RU2170392C2

RU2170392C2 - Compressed air drying device

Info

Publication number: RU2170392C2
Application number: RU99108411/06A
Authority: RU
Inventors: А.А. Воробьева; В.Н. Воробьев; В.Д. Ларионов; В.А. Нилов; Ю.А. Новосельский
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "ЭНСИ"
Priority date: 1999-04-20
Filing date: 1999-04-20
Publication date: 2001-07-10

Abstract

FIELD: compressed air preparation system. SUBSTANCE: proposed device has three-flow air heat exchanger, inlet and outlet manifolds, additional manifold-moisture separator with condensate trap made in form of turned over cone with hole in top closed by quick-release plug, draining condensate line for pumping condensate from accumulating chamber into additional reservoir in upper part of dryer equipped with valve responding to level of accumulated liquid. EFFECT: improved reliability of draining device, especially in winter time. 2 cl, 2 dwg

Description

Настоящее изобретение относится к системам подготовки сжатого воздуха. The present invention relates to compressed air preparation systems.

Известно устройство для осушения сжатого воздуха, содержащее входной, выходной коллекторы и дополнительный коллектор-влагоотделитель с системой трубопроводов, подсоединенных к входному коллектору, а трубопроводы выходного коллектора расположены внутри последних и введены в дополнительный коллектор-влагоотделитель, снабженный в нижней части узлом накопления и слива конденсата (см. авт. св. СССР N 694741). Недостатком известного устройства является невысокая надежность работы узла накопления и слива конденсата, особенно в зимнее время, в связи с возможностью заиливания сливных отверстий и их перемерзания. A device for drying compressed air is known, comprising an inlet and outlet manifold and an additional collector-dehumidifier with a system of pipelines connected to the inlet manifold, and the pipelines of the outlet manifold are located inside the latter and introduced into an additional collector-dehumidifier equipped with a condensate storage and drainage unit in the lower part (see ed. St. USSR N 694741). A disadvantage of the known device is the low reliability of the unit of accumulation and discharge of condensate, especially in the winter, due to the possibility of silting the drain holes and freezing them.

Наиболее близким по совокупности существенных признаков к заявленному изобретению является устройство для осушки сжатого воздуха, содержащее входной и выходной коллекторы и дополнительный коллектор-влагоотделитель с системой трубопроводов, присоединенных к входному коллектору, а трубопроводы выходного коллектора расположены внутри последних и введены в дополнительный коллектор-влагоотделитель, причем узел накопления конденсата, расположенный в нижней части дополнительного коллектора, обогревается теплом осушаемого сжатого воздуха, подаваемого в обогревательную камеру, охватывающую нижнюю часть дополнительного коллектора-влагоотделителя (см. авт. св. СССР N 943486). The closest set of essential features to the claimed invention is a device for drying compressed air, containing inlet and outlet manifolds and an additional collector-dehumidifier with a system of pipelines connected to the inlet manifold, and the pipelines of the outlet manifold are located inside the latter and inserted into the additional collector-dehumidifier, moreover, the condensate accumulation unit located in the lower part of the additional collector is heated by the heat of the drained compressed air ear supplied to the heating chamber, covering the lower part of the additional collector-dehumidifier (see ed. St. USSR N 943486).

Недостатком известного устройства является невысокая надежность работы узла накопления и слива конденсата, т.к. днище камеры накопления и патрубок слива, расположенные в нижней части дополнительного коллектора, контактируют непосредственно с окружающей средой, и в зимнее время возможно перемерзание находящегося в них конденсата. Кроме того, при нижнем сливе возможно заиливание сливных отверстий продуктами коррозии, а очистка их при производстве регламентных работ также весьма затруднена. A disadvantage of the known device is the low reliability of the unit of accumulation and discharge of condensate, because the bottom of the accumulation chamber and the discharge pipe located in the lower part of the additional collector are in direct contact with the environment, and in winter, the condensation in them may freeze. In addition, at the lower discharge, silting of the drain holes is possible due to corrosion products, and their cleaning during routine maintenance is also very difficult.

Настоящее изобретение направлено на решение задачи по созданию устройства для осушки сжатого воздуха, обеспечивающего существенное повышение надежности удаления конденсата из узла накопления. The present invention is directed to solving the problem of creating a device for drying compressed air, which provides a significant increase in the reliability of the removal of condensate from the storage unit.

Задача решена путем создания устройства, содержащего входной и выходной коллекторы с системой трубопроводов, подсоединенных к входному коллектору, а трубопроводы выходного коллектора расположены внутри последних и введены в дополнительный коллектор-влагоотделитель, узел накопления конденсата в нижней части дополнительного коллектора, камеру для обогрева узла накопления конденсата, расположенную в нижней части дополнительного коллектора-влагоотделителя, с патрубками подвода и отвода осушаемого сжатого воздуха, в котором согласно изобретению сливной конденсатопровод из накопителя конденсата выведен через осушитель в дополнительную емкость в верхней части осушителя и снабжен клапаном, который открывается и закрывается, когда уровень конденсата в накопителе-отстойнике достигнет заданных отметок, а нижняя часть накопителя, выполненная в виде перевернутого усеченного конуса с отверстием в вершине, перекрытым быстросъемным устройством (например, рычажного типа), полностью располагается в пределах обогревательной камеры. The problem is solved by creating a device containing input and output collectors with a system of pipelines connected to the input collector, and the pipes of the output collector are located inside the latter and inserted into the additional collector-moisture separator, the condensate storage unit in the lower part of the additional collector, a chamber for heating the condensate storage unit located at the bottom of the additional collector-dehumidifier, with nozzles for supplying and discharging drained compressed air, in which according to and To the invention, the drain condensate line from the condensate accumulator is discharged through the dryer to an additional container in the upper part of the dryer and is equipped with a valve that opens and closes when the condensate level in the settling tank reaches the specified levels, and the lower part of the tank, made in the form of an inverted truncated cone with an opening in the top, covered by a quick-detachable device (for example, a lever type), is completely located within the heating chamber.

Из дополнительной емкости конденсат сбрасывается в канализацию или забирается для технических нужд, например для орошения поверхности теплообменника при необходимости интенсификации процесса охлаждения (см. авт. св. СССР N 885725). From an additional tank, the condensate is discharged into the sewer or taken for technical needs, for example, to irrigate the surface of the heat exchanger if it is necessary to intensify the cooling process (see ed. St. USSR N 885725).

Благодаря тому, что в накопителе, расположенном в нижней части дополнительного коллектора, происходит отстаивание конденсата, а сливной конденсатопровод через осушитель выведен наружу в верхнюю наиболее обогреваемую часть, имеющую хороший доступ, обеспечивается бесперебойный слив конденсата из осушителя в зимнее время и хорошие условия работы запорных устройств, а вследствие того, что нижняя часть накопителя выполнена в виде перевернутого усеченного конуса и отверстие в его вершине перекрывается быстросъемным устройством, создаются условия для всестороннего обогрева накопителя, упрощаются регламентные работы по вскрытию и очистке его от взвесей. Due to the fact that condensate settles in the accumulator located in the lower part of the additional collector, and the condensate drain pipe is brought out through the dryer to the upper most heated part, which has good access, uninterrupted condensate drain from the dryer in winter time and good working conditions of shut-off devices , and due to the fact that the lower part of the drive is made in the form of an inverted truncated cone and the hole at its top is blocked by a quick-detachable device, conditions for comprehensive heating of the drive, routine work on opening and cleaning it from suspensions is simplified.

Для лучшего понимания сущности изобретения приведены фиг.1, 2 (варианты 1 и 2). For a better understanding of the invention are shown in figures 1, 2 (options 1 and 2).

Устройство содержит входной 1 и выходной 2 коллекторы, дополнительный коллектор-влагоотделитель 3, сообщенный трубопроводами 4 с входным коллектором, а трубопроводы 5 располагаются внутри трубопроводов 4 и сообщают дополнительный коллектор-влагоотделитель 3 с выходным коллектором 2. Дополнительный коллектор-влагоотделитель 3 в нижней части снабжен накопителем 6 для конденсата, выполненным в виде опрокинутого конуса. Накопитель 6 связан кондесатопроводом 7 с дополнительной емкостью 8, которая располагается под входным коллектором. Конденсатопровод 7 может частично располагаться в одном из входных трубопроводов. Конденсатопровод 7 снабжен клапаном 9. The device contains input 1 and output 2 collectors, an additional collector-moisture separator 3, connected by pipelines 4 to the input collector, and pipelines 5 are located inside the pipelines 4 and communicate an additional collector-moisture separator 3 with an output collector 2. An additional collector-moisture separator 3 at the bottom is provided drive 6 for condensate, made in the form of a tilted cone. The drive 6 is connected by a condensate line 7 with an additional capacity 8, which is located under the input collector. The condensate line 7 may be partially located in one of the inlet pipelines. The condensate line 7 is equipped with a valve 9.

Накопитель 6 снабжен верхним 10 и нижним 11 датчиками уровня жидкости и аварийным отверстием 13, которое закрыто быстросъемным устройством 12 (например, рычажного типа). Нижняя часть накопителя размещена в обогреваемой камере 14, имеющей входной 15 и выходной 16 патрубки для подвода и отвода теплого сжатого воздуха от компрессора. The drive 6 is equipped with an upper 10 and lower 11 liquid level sensors and an emergency hole 13, which is closed by a quick-detachable device 12 (for example, lever type). The lower part of the drive is placed in a heated chamber 14 having an inlet 15 and an outlet 16 pipe for supplying and discharging warm compressed air from the compressor.

Устройство для осушки сжатого воздуха работает следующим образом. A device for drying compressed air works as follows.

Сжатый воздух поступает во входной коллектор 1, а затем по кольцевому пространству, образованному входными 4 и выходными 5 трубопроводами, поступает в дополнительный коллектор-влагоотделитель 3 за счет теплообмена с атмосферным воздухом через стенки входного трубопровода 4 и с потоком сжатого воздуха, идущего внутри выходного трубопровода 5, сжатый воздух, проходящий в межтрубьи 4-5, охлаждается ниже точки росы, и из него выпадает конденсат в накопитель-отстойник 6, расположенный на дне дополнительного коллектора-влагоотделителя, где происходит его осветление. Compressed air enters the inlet manifold 1, and then through the annular space formed by the inlet 4 and outlet 5 pipelines, enters the additional manifold-moisture separator 3 due to heat exchange with atmospheric air through the walls of the inlet pipe 4 and with a stream of compressed air flowing inside the outlet pipe 5, the compressed air passing into the annular tubes 4-5 is cooled below the dew point, and condensate falls out of it into the settling tank 6 located at the bottom of the additional collector-dehumidifier, where His lightening is on.

При запуске установки клапан 9 закрыт. После того как уровень конденсата в накопителе достигнет верхнего датчика 10, клапан открывается и конденсат под действием давления сжатого воздуха в осушителе по конденсатопроводу 7 попадает в емкость 8 и далее через патрубок 17 с краном 18 в канализацию или для технических нужд. После снижения поверхности конденсата до уровня датчика 11 клапан 9 закрывается и конденсат опять начинает накапливаться в отстойнике 6 и т.д. When starting the installation, valve 9 is closed. After the condensate level in the accumulator reaches the upper sensor 10, the valve opens and the condensate under the action of compressed air pressure in the dryer through the condensate line 7 enters the tank 8 and then through the pipe 17 with a valve 18 into the sewer or for technical needs. After reducing the surface of the condensate to the level of the sensor 11, the valve 9 closes and the condensate again begins to accumulate in the sump 6, etc.

Объем накопителя отстойника ниже датчика 11 предназначается для сбора шлама (твердых взвесей), и конденсат оттуда со шламом удаляется только во время регламентных работ при удалении быстросъемного устройства 12 и открытии аварийного отверстия 13. The volume of the sump accumulator below the sensor 11 is intended to collect sludge (solid suspensions), and condensate from there with the sludge is removed only during routine maintenance when removing the quick-release device 12 and opening the emergency hole 13.

Таким образом, благодаря наличию в нижней части дополнительного коллектора-влагоотделителя накопителя-отстойника, сообщающегося конденсатопроводом, снабженным управляемым клапаном 9, с дополнительной емкостью, расположенной в верхней части осушителя, создаются условия для осветления конденсата перед сливом его через клапан и тем самым повышается надежность работы клапанного устройства, а вследствие того, что дополнительная емкость размещена в верхней обогреваемой части осушителя, а конденсатопровод размещается внутри осушителя, повышается надежность работы сливного устройства в зимнее время. Thus, due to the presence in the lower part of the additional collector-dehumidifier of the storage tank-settler, connected by a condensate line equipped with a controllable valve 9, with an additional capacity located in the upper part of the dehumidifier, conditions are created for clarifying the condensate before draining it through the valve and thereby increasing the reliability of operation valve device, and due to the fact that the additional tank is located in the upper heated part of the dryer, and the condensate pipe is located inside the dryer, the reliability of the drain device in winter is exceeded.

Благодаря тому, что выход сливного патрубка вынесен в верхнюю часть осушителя, создаются условия для упрощения конструкции накопителя конденсата, отпадает необходимость установки на днище дополнительного устройства для периодического слива конденсата. Due to the fact that the outlet of the drain pipe is brought to the top of the dryer, conditions are created to simplify the design of the condensate storage device, there is no need to install an additional device on the bottom for periodic condensate drainage.

Claims

1. A device for drying compressed air containing inlet and outlet manifolds, an additional collector-dehumidifier with a system of pipelines connected to the inlet manifold, and the pipelines of the outlet manifold are located inside the latter and introduced into the additional collector-dehumidifier, a condensate storage chamber in the lower part of the additional collector, a heating chamber located at the bottom of the additional collector-dehumidifier with nozzles for supplying and discharging drained compressed air xa, characterized in that the condensate accumulation chamber is made in the lower part in the form of an inverted cone with a hole in the apex closed by a quick-detachable device.

2. The device according to p. 1, characterized in that the condensate drain is brought out in the upper part of the dryer and is equipped with a valve that works depending on the liquid level in the condensate accumulation chamber.