)로 공급된다. 습공기는 제1 및 제2 제습층(10a, 10b) 내의 흡착제와 접촉하여 수분이 제거된 건조공기가 되고, 이 건조공기들은 제4 및 제5 공기조작밸브(34, 35)의 제1 및 제3포트(34a, 34c;35a, 35c)가 개방됨에 따라 제1 및 제2 인출배관(17a, 17b)을 통해 건조공기챔버(17)로 인출되고, 그 후에 각종 사용처로 배출된다.

한편, 도 2에는 제3제습층(10c)의 가열재생공정이 도시되어 있다. 이러한 재생가열공정에서, 제2전환밸브(22)는 제1포트(22a)가 폐쇄되고, 나머지 포트(22b, 22c)들은 개방된다. 이와 더불어 제1전환밸브(21)는 제3포트(21c)가 폐쇄되고, 나머지 포트(21a, 21b)들이 개방됨으로써 제1분기점(11a)에서 분류된 일부의 고온 습공기는 고온압축공기 재생라인(13a)을 통해 고온압축공기용 재생챔버(18)로 이송된다.

압축기(11)에 의해 압축된 고온, 고압의 습공기 중에서 그 일부(이하 '고온 압축공기'라 함)가 제습라인(13)의 제1분기점(11a)에서 분류되어 고온압축공기 재생라인(13a)으로 이송된다. 고온압축공기 재생라인(13a)을 통해 이송된 고온 압축공기는 고온압축공기용 재생챔버(18) 내로 이송된다. 제6공기조작밸브(36)의 제1 및 제2 포트(36a, 36b)가 개방됨에 따라 고온압축공기용 재생챔버(18) 내의 고온 압축공기는 제3제습층(10c)의 하부에서 상부로 이송되면서 흡착제에 흡착된 수분을 탈착시킨다. 그리고, 수분을 탈착한 고온 압축공기는 제3공기조작밸브(33)의 제1 및 제2 포트(33a, 33b)가 개방됨에 따라 저온압축공기용 재생챔버(19)로 유입된 후에 저온압축공기용 재생라인(13b)으로 이송되고, 저온압축공기용 재생라인(13b)의 제2전환밸브(22)를 통해 연결배관(24)으로 이송된다. 연결배관(24)을 통과한 고온 압축공기는 분기배관(24a)을 통해 세퍼레이터(23)로 공급되고, 세퍼레이터(23)는 고온 압축공기를 냉각시켜 그 응축된 수분을 분리하여 배출시킨다. 그리고, 세퍼레이터(23)에 의해 냉각되고 수분이 분리된 재생공기는 이젝터(41)의 노즐을 통해 흡입된 후에 제습라인(13)으로 합류된다.

그리고, 도 3에는 제3제습층(13)의 냉각재생공정이 도시되어 있다. 이러한 재생냉각공정에서, 제1전환밸브(21)는 제1포트(21a)가 폐쇄되고, 나머지 포트(21b, 21c)들은 모두 개방된다. 이와 더불어 제2전환밸브(22)는 제3포트(22c)가 폐쇄되고, 나머지 포트(22a, 22b)들이 개방됨으로써 제2분기점(12a)에서 분류된 일부의 저온 습공기가 냉각 재생라인(13b)을 통해 저온압축공기용 재생챔버(19)로 이송된다.

쿨러(12)에 의해 냉각된 습공기 중에서 일부(이하, '저온 압축공기'라 함)가 제2분기점(12a)에서 분류된 후에 냉각 재생라인(13b)으로 이송된다. 냉각 재생라인(13b)을 통해 이송된 저온 압축공기는 저온압축공기용 재생챔버(19) 내로 이송된다. 그리고, 저온압축공기용 재생챔버(19) 내의 저온 압축공기는 제3공기조작밸브(33)의 제1 및 제2포트(33a, 33b)가 개방됨에 따라 제3제습층(10c)의 상부에서 하부로 이송되면서 흡착제를 적당한 온도로 냉각시킨다. 그리고, 냉각을 완료한 저온 압축공기는 제6공기조작밸브(36)의 제1 및 제2 포트(36a, 36c)가 개방됨에 따라 고온압축공기용 재생챔버(19)로 유입된 후에 고온압축공기용 재생라인(13a)으로 이송되고, 고온압축공기용 재생라인(13a)의 제1전환밸브(21)를 통해 연결배관(24)으로 이송된다. 연결배관(24)을 통과한 저온 압축공기는 분기배관(24a)을 통해 세퍼레이터(23)로 공급되고, 세퍼레이터(23)는 저온 압축공기를 냉각시켜 그 응축된 수분을 분리하여 배출시킨다. 그리고, 세퍼레이터(23)에 의해 냉각되고 수분이 분리된 재생공기는 이젝터(41)의 노즐을 통해 흡입된 후에 제습라인(13)으로 다시 합류한다.

이러한 실시예에 따르면, 제3제습층(10c) 내에서 가열재생 및 냉각재생의 총 재생시간이 대략 30분 정도가 소요되고, 이와 동시에 제1 및 제2 제습층(10a, 10b)에서는 각각의 제습공정이 원활하게 진행됨에 따라 그 재생시간의 단축과 더불어 습공기의 건조효율이 2배 이상 증진되는 효과를 가진다.

특히, 본 발명은 가열재생 및 냉각재생에 이용된 후의 고온 압축공기 및 저온 압축공기를 습공기 공급부(40)의 이젝터(41)를 통해 효과적으로 흡입한 후에 제습라인(13)에 합류시켜 제습통(10)으로 이송시킴으로써 습공기의 이송효율을 향상시키고, 이에 의해 건조공기의 수율을 대폭 향상시킨 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 흡착식 제습시스템을 도시한 도면이다.

도 2는 본 발명의 흡착식 제습시스템의 제습 및 가열재생공정을 도시한 도면이다.

도 3은 본 발명의 흡착식 제습시스템에 의한 제습 및 냉각재생공정을 도시한 도면이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명 *

10: 제습통 10a, 10b, 10c: 제습층

11: 압축기 12: 쿨러

40: 습공기 공급부 16: 습공기챔버

17: 건조공기챔버 18: 고온압축공기용 재생챔버

19: 저온압축공기용 재생챔버

Claims

격벽에 의해 2 이상의 제습층이 구획된 제습통;

외부의 습공기를 흡입하여 압축하는 압축기;

상기 압축기에서 토출된 습공기를 냉각시키는 쿨러;

상기 쿨러의 하류에 설치되고, 습공기를 제습통으로 공급하는 습공기 공급부;

상기 제습통의 상부에 배관을 통해 연결된 습공기챔버;

상기 제습통의 하부에 배관을 통해 연결된 건조공기챔버;

상기 제습통 및 습공기챔버 사이에 배관을 통해 연결된 저온압축공기용 재생챔버;

상기 제습통 및 건조공기챔버 사이에 배관을 통해 연결된 고온압축공기용 재생챔버;

상기 압축기에서 상기 습공기챔버로 연결된 제습라인;

상기 압축기 및 쿨러 사이의 제습라인으로부터 분기되고, 상기 고온압축공기용 재생챔버에 연결된 고온압축공기용 재생라인;

상기 쿨러 및 이젝터 사이의 제습라인으로부터 분기되고, 상기 저온압축공기용 재생챔버에 연결된 저온압축공기용 재생라인;

상기 저온압축공기용 재생챔버, 고온압축공기용 재생챔버, 습공기챔버 및 건조공기챔버 각각을 상기 제습통과 선택적으로 소통시키는 복수의 공기조작밸브;

상기 고온압축공기용 재생라인 및 저온압축공기용 재생라인 상에 개별적으로 설치되고, 재생공기의 흐름을 전환하는 제1 및 제2 전환밸브;

상기 제1 및 제2 전환밸브 사이에 연결된 연결배관; 및

상기 연결배관과 소통하고, 공기를 토출하는 공기토출구가 순환배관을 통해 상기 이젝터에 연결되는 세퍼레이터;를 포함하는 것을 특징으로 하는 흡착식 제습시스템.
제1항에 있어서,

상기 습공기 공급부는 내부에 노즐을 가진 이젝터를 포함하고, 상기 이젝터의 노즐에는 상기 세퍼레이터의 순환배관이 연결되는 것을 특징으로 하는 흡착식 제습시스템.
제1항에 있어서,

상기 습공기 공급부는 유량조절밸브로 구성되고, 상기 제습라인의 유량조절밸브 하류측에는 상기 세퍼레이터의 순환배관이 연결되는 것을 특징으로 하는 흡착식 제습시스템.
제1항에 있어서,

상기 고온압축공기용 재생라인에는 히터가 설치되는 것을 특징으로 하는 흡착식 제습시스템.