RU179036U1 - Блок осушки сжатого воздуха - Google Patents
Блок осушки сжатого воздуха Download PDFInfo
- Publication number
- RU179036U1 RU179036U1 RU2018106014U RU2018106014U RU179036U1 RU 179036 U1 RU179036 U1 RU 179036U1 RU 2018106014 U RU2018106014 U RU 2018106014U RU 2018106014 U RU2018106014 U RU 2018106014U RU 179036 U1 RU179036 U1 RU 179036U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- adsorbers
- air
- regeneration
- compressed air
- adsorber
- Prior art date
Links
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 claims description 35
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 claims description 35
- 238000001035 drying Methods 0.000 abstract description 12
- 238000007605 air drying Methods 0.000 abstract description 9
- 239000007789 gas Substances 0.000 abstract description 8
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 description 24
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 8
- 238000010926 purge Methods 0.000 description 7
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 4
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 3
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 238000007791 dehumidification Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
- 230000003584 silencer Effects 0.000 description 1
- 239000000344 soap Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/02—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography
- B01D53/04—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography with stationary adsorbents
- B01D53/0454—Controlling adsorption
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/02—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography
- B01D53/025—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography with wetted adsorbents; Chromatography
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/02—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography
- B01D53/04—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography with stationary adsorbents
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/26—Drying gases or vapours
- B01D53/261—Drying gases or vapours by adsorption
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Drying Of Gases (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к области промышленного компрессорного оборудования, и, в частности, к устройствам для осушки сжатого воздуха и других газов.Блок осушки сжатого воздуха содержит два попеременно работающих адсорбера, к входам и выходам каждого из которых подсоединены трубопроводы подвода и отвода воздуха с установленной на них пневмоуправляемой арматурой. Блок осушки сжатого воздуха дополнительно содержит установленный после адсорберов подогреватель воздуха, направляемого для регенерации адсорберов, при этом вход подогревателя воздуха подключен к выходу каждого из адсорберов, а выход - подключен к входу каждого адсорбера.
Description
Полезная модель относится к области промышленного компрессорного оборудования, и, в частности, к устройствам для осушки сжатого воздуха и других газов.
Настоящая полезная модель может быть использована для осушки сжатого воздуха в различных отраслях промышленности в пневматических системах, например, в системе осушки воздуха при подготовке воздуха низкого, среднего и высокого давления для обеспечения создания требуемой влажности.
Известна короткоцикловая безнагревная установка для осушки газов, содержащая два параллельно установленных адсорбера с неподвижным слоем адсорбента, два обратных клапана и два трехходовых электро- или пневмоуправляемых крана на входе в адсорберы, два обратных клапана на выходе из адсорберов, регулировочный вентиль на выходе установки, редуцирующий вентиль и два обратных клапана в системе регенерации, в которой осушка воздуха обеспечивается попеременно двумя адсорберами, переключение адсорберов осуществляется через короткий промежуток времени, не превышающий, как правило, несколько минут, трехходовыми клапанами, регенерация осуществляется частью осушенного воздуха, отбор которого производится с помощью регулировочного и редуцирующего вентилей, а дросселирование до давления, более низкого, чем давление при адсорбции (обычно до атмосферного), осуществляется обратным клапаном системы регенерации и трехходовым клапаном (Лукин В.Д., Анцыпович И.С.Регенерация адсорбентов. Л.: Химия, 1983, с. 106).
Недостатками известной установки являются низкая надежность, вследствие большого количества арматуры, отсутствие индикации о некорректной работе, а именно о некачественной регенерации адсорбента, что может привести к чрезмерному насыщению влагой адсорбента и ухудшению процесса осушки. Из-за отсутствия индикации о некачественной регенерации адсорбента также невозможно корректировать параметры процесса регенерации во время работы установки, отсутствие подогрева воздуха (после редуцирования), идущего на регенерацию адсорбента, что приводит к снижению качества регенерации.
Известна установка для осушки газа HDK-CNG (компания Parker, США), включающая в себя два попеременно работающих адсорбера, содержащих адсорбент, регенерация которого осуществляется продувкой адсорбера частью осушенного газа нагретого до температуры от 150 до 200°С, линию регенерации, подключенную к выходам адсорберов, нагреватель, систему продувки, включающую продувочные трубопроводы, подключенные ко входам адсорберов, и прибор управления, при этом на линии регенерации установлен регулятор давления (сайт компании Parker http://ph.parker.com/us/en/heatless-desiccant-dryers).
Недостатками известной установки являются большие потери газа для проведения регенерации и высокое энергопотребление, а также низкая надежность, вследствие большого количества управляемой арматуры.
Известна установка для осушки сжатого воздуха, включающая в себя два попеременно работающих адсорбера, содержащих адсорбент, регенерация которого осуществляется продувкой адсорбера частью осушенного воздуха, трубопровод воздуха управления, подключенный к выходу осушенного воздуха, линию регенерации, подключенную к выходам адсорберов, систему продувки, включающую продувочные трубопроводы, подключенные к входам адсорберов и содержащие два пневмоуправляемых клапана для обеспечения сброса воздуха регенерации из адсорберов, и прибор управления, при этом на линии регенерации установлен дроссель двухстороннего действия, выполненный с возможностью регулировки, а на продувочных трубопроводах установлены индикаторы влажности для контроля процесса регенерации в адсорберах (патент РФ №83712, МПК B01D 53/02, F16K 31/12, публикация 2009 г.).
В известной установке регулировка работы осуществляется посредством дроссельного клапана, что не позволяет эффективно корректировать процесс осушки в широком диапазоне рабочих параметров, необходимо изменение времени между открытием и закрытием клапанов (сокращение или увеличение циклов адсорбции и регенерации), что требует корректировки прибора системы управления. Недостатком известной установки является отсутствие подогрева воздуха (после редуцирования), идущего на регенерацию адсорбента, что приводит к снижению качества регенерации.
При расширении воздух производит внешнюю работу за счет уменьшения имеющейся в нем внутренней тепловой энергии, вследствие этого, при отсутствии подвода тепла извне происходит значительное понижение температуры воздуха. Чем большую работу производит газ при расширении, т.е. чем больше разность между начальным и конечным давлениями, тем больше он охлаждается, это явление называется процесс Джоуля-Томсона «…воздух расширяясь при комнатной температуре от давления 200 атм. до давления 1 атм., охлаждается примерно на 40°С» (Курс общей физики. Механика и молекулярная физика. Ландау Л.Д., Ахиезер А.И., Лифшиц Е.М. Наука 1969 г., стр. 201). Чем ниже температура воздуха, подаваемого на регенерацию адсорбента, тем ниже равновесное содержание влаги воздуха, т.е. меньше количество влаги, которое он может поглотить из адсорбента. «Если 1 м3 кубический воздуха при 10°С способен поглотить 9,4 г влаги, то при нагревании от минус 10 до 40°С воздух сможет поглотить 50,8-9,4=41,4 г влаги» (Производство мыла. Издание второе, переработанное и дополненное. И.М. Товбин, М.Н. Залиопо, A.M. Журавлев. М.: Пищевая промышленность, 1976 г., стр. 57).
Технической задачей предлагаемой полезной модели является повышение качества проведения регенерации адсорбента путем дополнительного подогрева воздуха (после редуцирования), идущего на регенерацию адсорбента.
Технический результат достигается тем, что блок осушки сжатого воздуха дополнительно содержит установленный после адсорберов подогреватель воздуха, направляемого для регенерации адсорберов.
Сущность полезной модели состоит в следующем.
Блок осушки сжатого воздуха содержит два попеременно работающих адсорбера, к входам и выходам каждого из которых подсоединены трубопроводы подвода и отвода воздуха с установленной на них пневмоуправляемой арматурой. Блок осушки сжатого воздуха дополнительно содержит установленный после адсорберов подогреватель воздуха, направляемого для регенерации адсорберов, при этом вход подогревателя воздуха подключен к выходу каждого из адсорберов, а выход - подключен к входу каждого адсорбера.
На фиг. 1 представлена принципиальная схема блока осушки сжатого воздуха, на фиг. 2 представлен внешний вид блока осушки сжатого воздуха.
Блок осушки сжатого воздуха (см. фиг. 1 и 2) содержит трубопровод подвода воздуха 1, трубопровод воздуха управления 2, два вертикальных попеременно работающих адсорбера 3 и 4, каждый из которых имеет корпус с входом и выходом, и с размещенным в корпусе неподвижным слоем адсорбента, прибор управления 5. На трубопроводе подвода воздуха 1 установлены: пневмоуправляемые клапаны 6, 7, обеспечивающие подачу воздуха на вход в адсорберы 3 и 4 соответственно, пневмоуправляемые клапаны 8, 9, обеспечивающие сброс воздуха при регенерации адсорбента, пневмоуправляемый клапан 10 предназначенный для выравнивания давления при переключении адсорберов. Сброс воздуха из адсорберов 3 и 4 через пневмоуправляемые клапаны 8, 9, при регенерации адсорбента производится в атмосферу через глушитель 11.
На выходе из адсорберов 3 и 4 установлены обратные клапаны 12 и 13, которые подключены непосредственно к трубопроводу отвода воздуха. После обратных клапанов 12 и 13 часть осушенного воздуха отбирается на регулятор давления 14. После редуцирования воздух направляется: на контроль влажности индикатором 15, на питание клапанов пневмоавтоматики, на регенерацию адсорбента в адсорбер 3 или 4 после подогрева в подогревателе 16. Клапан невозвратный 17 предназначен для предотвращения заброса воздуха высокого давления в систему пневмоавтоматики. Клапана невозвратные 18, 19 предотвращают попадание воздуха высокого давления в адсорбер 3 либо 4 при регенерации. Подача воздуха управления на пневмоуправляемые клапаны 6, 7, 8, 9 и 10 производится с помощью пневмораспределителей 20.
Работа блока осушки сжатого воздуха осуществляется следующим образом.
Сжатый воздух поступает в трубопровод подвода воздуха 1, откуда попадает через один из управляемых клапанов 6 (7) в адсорбер 3 (4). Управление по заданному алгоритму осуществляется от прибора управления 5 путем подачи электрического питания на соответствующие пневмораспределители 20 пневмоуправляемых клапанов 6, 7, 8, 9 и 10.
В адсорбере 3 (4) с помощью адсорбента (активного оксида алюминия) осуществляется осушка сжатого воздуха. В процессе адсорбции адсорбент насыщается водой и для непрерывной работы блока осушки требуется проведение регенерации. Регенерация осуществляется продувкой насыщенного влагой адсорбента частью осушенного воздуха (от 5 до 15%). После адсорбера осушенный газ проходит через обратный клапан 12 (13) и выходит через трубопровод отвода воздуха к потребителю. Часть осушенного воздуха через регулятор давления 14, предварительно подогреваясь в подогревателе 16, направляется в регенерируемый адсорбер. При регенерации осушенный подогретый воздух низкого давления (близкого к атмосферному) проходит через адсорбент и насыщается парами воды до состояния полного насыщения при данной температуре, после чего через управляемый клапан 8 (9) и глушитель 11 выбрасывается в атмосферу.
Одновременно с осушкой в одном адсорбере проводится регенерация другого адсорбера, при регенерации адсорбента в адсорбере 4 открыт управляемый клапан 6, направляющий сжатый воздух на осушку в адсорбер 3, открывается управляемый клапан 8, обеспечивающий выход воздуха регенерации из адсорбера 4.
Перед переключением адсорберов происходит открытие управляемого клапана 10 и закрытие клапана 8 для обеспечения выравнивания давления, давление в адсорбере 4 после регенерации вырастает до рабочего, после чего происходит переключение адсорбера - открываются управляемые клапаны 7 и 9 закрывается клапан 10 и начинается регенерация адсорбера 3 и осушка воздуха в адсорбере 4.
Предлагаемая схема блока осушки сжатого воздуха позволяет повысить интервалы между сервисными обслуживаниями блока осушки связанными с заменой адсорбента, что приводит к снижению эксплуатационных расходов, также позволяет получить более низкую температуру точки росы. Этот эффект достигается благодаря повышения качества регенерации адсорбента, а также позволяет увеличить срок его службы.
Claims (1)
- Блок осушки сжатого воздуха, содержащий два попеременно работающих адсорбера, к входам и выходам каждого из которых подсоединены трубопроводы подвода и отвода воздуха с установленной на них пневмоуправляемой арматурой, отличающийся тем, что блок дополнительно содержит установленный после адсорберов подогреватель воздуха, направляемого для регенерации адсорберов, при этом вход подогревателя воздуха подключен к выходу каждого из адсорберов, а выход - подключен к входу каждого адсорбера.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018106014U RU179036U1 (ru) | 2018-02-19 | 2018-02-19 | Блок осушки сжатого воздуха |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018106014U RU179036U1 (ru) | 2018-02-19 | 2018-02-19 | Блок осушки сжатого воздуха |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU179036U1 true RU179036U1 (ru) | 2018-04-25 |
Family
ID=62043874
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2018106014U RU179036U1 (ru) | 2018-02-19 | 2018-02-19 | Блок осушки сжатого воздуха |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU179036U1 (ru) |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3487608A (en) * | 1966-03-11 | 1970-01-06 | Roderich W Graff | Method and apparatus for adsorption of molecules from fluids |
| DE3915673A1 (de) * | 1989-05-13 | 1990-11-15 | Zander Aufbereitungstechnik | Warmregenerierende adsorptionsanlage fuer feuchte und gasfoermige medien mit zweiphasiger regeneration |
| SU1756609A1 (ru) * | 1990-08-16 | 1992-08-23 | Белорусский Политехнический Институт | Электромагнитный насос |
| US5369961A (en) * | 1991-10-31 | 1994-12-06 | Seiler; Wolfram | Apparatus for the defrosting of refrigerating driers below 0 degrees celsius |
| RU83712U1 (ru) * | 2009-03-04 | 2009-06-20 | Леонид Григорьевич Кузнецов | Установка для осушки сжатого воздуха |
| RU88987U1 (ru) * | 2008-04-02 | 2009-11-27 | Леонид Григорьевич Кузнецов | Устройство для очистки и осушки сжатого газа |
| RU116066U1 (ru) * | 2012-01-25 | 2012-05-20 | Леонид Григорьевич Кузнецов | Устройство для осушки сжатого воздуха |
| RU163643U1 (ru) * | 2016-01-20 | 2016-07-27 | Леонид Григорьевич Кузнецов | Блок осушки сжатого воздуха |
-
2018
- 2018-02-19 RU RU2018106014U patent/RU179036U1/ru active
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3487608A (en) * | 1966-03-11 | 1970-01-06 | Roderich W Graff | Method and apparatus for adsorption of molecules from fluids |
| DE3915673A1 (de) * | 1989-05-13 | 1990-11-15 | Zander Aufbereitungstechnik | Warmregenerierende adsorptionsanlage fuer feuchte und gasfoermige medien mit zweiphasiger regeneration |
| SU1756609A1 (ru) * | 1990-08-16 | 1992-08-23 | Белорусский Политехнический Институт | Электромагнитный насос |
| US5369961A (en) * | 1991-10-31 | 1994-12-06 | Seiler; Wolfram | Apparatus for the defrosting of refrigerating driers below 0 degrees celsius |
| RU88987U1 (ru) * | 2008-04-02 | 2009-11-27 | Леонид Григорьевич Кузнецов | Устройство для очистки и осушки сжатого газа |
| RU83712U1 (ru) * | 2009-03-04 | 2009-06-20 | Леонид Григорьевич Кузнецов | Установка для осушки сжатого воздуха |
| RU116066U1 (ru) * | 2012-01-25 | 2012-05-20 | Леонид Григорьевич Кузнецов | Устройство для осушки сжатого воздуха |
| RU163643U1 (ru) * | 2016-01-20 | 2016-07-27 | Леонид Григорьевич Кузнецов | Блок осушки сжатого воздуха |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR102058156B1 (ko) | 유량 의존 스위칭 방식의 스마트 제습장치 및 제습방법 | |
| US9186623B2 (en) | Recycled purge air dryer system and method of use | |
| RU83712U1 (ru) | Установка для осушки сжатого воздуха | |
| KR101774862B1 (ko) | 에어 드라이어를 제어하는 방법 | |
| US6767390B2 (en) | Energy efficient desiccant dryer regeneration system | |
| US10589220B1 (en) | Pressure swing adsorbtion air dryer | |
| KR20170091008A (ko) | Tepsa 시스템용 히터 장치 | |
| KR101817154B1 (ko) | 흡착식 에어 드라이어 장치의 제어방법 | |
| RU179036U1 (ru) | Блок осушки сжатого воздуха | |
| KR101518297B1 (ko) | 압축 건조공기를 이용한 재생탱크 쿨링형 압축공기 건조방법 및 장치 | |
| US10464010B2 (en) | Method and apparatus for compressing and drying a gas | |
| KR20150082854A (ko) | 흡착식 압축 공기 건조 시스템 및 방법 | |
| US8951339B2 (en) | Compressed gas drying system | |
| RU163643U1 (ru) | Блок осушки сжатого воздуха | |
| US20140260978A1 (en) | Reverse cooling desiccant regeneration | |
| JP4110782B2 (ja) | オゾン発生装置 | |
| KR102447522B1 (ko) | 산소 발생 장치 | |
| JP2012135701A (ja) | 無給油式乾燥圧縮空気製造システム | |
| KR20230108047A (ko) | 수분량 의존 스위칭 방식의 제습장치 및 제습방법 | |
| Hogan et al. | Development and Testing of a Two-Stage Air Drying System for Spacecraft Cabin CO2 Removal Systems | |
| JP5206540B2 (ja) | 除湿機の運転方法、運転システム | |
| JPS63162024A (ja) | 圧縮空気乾燥装置 | |
| RU141737U1 (ru) | Осушитель сжатого воздуха | |
| JP2023177761A (ja) | 低温圧縮空気供給装置システム及び低温圧縮空気供給方法 | |
| JP2011183256A (ja) | 気体分離装置及びその方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PC91 | Official registration of the transfer of exclusive right (utility model) |
Effective date: 20180928 |