Urz^c '..¦ *¦ ': ;-. r owego) iFolstiej lte;;sc;.-M:j;"j Ludaweji POLSKIEJ RZECZYPOSPOLITEJ LUDOWEJ OPIS PATENTOWY Nr 45272 KI. 12 e, 3/02 Zaklady Przemyslu Azotowego „Knurów"*) Knurów, Polska Urzadzenie do adsorpcji i desorpcji, sluzace do rozdzielania mieszanin par i gazów Patent dodatkowy do patentu nr 41403 Patent trwa od dnia 9 listopada 1960 r.Przedmiotem patentu nr 41403 jest urzadze¬ nie do adsorpcji i desorpcji posiadajace dwie kolumny adsorpcyjna i desorpcyjna. Kolumny zaopatrzone sa w ruchome pojemniki z sor¬ bentem, które podczas pracy urzadzenia odby¬ waja droge okrezna poprzez obie kolumny i dwie komory pod kolumnami i nad kolum¬ nami. Przemieszczanie pojemników z kolumny adsorpcyjnej do desorpcyjnej i odwrotnie od¬ bywa sie za pomoca róznych urzadzen. Do podnoszenia i1 opuszczania pojemników* usta¬ wionych jeden na drugim w kolumnach sluza podnosniki hydrauliczne, do przesuwania w kierunku poziomym w dolnej komorze sluza *) Wlasciciel patentu oswiadczyl, ze wspól¬ twórcami wynalazku sa mgr inz. Wladyslaw Skoczynski, mgr inz. Jaroslaw Rózyczka i inz.Julian Foksa, walki napedzane, na które ustawia sie pojem¬ niki, zas do przesuwania w kierunku poziomym w górnej komorze sluzy ruchomy wyciag, któ¬ ry chwyta pojemnik i przesuwa sie z nim z nad jednej kolumny nad druga. Ponadto przewidziane sa ruchome oporniki sluzace do unieruchamiania w kolumnie podnosników ustawionych jeden na drugim. Sposobu uru¬ chamiania tych oporników opis patentowy nie wyjasnia, wobec czego mozna wnioskowac, ze sa one obslugiwane recznie. Zmiana okresów pracy efektywnej to jest adsorpcji i desoiipcji na okresy przemieszczania pojemników X od¬ wrotnie wymaga przestawienia szeregu zawo¬ rów i zasuw,' uruchomienia lub zatrzymania pomocniczych urzadzen przesuwajacych, pod¬ noszacych i podtrzymujacych pojemniki. Po¬ niewaz .jr- jak sie okazalo — nalezy stosowac krótkie okresy pracy, czyli czesto przemiesz-czac pojemniki, okresy przemieszczania pojem¬ ników winny równiez trwac jak najkrócej, aby praca urzadzenia byla dostatecznie wydajna.Aby sprostac temu okazalo sie niezbedne zau¬ tomatyzowanie urzadzenia, które winno dzialac pod wplywem impulsów wedlug z góry ustalo¬ nego programu czasowego. Jednakze zaden ze znanych ukladów automatyki nie moze byc zastosowany do obslugi urzadzenia bedacego przedmiotem patentu nr 41403 z powodu róz¬ norodnosci urzadzen pomocniczych. Wszystkie te urzadzenia pomocnicze nalezalo rozwiazac jednolicie w postaci serwomotorów wlaczonych do jednego /ukladu hydraulicznego lub pneu¬ matycznego. Okazalo sie* przy tym, ze koszt wykonania duzej liczby serwomotorów hydrau¬ licznych jest w danym przypadku zbyt wielki, zas zastosowanie pneumatyki opartej na spre¬ zonym powietrzu jest sprzeczne z wymagania¬ mi bezpieczenstwa pracy, poniewaz doprowa¬ dzenie sprezonego powietrza do urzadzenia, w którym przerabia sie gaz palny pod cisnieniem mogloby w przypadku awarii spowodowac wybucli.Wynalazek w pierwszym rzedzie polega na zastosowaniu jako medium napedzajace ser- womotory wchodzace do ukladu pelnej auto¬ matyzacji tego samego gazu sprezonego, który poddaje sie przeróbce w urzadzeniu. W tym celu z glównego rurociagu prowadzacego pod cisnieniem gaz do przeróbki odprowadza sie czesc tego gazu do napedu serwomotorów, z których nastepnie gaz ten kieruje sie do tego samego przewodu, jednakze w tej czesci, w której panuje nizsze cisnienie, a mianowicie przed sprezarka sprezajaca gaz do przeróbki.Wobec tego, ze zapotrzebowanie gazu sprezo¬ nego do obslugi serwomotorów jest niewielkie w porównaniu z iloscia gazu przerabianego, koszt napedu serwomotorów jest bardzo maly i nie jest potrzebna specjalna sprezarka lub pompa, która bylaby niezbedna w przypadku poslugiwania sie innym medium do napedza¬ nia serwomotorów.Do przesuwania pojemników w poziomie, to jest w obu jkomorach nad i pod kolumnami, zastosowano w mysl wynalazku wózki na szy¬ nach przesuwane za pomoca serwomotorów.Wózek górny posiada ksztalt podkowy do pod¬ chwytywania pojemników wchodzacych od do¬ lu, a wózek dolny posiada otwór do przepusz¬ czania podnosnika.Przy opuszczaniu pojemników w kolumnie absorpcyjnej i przy przesuwaniu ich w komo¬ rze nad kolumnami okazalo sie niezbedne za¬ trzymywanie pojemników nie tylko na kran¬ cach odcinka przesuwu, do którego to odcinka dostosowane sa wymiary serwomotoru, ale równiez w pewnym okreslonym punkcie tego odcinka. Cel ten osiagnieto przez zastosowa¬ nie serwomotoru posiadajacego oprócz robocze¬ go cylindra i tloka dodatkowy cylinder i tlok majacy za zadanie ograniczenie skoku tloka roboczego, gdy zachodzi tego potrzeba.Unieruchamianie pojemników wewnatrz ko¬ lumn przeprowadza sie za pomoca podstawek przesuwnych w poziomie, które z dwóch stron wchodza do kolumny przy równoczesnym dzialaniu serwomotorów sprzezonych ze soba.Rysunek przedstawia schematycznie urza¬ dzenie wedlug wynalazku, przy czym na fig. 1 pokazano przekrój pionowy urzadzenia, na fig. 2 i fig. 3 — wózek górny w widoku bocznym i w widoku z góry, na fig. 4 — przekrój ser¬ womotoru o podwójnym cylindrze, a na fig. 5 — przekrój poziomy kolumny poprzez wysuwne podstawki.Dwie kolumny adsorpcyjna 1 i desorpcyjna 2 zaopatrzone sa w pojemniki 3 z sorbentem.Pojemniki posiadaja w dolnej czesci zwezenie, które umozliwia ich podchwytywanie, przez wózek 11. Pojemniki ustawione sa jeden na drugim i spoczywaja na wysuwnych podpór¬ kach 4. Kolumny, na dole i na górze, sa zam¬ kniete zasuwami 5 obslugiwanymi przez ser- womotory 6, stanowiace cylinder z tlokiem.Obie kolumny polaczone sa ze soba komorami 7 i 8 stanowiacymi poziome naczynia, we¬ wnatrz których zachodzi przesuwanie pojem¬ ników w poziomie. Do przesuwania pojemni¬ ków w pionie sluza podnosniki wysuwajace sie z serwomotorów 9 i 10, a do przesuwania pojemników w poziomie sluza wózki na szy¬ nach: w górze wózek 11, poruszany przez ser- womotor 12r w dole wózek 13 poruszany przez serwomotor 14. Dolny wózek 13 posiada otwór do przepuszczania podnosnika, natomiast górny wózek 11 posiada wyciecie w ksztalcie podko¬ wy do podchwytywania pojemnika. Serwomoto- ry 6, 9 i 14 sa typowymi ukladami pneuma¬ tycznymi stanowiacymi cylinder z tlokiem, na¬ tomiast serwomotory 10 i 12 skladaja sie z dwóch cylindrów i dwóch tloków, przy czym tlok cylindra 15 przesuwa podnosnik w przy¬ padku serwomotoru 10 lub wózek w przypadku serwomotoru 12, a cylinder 16 swym wysunie¬ tym do pozycji krancowej tlokiem ustala po¬ sredni punkt zatrzymania tloczyska wysuwane- — 2 —go z cylindra roboczego 15 w obrebie odcinka pelnego skoku tloka w tym cylindrze.Dzialanie urzadzenia przedstawionego na ry¬ sunku odpowiada opisowi zawartemu w pa¬ tencie nr 41403. Przy zamknietych zasuwach 5 w kolumnie 1 zachodzi pochlanianie skladnika gazu sprezonego, przeplywajacego przez te ko¬ lumne przez sorbent zawarty w pojemnikach, zas w kolumnie 2, pracujacej pod cisnieniem zblizonym do atmosferycznego, z sorbentu usu¬ wany jest pochloniety skladnik za pomoca przeplywajacego odpowiedniego gazu obojetne¬ go o wyzszej temperaturze, Ap. pary wodnej.W chwili przesuwania pojemników, przeplyw gazów zostaje wstrzymany zamknieciem zawo¬ rów niepokazanych .na rysunku; zasuwy 5 w dole i w górze kazdej kolumny otwieraja sie i nastepuje dzialanie podnosników oraz wóz¬ ków. W chwili kiedy ciezar calego zespolu pojemników danej kolumny ^ppcfcnie na pod¬ nosniku, usuwaja sie podpórki 4, które po osiag¬ nieciu nowego ustawienia wysuwaja sie po¬ nownie dla podtrzymania zespolu pojemników; podnosniki usuwaja sie w celu umozliwienia zamkniecia zasuw 5, po czym zaczyna sie na¬ stepny okres sorpcji i desorpcji.Dla uproszczenia rysunku pominieto szereg elementów nie majacych bezposredniego zwiaz¬ ku z mechanicznym przesuwaniem pojemników, jak: zawory na rurociagach gazowych, dodat¬ kowe krócce z zaworami przy kolumnie de- sorpcyjnej, umozliwiajace ochladzanie pojem¬ nika, który ma byc usuniety z. kolumny de- sorpcyjnej itp. Równiez pominiete jest znane urzadzenie nadajace impulsy do sterowania serwomotorów. PL