NO333388B1 - Apparatus for breathing air compressor and method for producing compressed breath air using a mobile breathing air compressor unit - Google Patents
Apparatus for breathing air compressor and method for producing compressed breath air using a mobile breathing air compressor unit Download PDFInfo
- Publication number
- NO333388B1 NO333388B1 NO20083357A NO20083357A NO333388B1 NO 333388 B1 NO333388 B1 NO 333388B1 NO 20083357 A NO20083357 A NO 20083357A NO 20083357 A NO20083357 A NO 20083357A NO 333388 B1 NO333388 B1 NO 333388B1
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- air
- compressors
- unit
- breathing air
- air compressor
- Prior art date
Links
- 230000029058 respiratory gaseous exchange Effects 0.000 title claims abstract description 82
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 6
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims abstract description 34
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims abstract description 34
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 14
- 239000002360 explosive Substances 0.000 claims abstract description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 10
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 25
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims description 8
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims description 8
- 239000002826 coolant Substances 0.000 claims description 5
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims description 4
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims description 4
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims description 4
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 4
- 238000007605 air drying Methods 0.000 claims description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 2
- 239000003570 air Substances 0.000 description 120
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 13
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 8
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 6
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000012080 ambient air Substances 0.000 description 3
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 3
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000007791 dehumidification Methods 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 description 2
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- VJYFKVYYMZPMAB-UHFFFAOYSA-N ethoprophos Chemical compound CCCSP(=O)(OCC)SCCC VJYFKVYYMZPMAB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000010422 painting Methods 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 description 1
- 238000005488 sandblasting Methods 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B35/00—Piston pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by the driving means to their working members, or by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors, not otherwise provided for
- F04B35/06—Mobile combinations
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
- A62B—DEVICES, APPARATUS OR METHODS FOR LIFE-SAVING
- A62B15/00—Installations affording protection against poisonous or injurious substances, e.g. with separate breathing apparatus
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C23/00—Combinations of two or more pumps, each being of rotary-piston or oscillating-piston type, specially adapted for elastic fluids; Pumping installations specially adapted for elastic fluids; Multi-stage pumps specially adapted for elastic fluids
- F04C23/008—Hermetic pumps
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C29/00—Component parts, details or accessories of pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C18/00 - F04C28/00
- F04C29/04—Heating; Cooling; Heat insulation
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B2201/00—Pump parameters
- F04B2201/04—Carter parameters
- F04B2201/0403—Carter housing temperature
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C2210/00—Fluid
- F04C2210/60—Condition
- F04C2210/62—Purity
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C2270/00—Control; Monitoring or safety arrangements
- F04C2270/19—Temperature
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C2270/00—Control; Monitoring or safety arrangements
- F04C2270/86—Detection
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Pulmonology (AREA)
- Toxicology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Business, Economics & Management (AREA)
- Emergency Management (AREA)
- Compressor (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
- Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)
- Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)
Abstract
Det beskrives en mobil pusteluftkompressorenhet innrettet til anvendelse i eksplosjonsfarlig miljø og omfattende en luft-kompresjonsenhet, et luftinntak er forsynt med en gassdetektor som er innrettet til å kunne stanse luftkompresjonsenheten, midler for å holde luftkompresjonsenhetens driftstemperatur under en grenseverdi idet luftkompresjonsenheten er forsynt flere kompressorer er anordnet til a) å påføres en maksimalbelastning som ligger betydelig under kompressoren maksimale yteevne, eller b)luftkompresjonsenheten er forsynt med midler innrettet til å lede et energi bærende fluid over en varmevekslingsflate på hver av kompressorene, eller c) hver av kompressorene er forsynt med en temperaturvakt som bevirker intervallvis drift av hver av kompressorene, eller en kombinasjon av disse; samt at pusteluftkompressorenheten er anordnet i en transportbeholder. Det beskrives også en framgangsmåte for framstilling av komprimert pusteluft ved anvendelse av en mobil pusteluftkompressorenhet.There is disclosed a mobile breathing air compressor unit adapted for use in an explosive environment and comprising an air compression unit, an air intake provided with a gas detector adapted to be able to stop the air compression unit, means for keeping the air compressor unit operating temperature below a limit value, the air compression unit being several arranged to a) apply a maximum load significantly below the maximum performance of the compressor, or b) the air compression unit is provided with means arranged to pass an energy carrying fluid over a heat exchange surface on each of the compressors, or c) each of the compressors is provided with a temperature monitor causing intermittent operation of each of the compressors, or a combination thereof; and that the breathing air compressor unit is arranged in a transport container. There is also disclosed a method of producing compressed breathing air using a mobile breathing air compressor unit.
Description
ANORDNING VED PUSTELUFTKOMPRESSOR SAMT FRAMGANGSMÅTE FOR FRAMSTILLING AV KOMPRIMERT PUSTELUFT VED ANVENDELSE AV EN MOBIL PUSTELUFTKOMPRESSORENHET BREATHING AIR COMPRESSOR DEVICE AND METHOD FOR PRODUCING COMPRESSED BREATHING AIR USING A MOBILE BREATHING AIR COMPRESSOR UNIT
Oppfinnelsen vedrører en mobil pusteluftkompressorenhet, nærmere bestemt ved at pusteluftkompressorenheten omfatter en luftkompresjonsenhet anordnet i en transportbeholder, en filterenhet, en luftakkumulator samt ett eller flere pusteluftuttak, idet The invention relates to a mobile breathing air compressor unit, more precisely in that the breathing air compressor unit comprises an air compression unit arranged in a transport container, a filter unit, an air accumulator and one or more breathing air outlets,
a) luftkompresjonsenheten er anordnet med flere kompressorer, og b) luftkompresjonsenheten er forsynt med midler innrettet til å lede et energibærende fluid over en a) the air compression unit is arranged with several compressors, and b) the air compression unit is provided with means adapted to guide an energy-carrying fluid over a
varmevekslingsflate på hver av kompressorene, og pusteluftkompressorenheten innbefatter et luftinntak som er forsynt med en gassdetektor som er innrettet til å kunne stanse luftkompresjonsenheten. Det beskrives også en framgangsmåte for framstilling av komprimert pusteluft ved anvendelse av en mobil pusteluftkompressorenhet. heat exchange surface on each of the compressors, and the breathing air compressor unit includes an air inlet provided with a gas detector adapted to stop the air compression unit. A procedure for producing compressed breathing air using a mobile breathing air compressor unit is also described.
I visse arbeidssituasjoner er det nødvendig å forsyne en person med pusteluft gjennom en trykkluftslange til en vernemaske. Dette kan skyldes at omgivelsesluften in-neholde skadelige stoffer i partikkel- eller gassform, eller omgivelsesluften inneholder for lite oksygen. Typiske arbeidssituasjoner hvor dette forekommer er ved overflate-behandling, for eksempel sandblåsing og maling, og operasjoner i lukkede rom med rester av skadelige stoffer eller stoffer som forbruker oksygen, for eksempel vedlike-holdsarbeid i en kjemikalie- eller oljetank. Krav til kvaliteten på pusteluft er ofte ned-felt i offentlige standarder, for eksempel NS-EN 12021. In certain work situations, it is necessary to supply a person with breathing air through a compressed air hose to a protective mask. This may be because the ambient air contains harmful substances in particulate or gaseous form, or the ambient air contains too little oxygen. Typical work situations where this occurs are during surface treatment, for example sandblasting and painting, and operations in closed rooms with residues of harmful substances or substances that consume oxygen, for example maintenance work in a chemical or oil tank. Requirements for the quality of breathing air are often laid down in public standards, for example NS-EN 12021.
I slike situasjoner er behovet for pustelufttilførsel midlertidig, og det vil ofte være behov for å anordne en flyttbar pusteluftkompressor nær arbeidsstedet. In such situations, the need for breathing air supply is temporary, and there will often be a need to arrange a portable breathing air compressor near the workplace.
I eksplosjonsfarlige miljøer, for eksempel på en installasjon for leting og/eller produksjon av olje og gass, stilles det strenge krav til teknisk utstyr. Blant annet stilles det krav til gnistfn operenng av elektrisk utstyr, og det stilles krav til overflatetemperatur på flater som kan eksponeres for eksplosjonsfarlige stoffer. Slike krav er blant annet spesifisert i henhold til ATEX-standard 94/9/EC, NS-EN 13463 og i Direktoratet for arbeidstilsynets forskrift 543 "Utstyr og sikkerhetssystem til bruk i eksplosjonsfarlig område". In potentially explosive environments, for example on an installation for the exploration and/or production of oil and gas, strict requirements are placed on technical equipment. Among other things, there are requirements for spark-proof operation of electrical equipment, and there are requirements for the surface temperature of surfaces that can be exposed to explosive substances. Among other things, such requirements are specified in accordance with ATEX standard 94/9/EC, NS-EN 13463 and in the Directorate for the Norwegian Labor Inspectorate's regulation 543 "Equipment and safety system for use in potentially explosive areas".
Det er allment kjent at ved komprimering av luft genereres det varme. I en kompressor utvikles det dessuten i en viss grad friksjonsvarme. Dette kan resultere i at en kompressor utvikler relativt høg overflatetemperatur, og det er derfor behov for å kjø-le kompressoren. It is common knowledge that when air is compressed, heat is generated. Frictional heat is also developed to a certain extent in a compressor. This can result in a compressor developing a relatively high surface temperature, and there is therefore a need to cool the compressor.
For å redusere friksjonsvarmeutviklingen er det en fordel å anvende oljesmøring. Olje-smøring kan også brukes som et virkemiddel for å kjøle luften under kompresjonsfa-sen. For kompressorer som skal levere pusteluft, stilles det krav til maksimalverdier for innholdet av oljedamp i den avleverte lufta, og dette kravet resulterer i at en fore-trekker oljefrie kompressorer ved produksjon av pusteluft, alternativt at luften føres gjennom oljefilter. To reduce the generation of frictional heat, it is an advantage to use oil lubrication. Oil lubrication can also be used as a means of cooling the air during the compression phase. For compressors that are to supply breathing air, there is a requirement for maximum values for the content of oil vapor in the delivered air, and this requirement results in a preference for oil-free compressors when producing breathing air, alternatively that the air is passed through an oil filter.
En kompressor støyer mye, og kravene til arbeidsmiljø tilsier at en kompressor må støydempes nøye, for eksempel til under 80dB målt 1 meter fra lydkilden. Dette ska-per utfordringer blant annet når det gjelder kjøling av kompressoren og tilknyttet utstyr. For en midlertidig oppsatt kompressor vil luftkjøling være det mest nærliggende, i og med at tilgangen til andre kjølemedier er mye mer komplisert enn tilgangen til luft. A compressor makes a lot of noise, and the requirements for the working environment dictate that a compressor must be carefully dampened, for example to below 80dB measured 1 meter from the sound source. This creates challenges, among other things, when it comes to cooling the compressor and associated equipment. For a temporarily set-up compressor, air cooling will be the closest, as access to other refrigerants is much more complicated than access to air.
Midlertidig oppstilling av pusteluftkompressoren medfører at kompressoren ofte for-flyttes. Dermed er det ønskelig at kompressorer av denne art er kompakte, for derved å redusere transportvolumet til et minimum, og robuste, for derved å tåle forflytting under til dels røffe forhold, eksempelvis ved forflytting til havs ved anvendelse på overflateinstallasjoner for undersjøiske olje- og gassfelt. Temporary installation of the breathing air compressor means that the compressor is often moved. Thus, it is desirable that compressors of this type are compact, in order to reduce the transport volume to a minimum, and robust, in order to withstand being moved under sometimes rough conditions, for example when being moved to sea when used on surface installations for undersea oil and gas fields .
Fra US 20050013704 Al er det kjent en mobil kompressoren het innrettet til å kunne benyttes i forskjellige omgivelser. Kompressorenheten er anordnet i en transportbeholder med ventilasjonskanaler. Enheten omfatter også flere luftinntak, en kompressor, flere varmevekslere og avkjølingsmidler. From US 20050013704 Al it is known a mobile compressor designed to be used in different environments. The compressor unit is arranged in a transport container with ventilation ducts. The unit also includes several air intakes, a compressor, several heat exchangers and coolants.
GB 2054832 A beskriver en mobil pusteluftkompressorenhet omfattende minst tre filterenheter, og flere kompressorer som styres ved hjelp av indikatorer anordnet i kompressorenheten. Enheten er også forsynt med et uttak for pusteluft. GB 2054832 A describes a mobile breathing air compressor unit comprising at least three filter units, and several compressors which are controlled by means of indicators arranged in the compressor unit. The unit is also equipped with an outlet for breathing air.
US 4251994 beskriver en pusteluftkompressorenhet tiltenkt omgivelser med dårlig pusteluftkvalitet. US 4251994 describes a breathing air compressor unit intended for environments with poor breathing air quality.
Fra DE 4344353 Al er det kjent en bærbar pusteluftkompressorenhet omfattende en kompressor, en kondensator, en varmeveksler og midler for avkjøling av pusteluften. From DE 4344353 A1 a portable breathing air compressor unit is known comprising a compressor, a condenser, a heat exchanger and means for cooling the breathing air.
Oppfinnelsen har til formål å avhjelpe eller å redusere i det minste en av ulempene ved kjent teknikk. The purpose of the invention is to remedy or to reduce at least one of the disadvantages of known technology.
Formålet oppnås ved trekk som er angitt i nedenstående beskrivelse og i etterfølgende patentkrav. The purpose is achieved by features that are stated in the description below and in subsequent patent claims.
Det tilveiebringes en mobil pusteluftkompressorenhet omfattende en luftkompresjonsenhet, en filterenhet, en luftakkumulator samt ett eller flere pusteluftuttak og anordnet i en transportbeholder. For å tilfredsstille aktuelle krav til pusteluftkvalitet er det anordnet et luftinntak med gassdetektor for automatisk varsling og stans i pusteluft-forsyningen ved detektering av uønsket gassmnblanding, for eksempel hydrokarbon-holdige gasser. Ytterligere tiltak for å sikre luftkvaliteten omfatter filter, tørkeanord-ninger, CO-oksidasjonsanordninger og oljefangere. For å tilfredsstille kravene til drift i eksplosjonsfarlig område, er alt elektrisk utstyr bygget for gnistfri drift i henhold til gjeldende forskrifter. Ut over det er pusteluftkompressorenheten innrettet til veksel-drift mellom flere luftkompresjonsenheter, eventuelt til driftskontroll for å forhindre en belastning som overstiger 2/3 av enhetenes maksimalbelastning, for derved å tilveiebringe en pusteluftkompressorenhet hvor overflatetemperaturen på ethvert element som kan komme i kontakt med hydrokarboner, ikke overstiger en fastlagt grenseverdi. Temperaturvakter er tilknyttet en styringsenhet. A mobile breathing air compressor unit comprising an air compression unit, a filter unit, an air accumulator as well as one or more breathing air outlets and arranged in a transport container is provided. In order to satisfy current requirements for breathing air quality, an air intake with a gas detector is arranged for automatic warning and stopping of the breathing air supply when an unwanted gas mixture is detected, for example hydrocarbon-containing gases. Further measures to ensure air quality include filters, drying devices, CO oxidation devices and oil traps. In order to satisfy the requirements for operation in potentially explosive areas, all electrical equipment is built for spark-free operation in accordance with current regulations. In addition, the breathing air compressor unit is designed for alternating operation between several air compression units, possibly for operational control to prevent a load that exceeds 2/3 of the units' maximum load, thereby providing a breathing air compressor unit where the surface temperature of any element that may come into contact with hydrocarbons, does not exceed a fixed limit value. Temperature monitors are connected to a control unit.
I et første aspekt vedrører oppfinnelsen mer spesifikt en mobil pusteluftkompressorenhet omfattende en luftkompresjonsenhet anordnet i en transportbeholder, en filterenhet, en luftakkumulator samt ett eller flere pusteluftuttak, idet In a first aspect, the invention relates more specifically to a mobile breathing air compressor unit comprising an air compression unit arranged in a transport container, a filter unit, an air accumulator and one or more breathing air outlets,
a) luftkompresjonsenheten er anordnet med flere kompressorer, og a) the air compression unit is equipped with several compressors, and
b) luftkompresjonsenheten er forsynt med midler innrettet til å lede et energibærende b) the air compression unit is provided with means designed to conduct an energy carrier
fluid over en varmevekslingsflate på hver av kompressorene, og fluid over a heat exchange surface on each of the compressors, and
pusteluftkompressorenheten innbefatter et luftinntak som er forsynt med en gassdetektor som er innrettet til å kunne stanse luftkompresjonsenheten; the breathing air compressor unit includes an air inlet provided with a gas detector adapted to stop the air compression unit;
kjennetegnet ved at pusteluftkompressorenheten ytterligere innbefatter midler for å holde luftkompresjonsenhetens driftstemperatur under en grenseverdi ved at characterized in that the breathing air compressor unit further includes means for keeping the operating temperature of the air compression unit below a limit value by
c) luftkompresjonsenheten er anordnet med effektstyring som er innrettet til å regulere belastningen på hver av kompressorene til en andel av kompressorens maksimale c) the air compression unit is equipped with power control which is designed to regulate the load on each of the compressors to a proportion of the compressor's maximum
yteevne, eller performance, or
d) hver av kompressorene er forsynt med en temperaturvakt som er innrettet til å kunne generere signal til en stynngsenhet for mtervallvis drift av hver av kompressorene, for derved å bevirke at hver av kompressorene sin sammenhengende driftstid begrenses, eller d) each of the compressors is provided with a temperature monitor which is designed to be able to generate a signal to a shutdown unit for intermittent operation of each of the compressors, thereby causing the continuous operating time of each of the compressors to be limited, or
e) en kombinasjon av to eller flere av midlene b), c) og d). e) a combination of two or more of means b), c) and d).
Det energibærende fluidet kan være atmosfærisk luft som ledes fra et kjøleluftmntak The energy-carrying fluid can be atmospheric air which is led from a cooling air intake
på hver av kompressorene og gjennom en kjøleluftkanal og til et felles kjøleluftutløp anordnet fjernt fra kompressorene. Alternativt kan det energibærende fluidet være et kjølemedium som sirkulerer gjennom en varmeveksler. on each of the compressors and through a cooling air duct and to a common cooling air outlet arranged remotely from the compressors. Alternatively, the energy-carrying fluid can be a cooling medium that circulates through a heat exchanger.
Belastningen på hver av kompressorene kan være regulert til maksimalt 2/3 av kompressorens maksimale yteevne. The load on each of the compressors can be regulated to a maximum of 2/3 of the compressor's maximum performance.
Transportbeholderen kan være en standardisert seks fots container. The shipping container can be a standardized six-foot container.
Pusteluftkompressorenheten kan være forsynt med en energiforsyningsenhet innrettet til multivekselspenningsdrift i spenningsområdet 400-690 V med frekvensområde 50-60 Hz. The breathing air compressor unit can be equipped with an energy supply unit designed for multi-alternating voltage operation in the voltage range 400-690 V with a frequency range of 50-60 Hz.
Pusteluftkompressorenheten kan være forsynt med en lufttørkeenhet og en CO-oksidasjonsenhet. The breathing air compressor unit can be equipped with an air drying unit and a CO oxidation unit.
Filterenheten kan være innrettet til i det minste å holde tilbake hydrokarbonholdig materiale som blir tilført med den komprimerte pustelufta. The filter unit may be arranged to at least retain hydrocarbon-containing material supplied with the compressed breathing air.
I et andre aspekt vedrører oppfinnelsen mer spesifikt en framgangsmåte for framstilling av komprimert pusteluft ved anvendelse av en pusteluftkompressorenhet i et eksplosjonsfarlig område, idet In a second aspect, the invention relates more specifically to a method for producing compressed breathing air using a breathing air compressor unit in an explosive area, as
a) det anordnes flere kompressorer i en luftkompresjonsenhet, a) several compressors are arranged in an air compression unit,
b) hver av kompressorene kjøles ved hjelp av et energibærende fluid som er innrettet til varmeveksling med en varmevekslingsflate på hver av kompressorene; og framgangsmåten omfatter følgende trinn: å tilføre luft gjennom et luftinntak under detektering av eksplosjonsfarlig gass innblandet i den tilførte lufta; b) each of the compressors is cooled by means of an energy-carrying fluid which is arranged for heat exchange with a heat exchange surface on each of the compressors; and the method comprises the following steps: supplying air through an air inlet while detecting explosive gas mixed in the supplied air;
kjennetegnet ved at framgangsmåten omfatter de ytterligere trinn: characterized by the fact that the procedure includes the further steps:
å komprimere lufta i en luftkompresjonsenhet idet luftkompresjonsenhetens dnftstemperatur holdes under en grenseverdi c) ved at hver av kompressorene ved hjelp av effektstyring belastes til maksimalt 2/3 av sin maksimale yteevne, eller d) ved at det ved hjelp av en temperaturvakt på hver av kompressorene skaffes tilveie et signal til en stynngsenhet for derved å generere intervallvis drift av hver av kompressorene, for derved å bevirke at hver av kompressorene sin sammenhengende driftstid begrenses, eller to compress the air in an air compression unit while the air compression unit's air temperature is kept below a limit value c) by means of each of the compressors being loaded to a maximum of 2/3 of its maximum performance by means of power management, or d) by means of a temperature monitor on each of the compressors a signal is provided to a storage unit to thereby generate intermittent operation of each of the compressors, thereby causing each of the compressors' continuous operating time to be limited, or
e) ved en kombinasjon av to eller flere av trinnene b), c) og d). e) by a combination of two or more of steps b), c) and d).
Det energibærende fluidet kan være atmosfærisk luft som ledes fra et kjøleluftinntak The energy-carrying fluid can be atmospheric air which is led from a cooling air intake
på hver av kompressorene og til et felles kjøleluftutløp anordnet fjernt fra kompressorene. Alternativt kan det energibærende fluidet være et kjølemedium som sirkulerer gjennom en varmeveksler. on each of the compressors and to a common cooling air outlet arranged remotely from the compressors. Alternatively, the energy-carrying fluid can be a cooling medium that circulates through a heat exchanger.
Belastningen på hver av kompressorene kan reguleres til maksimalt 2/3 av kompressorens maksimale yteevne. The load on each of the compressors can be regulated to a maximum of 2/3 of the compressor's maximum performance.
Driftstemperaturens grenseverdi kan være 200 °C målt på en utvendig flate på luftkompresjonsenheten. The operating temperature limit value can be 200 °C measured on an external surface of the air compression unit.
I det etterfølgende beskrives et eksempel på en foretrukket utførelsesform som er anskueliggjort på medfølgende tegninger, hvor: Fig. 1, 2 og 3 viser perspektivskisser av en anordning ifølge oppfinnelsen sett fra forskjellige vinkler, og hvor en omsluttende transportbeholder for oversik-tens skyld er fjernet; Fig. 4 viser tilsvarende figur 1, men hvor transportbeholderen er vist med åpen In what follows, an example of a preferred embodiment is described which is visualized in the accompanying drawings, where: Figs. 1, 2 and 3 show perspective sketches of a device according to the invention seen from different angles, and where an enclosing transport container has been removed for the sake of overview ; Fig. 4 shows the equivalent of Fig. 1, but where the transport container is shown open
front; og front; and
Fig. 5 viser på samme vis tilsvarende figur 2. Fig. 5 shows in the same way the corresponding figure 2.
På figur 4 og 5 angir henvisningstallet 1 en transportbeholder forsynt med ei ramme 11, sidevegger 12, tak 16, golv 17 og dører 15. Transportbeholderen 1 tildanner et lukket rom når dørene 15 er stengt, og er innrettet til å ventileres gjennom flere ventilasjonsåpninger 18, 18', 18', 18'. In Figures 4 and 5, the reference number 1 denotes a transport container provided with a frame 11, side walls 12, roof 16, floor 17 and doors 15. The transport container 1 forms a closed space when the doors 15 are closed, and is designed to be ventilated through several ventilation openings 18 , 18', 18', 18'.
Transportbeholderen 1 er forsynt med heisefester 13 og løftegaffelkanaler 14 for anvendelse ved forflytting av transportbeholderen 1. The transport container 1 is provided with lifting brackets 13 and lifting fork channels 14 for use when moving the transport container 1.
I transportbeholderens 1 innvendige rom er det anordnet en luftkompresjonsenhet 2 som omfatter fire identiske kompressorer 21, hver tilknyttet en drivmotor 22. Hver kompressor 21 med tilhørende motor 22 er montert som en løsgjørbar og vibrasjons-dempende enhet i en reol 26. In the interior of the transport container 1, an air compression unit 2 is arranged which comprises four identical compressors 21, each associated with a drive motor 22. Each compressor 21 with associated motor 22 is mounted as a detachable and vibration-damping unit in a rack 26.
Hver av drivmotorene 22 er tilknyttet en luftinntakskanal 233 som forbinder drivmoto-renes 22 i og for seg kjente kjøleviftehus (ikke vist) med en første ventilasjonsåpning 18 for tilførsel av kjøleluft fra omgivelsene, indikert med pilen 23a. Motorkjølelufta 23a føres fra drivmotoren 22 og ut i transportbeholderens 2 innvendige rom. Each of the drive motors 22 is connected to an air intake duct 233 which connects the drive motors 22 in the per se known cooling fan housing (not shown) with a first ventilation opening 18 for the supply of cooling air from the surroundings, indicated by arrow 23a. The engine cooling air 23a is led from the drive motor 22 into the inner space of the transport container 2.
Kompressorene 21 er tilknyttet nevnte første ventilasjonsåpning 18 via en pusteluft-inntakskanal 27 for tilførsel av pusteluft fra omgivelsene, indikert med pilen 23b. Inntakskanalen 27 er forsynt med en gassdetektor 231 anordnet nær den første ventila-sjonsåpningen 18. Inntakskanalen 27 er også forsynt med filter av i og for seg kjent type (ikke vist) for å holde tilbake partikler m.m. som kan påføre kompressorene 21 skade. The compressors 21 are connected to said first ventilation opening 18 via a breathing air intake channel 27 for the supply of breathing air from the surroundings, indicated by the arrow 23b. The intake duct 27 is provided with a gas detector 231 arranged near the first ventilation opening 18. The intake duct 27 is also provided with a filter of a known type (not shown) to retain particles etc. which can cause damage to the compressors 21.
På hver av kompressorene 21 er det anordnet et inntak for kjøleluft, indikert med pilen 24. Kjølelufta 24 hentes fra rommet tildannet av transportbeholderen 1. Kjølelufta 24 ledes over flater innrettet til varmeveksling med partier av kompressoren 21 som erfaringsmessig varmes opp under produksjon av komprimert pusteluft 93 innvendig i kompressoren 21. Brukt kjøleluft 25 ledes gjennom en felles avløpskanal 28 til et utløp ved en andre ventilasjonsåpning 18'. An intake for cooling air is arranged on each of the compressors 21, indicated by the arrow 24. The cooling air 24 is taken from the space formed by the transport container 1. The cooling air 24 is directed over surfaces arranged for heat exchange with parts of the compressor 21 which, according to experience, are heated during the production of compressed breathing air 93 inside the compressor 21. Used cooling air 25 is led through a common drain channel 28 to an outlet at a second ventilation opening 18'.
Ved hver av kompressorene 21 er det anordnet en temperaturvakt 232 for overvåking av temperaturen i den komprimerte pustelufta 93 som forlater kompressoren 21, samt i den utgående, brukte kjølelufta 25 i umiddelbar nærhet av kompressoren. A temperature monitor 232 is arranged at each of the compressors 21 for monitoring the temperature in the compressed breathing air 93 that leaves the compressor 21, as well as in the outgoing, used cooling air 25 in the immediate vicinity of the compressor.
Den komprimerte pustelufta 93 ledes gjennom to identiske kombinerte filter- og av-fuktingsenheter 4 for tørking av pustelufta samt fjerning av eventuelt innhold av hydrokarboner i gass- og væskeform, deretter gjennom en CO-oksidasjonsenhet 5 for omdanning av karbonmonoksid (CO) til karbondioksid (C02), videre gjennom en ytterligere filterenhet 6 for fjerning av C02 når innholdet overstiger en gitt grenseverdi samt ekstra filtrering av hydrokarboner, og til en pusteluftakkumulator 7 som tjener som en forsyningsbuffer. The compressed breathing air 93 is led through two identical combined filter and dehumidification units 4 for drying the breathing air and removing any hydrocarbon content in gas and liquid form, then through a CO oxidation unit 5 for converting carbon monoxide (CO) into carbon dioxide ( C02), further through a further filter unit 6 for removal of C02 when the content exceeds a given limit value as well as additional filtering of hydrocarbons, and to a breathing air accumulator 7 which serves as a supply buffer.
En pusteluftkjøler 3 er anordnet med en varmeveksler 31 som tilføres luft 32 fra det innvendige rommet i transportbeholderen 1. Brukt luft 33 ledes ut av transportbeholderen 1 gjennom et utløp som munner ut ved den andre ventilasjonsåpnmgen 18'. Den avkjølte pustelufta 93 ledes gjennom en vannutskiller 34 før den føres til pusteluftakkumulatoren 7. A breathing air cooler 3 is arranged with a heat exchanger 31 which is supplied with air 32 from the interior space in the transport container 1. Used air 33 is led out of the transport container 1 through an outlet which opens at the second ventilation opening 18'. The cooled breathing air 93 is led through a water separator 34 before it is led to the breathing air accumulator 7.
Utvendig på transportbeholderen 1 er det anordnet et brukergrensesnitt 9 som omfatter flere luftuttak 91 i form av slangetilkoplinger av i og for seg kjent teknikk, hver forsynt med en trykkavlastingsventil 911 for avlasting av en tilkoplet slange (ikke vist) før denne koples fra, samt et kontrollpanel 92 forsynt med driftstilstandsindikatorer samt betjeningsorgan. On the outside of the transport container 1, a user interface 9 is arranged which comprises several air outlets 91 in the form of hose connections of known technology per se, each provided with a pressure relief valve 911 for unloading a connected hose (not shown) before it is disconnected, as well as a control panel 92 provided with operating status indicators and operating device.
En andre temperaturvakt 71 er anordnet på pustelufttilførselen fra pusteluftkjøleren 3 til pusteluftakkumulatoren 7. A second temperature monitor 71 is arranged on the breathing air supply from the breathing air cooler 3 to the breathing air accumulator 7.
En energiforsynmgsenhet 8a er tilknyttet de energikrevende enhetene, slik som motorene 22 og pusteluftkjøleren 3. Energiforsyningsenheten 8a er innrettet til å kunne tilkoples vekselstrømkilder med ulike driftsspenninger og frekvensområder. An energy supply unit 8a is connected to the energy-demanding units, such as the motors 22 and the breathing air cooler 3. The energy supply unit 8a is designed to be able to connect alternating current sources with different operating voltages and frequency ranges.
En styringsenhet 8b er tilknyttet energiforsyningsenheten 8a, motorene 22, gassdetektoren 231, pusteluftkjøleren 3, temperaturvaktene 232, 35, det utvendige kontroll-panelet 92 samt andre enheter som krever overvåking, leverer styringssignaler eller skal kunne styres. A control unit 8b is connected to the energy supply unit 8a, the motors 22, the gas detector 231, the breathing air cooler 3, the temperature monitors 232, 35, the external control panel 92 and other units that require monitoring, deliver control signals or must be able to be controlled.
Ytterligere ventilasjonsåpninger 18', 18' er anordnet i ei av dørene 15 samt i en av transportbeholderens 1 sidevegger 12 for å tilveiebringe tilfredsstillende kjølelufttilfør-sel til de luftforbrukende enhetene 21, 3. Additional ventilation openings 18', 18' are arranged in one of the doors 15 and in one of the side walls 12 of the transport container 1 to provide a satisfactory supply of cooling air to the air-consuming units 21, 3.
Når den mobile pusteluftkompressorenheten ifølge oppfinnelsen skal anvendes, plas-seres den på et egnet sted ved det arbeidsområdet som skal forsynes med pusteluft, koples til tilgjengelig strømforsyning og settes i operativ tilstand. Ved hjelp av sty-ringsenheten 8b velges ønsket operasjonsmodus for å tilveiebringe en sikker dnftstil-stand under rådende forhold, idet luftkompresjonsenhetens 2 kompressorer 21 drives vekselvis og i intervaller, eventuelt med en maksimalbelastnmg som ligger under den dimensjonerende maksimalbelastningen for kompressoren 21, mens temperaturtil-standen overvåkes ved hjelp av den korresponderende temperaturvakta 232. Ved temperatutrilstand som overgår en forutbestemt grenseverdi, for eksempel 200 °C målt i den komprimerte pustelufta 93 eller 80 °C målt i den brukte kjølelufta 25 i umiddelbar nærhet av kompressoren 21, stanses den aktuelle kompressoren 21. When the mobile breathing air compressor unit according to the invention is to be used, it is placed in a suitable place at the work area that is to be supplied with breathing air, connected to an available power supply and put into operational condition. With the help of the control unit 8b, the desired operating mode is selected to provide a safe steam condition under prevailing conditions, the air compression unit's 2 compressors 21 being operated alternately and in intervals, possibly with a maximum load that is below the design maximum load for the compressor 21, while temperature the level is monitored using the corresponding temperature monitor 232. If the temperature level exceeds a predetermined limit value, for example 200 °C measured in the compressed breathing air 93 or 80 °C measured in the used cooling air 25 in the immediate vicinity of the compressor 21, the relevant compressor is stopped 21.
Gassdetektoren 231 overvåker kontinuerlig inntaket av pusteluft 23b for innhold av hydrokarboner eller andre uønskede gasser. Ved detektering over en forutbestemt grenseverdi stanses alle luftkompresjonsenhetene 2 umiddelbart. The gas detector 231 continuously monitors the intake of breathing air 23b for the content of hydrocarbons or other unwanted gases. Upon detection above a predetermined limit value, all air compression units 2 are stopped immediately.
Den komprimerte pustelufta 93 gjennomgår foreskrevet avfukting, rensing og kjøling i de etterfølgende enhetene 4, 5, 6, 3, 34 og sikrer derved at pustelufta 93 har en foreskrevet kvalitet når den leveres ved luftuttakene 91. The compressed breathing air 93 undergoes prescribed dehumidification, cleaning and cooling in the subsequent units 4, 5, 6, 3, 34 and thereby ensures that the breathing air 93 has a prescribed quality when it is delivered at the air outlets 91.
Ved å sørge for at temperaturen i de områder som omgivelseslufta med et mulig innhold av eksplosive stoffer, for eksempel hydrokarboner, kan komme i kontakt med, holdes under en foreskrevet grenseverdi, oppnås den ønskede effekt, nemlig å kunne anvende den mobile pusteluftkompressorenheten på steder hvor det stilles de streng-este krav til teknisk utstyr med hensyn til eksplosjonssikkerhet etc, samtidig som leveringssikkerheten av pusteluft er ivaretatt. By ensuring that the temperature in the areas with which the ambient air with a possible content of explosive substances, for example hydrocarbons, can come into contact, is kept below a prescribed limit value, the desired effect is achieved, namely being able to use the mobile breathing air compressor unit in places where the strictest requirements are placed on technical equipment with regard to explosion safety, etc., while ensuring the safety of the supply of breathing air.
Claims (13)
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NO20083357A NO333388B1 (en) | 2008-07-31 | 2008-07-31 | Apparatus for breathing air compressor and method for producing compressed breath air using a mobile breathing air compressor unit |
| AU2009277246A AU2009277246B2 (en) | 2008-07-31 | 2009-07-31 | Mobile breathing-air compressor unit with means for keeping the operation temperature below a limit value |
| BRPI0916748A BRPI0916748A2 (en) | 2008-07-31 | 2009-07-31 | mobile breathable air compressor unit with devices to keep operating temperature below a limit value |
| EP09803201A EP2307102A1 (en) | 2008-07-31 | 2009-07-31 | Mobile breathing-air compressor unit with means for keeping the operation temperature below a limit value |
| PCT/NO2009/000272 WO2010014014A1 (en) | 2008-07-31 | 2009-07-31 | Mobile breathing-air compressor unit with means for keeping the operation temperature below a limit value |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NO20083357A NO333388B1 (en) | 2008-07-31 | 2008-07-31 | Apparatus for breathing air compressor and method for producing compressed breath air using a mobile breathing air compressor unit |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NO20083357L NO20083357L (en) | 2010-02-01 |
| NO333388B1 true NO333388B1 (en) | 2013-05-21 |
Family
ID=41610569
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NO20083357A NO333388B1 (en) | 2008-07-31 | 2008-07-31 | Apparatus for breathing air compressor and method for producing compressed breath air using a mobile breathing air compressor unit |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP2307102A1 (en) |
| AU (1) | AU2009277246B2 (en) |
| BR (1) | BRPI0916748A2 (en) |
| NO (1) | NO333388B1 (en) |
| WO (1) | WO2010014014A1 (en) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012054634A1 (en) | 2010-10-19 | 2012-04-26 | Total Safety U.S., Inc. | Breathing air production and filtration system |
| JP5864286B2 (en) * | 2012-01-27 | 2016-02-17 | 株式会社神戸製鋼所 | Oil-free screw compressor |
| FR3002294B1 (en) * | 2013-02-18 | 2016-10-28 | Centrexpert Sas | ARRANGEMENT FOR PRESSURIZING AN ELECTROMECHANICAL ASSEMBLY, A METHOD OF ASSEMBLY AND ASSOCIATED SYSTEMS TO EXPLOIT THE ENSEMBLE IN AN EXPLOSIVE AREA |
| GB2522399A (en) * | 2013-10-28 | 2015-07-29 | Factair Ltd | Air Compressor System |
| GB201503026D0 (en) * | 2015-02-24 | 2015-04-08 | Safewell Solutions Ltd | Breathing air system |
| CH715460B1 (en) * | 2019-02-12 | 2020-04-30 | Raphael Girard Desprolet | Respiratory protection device by air supply. |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3646934A (en) * | 1969-11-20 | 1972-03-07 | W D Gale Inc | Air compression equipment for therapeutic use |
| US4080103A (en) * | 1977-01-12 | 1978-03-21 | Bird F M | Portable air compressor system for respirator |
| US4293281A (en) * | 1979-04-13 | 1981-10-06 | Lamoreaux Charles L | Mobile air charging system |
| US6099268A (en) * | 1998-09-29 | 2000-08-08 | Pressel; Hans-Georg G. | Pneumatic compressor system |
-
2008
- 2008-07-31 NO NO20083357A patent/NO333388B1/en not_active IP Right Cessation
-
2009
- 2009-07-31 WO PCT/NO2009/000272 patent/WO2010014014A1/en active Application Filing
- 2009-07-31 EP EP09803201A patent/EP2307102A1/en not_active Withdrawn
- 2009-07-31 BR BRPI0916748A patent/BRPI0916748A2/en not_active IP Right Cessation
- 2009-07-31 AU AU2009277246A patent/AU2009277246B2/en not_active Ceased
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| BRPI0916748A2 (en) | 2015-11-03 |
| NO20083357L (en) | 2010-02-01 |
| EP2307102A1 (en) | 2011-04-13 |
| AU2009277246A1 (en) | 2010-02-04 |
| WO2010014014A1 (en) | 2010-02-04 |
| AU2009277246B2 (en) | 2011-09-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| NO333388B1 (en) | Apparatus for breathing air compressor and method for producing compressed breath air using a mobile breathing air compressor unit | |
| US7193501B1 (en) | Enclosure system allowing for hot work within the vicinity of flammable and combustible material | |
| AU2018288972B9 (en) | Portable carbon dioxide absorption system | |
| US7091848B2 (en) | Enclosure system for hot work within the vicinity of flammable or combustible material | |
| US20220401770A1 (en) | Fire suppression system for a battery enclosure | |
| US12007132B2 (en) | Safety shutdown systems and methods for LNG, crude oil refineries, petrochemical plants, and other facilities | |
| EP3586073B1 (en) | Methane-powered refrigeration unit | |
| US6590769B2 (en) | Purge and cooling system for enclosure for hazardous environment | |
| KR101564049B1 (en) | Method and device for air charging of respiration air tank | |
| US20210023503A1 (en) | Portable carbon dioxide absorption system | |
| DE102014011212A1 (en) | Methods and equipment for safety on gas-powered vessels | |
| CN213483067U (en) | Smoke detector capable of monitoring and automatically alarming in real time | |
| CN110388771A (en) | A kind of freon filling apparatus peculiar to vessel | |
| CN214742282U (en) | On-line monitor for fume exhausting fan | |
| CN218038211U (en) | Pollution source on-line monitoring early warning device | |
| CN220791450U (en) | Container formula air compression station with ventilation and early warning function | |
| CN210639993U (en) | Explosion-proof pry body and instrument pry | |
| RU99330U1 (en) | MINE COMPRESSOR UNIT FOR INCREASED FIRE SAFETY | |
| NO329264B1 (en) | Device, system and method for operation, control and monitoring of tools and equipment in and in potentially explosive areas | |
| JP2016191495A (en) | Air conditioner, air conditioning machine system, and gas sensor unit | |
| JP2023164375A (en) | Test chamber and test method | |
| JP2022009385A (en) | Systems and methods for venting enclosure | |
| KR20200122187A (en) | Compressor system | |
| JP2005040712A (en) | Gas discharging apparatus | |
| GB2541874A (en) | Control system and enclosure for the operation of ignition capable equipment |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM1K | Lapsed by not paying the annual fees |