KR20120006640A - 압축공기를 건조 및 재생하는 건조장치의 재생시 가열공정 후 냉각공정에서 재생공기를 냉각기에 통과시켜 응축수를 세퍼레이터를 통하여 배출시킨 차가운공기를 재생탱크에 통과시켜 빠른 시간에 냉각을 시키는 공기건조장치 - Google Patents
압축공기를 건조 및 재생하는 건조장치의 재생시 가열공정 후 냉각공정에서 재생공기를 냉각기에 통과시켜 응축수를 세퍼레이터를 통하여 배출시킨 차가운공기를 재생탱크에 통과시켜 빠른 시간에 냉각을 시키는 공기건조장치 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 외부로부터 유입되는 압축 습공기(WA)를 좌, 우의 제습 및 재생탱크(10,20)에 선택적으로 차압하여 공급하는 방향절환 밸브(30,31,32,33)와,
그 내부를 통과하는 습공기(WA)의 수분을 제거하여 건조공기(DA)로 만들어주는 두 개의 제습 및 재생탱크(10,20)와, 상기 제습 및 재생탱크(10,20)에 설치되어 재생시 발생하는 습증기를 외부로 배출시켜 주는 두 개의 공압밸브(40,50) 및, 상기 제습 및 재생탱크(10,20)의 하부에 설치되어 건조공기(DA)와 재생에 필요한 재생공기의 섞임을 방지하는 밸브(70,71,72,73)와,
압축 습공기를 가열하여 재생탱크(20)로 순환토록 하는 히터(80)와,
가열된 재생탱크를 다시 습공기를 통과시켜 가열공기를 냉각하도록 재생탱크(20)를 통과한 후 냉각하여 순환토록 하는 냉각기(110) 및 세퍼레이터(120)를 구비하는 공기 건조장치에 있어서,
압축공기를 재생탱크(20)로 보내기 전의 재생탱크(20) 입구 측에 가열 후 냉각시 습공기를 냉각 및 분리시키는 냉각기(110-1) 및 세퍼레이터(120-1)를 설치한 것을 특징으로 하는 압축공기를 건조 및 재생하는 건조장치의 재생시 가열 후 냉각기를 통과하여 냉각하는 공기건조장치이다.
그 내부를 통과하는 습공기(WA)의 수분을 제거하여 건조공기(DA)로 만들어주는 두 개의 제습 및 재생탱크(10,20)와, 상기 제습 및 재생탱크(10,20)에 설치되어 재생시 발생하는 습증기를 외부로 배출시켜 주는 두 개의 공압밸브(40,50) 및, 상기 제습 및 재생탱크(10,20)의 하부에 설치되어 건조공기(DA)와 재생에 필요한 재생공기의 섞임을 방지하는 밸브(70,71,72,73)와,
압축 습공기를 가열하여 재생탱크(20)로 순환토록 하는 히터(80)와,
가열된 재생탱크를 다시 습공기를 통과시켜 가열공기를 냉각하도록 재생탱크(20)를 통과한 후 냉각하여 순환토록 하는 냉각기(110) 및 세퍼레이터(120)를 구비하는 공기 건조장치에 있어서,
압축공기를 재생탱크(20)로 보내기 전의 재생탱크(20) 입구 측에 가열 후 냉각시 습공기를 냉각 및 분리시키는 냉각기(110-1) 및 세퍼레이터(120-1)를 설치한 것을 특징으로 하는 압축공기를 건조 및 재생하는 건조장치의 재생시 가열 후 냉각기를 통과하여 냉각하는 공기건조장치이다.
Description
본 발명은 압축공기를 건조 및 재생하는 건조장치의 재생시 가열 후 냉각기를 통과하여 냉각하는 공기건조장치에 관한 것으로, 건조탱크로의 입구측 압축 습공기를 차압 상태로 공급하여 건조시키고 습공기는 또한 외장형 히터를 통과하여 건조상태로 재생토록 하는 순환가열 재생식 건조장치에서, 재생탱크로의 재생공정에서 습공기를 가열시킨 후에 냉각용으로 재생탱크로 공급되는 습공기를 냉각시킨 후에 응축된 물은 세퍼레이터를 통하여 배출시키고 차가워진 공기가 재생탱크를 통과하도록 하고, 통과한 재생공기를 다시 냉각하여 순환토록 함으로써 포화수분량이 낮아진 상태로 재생공정을 수행토록 하여 수분함량을 최소화 가능토록 하는 압축공기를 건조 및 재생하는 건조장치의 재생시 가열공정 후 냉각공정에서 재생공기를 냉각기에 통과시켜 응축수를 세퍼레이터를 통하여 배출시킨 차가운공기를 재생탱크에 통과시켜 빠른 시간에 냉각을 시키는 공기건조장치에 관한 것이다.
압축공기의 건조장치를 크게 나누어보면, 냉동 압축기인 콤푸레셔(Compressor)를 이용하여 압축공기의 온도를 떨어뜨린 다음 이 공기 속에 포화된 수분을 응축시켜 제습시키는 냉동식과, 제습제가 충진된 탱크에 습공기를 통과시켜 공기 속에 포함된 수분이 상기 제습제의 수많은 미세공에 흡착되도록 하므로써 건조공기를 만들어내는 흡착식이 있다.
흡착식 건조장치의 기술적인 구성을 참고적으로 설명하면 다음과 같다.
즉, 제습제(또는 흡습제, 흡착제, 건조제)가 내장된 2개의 제습 및 재생탱크와, 상기 제습 및 재생탱크의 기능을 교대로 수행하기 위하여 이들 제습 및 재생탱크로 공급되는 압축공기의 방향을 절환시켜 주는 방향절환 밸브와, 상기 방향절환 밸브의 동작을 제어하는 전자밸브 및, 타이머가 내장된 제어반으로 구성된다.
또한, 방향절환 밸브는 필요에 따라 2방 밸브와 3방 밸브 및 4방 밸브를 선택적으로 사용할 수 있고, 이는 제어반에 설정된 절환주기에 의해 항상 일정한 주기로 방향이 절환되며, 그 절환주기는 습도가 100%인 공기를 사용하는 것을 전제로 제습 및 재생탱크의 기능이 쉽게 절환되도록 설정되어 있다.
이에 의하면, 제습탱크의 기능을 수행한 탱크는 제습하는 과정에서 흡수한 수분을 배출시키기 위한 재생공기가 필요한데, 이 재생공기는 건조된 압축공기를 감압 및 팽창시켜서 사용한다.
이러한 흡착식 건조장치는 재생에 필요한 에너지(건조공기 혹은 전기, 스팀 등)를 적절히 사용하므로써 완벽한 재생을 유도하게 되는데, 재생 에너지를 절약해야만 운전경비를 대폭 절감할 수 있다.
한편, 흡착식 건조장치는 재생방법에 따라 열원이 불필요한 비가열식과 열원이 필요한 히터식(Heater Type)으로 분류된다.
비가열식은 재생시 열원이 없어 그만큼 재생공기의 소모가 많고 에너지의 사용효율이 상당히 적다는 단점이 있는 반면, 히터식은 열원이 필요한 만큼 재생공기의 소모가 적고 에너지의 사용효율이 높다는 장점이 있다.
이제까지 사용하고 있는 히터식의 공기 건조장치는 대략적으로 공기의 재생방법에 따라 히터 외장형, 히터 내장형, 히터 브로워 퍼지형, 순환가열 재생식(Non Purge) 등으로 나뉘어진다. 이러한 건조장치는 동등한 조건에서 사용할 경우 에너지의 사용효율이 각각 틀린 특징들이 있는바, 이를 종류별로 소개하면 다음과 같다.
도 1은 히터 외장형을 나타낸 것이다.
도시한 바와 같이 히터 외장형의 경우는 장치의 하단부에 설치되어 외부로부터 유입되는 습공기(WA)를 좌, 우의 탱크(10,20)에 선택적으로 공급하는 방향절환 밸브(30)와, 그 내부를 통과하는 습공기(WA)의 수분을 제거하여 건조공기(DA)로 만들어주는 두 개의 제습 및 재생탱크(10,20)와, 상기 제습 및 재생탱크에 설치되어 재생시 습증기를 외부로 배출시켜 주는 두 개의 공압밸브(Safety Valve,40,50)와, 고압공기의 분사시 발생하는 소음을 제거하기 위하여 설치되는 소음기(Purge Muffler,60)와, 제습탱크(10 또는 20)의 상부에 설치되어 건조공기(DA)와 재생에 필요한 재생공기의 섞임을 방지하는 4개의 첵크밸브(70∼73)와, 재생공기를 가열하는 히터(Electric Heater,80) 및, 상기 히터를 제어하기 위한 콘트롤 패널 등으로 구성된다.
이 장치는 습공기(WA)가 하단부의 방향절환 밸브(30)을 통하여 도면상 왼쪽에 설치된 제습탱크(10)의 하단부로 유입된 뒤 상단부로 이동하면서 건조공기(DA)로 만들어지는 과정을 건조(Drying)라 하고, 이 건조공기(DA)의 일부가 히터(80)를 거치면서 가열(Hot Air)되어 도면상 우측에 설치된 제습탱크(20)의 상단부로 유입된 뒤 하단부로 이동하면서 설정된 시간까지 가열하는 과정을 가열(Heating)이라 하며, 가열이 끝난 후 히터(80)의 전원(또는 스팀밸브)이 오프(Off)되면서 가열된 제습제를 냉각시키는 과정을 냉각(Cooling)이라 하고, 이 냉각하는 시간 또한 설정시간에 의하여 이루어지는데, 그동안 재생에 필요했던 건조공기의 일부는 모두 습증기(WA)가 되어 대기중으로 방출된다.
이 과정들은 콘트롤 패널에서 사전에 설정된 시간이 되면, 건조가 우측의 제습탱크(20)로 절환되고, 좌측의 제습탱크(10)는 재생을 하는 동작이 반복되어 연속적으로 진행된다.
여기에서 소모되는 에너지는 기기의 유량에 따른 히터(80)의 열량과 재생에 필요한 건조공기(DA)인데, 필요한 히터(80)의 열량은 압축공기가 1000㎥/HR 마다 약 15㎾가 필요하고, 재생공기는 8% 정도가 소모된다.
도면에서 90은 2방 밸브(2Way On/Off Valve)이고, 91은 공기의 누출을 방지하기 위한 콘트롤 밸브(Reactivating Air Bleed Control Valve)이며, 92는 온도 게이지(Temperature Gauge), 93은 압력 게이지(Pressure Gauge), 94는
오리피스(Orifice)를 각각 나타낸다(이하 같다).
도 2는 히터 블로워 퍼지식을 나타낸 것이다.
도시한 바와 같이 히터 블로워 퍼지식은 전술한 히터 외장형의 구성요소와 같으나, 틀린 점은 블로워(100)가 추가된 것이다.
이 건조장치의 건조(Drying)과정은 히터 외장형과 같으나, 재생과정에서 가열시 히터 외장형의 경우는 건조공기(DA)의 일부를 사용했지만, 이 방식에서는 블로워(100)가 대기공기를 흡입한 뒤 히터(80)를 통하여 가열하고, 쿨링시에는
히터 외장형과 마찬가지로 건조공기의 일부를 사용한다.
따라서, 이 장치는 에너지의 소비에 있어서는 가열시 대기를 사용하기 때문에 대기중의 포화수분을 고려하여 포화 수분의 열량만큼을 더한 히터용량이 필요하므로 히터 외장형의 가열용량보다 에너지의 소모가 크고, 블로워(100)의 모터를 회전시키기 위하여 전력이 소모된다는 단점이 있다.
또한, 종래의 순환 가열 재생식 건조장치로 차압을 이용하는 방식이 알려졌는바 이는 도 3과 같이, 압축공기 상태의 습공기를 좌우의 탱크(10,20)에 선택적으로 공급하는 방향절환밸브(30,33)(31,32)와, 내부를 통과하는 습공기의 수분을 제거하여 건조 공기로 만들어주는 두 개의 제습 및 재생탱크(10,20)와, 제습 및 재생탱크(10,20)에 설치되어 재생시 습증기를 외부로 배출하여주는 두 개의 공압밸브(40,50)와, 제습 및 재생탱크(10,20)의 상부에 설치되어 건조공기와 재생에 필요한 재생공기의 섞임을 방지하는 4개의 밸브(70~73)와, 습공기에서 분지되어 재생탱크로 순환되는 이동로에 설치되어 재생용 공기를 가열하는 히터(80)와, 입력 습공기의 차압된 습공기를 냉각하여 재생공기를 냉각하는 냉각기(110) 및 세퍼레이터(12)를 가진다.
이는 습공기가 방향절환밸브(30), 제습탱크(10), 밸브(70)를 거쳐서 건조공기로 배출하고,
습공기(압력, 예를 들어 7Kg/cm2)에서 차압밸브(BV-3)에서 차압된 습공기(예를 들어 6.5Kg/cm2)는 히터(80)를 통하여 가열건조된 상태로 밸브(73) 및 재생탱크(20), 방향절환밸브(33)로 순환되고,
일정 가열온도에 도달하면, 습공기를 밸브(12V1), 방향절환밸브(33), 재생탱크(20), 밸브(73), 밸브(9V1), 냉각기(110), 세퍼레이터(120)로 순환되어 재생탱크(20)를 냉각시켜 재생탱크(20)가 제습탱크로 작용하도록 한다. 그러나 이러한 방식은 가열된 재생탱크(20)를 냉각하는 과정에서 습공기를 포함하게 되므로 건조의 효율이 떨어지는 문제점이 있다.
이와 같은 부류의 다른 구조로는 도 4와 같이 도 6 과 유사하나, 히터(80)를 통과하는 습공기가 컴프레서에서 방생하는 더운 공기(약 150℃)를 받아서 약 200℃로 가열토록 하여 밸브(73)에서 재생탱크(20)로 공급하도록 하는 구성을 예시할 수 있다. 이는 더운 공기를 공급(150℃) 받아 히터(80)에서 가열하는 방식이므로 히터(80)의 출력이 낮은 것도 사용 가능한 이점이 있는 것 외에는 도 6과 같으므로 설명은 생략한다. 그리고 도 3 및 도 4 구조는 건조탱크(10) 입구 측 습공기와 재생에 사용했던 공기의 압력이 같거나 낮다면 합쳐질 수가 없기에 건조탱크(10) 입구측 압력을 밸브나 오리피스 등을 사용하여 인위적으로 낮추어 차압(0.2~0.6Kg/cm2)을 형성케 하여 낮은 제습탱크 입구 측에 재생라인을 연결하여 합쳐지도록 기능 한다. 그러나 이러한 방식 역시 가열된 재생탱크(20)를 냉각하는 과정에서 습공기를 포함하게 되므로 건조의 효율이 떨어지는 문제점이 있다.
본 발명은 이를 해결하고자하는 것으로, 본 발명의 목적은 건조탱크로의 입구측 압축 습공기를 차압 상태로 공급하여 건조시키고 습공기는 또한 외장형 히터를 통과하여 건조상태로 재생토록 하는 순환가열 재생식 건조장치에서, 재생탱크로의 재생공정에서 습공기를 가열시킨 후에 냉각용으로 재생탱크로 공급되는 습공기를 예비 냉각시킨 후에 발생한 응축수를 세퍼레이터를 통하여 배출시킨 차가운 공기를 재생탱크를 통과하도록 하고, 통과한 재생공기를 다시 냉각하여 순환토록 함으로써 포화수분량이 낮아진 상태로 재생공정을 수행토록 하여 수분함량을 최소화 가능토록 하는 압축공기를 건조 및 재생하는 건조장치의 재생시 가열공정 후 냉각공정에서 재생공기를 냉각기에 통과시켜 응축수를 세퍼레이터를 통하여 배출시킨 차가운공기를 재생탱크에 통과시켜 빠른 시간에 냉각을 시키는 공기건조장치를 제공하려는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 건조탱크로의 입구측 압축 습공기를 차압 상태로 공급하여 건조시키고, 압축기를 통과한 압축 가열공기를 또한 외장형 히터를 통과토록 가열함으로써 히터의 출력을 낮은 것으로 사용 가능토록 하여 건조상태로 재생하는 순환가열 재생식 건조장치에서, 재생탱크로의 재생공정에서 압축 가열공기를 히터에서 가열시킨 후에 냉각용으로 재생탱크로 공급되는 습공기를 예비 냉각시킨 후에 재생탱크를 통과하도록 하고, 통과한 재생공기를 다시 냉각하여 순환토록 함으로써 포화수분량이 낮아진 상태로 재생공정을 수행토록 하여 수분함량을 최소화 가능토록 하는 압축공기를 건조 및 재생하는 건조장치의 재생시 가열공정 후 냉각공정에서 재생공기를 냉각기에 통과시켜 응축수를 세퍼레이터를 통하여 배출시킨 차가운공기를 재생탱크에 통과시켜 빠른 시간에 냉각을 시키는 공기건조장치를 제공하려는 것이다.
이를 위하여 본원발명은 외부로부터 유입되는 압축 습공기(WA)를 좌, 우의 제습 및 재생탱크에 선택적으로 차압하여 공급하는 방향절환 밸브와,
그 내부를 통과하는 습공기(WA)의 수분을 제거하여 건조공기(DA)로 만들어주는 두 개의 제습 및 재생탱크와, 상기 제습 및 재생탱크에 설치되어 재생시 발생하는 습증기를 외부로 배출시켜 주는 두 개의 공압밸브 및, 상기 제습 및 재생탱크의 하부에 설치되어 건조공기(DA)와 재생에 필요한 재생공기의 섞임을 방지하는 밸브와,
압축 습공기를 가열하여 재생탱크로 순환토록 하는 히터와,
가열된 재생탱크를 다시 습공기를 통과시켜 가열공기를 냉각하도록 재생탱크를 통과한 후 냉각하여 순환토록 하는 냉각기 및 세퍼레이터를 구비하는 공기 건조장치에 있어서,
압축공기를 재생탱크로 보내기 전의 재생탱크 입구 측에 가열공정 후 냉각공정시 습공기를 냉각 및 분리시키는 냉각기 및 세퍼레이터를 설치한 압축공기를 건조 및 재생하는 건조장치의 재생시 가열공정 후 냉각기를 통과하여 냉각하는 공기건조장치를 제공한다.
본 발명은 또한 외부로부터 유입되는 압축 습공기(WA)를 좌, 우의 제습 및 재생탱크에 선택적으로 차압하여 공급하는 방향절환 밸브와,
그 내부를 통과하는 습공기(WA)의 수분을 제거하여 건조공기(DA)로 만들어주는 두 개의 제습 및 재생탱크와, 상기 제습 및 재생탱크에 설치되어 재생시 발생하는 습증기를 외부로 배출시켜 주는 두 개의 공압밸브 및, 상기 제습 및 재생탱크의 하부에 설치되어 건조공기(DA)와 재생에 필요한 재생공기의 섞임을 방지하는 밸브와,
압축기에서 발생하는 가열공기(CHA)를 추가로 가열하여 재생탱크로 공급하여 순환토록 하는 히터와,
가열된 재생탱크로 습공기를 통과토록 한 후 습공기가 통과한 재생탱크의 가열공기를 냉각하여 재생탱크를 순환토록 하는 냉각기 및 세퍼레이터를 구비하는 공기 건조장치에 있어서,
압축공기를 재생탱크로 보내기 전의 재생탱크 입구 측에 가열공정 후 냉각시 습공기를 냉각 및 분리시키는 냉각기 및 세퍼레이터를 설치한 것을 특징으로 하는 압축공기를 건조 및 재생하는 건조장치의 재생시 가열공정 후 냉각기를 통과하여 냉각하는 공기건조장치를 제공한다.
본 발명은 건조탱크로의 입구측 압축 습공기를 차압 상태로 공급하여 건조시키고 습공기는 또한 외장형 히터를 통과하여 건조상태로 재생토록 하는 순환가열 재생식 건조장치에서, 재생탱크로의 재생공정에서 습공기를 가열공정 후에 냉각공정시 재생탱크로 공급되는 습공기를 냉각시킨 후에 재생탱크를 통과하도록 하고, 통과한 재생공기를 다시 냉각하여 순환토록 함으로써 포화수분량이 낮아진 상태로 재생공정을 수행토록 하여 수분함량을 최소화 가능토록 한다.
본 발명은 건조탱크로의 입구측 압축 습공기를 차압 상태로 공급하여 건조시키고, 압축기를 통과한 압축 가열공기를 또한 외장형 히터를 통과토록 가열함으로써 히터의 출력을 낮은 것으로 사용 가능토록 하여 건조상태로 재생하는 순환가열 재생식 건조장치에서, 재생탱크로의 재생공정에서 압축 가열공기를 히터에서 가열공정 후에 냉각용으로 재생탱크로 공급되는 습공기를 예비 냉각시킨 후에 재생탱크를 통과하도록 하고, 통과한 재생공기를 다시 냉각하여 순환토록 함으로써 포화수분량이 낮아진 상태로 재생공정을 수행토록 하여 수분함량을 최소화 가능토록 한다.
도 1은 종래의 히터외장형 건조장치의 개략도,
도 2는 종래의 히터블로워 퍼지식 건조장치의 개략도,
도 3은 순환가열식 건조장치의 다른 예를 보인 개략도,
도 4는 도 3의 다른 예를 보인 개략도,
도 5는 본 발명의 일 예를 나타낸 개략도,
도 6은 본 발명의 다른 예를 나타낸 개략도이다.
도 2는 종래의 히터블로워 퍼지식 건조장치의 개략도,
도 3은 순환가열식 건조장치의 다른 예를 보인 개략도,
도 4는 도 3의 다른 예를 보인 개략도,
도 5는 본 발명의 일 예를 나타낸 개략도,
도 6은 본 발명의 다른 예를 나타낸 개략도이다.
이하 본원발명의 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 5는 본 발명의 일 예를 나타낸 개략도로,
외부로부터 유입되는 압축 습공기(WA)를 좌, 우의 제습 및 재생탱크(10,20)에 선택적으로 차압하여 공급하는 방향절환 밸브(30,31,32,33)와,
그 내부를 통과하는 습공기(WA)의 수분을 제거하여 건조공기(DA)로 만들어주는 두 개의 제습 및 재생탱크(10,20)와, 상기 제습 및 재생탱크(10,20)에 설치되어 재생시 발생하는 습증기를 외부로 배출시켜 주는 두 개의 공압밸브(40,50) 및, 상기 제습 및 재생탱크(10,20)의 하부에 설치되어 건조공기(DA)와 재생에 필요한 재생공기의 섞임을 방지하는 밸브(70,71,72,73)와,
압축 습공기를 가열하여 재생탱크(20)로 순환토록 하는 히터(80)와,
가열된 재생탱크를 다시 습공기를 통과시켜 가열공기를 냉각하도록 재생탱크(20)를 통과한 후 냉각하여 순환토록 하는 냉각기(110) 및 세퍼레이터(120)를 구비하고,
압축공기를 재생탱크(20)로 보내기 전의 재생탱크(20) 입구 측에 가열 후 냉각시 습공기를 냉각 및 분리시키는 냉각기(110-1) 및 세퍼레이터(120-1)를 설치한 압축공기를 건조 및 재생하는 건조장치의 재생시 가열 후 냉각기를 통과하여 냉각하는 공기건조장치를 제공한다.
이는 흡착, 가열 냉각 공정을 수행하는 것은 기존과 동일하므로 과정별 설명은 생략한다. 다만, 예를 들어 입구측 습공기가 40℃, RH 100%, 수분량 51.1g/m3일 때, 본 발명은 건조 과정은 이전과 동일하게 수행하고, 동시에 재생과정에서 먼저 히터(80)를 통한 가열 공정 후에 냉각공정을 수행한다.
이 경우 냉각공정에서 도 5와 같이 냉각기(110-1)와 세퍼레이터(120-1)를 통과하면서 온도를 30℃로 낮출 때 포화수분량은 30.3g/m3로 40%의 수분이 제거됨을 확인할 수 있었고, 이에 따라 전체 건조장치의 평균 노점은 -40℃~50℃를 유지할 수 있으며, 냉각기(110)를 이용하여 10℃로 낮출 때는 포화수분량은 9.39g/m3로 81%의 수분이 제거되어 건조정치의 평균 노점을 -70℃ 이하로 유지시키는 획기적인 효과를 제공할 수 있다.
본 발명의 다른 실시 예로는 도 6과 같이, 외부로부터 유입되는 압축 습공기(WA)를 좌, 우의 제습 및 재생탱크(10,20)에 선택적으로 차압하여 공급하는 방향절환 밸브(30,31,32,33)와,
그 내부를 통과하는 습공기(WA)의 수분을 제거하여 건조공기(DA)로 만들어주는 두 개의 제습 및 재생탱크(10,20)와, 상기 제습 및 재생탱크(10,20)에 설치되어 재생시 발생하는 습증기를 외부로 배출시켜 주는 두 개의 공압밸브(40,50) 및, 상기 제습 및 재생탱크(10,20)의 하부에 설치되어 건조공기(DA)와 재생에 필요한 재생공기의 섞임을 방지하는 밸브(70,71,72,73)와,
압축기에서 발생하는 가열공기(CHA)를 추가로 가열하여 재생탱크(20)로 공급하여 순환토록 하는 히터(80)와,
가열된 재생탱크로 습공기를 통과토록 한 후 습공기가 통과한 재생탱크의 가열공기를 냉각하여 재생탱크를 순환토록 하는 냉각기(110) 및 세퍼레이터(120)를 구비하고,
압축공기를 재생탱크(20)로 보내기 전의 재생탱크(20) 입구 측에 가열 후 냉각시 습공기를 냉각 및 분리시키는 냉각기(110-1) 및 세퍼레이터(120-1)를 설치한다.
이러한 구성은 실질적으로는 도 5와 동일하게 수행하나, 히터를 통과하는 공기가 습공기가 아닌 압축기를 통과한 가열공기(CHA;Compressed hot air)를 사용하므로 가열시 낮은 에너지를 사용하여도 되므로 에너지 절약형으로 구현 가능하다. 이는 습공기를 사용하여 가열하면 가열하는 히터의 열량이 많이 소요되나, 압축기를 통과한 가열공기(예를 들어 150℃)를 사용하여 히터(80)를 통과함으로써 약 200℃로 상승토록 하는 것인바, 습공기인 예를 들어 40℃를 200℃로 상승토록 하는 열에너지와 비교할 때 그 에너지 효율성은 쉽게 알 수 있다.
110-1;냉각기. 120-1;세퍼레이터
Claims (2)
- 외부로부터 유입되는 압축 습공기(WA)를 좌, 우의 제습 및 재생탱크(10,20)에 선택적으로 차압하여 공급하는 방향절환 밸브(30,31,32,33)와,
그 내부를 통과하는 습공기(WA)의 수분을 제거하여 건조공기(DA)로 만들어주는 두 개의 제습 및 재생탱크(10,20)와, 상기 제습 및 재생탱크(10,20)에 설치되어 재생시 발생하는 습증기를 외부로 배출시켜 주는 두 개의 공압밸브(40,50) 및, 상기 제습 및 재생탱크(10,20)의 하부에 설치되어 건조공기(DA)와 재생에 필요한 재생공기의 섞임을 방지하는 밸브(70,71,72,73)와,
압축 습공기를 가열하여 재생탱크(20)로 순환토록 하는 히터(80)와,
가열된 재생탱크를 다시 습공기를 통과시켜 가열공기를 냉각하도록 재생탱크(20)를 통과한 후 냉각하여 순환토록 하는 냉각기(110) 및 세퍼레이터(120)를 구비하는 공기 건조장치에 있어서,
압축공기를 재생탱크(20)로 보내기 전의 재생탱크(20) 입구 측에 가열 후 냉각시 습공기를 냉각 및 분리시키는 냉각기(110-1) 및 세퍼레이터(120-1)를 설치한 것을 특징으로 하는 압축공기를 건조 및 재생하는 건조장치의 재생시 가열 후 냉각기를 통과하여 냉각하는 공기건조장치.
- 외부로부터 유입되는 압축 습공기(WA)를 좌, 우의 제습 및 재생탱크(10,20)에 선택적으로 차압하여 공급하는 방향절환 밸브(30,31,32,33)와,
그 내부를 통과하는 습공기(WA)의 수분을 제거하여 건조공기(DA)로 만들어주는 두 개의 제습 및 재생탱크(10,20)와, 상기 제습 및 재생탱크(10,20)에 설치되어 재생시 발생하는 습증기를 외부로 배출시켜 주는 두 개의 공압밸브(40,50) 및, 상기 제습 및 재생탱크(10,20)의 하부에 설치되어 건조공기(DA)와 재생에 필요한 재생공기의 섞임을 방지하는 밸브(70,71,72,73)와,
압축기에서 발생하는 가열공기(CHA)를 추가로 가열하여 재생탱크(20)로 공급하여 순환토록 하는 히터(80)와,
가열된 재생탱크로 습공기를 통과토록 한 후 습공기가 통과한 재생탱크의 가열공기를 냉각하여 재생탱크를 순환토록 하는 냉각기(110) 및 세퍼레이터(120)를 구비하는 공기 건조장치에 있어서,
압축공기를 재생탱크(20)로 보내기 전의 재생탱크(20) 입구 측에 가열공정 후 냉각공정시 습공기를 냉각 및 분리시키는 냉각기(110-1) 및 세퍼레이터(120-1)를 설치한 것을 특징으로 하는 압축공기를 건조 및 재생하는 건조장치의 재생시 가열 후 냉각기를 통과하여 냉각하는 공기건조장치.
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