TW202306630A - 氣體淨化裝置 - Google Patents
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Abstract
本申請涉及一種氣體淨化裝置，其中，氣體淨化裝置(1)大體上包括容器(2)，容器具有用於待淨化氣體的入口(3)和用於淨化後氣體的出口(4)，在容器(2)中佈置有兩個以上由淨化劑構成的塊(6)，這些塊(6)相互堆疊以形成堆垛(7)，其特徵在於，在堆疊的塊(6)之間設置有密封件(8)，其中，塊(6)通過以下方式被保持在一起：延伸穿過塊(6)的元件(29)；和/或由非彈性或非撓性材料製成的殼套(20)，殼套佈置在塊(6)的堆垛(7)周圍；和/或把密封件(8)膠黏在塊(6)上。
Description
本發明涉及氣體淨化裝置。
更具體地說，本發明涉及一種氣體淨化裝置，包括容器，容器具有用於待淨化氣體的入口和用於淨化後氣體的出口。
術語“氣體淨化”在這裡是指從待淨化氣體中去除其他氣體、液體或其他物質以淨化氣體。
在容器中放置淨化劑。
該淨化劑可採取各種形式，例如顆粒，或例如呈一個或多個塊形式的結構材料。塊通常彼此堆疊。
淨化劑可以例如是乾燥劑，也稱為除濕劑，其中，待淨化氣體被乾燥，通過除濕劑把水蒸氣從氣體中分離。例如，這通常發生在來自壓縮機的壓縮氣體中，其中，壓縮氣體在輸送給用戶之前必須不含水分。
通常情況下，淨化劑或除濕劑塊的形狀與供它們在內堆疊的容器的形狀互補。
塊具有孔洞、通道或類似物，可供待淨化氣體流動通過。
在WO2017/035607中，當這些塊堆疊起來時，使用佈置在塊周圍的密封件將塊彼此錨固，密封件佈置在兩個塊相互堆疊的部位處，密封件具有在塊之間延伸的向內突出唇。
密封件將兩個相繼的塊錨固在一起，其中，突出唇保持各個塊彼此分開。
由於各個不同塊的前述孔洞、通道或類似物的幾何結構和位置不同，因此有必要使這些塊彼此分開，以便一個塊不能關閉另一個塊的通道。
在塊周圍放置熱收縮管，熱收縮管應用於塊的堆垛的整個周壁周圍，以確保塊保持彼此堆疊。
因此，形成了一個模組或所謂的“筒”，其可以容易地放置在容器中並將大大簡化組裝和維護。
本發明旨在提供對堆疊和固定淨化劑塊的上述方法的替代方案。
本發明的目的是提供一種氣體淨化裝置，其中，氣體淨化裝置大體上包括容器，容器具有用於待淨化氣體的入口和用於淨化後氣體的出口，在容器中佈置有兩個以上由淨化劑構成的塊，這些塊相互堆疊以形成堆垛，其特徵在於，在堆疊的塊之間設置有密封件，其中，塊通過以下方式被保持在一起：
延伸穿過塊的元件；和/或
由非彈性或非撓性材料製成的殼套，殼套佈置在塊的堆垛周圍；和/或
把密封件膠黏在塊上。
上述三個選項提供了對由熱收縮管和密封件構成的已知解決方案的替代方案。
優點是避免了與使用熱收縮管相關的缺點，例如安裝後熱收縮管連接不良。
另一個優點是，上述選項允許將其他功能集成到塊的堆垛或“筒”中。
上述的三個選項可以按不同的方式執行，稍後將解釋。
因此，本發明的優選特徵涉及：塊的堆垛在其兩端部設有入口元件和出口元件，其中，入口元件中設有以下一個或多個部件：
入口篩檢程式；
空氣分配器；
密封部件；
一個或多個瓣或閥門；
消聲器；
彈簧；
墊片；
水分離器；
並且其中，在出口元件中提供以下一個或多個部件：
排氣篩檢程式；
空氣分配器；
密封部件；
一個或多個瓣或閥門；
消聲器；
彈簧；
墊片。
由於各個不同功能和部件在塊的堆垛中的深入集成，氣體淨化裝置尤其是容器的組裝將變得更加簡單。
維護和可能的維修也將更加順利和高效。
在優選實施例中，上述密封件在彼此堆疊的塊的周緣之上延伸，密封件由圓柱套構成，圓柱套佈置在塊的周緣上並包括兩個定位成V形的唇，唇附接到圓柱套的內側並面向內並且在塊之間延伸，其中，圓柱套的自由邊緣相對於塊而言向外張開。
優點是，張開的自由邊緣將能夠與容器內壁或殼套內壁接觸，從而提供密封以防止洩漏。
V形的唇確保各個塊保持相互距離。
圖1示意性地示出了根據本發明的氣體淨化裝置1，包括容器2，容器2具有用於待淨化氣體的入口3和用於淨化後氣體的出口4。
在本例中，容器2為圓柱形，但這當然不是本發明所必需的。例如，容器也可以是樑形並且具有方形橫截面。
氣體淨化裝置1也可以具有多個容器2，以增加容量或者如果淨化劑可再生則允許各容器2交替地被淨化和再生。
在所示的示例中，氣體淨化裝置1更具體地說是用於乾燥壓縮氣體的乾燥器，即用於從來自壓縮機5的待淨化壓縮氣體中除濕，但本發明不限於此。
顯然，氣體淨化裝置1也可用於淨化被其他氣體污染的氣體，通過從中分離出污染氣體來實現淨化。
實際上，“氣體淨化”在這裡通常是指從待淨化氣體中淨化去除其他氣體、液體或其他物質來淨化氣體。
從圖2中的橫截面可以看出，在容器2中佈置了多個由淨化劑構成的塊6。
在本例中，淨化劑是乾燥劑，也稱為除濕劑。
塊6為圓柱形，與容器2的形狀互補，如圖2和圖3所示。
在本例中，有三個這樣的塊6，但也可以少於或多於三個。
塊6相互堆疊形成堆垛7。
根據本發明，密封件8佈置在彼此堆疊的塊6之間。
換句話說，密封件8佈置在彼此堆疊的每兩個塊6之間。
所謂的端部密封件9也佈置在堆垛7的兩個最外側塊6上。
在圖4A、圖4B和圖5A、圖5B中，示出了密封件8和端部密封件9的示例。
如圖4A、圖4B所示的密封件8在堆疊的塊6的周緣10之上延伸。
密封件8由圓柱套11構成，圓柱套11佈置在塊6的周緣10上並包括兩個定位成V形的唇12，唇12附接到圓柱套11的內側並且面向內並且在塊6之間延伸。
這些唇12將確保塊6不會相互接觸。重要的是確保塊6中的通道、開口等不會因為塊6彼此接觸而封閉。
此外，圓柱套11的自由邊緣13相對於塊6和V形唇12而言離開(即向外)地折疊張開。
端部密封件9設置在塊6組成的堆垛7的最外側塊6的自由周緣10處，設計為V形密封件，滑套到相應周緣10上，使得端部密封件9的第一支腿14壓在最外側塊6的軸向頂面15上，而端部密封件9的第二支腿16壓在最外側塊6的徑向外壁17上。
端部密封件9具有突起18，兩個支腿14、16在突起18處相互連接。在本例中，突起18為葉形。
與上述密封件8類似，第二支腿16的自由端19相對於塊6而言離開地折疊張開。
根據本發明，各個塊6被保持在一起。
這裡所說的“保持在一起”是指它們形成一個整體並且因此可以作為一個整體被操作。
在圖2和圖3的示例中，這是通過由非彈性或非撓性材料製成的殼套20實現的，殼套20佈置在塊6的堆垛7周圍。
在本例中，殼套20包括兩個部分21a、21b，這兩個部分21a、21b可以圍繞塊6彼此緊固。
殼套20可以由金屬或塑膠製成，或者殼套20可以包括格柵或網狀材料。
通過卡扣系統22把部分21a、21b相互附接，如圖3中示意性所示。
當然，可以有多於兩個的部分21a、21b；或者殼套20由單件構成，只需一個卡扣系統22即可將其放置在塊6周圍。
代替卡扣系統22，也可以使用螺栓或螺釘或其他緊固方式將部分21a、21b固定在一起。
密封件8和端部密封件9的上述張開邊緣13、19將接觸殼套20。
這將為氣體提供密封，使其無法散逸出並使其被迫流過整個堆垛7。
氣體淨化裝置1的操作非常簡單，如下所示。
由壓縮機5壓縮的空氣將經由氣體淨化裝置1的入口3進入容器2，在容器2中流過塊的堆垛。
乾燥劑構成的塊6將從壓縮氣體中提取水分。
密封件8和端部密封件9將防止氣體在不完全流過塊6的堆垛7的情況下散逸出並到達出口4。
當氣體流過塊6的堆垛7時，水分將從氣體中去除，此時乾燥後的氣體可經由出口4離開容器2和氣體淨化裝置1。
圖1至圖5A、圖5B所示的示例只是將塊6保持在一起的一種可能性。
圖6A、圖6B示出了根據圖2的變形例，其中，在此例中，殼套20包括管23、導管或管道，其佈置在塊6周圍。
塊6可以寬鬆地安裝在殼套中，或者也可以借助膠或密封膏安裝在殼套20的圓周上。
在管23、導管或管道的兩個開口端24處提供端帽25或蓋。
這些端帽25由透氣材料製成。
在圖7中，殼套20由各個不同的部件26構成，每個部件26包括夾緊系統，夾緊系統可以卡扣到兩個相繼的塊6中。
如圖7所示，每個部件26是圍繞塊6佈置的環。
例如，夾緊系統可包括插入到塊6中的銷。
或者，夾緊系統也可以包括肋形凸起，該凸起配合到塊中為其提供的凹槽中。
部件26的數量等於塊6的數量減去一。
圖8示出了一種變形例，其中，殼套20涉及已在塊6周圍塗覆的塗層27。
在此，塗層27使得能夠獲得堅固的殼套20。
可行的塗層27例如為PU塗層。但是，抗壓、抗振動和抗衝擊性能與PU塗層相當和/或拉伸黏結性能和密封性能與PU塗層相當的任何其他塗層都適用。
圖9、圖10和圖11示出了各個變形例，其中，利用穿過塊6延伸的元件29把塊保持在一起。
在圖9中，該元件29是穿過塊6佈置的絲30。
特別是，絲30的兩端穿過塊6的堆垛7佈置，並且隨後打結。
另一方面，在圖10和圖11中，元件29是桿31。
在圖10中，穿過塊6佈置的桿31在兩端配備有螺母32或類似物，以用於將塊6夾在這兩個螺母32之間。
在圖11中，桿31的一端(在本例中為下端)具有用於塊的止動件33或止擋件，止動件33或止擋件是透氣的。
此外，在本例中，桿31的另一端也配備有螺母32或類似物。
如圖11所示，彈簧元件34佈置在螺母32和塊6之間。
彈簧元件34將在塊6上提供張力或壓力，使得塊6相互擠壓並且不能由於空氣速度或其他影響而移動。
彈簧元件34還將允許塊6因吸濕而膨脹。
圖12最後示出了一種變形例，其中，密封件8膠黏在塊6上，以使塊6保持在一起。
換句話說，沒有殼套20佈置在塊6的堆垛7周圍，沒有元件29穿過塊6的堆垛7佈置，或者沒有熱收縮管佈置在塊6的堆垛7周圍。
另一替代實施例涉及借助黏合劑或借助強力膠帶替代黏合劑(例如，管道膠帶)將塊6彼此連接，膠黏在兩個相繼塊之間的塊6周邊上，並且可選地施加在塊6的整個周邊上進行保護。
圖13給出了圖2的最後備選方案。
塊6的堆垛7的兩端部配備有靠近容器2的入口3的入口元件35和靠近容器2的出口4的出口元件36。
入口元件35中提供了以下一個或多個部件：
入口篩檢程式；
空氣分配器；
密封部件；
一個或多個瓣或閥門；
消聲器；
彈簧；
墊片；
水分離器。
通過將入口元件35中的所有這些部件分組，然後將它們集成到塊6的堆垛7中，能夠大大簡化氣體淨化裝置1的組裝、安裝、維護和維修。
類似地，在出口元件36中提供以下一個或多個部件：
排氣篩檢程式；
空氣分配器；
密封部件；
一個或多個瓣或閥門；
消聲器；
彈簧；
墊片。
例如，上述彈簧元件34也可以集成在入口元件35或出口元件36中。
顯然，入口元件34和出口元件35也可用在圖6A、圖6B至圖12的實施例中。
本發明不限於通過示例描述並在附圖中示出的實施例，在不脫離本發明範圍的情況下可以按各種形狀和尺寸實施根據本發明的氣體淨化裝置。
1:氣體淨化裝置
2:容器
3:入口
4:出口
5:壓縮機
6:塊
7:堆垛
8:密封件
9:密封件
10:周緣
11:圓柱套
12:唇
13:自由邊緣
14:第一支腿
15:軸向頂面
16:第二支腿
17:徑向外壁
18:突起
19:自由端
20:殼套
21a,21b:部分
22:卡扣系統
23:管
24:開口端
25:端帽
26:部件
27:塗層
29:元件
30:絲
31:桿
32:螺母
33:止動件
34:彈簧元件
35:入口元件
36:出口元件
為了更好地展示本發明的特徵，以下參考附圖通過非限制性示例描述根據本發明的氣體淨化裝置的一些優選實施例，其中：
圖1示意性地示出根據本發明的氣體淨化裝置；
圖2示出圖1中容器沿圖1中II-II線的橫截面；
圖3示出圖1中容器沿圖1中III-III線的橫截面；
圖4A、圖4B示出了圖2密封件的詳細視圖；
圖5A、圖5B示出了圖2端部密封件的詳細視圖；
圖6A、圖6B至圖13示出了圖2的塊堆垛的變形例。
1:氣體淨化裝置
2:容器
3:入口
4:出口
5:壓縮機
Claims (17)
- 一種氣體淨化裝置，其中，氣體淨化裝置(1)包括容器(2)，容器具有用於待淨化氣體的入口(3)和用於淨化後氣體的出口(4)，在容器(2)中佈置有兩個以上由淨化劑構成的塊(6)，這些塊(6)相互堆疊以形成堆垛(7)， 其特徵在於，在堆疊的塊(6)之間設置有密封件(8)，其中，塊(6)通過以下方式被保持在一起： 延伸穿過塊(6)的元件(29)；和/或 由非彈性或非撓性材料製成的殼套(20)，殼套佈置在塊(6)的堆垛(7)周圍；和/或 把密封件(8)膠黏在塊(6)上。
- 如請求項1的氣體淨化裝置，其中，元件(29)是穿過塊(6)佈置的絲(30)。
- 如請求項1的氣體淨化裝置，其中，元件(29)是桿(31)。
- 如請求項3的氣體淨化裝置，其中，桿(31)的兩端設置有螺母(32)或類似物，以用於將塊(6)夾緊在兩個螺母(32)之間。
- 如請求項3的氣體淨化裝置，其中，桿(31)的一端設有用於塊(6)的止動件(33)或止擋件，止動件(33)或止擋件是透氣的。
- 如請求項5的氣體淨化裝置，其中，桿(31)的另一端設有螺母(32)。
- 如請求項6的氣體淨化裝置，其中，在螺母(32)和塊(6)之間設置有彈簧元件(34)。
- 如請求項1的氣體淨化裝置，其中，殼套(20)包括能夠圍繞塊(6)緊固在一起的一個或多個部分(21a、21b)。
- 如請求項8的氣體淨化裝置，其中，能夠通過卡扣系統(22)或螺栓把部分(21a、21b)相互緊固。
- 如請求項1的氣體淨化裝置，其中，殼套(20)包括佈置在塊(6)周圍的管(23)，管(23)的兩端(24)裝配有端帽(25)或蓋。
- 如請求項8至10中任一項的氣體淨化裝置，其中，殼套(20)由金屬或塑膠製成，或者殼套(20)包括格柵狀或網狀材料。
- 如請求項1的氣體淨化裝置，其中，殼套(20)由多個部件(26)組成，每個部件(26)包括夾緊系統，夾緊系統能夠卡扣到兩個相繼塊(6)中。
- 如請求項1的氣體淨化裝置，其中，殼套(20)是塗覆在塊(6)周圍的塗層(27)。
- 如請求項1的氣體淨化裝置，其中，密封件(8)在彼此堆疊的塊(6)的周緣(10)之上延伸，密封件(8)由圓柱套(11)構成，圓柱套(11)佈置在塊(6)的周緣(10)上並包括兩個定位成V形的唇(12)，唇附接到圓柱套(11)的內側並面向內並且在塊(6)之間延伸，其中，圓柱套(11)的自由邊緣(13)從塊(6)向外張開。
- 如請求項1的氣體淨化裝置，其中，塊(6)的堆垛(7)中的最外側塊(6)在其自由的周緣(10)上設置有端部密封件(9)，該端部密封件(9)設計為V形密封件，滑套在相應的周緣(10)上，使得端部密封件(9)的第一支腿(14)壓在最外側塊(6)的軸向頂面(15)上，而端部密封件(9)的第二支腿(16)壓在最外側塊(6)的徑向外壁(17)上，端部密封件(9)具有突起(18)，第一支腿和第二支腿在突起處相互連接，第二支腿(16)的自由端(19)從塊向外張開。
- 如請求項1的氣體淨化裝置，其中，塊(6)的堆垛(7)在其兩端部設有入口元件(35)和出口元件(36)，其中，入口元件(35)中設有以下一個或多個部件： 入口篩檢程式； 空氣分配器； 密封部件； 一個或多個瓣或閥門； 消聲器； 彈簧； 墊片； 水分離器； 並且其中，在出口元件(36)中提供以下一個或多個部件： 排氣篩檢程式； 空氣分配器； 密封部件； 一個或多個瓣或閥門； 消聲器； 彈簧； 墊片。
- 如請求項16的氣體淨化裝置，其中，在螺母(32)和塊(6)之間設置有彈簧元件(34)，彈簧元件(34)集成在入口元件(35)或出口元件(36)中。
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