SE432531B

SE432531B - PROCEDURE FOR THE DISPOSAL OF ANGAS FROM A FORMATED GAS AND THE PROCEDURE FOR IMPLEMENTATION OF THE PROCEDURE

Info

Publication number: SE432531B
Application number: SE7801338A
Authority: SE
Inventors: P G Cazemier
Original assignee: Droogtech
Priority date: 1977-02-10
Filing date: 1978-02-06
Publication date: 1984-04-09
Also published as: GB1596568A; NL177388C; FR2380063B3; BE863533A; DK60178A; DK149039C; FR2380063A1; DE2803038A1; DK149039B; SE7801338L; NL177388B; NL7701403A; DE2803038C2

Description

7-80133-3 ~ Ü kammaren för dennas reaktivering och den avkylda gasströmmen leds in i den första kammaren för avskiljande av den kvar- varande ångan. i Ändamålet med uppfinningen är att åstadkomma ett sådant förfarande, som möjliggör betydande inbesparing av energi, när det är fråga om varm gas. För detta ändamål känne- tecknas förfarandet därav, att reaktiveringstiden för den ena kammaren är mindre än den tid, under vilken den andra kammaren används för ångadsorption av ångor från den avkylda gasen och att åtminstone under en del av den resterande tiden mellan slutet av reaktiveringen och omkastandet av funktions- läget av kamrarna den undanförda varma gasen leds in'i kylaren utan att först genomströmma reaktiveringskammaren, varvid en del av den kylda inmatade gasströmmen leds in i reaktive- ringskammaren för att kyla denna! innan reaktiveringskammaren används för adsorption efter funktionslägesomkastningen av kamrarna. ' Anordningen för genomförande av detta förfarande betår av två med adsorbens försedda kamrar, en ledning för inmatning av varma gaser, ett första omkopplingsorgan, medelst vilket den varma inmatade gasen kan omväxlande ledas in i den ena eller den andra kammaren för deras reaktivering, en första kylare, ett andra omkopplingsorgan för styrning av den inmatade varma gasen från den reaktiverade kammaren till kylaren och av den kylda inmatade gasen från kylaren till den andra av de båda kamrarna för avlägsnande av kvar- varande ånga från den kylda gasen. Denna anordning känne- tecknas av en första omkopplingsventil, vilken på valbart sätt förbinder matarledningen med den första kylaren vid sidan av den reaktiverade kammaren och av en andra omkopp- lingsventil, vilken på valbart sätt möjliggör att en del av den inmatade kylda gasen från kylaren kan ledas till den reaktiverade kammaren, varvid den kyles före manövrerandet 78Û1338~Ü av omkopplingsventilen för inmatning av den varma gasen i den reaktiverade kammaren. övriga kännetecken på uppfinningen framgår av underkraven. 7-80133-3 ~ Ü the chamber for its reactivation and the cooled gas stream is led into the first chamber for separation of the remaining steam. The object of the invention is to provide such a method which enables significant energy savings in the case of hot gas. To this end, the process is characterized in that the reactivation time of one chamber is less than the time during which the other chamber is used for steam adsorption of vapors from the cooled gas and that at least for a part of the remaining time between the end of the reactivation and the reversal of the operating position of the chambers the escaped hot gas is led into the cooler without first flowing through the reactivation chamber, whereby a part of the cooled fed gas stream is led into the reactivation chamber to cool it! before the reactivation chamber is used for adsorption after the inversion of the chambers. The device for carrying out this process consists of two chambers provided with adsorbent, a line for supplying hot gases, a first switching means, by means of which the hot fed gas can be alternately led into one or the other chamber for their reactivation, a first cooler, a second switching means for controlling the feed hot gas from the reactivated chamber to the cooler and the cooled feed gas from the cooler to the other of the two chambers for removing residual steam from the cooled gas. This device is characterized by a first switching valve, which selectively connects the supply line to the first cooler next to the reactivated chamber and by a second switching valve, which selectively enables a part of the fed cooled gas from the cooler to be able to is passed to the reactivated chamber, whereby it is cooled before the actuation 78Û1338 ~ Ü of the switching valve for supplying the hot gas into the reactivated chamber. other features of the invention appear from the subclaims.

Uppfinningen skall i det följande närmare för- klaras med hänvisning till den bifogade ritningen, varå fig. 1 schematiskt åskådliggör anordningen enligt uppfin- ningen enligt ett första användningsfall och fig. 2 visar anordningen enligt fig. 1 med extra delar och enligt ett andra användningsfall.The invention will be explained in more detail below with reference to the accompanying drawing, in which Fig. 1 schematically illustrates the device according to the invention according to a first use case and Fig. 2 shows the device according to Fig. 1 with additional parts and according to a second use case.

Den på ritningen visade anordningen är av- sedd t.ex. för torkning av luft och omfattar en matarled- ning 1, som är förbunden med en kompressionspump eller annan källa för komprimerad luft (ej visad) samt en avloppsled- ning 2, vilken skall förbindas med en användningsapparat och/eller förrådsbehållare för komprimerad luft.The device shown in the drawing is intended e.g. for drying air and comprises a supply line 1, which is connected to a compression pump or other source of compressed air (not shown) and a drain line 2, which is to be connected to a use apparatus and / or storage container for compressed air.

Ledningen 1 leder till en ventil 3, som vid till- ståndet enligt fig. 1 är öppen, och förbinder ledningen 1 med en ledning 4, som leder till ena halvan av en fyrvägs- kommutatorventil 5. I det visade läget av denna kommutator 5 är ledningen 4 förbunden med ena änden av en torkkammare 7 och den andra änden 8 är förbunden med ena halvan av en andra fyrvägskommutator 9, som i det visade läget upp- rättar förbindelse mellan en ledning 10, vilken medelst en backventil 11 är förbunden med en inloppsledning 12 till en kylare 13, som kan kylas medelst en kylvätska. Utlopps- ledningen från denna kylare leder till en vattenskiljare 15 med en utloppsledning 16, som medelst en strypventil 17 står i förbindelse med den andra halvan av fyrvägskommu- tatorn 9, som bildar en förbindelse med ena sidan 18 av en andra torkkammare 19, vars andra sida 20 står i för- bindelse med den andra halvan av den första kommutatorn 5, som bildar en förbindelse med utloppsledningen 2. När de e '7801338-6 båda kommutatorerna 5 och 9 omkopplas samtidigt, kommer kam- rarna 7 och 19 att byta plats med varandra, varför blott ett verksamt läge kommer att beskrivas.The line 1 leads to a valve 3, which in the state according to Fig. 1 is open, and connects the line 1 to a line 4, which leads to one half of a four-way commutator valve 5. In the position shown by this commutator 5, the line 4 is connected to one end of a drying chamber 7 and the other end 8 is connected to one half of a second four-way commutator 9, which in the position shown establishes a connection between a line 10, which by means of a non-return valve 11 is connected to an inlet line 12 to a cooler 13, which can be cooled by means of a coolant. The outlet line from this cooler leads to a water separator 15 with an outlet line 16, which by means of a throttle valve 17 communicates with the other half of the four-way commutator 9, which forms a connection with one side 18 of a second drying chamber 19, the second of which side 20 communicates with the second half of the first commutator 5, which forms a connection with the outlet line 2. When the two commutators 5 and 9 are switched at the same time, the chambers 7 and 19 will change places. with each other, why only an effective mode will be described.

Vidare har en förbindelseledning anordnats mellan ledningen 1 för ventilen 3 samt ledningen 12, vilken är försedd med en ventil 22, och vidare förbinder en ventil 23 ledningarna 10 och 16 med varandra. Dessa ven- tiler 22, 23 är stängda i det visade läget och kommer där- för att för tillfället lämnas därhän.Furthermore, a connecting line has been arranged between the line 1 for the valve 3 and the line 12, which is provided with a valve 22, and further a valve 23 connects the lines 10 and 16 to each other. These valves 22, 23 are closed in the position shown and will therefore be left there for the time being.

Den varma komprimerade luften, som införes i ledningen 1, ledes genom kammaren 7, vilken användes som en torkare under föregående period, och denna varma luft kan absorbera förhållandevis stor mängd fukt och användes för reaktivering av det adsoberande ämnet, som före- finnes i denna kammare 7. Den mindre varma luft, som nu är mättad med fukt, strömmar därvid mot kylaren 13, i vilken absorberad fukt i hög grad kan kondenseras, och denna fukt avskiljes därefter i separatorn 15, varefter kall luft strömmar till kammaren 19, där den slutliga tork- ningen äger rum. Den torra luften bortledes genom ledningen 2. _ Torkningen i kammaren 19 kan försiggå under längre tid än vad som erfordras för reaktiveringen. Detta förhållande kan utnyttjas för kylning av kammaren 7, som uppvärmes av den varma luften.The hot compressed air introduced into the conduit 1 is passed through the chamber 7, which was used as a dryer during the previous period, and this hot air can absorb a relatively large amount of moisture and is used for reactivating the adsorbent present in it. chamber 7. The less hot air, which is now saturated with moisture, then flows towards the cooler 13, in which absorbed moisture can be largely condensed, and this moisture is then separated in the separator 15, after which cold air flows to the chamber 19, where it final drying takes place. The dry air is diverted through line 2. The drying in the chamber 19 can take place for a longer time than is required for the reactivation. This ratio can be used for cooling the chamber 7, which is heated by the hot air.

För detta ändamål bringas anordningen till det tillstånd, som visas i fig. 2. Ventilen 3 är nu stängd och ventilen 22 är öppen, så att ledningen 1 därvid är förbunden med ledningen 21, och förbindelsen med ledningen 4 är bruten. Den varma luften kan då strömma direkt till kylaren 13. Backventilen 11 hindrar luft från ledningen 21 att strömma tillbaka mot kommutatorn 9. Även ventilen 23 7801338-o är nu öppen, så att på grund av ett visst tryckfall över strypstället 17 en del av flödet från ledningen 16 kan strömma mot ledningen 10 och denna luft strömmar därvid mot kammarens7 ände 8. Denna kalla luft strömmar nu mot- satt det föregående reaktiveringsflödet genom den varma kammaren 7, så att man erhåller en kylning i motström. Den andra änden 6 är faktiskt förbunden med ledningen 4, men denna är stängd av ventilen 3. Ledningen 4 är emellertid förbunden med en förgreningsledning 24, vilken leder till en hjälpkylare 25, vilken är förbunden med en vattenav- skiljare 26. Denna andra ände är förbunden med en ledning 27 med en ventil 28, som förbinder en del av ledningen 16 på andra sidan av strypstället.For this purpose, the device is brought to the state shown in Fig. 2. The valve 3 is now closed and the valve 22 is open, so that the line 1 is then connected to the line 21, and the connection to the line 4 is broken. The hot air can then flow directly to the radiator 13. The non-return valve 11 prevents air from the line 21 from flowing back towards the commutator 9. The valve 23 is also now open, so that due to a certain pressure drop across the throttle point 17 part of the flow from the line 16 can flow towards the line 10 and this air then flows towards the end 8 of the chamber 7. This cold air now flows opposite the previous reactivation flow through the hot chamber 7, so that a cooling in countercurrent is obtained. The other end 6 is actually connected to the line 4, but this is closed by the valve 3. The line 4 is, however, connected to a branch line 24, which leads to an auxiliary cooler 25, which is connected to a water separator 26. This other end is connected to a conduit 27 by a valve 28 which connects a portion of the conduit 16 on the other side of the throttle point.

Om ventilen 28 nu är öppen, kan kylluft från kammaren 7 bortströmma genom kylaren 25, i vilken dess temperatur_ånyo sänkes och absorberad luft avskiljes i av- sevärd grad. Därefter strömmar denna luft tillsammans med luft från ledningen 16 mot kammaren 19, vilken tjänar som torkare. Om vid slutet av kylningsperioden torkaren 19 fortfarande är tillräckligt verksam, stänges ventilerna 23, 28, så att all luft nu strömmar direkt genom torkaren 19, varvid kammaren 7 förblir utanför flödet och förberedes för nästa torkningsförfarande. För omkoppling till torkaren 7 behöver blott ventilen 3 öppnas och ventilen 22 stängas _och båda kommutatorerna 5 och 9 kopplas om. Därefter upp- repas föregående förfarande, varvid kammaren 7 tjänar som torkningskammare och kammaren 19 reaktiveras. Det är givet- vis även möjligt att koppla om omedelbart vid slutet av den reaktiverade torkarens kylning.If the valve 28 is now open, cooling air from the chamber 7 can flow away through the cooler 25, in which its temperature is lowered and absorbed air is separated to a considerable degree. Thereafter, this air flows together with air from the duct 16 towards the chamber 19, which serves as a dryer. If at the end of the cooling period the dryer 19 is still sufficiently effective, the valves 23, 28 are closed so that all air now flows directly through the dryer 19, the chamber 7 remaining out of the flow and being prepared for the next drying process. For switching to the dryer 7, only the valve 3 needs to be opened and the valve 22 closed and both commutators 5 and 9 switched. Thereafter, the previous procedure is repeated, the chamber 7 serving as a drying chamber and the chamber 19 being reactivated. Of course, it is also possible to switch on immediately at the end of the reactivated wiper cooling.

Eventuellt kan förgreningsledningen 24 vara för- sedd med en enda ventil och mynna i den omgivande luften.Optionally, the branch line 24 may be provided with a single valve and open into the ambient air.

Den visade konstruktionen är emellertid lämpligare, eftersom eiaoizsa-o alltid samma mängd av luft avges vid utloppet 2.However, the construction shown is more suitable, since the same amount of air is always discharged at the outlet 2.

Om den luft, som matas genom ledningen 1, är mycket het, kan det vara lämpligt att avdela en del därav och leda denna del direkt till kylaren 13 redan från början varvid ventilen 22 är något öppen och ventilen 13 är något stängd i ändamål att man skall erhålla det erforderliga delningsförhållandet.If the air fed through the duct 1 is very hot, it may be convenient to divide a part thereof and lead this part directly to the cooler 13 from the very beginning, the valve 22 being slightly open and the valve 13 being slightly closed for the purpose of shall obtain the required division ratio.

Det är uppenbart, att en sådan anordning lämpar sig för att avlägsna en godtycklig mängd ånga från en god- tycklig mängd het gas med tillräckligt tryck för att pressas genom olika delar av anordningen, i vilken givetvis det ad- soﬁxræﬂe ämnet skall vara anpassat till den ånga, som skall avlägsnas. Vidare kan givetvis många delar av anordningen modifieras. Ventilerna 3 och 22 kan t.ex. ersättas med en trevägskommutatorventil och flera ventiler, som skall manöv- reras samtidigt, kan inkopplas på lämpligt sätt. Vidare kan kommutatorerna 5 och 9 ersättas med en motsvarande manöver- enhet med separata och om nödvändigt ömsesidigt kopplade, enkla ventiler. Manövreringen av de olika kommutatorerna och ventilerna kan vidare ske automatiskt under styrning av en tidsomkopplare eller lämplig avkännare av tillståndet hos den gas, som skall behandlas.It is obvious that such a device is suitable for removing an arbitrary amount of steam from an arbitrary amount of hot gas with sufficient pressure to be forced through different parts of the device, in which of course the adhesive substance must be adapted to the steam, which must be removed. Furthermore, of course, many parts of the device can be modified. Valves 3 and 22 can e.g. be replaced by a three-way commutator valve and several valves, which are to be operated simultaneously, can be connected in a suitable manner. Furthermore, the commutators 5 and 9 can be replaced by a corresponding control unit with separate and, if necessary, mutually connected, simple valves. The operation of the various commutators and valves can furthermore take place automatically under the control of a time switch or a suitable sensor of the state of the gas to be treated.

Flödesriktningarna i kamrarna 7 och 19 har bara angivits som exempel och kan om önskvärt omkastas.The flow directions in chambers 7 and 19 have been given by way of example only and can be reversed if desired.

Claims

7801338-0 P a t e n t k r a v

A method for removing steam from a feed gas which has a higher temperature than its surroundings, wherein the hot gas is fed into one (7) of two chambers (7, 19), which are provided with an adsorbent for the steam. , this chamber (7) having previously been used for adsorption of the steam from the gas flow, the hot feed gas also being used. To reactivate the adsorbent in this chamber and the hot gas stream from this chamber is cooled in a first cooling device ( 13), whereby a substantial part of the steam in the hot feed gas is condensed, after which the cooled, feed gas is led into the other (19) of the chambers, whereby the remaining steam in the feed gas is removed and after a certain time the chambers are allowed to change position with each other in the gas stream, the hot fed gas first being led into the second chamber (19) for its reactivation and the cooled gas stream being led into the first chamber (7). For separating the remaining steam, characterized in that the reactivation time for one chamber is less than the time during which the other chamber (19) is used for steam adsorption of vapors from the cooled gas and that at least for a part of the remaining time between the end of the reaction The reversing of the operating position of the chambers the escaped hot gas is led into the cooler without first flowing through the reactivation chamber, whereby a part of the cooled input gas stream is led into the reactivation chamber to cool it, before the reactivation chamber is used for adsorption after the operating mode reversal.

2. A method according to claim 1, characterized in that the flow direction of the hot gas streams through the chamber (7) for its reactivation is directed in the opposite flow direction. For the cooled fed gas stream, when this chamber is used for steam adsorption. vsnízss-0

3. A method according to claim 1 or 2, characterized in that the flow direction of the hot fed gas streams through the chamber (7) which it is to reactivate is directed in the opposite flow direction of the cooled feed gas stream which is passed through this chamber. for its cooling after reactivation and before the reversal of the operating modes of the chambers.

4. A method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the gas stream used for cooling the reactivated chamber is cooled in a second cooler at the outlet of the reactivated chamber and then led into the chamber for adsorption, more specifically together with the rest of the gas stream cooled in the first cooler.

Device for carrying out the method according to claim 1 and consisting of two chambers (7, 19) provided with adsorbent, a line for supplying hot gases, a first switching means (5), by means of which the hot fed gas can be alternately led into one or the other chamber for their reactivation, a first cooler (13), a second switching means (9) for controlling the fed hot gas from the reactivated chamber to the cooler and of the cooled fed gas from the cooler (13) to the second of the two chambers (7, 19) for removing residual steam from the cooled gas, characterized by a first encapsulation valve (3, 22), which selectively connects the supply line (1) to the first cooler (13). ) next to the reactivated chamber (7) and by a second switching valve (23), which selectively enables a part of the fed cooled gas from the cooler to be led to the reactivated chamber (7), whereby it is cooled before actuating edge one of the switching valve (23) for supplying the hot gas into the reactivated chamber.

Device according to claim 5, characterized in that the device is designed such that the flow direction of the fed hot gas through the reactivated chamber (7) is directed towards the direction of the cooled gas through this chamber (7). ).