Номер патенту: 94239

Опубліковано: 26.04.2011

Автор: Губерланд Філіп Ґустав М.

Є ще 4 сторінки.

Дивитися все сторінки або завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1. Пристрій для сушіння стиснутого газу нерозсіювальним способом, який головним чином складається з джерела (2) стиснутого газу, двох резервуарів високого тиску (31, 32) з входом (33, 34) і виходом (35, 36) і точки (26) відбору для споживачів стиснутого газу, завдяки чому згаданий вище пристрій (1) додатково обладнаний першим розподільним пристроєм (3), до якого приєднані згадане вище джерело (2) стиснутого газу і точка (26) відбору і який також приєднаний до кожного з відповідних виходів (35 і 36) резервуарів (31, 32) високого тиску, завдяки чому перший і другий розподільні пристрої (3 і 13) з'єднані між собою, який відрізняється тим, що пристрій (1) має дев'ять або десять відсічних клапанів (7-12, 21, 22, 29, 38 і 40), причому перший розподільний пристрій (3) містить три паралельні з'єднані труби (4, 5, 6), у кожній з яких встановлено два відсічні клапани (7, 8; 9, 10; 11, 12) і до кожної із яких між двома відсічними клапанами (7, 8; 9, 10; 11, 12) приєднано відгалуження, а саме: до першої труби (4) перше відгалуження (23), яке забезпечує приєднання до другого розподільного пристрою (13), до другої труби (5) друге відгалуження (25), яке з'єднано з точкою (26) відбору для споживачів стиснутого газу; і до третьої труби (6) третє відгалуження (27), що забезпечує з'єднання з джерелом (2) стиснутого газу, і четверте відгалуження (28), яке з'єднано з другим розподільним пристроєм (13) через відсічний клапан (29), причому другий розподільний пристрій має три паралельні з'єднані труби (14, 15 і 16), з яких перша труба (14) і друга труба (15), відповідно, мають по два зворотні клапани (17, 18 і 19, 20) з протилежним напрямком потоку, а третя труба (16) має два відсічні клапани (21 і 22), завдяки чому перша труба (14), і друга труба (15), відповідно, кожна, з'єднані між двома зворотними клапанами (17, 18 і 19, 20) з четвертим відгалуженням (28) і першим відгалуженням (23) першого розподільного пристрою (3), відповідно, а перша і третя труби (14, 16) другого розподільного пристрою (13) з'єднані одна з одною через охолоджувач (30) між клапанами (17, 18 і 21, 22).

2. Пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що перший і другий розподільні пристрої (3 і 13) побудовано, кожний, функціонально симетричними і/або маючими модульну конструкцію.

3. Пристрій за п. 1 або 2, який відрізняється тим, що зворотні клапани (17,18) у першій трубі (14) другого розподільного пристрою (13) розташовані таким чином, що забезпечують проходження потоку у напрямку від одного зворотного клапана до іншого зворотного клапана у трубі (14), причому зворотні клапани (19, 20) у другій трубі (15) другого розподільного пристрою (13) розташовані таким чином, що забезпечують проходження потоку у напрямку від іншого зворотного клапана у відповідній трубі (15).

4. Пристрій за будь-яким одним з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що перше відгалуження (23) приєднано до додаткового охолоджувача (24).

5. Пристрій за будь-яким одним з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що між відсічними клапанами (7 і 8) у першій трубі (4) першого розподільного пристрою (3) і між відсічними клапанами (21 і 22) у третій трубі (16) другого розподільного пристрою (13) розташована з'єднувальна лінія (37) з відсічним клапаном (38).

6. Пристрій за будь-яким одним з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що між відсічними клапанами (7 і 8) у першій трубі (4) першого розподільного пристрою (3) і між зворотними клапанами (17 і 18) у першій трубі (14) другого розподільного пристрою (13) розташована з'єднувальна лінія (39) з відсічним клапаном (40).

7. Пристрій за будь-яким одним з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що один або декілька з відсічних клапанів (7-12, 21, 22, 29, 38 і 40) виконані як контрольований клапан, з'єднаний з системою керування.

8. Пристрій за будь-яким одним з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що відсічні клапани (7-12, 21, 22, 29, 38 і 40) виконані як двоходові клапани.

9. Пристрій за будь-яким одним з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що перший і другий розподільні пристрої (3 і 13) мають практично однакові габарити .

10. Пристрій за одним або декількома попередніми пунктами, який відрізняється тим, що згадані вище перший і другий розподільні пристрої (3 і 13) виконані як трубчасті конструкції, ідентичні за формою і розташовані одна поверх другої.

11. Пристрій за п. 10, який відрізняється тим, що згадана вище трубчаста конструкція виконана з можливістю комбінування з резервуарами високого тиску (31 і 32) різних об'ємів і з пристроями (1) різної продуктивності.

Текст

1. Пристрій для сушіння стиснутого газу нерозсіювальним способом, який головним чином складається з джерела (2) стиснутого газу, двох резервуарів високого тиску (31, 32) з входом (33, 34) і виходом (35, 36) і точки (26) відбору для споживачів стиснутого газу, завдяки чому згаданий вище пристрій (1) додатково обладнаний першим розподільним пристроєм (3), до якого приєднані згадане вище джерело (2) стиснутого газу і точка (26) відбору і який також приєднаний до кожного з відповідних виходів (35 і 36) резервуарів (31, 32) високого тиску, завдяки чому перший і другий розподільні пристрої (3 і 13) з'єднані між собою, який відрізняється тим, що пристрій (1) має дев'ять або десять відсічних клапанів (7-12, 21, 22, 29, 38 і 40), причому перший розподільний пристрій (3) містить три паралельні з'єднані труби (4, 5, 6), у кожній з яких встановлено два відсічні клапани (7, 8; 9, 10; 11, 12) і до кожної із яких між двома відсічними клапанами (7, 8; 9, 10; 11, 12) приєднано відгалуження, а саме: до першої труби (4) перше відгалуження (23), яке забезпечує приєднання до другого розподільного пристрою (13), до другої труби (5) друге відгалуження (25), яке з'єднано з точкою (26) відбору для споживачів стиснутого газу; і до третьої труби (6) третє відгалуження (27), що забезпечує з'єднання з джерелом (2) стиснутого газу, і четверте відгалуження (28), яке з'єднано з другим розподільним пристроєм (13) через відсічний клапан (29), причому другий розподільний пристрій має три паралельні з'єднані труби (14, 15 і 16), з яких перша труба (14) і друга труба (15), відповідно, мають по два зворотні клапани (17, 18 і 19, 20) з протилежним напрямком потоку, а третя 2 (19) 1 3 94239 4 8. Пристрій за будь-яким одним з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що відсічні клапани (7-12, 21, 22, 29, 38 і 40) виконані як двоходові клапани. 9. Пристрій за будь-яким одним з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що перший і другий розподільні пристрої (3 і 13) мають практично однакові габарити. 10. Пристрій за одним або декількома попередніми пунктами, який відрізняється тим, що згадані ви ще перший і другий розподільні пристрої (3 і 13) виконані як трубчасті конструкції, ідентичні за формою і розташовані одна поверх другої. 11. Пристрій за п. 10, який відрізняється тим, що згадана вище трубчаста конструкція виконана з можливістю комбінування з резервуарами високого тиску (31 і 32) різних об'ємів і з пристроями (1) різної продуктивності. Винахід стосується пристрою для сушіння стисненого газу, зокрема, пристрою для недисипативного сушіння стисненого газу, тобто пристрою, в якому тепло стискання, що утворюється у газі при стисканні, використовується цілком або частково для регенерації десиканту, завдяки чому весь газ, що надходить, проходить цілісним потоком через пристрій без викидання будь-якої його частини в атмосферу або повертання до входу пристрою, чим забезпечується ефективність пристрою, вищу за ефективність певних існуючих пристроїв. Отже, винахід стосується пристрою для недисипативного сушіння стиснутого газу, який має джерело стиснутого газу, наприклад, компресор стиснутого повітря, щонайменше два резервуари високого тиску з входом і виходом і точку відбору стиснутого газу для споживачів. Відомими є пристрої, в яких згадані вище резервуари високого тиску заповнено десикантом, і газ, що підлягає сушінню, пропускають через перший регенераційний резервуар високого тиску для поглинання вологи з десиканту, використовуючи тепло зазначеного стиснутого газу, і, таким чином, регенерації цього десиканту, а цей газ потім охолоджують у кулері і спрямовують через другий сушильний резервуар високого тиску, де цей охолоджений газ висушується десикантом. Після насичення десиканту у сушильному резервуарі високого тиску послідовність використання резервуарів високого тиску змінюють на зворотну, і тепер перший резервуар високого тиску стає сушильний резервуар, а другий резервуар високого тиску стає регенераційним. Внаслідок такого почергового використання згаданих вище резервуарів високого тиску для сушіння і регенерації один резервуар високого тиску завжди буде регенеруватись стиснутим газом, а інший резервуар високого тиску забезпечує подальше сушіння цього стиснутого газу. Вадою відомих недисипативних пристроїв для сушіння стиснутого газ є те, що вони мають велику кількість труб і клапанів для зміни порядку використання резервуарів високого тиску для регенерації і сушіння і те, що вони є дуже великими і дорогими і мають складну немодульну конструкцію, що зумовлює необхідність підтримання великої кількості варіантів, а це збільшує вартість проектування, виготовлення і обслуговування. Для спрощення існуючих пристроїв іноді використовують три- або чотириходові клапани, які є значно дорожчими і менш надійними, ніж звичайні двоходові клапани, і такі заходи значно знижують операційну надійність. Ще одною вадою пристроїв для сушіння стиснутого газу високої ємкості є те, що неможливим або економічно недоцільним є використовувати три- або чотириходові клапани, які задовольняють вимогам стосовно температури, тиску і потоку. Задачею винаходу є створення пристрою для недисипативного сушіння стиснутого газу, вільного від згаданих вище і інших вад і придатного для простого і дешевого застосування з пристроями для абсорбційного сушіння різних типів. Для цього у винаході застосовано пристрій згаданого вище тиру для недисипативного сушіння стиснутого газу, який додатково має перший розподільний пристрій, в який подають згаданий вище стиснутий газ, і точку відбору, яка, крім того, з'єднана з кожним з згаданих вище резервуарів високого тиску, і другий розподільний пристрій, оснащений одним або декількома кулерами і з'єднаний з кожним з відповідних входів згаданих вище резервуарів високого тиску, причому згадані вище перший і другий розподільні пристрої з'єднані один з одним, завдяки чому пристрій можна контролювати через 9 або 10 відсічних клапанів. Відсічними клапанами є клапани, якими можна керувати вручну або автоматично, тобто відкривати і закривати їх. Ці операції не можна здійснювати з зворотними клапанами і тому ці клапани не можна вважати відсічними. Головною перевагою пристрою згідно з винаходом є невелика кількість клапанів у ньому порівняно з існуючими пристроями для недисипативного сушіння стиснутого газу, завдяки чому він є дешевшим і потребує менших витрат на обслуговування. У випадку автоматичного керування згаданими вище клапанами може бути застосована відносно проста система керування з невеликою кількістю входів і виходів і з відносно (порівняно з існуючими пристроями) простою керуючою програмою. У бажаному втіленні пристрою згідно з винаходом згадані вище перший і другий розподільні пристрої мають симетричну і/або модульну конструкцію. Симетричність конструкції цих розподільних пристроїв означає функціональну симетрію, а не геометричну, тобто ці розподільні пристрої можуть бути асиметричними за формою, але визначаються симетричними функціональними схемами. 5 Така конструкційна симетрія надає винаходу певну перевагу, оскільки забезпечує наявність великої кількості спільних елементів, наприклад, труб і резервуарів високого тиску, які внаслідок цього можна виготовляти у великій кількості з меншими витратами. Іншою перевагою пристрою згідно з винаходом є те, що конструкційна симетрія згаданих вище розподільних пристроїв дозволяє встановлювати їх один над одним, зменшуючи цим довжину з'єднувальних ліній між цими розподільними пристроями, розміри самих пристроїв і витрати. Ще однією перевагою пристрою згідно з винаходом є те, що завдяки комбінації модульної структури і симетрії розподільних пристроїв, один і той же розподільний пристрій можна комбінувати з резервуарами високого тиску різних діаметрів. Оскільки діаметри резервуарів високого тиску на відміну від труб у розподільному пристрої визначається витратою потоку, що підлягає сушінню, існує значно більше варіантів резервуарів високого тиску, ніж варіантів розподільних пристроїв. Оскільки, згідно з винаходом, варіанти розподільних пристроїв і резервуарів високого тиску є незалежно взаємозамінними, це зменшує необхідний запас запасних частин і витрати на виробництво. Далі наведено опис прикладів бажаних втілень винаходу (який не обмежує винаходу) з посиланнями на креслення, в яких: фіг. 1 - схема пристрою згідно з винаходом; фіг. 2 - 5 - ілюстрація роботи пристрою фіг. 1; фіг. 6 - практичне втілення пристрою фіг. 1; фіг. 7, 8 - вигляд згідно з стрілками F7, F8, відповідно, на фіг. 6; фіг. 9, 4, 9 і 24 - варіанти пристрою фіг. 1; фіг. 10 -13, 5 - 18, 20 - 23 і 25 - 28 - ілюстрація роботи пристроїв з фіг. 9, 14, 19 і 24, відповідно. Фіг. 1 містить пристрій 1 для недисипативного сушіння стиснутого газу згідно з винаходом з джерелом 2 стиснутого газу, яким у даному випадку є компресор, приєднаний до першого розподільного пристрою 3. У цьому варіанті згаданий вище перший розподільний пристрій 3 складається з трьох паралельних труб, з'єднаних одна з одною, а саме, першої труби 4, другої труби 5 і третьої труби 6, обладнаних кожна двома клапанами, відповідно, 7-8, 11-12 і 9-10, які можуть бути відсічені у цьому випадку (але не обов'язково) контрольованими клапанами, приєднаними до системи контролю (не показаної). Кріс того, пристрій 1 включає другий розподільний пристрій 13, який у даному випадку за розмірами і геометрією є практично ідентичним згаданому вище першому розподільному пристрою 3 і також, головним чином, складається з трьох паралельних труб 14, 15 і 16, з'єднаних одна з одною, причому перша труба 14 і друга труба 15 обладнані кожна двома зворотними клапанами 17-18, 19-20, відповідно, з протилежним напрямком потоку, а третя труба 16 обладнана двома клапанами 21 і 22, які можуть бути відсічними і у цьому випадку контрольованими клапанами, приєднаними до згаданої вище системи контролю. 94239 6 У цьому прикладі згадані вище зворотні 25 клапани 17 і 18 у першій трубі 14 другого розподільного пристрою 13 розташовано таким чином, що вони дозволяють проходження потоку у напрямку від одного зворотного клапану до іншого зворотного клапану у трубі 14, а згадані вище зворотні клапани 19 і 20 у другій трубі 15 другого розподільного пристрою 13 розташовано таким чином, що дозволяють проходження потоку у напрямку від іншого зворотного клапану у трубі 15. Слід відзначити, що функціональна схема (фіг. 1) згаданих вище першого і другого розподільних пристроїв 3 і 13 побудована симетрично. Ця симетрія може бути втілена на практиці, як це показано, наприклад, у розподільних пристроях 3 і 13 на фіг. 6-8. Між клапанами 7 і 8, які можуть бути відсічені від труби 4, приєднано перше відгалуження 23, яке забезпечує зв'язок з другим розподільним пристроєм 13 і приєднане, зокрема, через холодильних 24 до труби 15, між зворотними клапанами 19 і 20. У трубі 5, між клапанами 11 і 12, які можуть бути відсічені, приєднано друге відгалуження 25, приєднане до точки 26 відбору для споживача стиснутого газу 20. Між клапанами 9 і 10, які можуть бути відсічені від труби, приєднано третє відгалуження 27, приєднане до згаданого вище джерела 2 стиснутого газу, і четверте відгалуження 28, приєднане до другого розподільного пристрою 13 через клапан 29, який може бути відсічений, зокрема, між зворотними клапанами 17 і 18 у трубі 14. Труби 14 і 16 можуть бути з'єднані одна з одною між згаданими вище клапанами 17-18 і 21-22 через кулер 30. Пристрій 1 для недисипативного сушіння стиснутого газу має також два резервуари 31 і 32 високого тиску, заповнені десикантом, наприклад, силікагелем, з входами 33, 34 і виходами 35, 36, відповідно. Замість силікагелю можуть бути використані інші десиканти. Згаданий вище перший розподільний пристрій 3 має з'єднання з виходами 35 і 36 резервуарів 31 і 32 високого тиску відповідними паралельними з'єднаннями між трубами 4, 5 і 6, а другий розподільний пристрій 13 має з'єднання з входами 33 і 34 цих резервуарів високого тиску 31 і 32 відповідними паралельними з'єднаннями між трубами 14,15 і 16. Згідно з винаходом, пристрій 1 у цьому випадку має лише 9 клапанів - 7 -12, 21, 22 і 29, які можуть бути відсічені, тобто менше, ніж у відомих пристроях для недисипативного сушіння стиснутого газу, що зумовлюється симетрією, простішим розташуванням і забезпечує, крім того, менший знос і легше обслуговування. Робота пристрою 1 для недисипативного сушіння стиснутого газу є дуже простою і ілюструється фіг. 2 - 5, де відсічні клапани зображено чорними, коли вони закриті, і білими, коли відкриті, а потік газу позначено жирними лініями. У першій фазі (фіг. 2) резервуар 31 високого тиску використовується для регенерації десиканту, який знаходиться у цьому резервуарі 31, а резер 7 вуар 32 високого тиску використовується для сушіння газу, що надходить з джерела 2. Для цього гарячий стиснутий газ з джерела 2 проводять через відкритий клапан 9 через перший резервуар 31 високого тиску. Волога, що міститься у десиканті у першому резервуарі 31 високого тиску, абсорбується гарячим стиснутим газом, і, таким чином, відбувається регенерація десиканту. Далі газ через зворотний клапан 17 проходить до кулера 30, де він охолоджується і частина вологи з цього газового потоку конденсується, після чого через клапан 22 проходить через другий резервуар 32 високого тиску, де висушується десикантом. При цьому вихід 36 другого резервуару 32 високого тиску через клапан 12 має з'єднання з точкою 26 відбору, до якої приєднані один або декілька споживачів висушеного стиснутого газу. Отже, газ, що надходить з джерела 2, проходить без втрат через обидва резервуари високого тиску до точки 26 відбору. У другій фазі (фіг. 3) наприкінці циклу регенерації десиканту у регенераційному резервуарі 31 високого тиску, весь вихідний об'єм стиснутого газу проводять через клапан 29, через кулер 30 і через клапан 21 і через перший резервуар 31 високого тиску, в результаті чого перший, регенераційний резервуар 31 високого тиску охолоджується. Далі газ проходить через клапан 7 і відгалуження 23, через кулер 24 і зворотний клапан 20 до другого резервуару 32 високого тиску, де висушується десикантом, після чого через клапан 12 і відгалуження 25 проходить до точки 26 відбору для споживачів. У наступній, третій фазі, коли десикант у сушильному резервуарі 32 високого тиску стає майже насиченим і/або десикант у регенораційному резервуарі 31 високого тиску 31 практично охолоджується, стиснутий газ (фіг. 4) розподіляється на короткий час через кулер 30 і клапани 21 і 22 між резервуарами 31 і 32 високого тиску. Внаслідок цього регенераційний резервуар 31 високого тиску додатково охолоджується і майже насичений резервуар 32 високого тиску трохи вивільняється. Перевагою застосування охолоджуючого десиканту у регенаційному резервуарі 31 високого тиску наприкінці циклу регенерації є те, що під час взаємозаміни резервуарів 31, 32 високого тиску, внаслідок якої регенераційний резервуар 31 високого тиску стає сушильним резервуаром високого тиску і навпаки, не створюються температура точки роси у точці 26 відбору. У четвертій, кінцевій фазі (фіг. 5), весь вихідний об'єм стиснутого газу переноситься через клапан 29, кулер 30 і клапан 22 через практично насичений другий резервуар 32 високого тиску і потім до згаданої вище точки 26 відбору. Після цього відбувається перехід до першої фази, але резервуари 31, 32 високого тиску при цьому взаємозамінюються, і перший резервуар 31 високого тиску стає сушильним резервуаром, а другий резервуар 32 високого тиску стає регенераційним. 94239 8 Можливість недисипативно сушити газ пристроєм 1 згідно з винаходом (з увагою до падіння тиску газу між входом і виходом) дозволяє економити енергію порівняно з пристроями, в яких частина стиснутого газу повертається назад або викидається в атмосферу. В іншому втіленні пристрою 1 згідно з винаходом (не ілюстрованому) можуть бути передбачені нагрівні елементи у резервуарах 31, 32 високого тиску або поза ними, призначені для кращої регенерації десиканту і додаткового зниження точки роси газу на виході пристрою 1. Фіг. 6-8 ілюструють втілення пристрою фіг. 1, причому перший і другий розподільні пристрої 3 і 13 виготовлені симетричними за допомогою трубчастої конструкції і є ідентичними за формою і розташовані концентрично один над одним. У даному випадку згадані вище трубчасті відповідають стандартним розмірам і тому можуть сполучатись з резервуарами 31, 32 високого тиску, які мають різні об'єми, і з пристроями 1 різної продуктивності. Отже, комбінація резервуарів високого тиску і трубчастої конструкції є модульною, що зменшує кількість варіантів виготовлення і дозволяє знизити витрати. У цьому випадку згадані вище відгалуження і з'єднання можуть бути реалізовані просто короткими трубами або лініями між трубчастими конструкціями, розташованими одна над одною. Φіг. 9 ілюструє інше втілення пристрою 1 згідно з винаходом, в якому нема кулера у згаданому вище першому відгалуженні 23 першого розподільного пристрою 3. Це додатково знижує вартість пристрою, дозволяючи при цьому забезпечити високий вихід пристрою 1. Робота цього варіанту є практично аналогічною описаному вище. Перша, третя і четверта фази (фіг. 10, 12 і 13, відповідно) є ідентичними відповідним фазам попереднього втілення (фіг. 2, 4, 5, відповідно). Друга фаза (фіг. 11) трохи відрізняється у цьому втіленні від описаної вище. Протягом цієї другої фаз весь вихід газу для сушіння спрямовується через клапан 29 і через кулер, після чого проходить через клапан 22 на вхід 34 другого сушильного резервуару 32 високого тиску для сушіння. Далі висушений стиснутий газ проходить через клапан 8 і через перше відгалуження 23 першого розподільного пристрою 3 до труби 15, де газ проходить через зворотний клапан 19 у регенераційний резервуар 31 високого тиску, і потім спрямовується через відгалуження 25 до точки 26 відбору. Оскільки стиснутий газ охолоджується і висушується перед проходженням через регенераційний резервуар 31 високого тиску, цей газ охолоджує цей резервуар 31 високого тиску. Фіг. 14 ілюструє ще одне втілення пристрою 1 для недисипативного сушіння стиснутого газ з з'єднувальною лінією 37 між клапанами 7 і 8 у трубі 4 і між клапанами 21 і 22 у трубі 16, де встановлено клапан 38, який може бути відсічений. 9 У цьому випадку пристрій 1 згідно з винаходом контролюється через 10 відсічних клапанів, що є значно меншою кількістю порівняно з відомими пристроями і дозволяє, проходячи через ті ж фази, забезпечувати недисипативне сушіння. Робота такого втілення (фіг. 14) є практично аналогічною роботі першого втілення (фіг. 15 -18). У першій фазі (фіг. 15) гарячий стиснутий газ спочатку спрямовується через клапан 9 у регенераційний резервуар 31 високого тиску, після чого вологий газ через зворотний клапан 17, кулер 30 і клапан 38, через відгалуження 23 і кулер 24 надходить через зворотний клапан 20 у сушильний резервуар 32 високого тиску 32 для сушіння. Висушений стиснутий газ через клапан 12 і відгалуження 25 проходить до згаданої вище точки 26 відбору для споживачів. Кулери 30 і 24 у цьому варіанті з'єднано послідовно для підвищення охолоджуючої здатності і, як результат, більш ефективного сушіння. Це знижує точку роси у точці відбору висушувача. У другій фазі (фіг. 16) газ проходить через пристрій 1, як це було описано для другої фази пристрою на фіг. 3, завдяки чому регенераційний резервуар 31 високого тиску охолоджується. У третій і четвертій фазах (фіг. 17 і 18, відповідно) згадані вище кулери 30 і 24 кожного разу з'єднують послідовно, відкриваючи клапан 38 і закриваючи клапан 22. У третій фазі після проходження через кулери 30 і 24 газ розщеплюється зворотними клапанами 19 і 20 у трубі 15 і проходить у регенераційний резервуар 31 високого тиску і сушильний резервуар 32 високого тиску. Далі ці газові потоки об'єднуються через клапани 11 і 12 у відгалуженні 25 і проходять до точки 26 відбору. У четвертій фазі весь потік стиснутого газу, охолоджений кулерами 30 і 24, надсилається через сушильний резервуар 32 високого тиску і через відгалуження 25 до точки 26 відбору. Як і у попередніх втіленнях, сушильний резервуар 31 високого тиску у подальшому взаємообмінюється з регенераційним резервуаром 32 високого тиску. Слід відзначити, що у цьому втіленні пристрою 1 обидва кулери 30 і 24 можуть бути використані у будь-якій фазі процесу сушіння, тобто у кожній фазі стиснутий газ максимально охолоджується перед надходженням у сушильний резервуар 31 високого тиску, що максимально знижує точку роси газу у точці 26 відбору. Фіг. 19 ілюструє інший варіант пристрою 1 фіг. 1, в якому передбачено з'єднувальну лінію 39 між клапанами 7 і 8, які можуть бути відсічені у трубі 4, і між зворотними клапанами 17 і 18 у трубі 14, де встановлено відсічний клапан 40. Робота такого варіанту є такою ж, як у попередніх втіленнях, однак, у цьому випадку у першій, третій і четвертій фазах кулери 30 і 24 з'єднують паралельно, завдяки чому охолоджуюча здатність стає суттєво вищою, ніж з одиночним кулером, і газ може бути висушений краще. 94239 10 Крім того, паралельне з'єднання кулерів 30 і 24 знижує падіння тиску на них порівняно з послідовним їх з'єднанням. Кулери 30 і 24 можуть бути з'єднані послідовно, як це показано на фіг. 20, 22 і 23, відкриттям клапанів 40 і 22, які можуть бути відсічені. Фіг. 24 ілюструє інше втілення пристрою 1 (фіг. 1), в якому три резервуари 41, 42, 43 високого тиску приєднано до першого розподільного пристрою 44 їх виходами і до другого розподільного пристрою 45 їх входами. Згаданий вище перший розподільний пристрій 44 у цьому випадку складається з трьох головних труб - першої головної труби 46 з трьома відгалуженнями 47 - 49; другої головної труби 50 з відгалуженнями 51 - 53 і третьої головної труби 54 з відгалуженнями 55 - 57. Кожне з відгалужень 47 - 49, 51-53 і 55 - 57 з'єднане з виходом відповідного резервуару 41, 42, 43 високого тиску. У кожному з відгалужень 47 - 49 і 51 - 53 встановлено відсічний клапан, а у відгалуженнях 55 57 встановлено зворотний клапан, розташований таким чином, що він дозволяє потоку проходити до відповідних резервуарів 41, 42, 43 високого тиску, з якими з'єднані відгалуження 55 - 57. Головні труби 46 і 54 з'єднані одна з одною байпасом 58, а згадане вище джерело 2 стиснутого газу безпосередньо приєднане до головної труби 50. Другий розподільний пристрій 45 побудовано практично подібно до першого розподільного пристрою 44 і має три головні труби, а саме, першу головну трубу 59 з трьома відгалуженнями 60 - 62, другу головну трубу 63 з відгалуженнями 64 - 66 і третю головну трубу 67 з відгалуженнями 68 - 70. Кожне з згаданих вище відгалужень 60 - 62, 64 - 66 і 68 - 70 з'єднано з входами резервуарів 41,42, 43 високого тиску. У відгалуженнях 60 - 62 і 64 - 66 встановлено відсічний клапан, а у відгалуженнях 68 - 70 встановлено зворотний клапан, розташований таким чином, що він дозволяє потоку проходити до відповідних резервуарів 41, 42,43 високого тиску, з якими з'єднані відгалуження 68 - 70. Головні труби 63 і 67 другого розподільного пристрою 45 з'єднані одна з одною через кулер 71. Згадані вище головні труби 54 мають з'єднання з головною трубою 59 і з точкою 26 відбору стиснутого газу для споживачів першою з'єднувальною лінією 72 з відсічним клапаном 73. Згадана вище головна труба 50 з'єднана з головною трубою 67 другою з'єднувальною лінією 74 з відсічним клапаном 75. Робота пристрою 1 (фіг. 24) ілюструється крок за кроком на фіг. 25 - 28. У першій фазі перший резервуар 41 високого тиску регенерується, а другий і третій резервуари 42, 43 високого тиску утворюють сушильні резервуари високого тиску. Гарячий стиснутий газ у першій фазі проходить через відгалуження 51 через резервуар 41 високого тиску, де він абсорбує вологу з десиканту, тобто регенерує резервуар 41. 11 Вологий стиснутий газ через зворотний клапан у відгалуженні 68 проходить до кулера 71, після чого охолоджений газ через клапани відгалуженнях 65 і 66 проходить у резервуари 42, 43 високого тиску для сушіння. Висушений стиснутий газ через клапани у відгалуженнях 48 і 49 і через головну трубу 46 проходить до байпасу 58 і потім через з'єднувальну лінію 72 до точки 26 відбору. У другій фазі (фіг. 26) гарячий стиснутий газ, що виходить з джерела 2, спочатку спрямовується через з'єднувальну лінію 74 і головну трубу 67 і через кулер 71 потоком через відгалуження 65 - 66 у резервуари 42, 43 високого тиску для сушіння. Висушений стиснутий газ потім через відгалуження 48 і 49 і через байпас 58 і зворотний клапан у відгалуженні 55 проходить у перший резервуар 41 високого тиску 41 і охолоджує його. Нарешті газовий потік проходить через відгалуження 60 до точки 26 відбору. У третій фазі (фіг. 27) гарячий стиснутий газ спочатку проходить через з'єднувальну лінію 74 і головну трубу 67 і кулер 71 для розщеплення і проходження через відгалуження 64 - 66 у відповідні резервуари 41 - 43 високого тиску. Далі газ двома потоками через відгалуження 47 - 49 проходить у головну труб 46, де потоки об'єднуються, і газ через байпас 58 і з'єднувальну лінію 72 проходить до точки 26 відбору. 94239 12 Перший резервуар 41 високого тиску додатково охолоджується у третій фазі, оскільки спочатку газ проходить через кулер 71. У четвертій і фінальній фазі (фіг. 28) весь вихідний об'єм стиснутого газу проходить через з'єднувальну лінію 74, головну трубу 67 і через кулер 71. Далі газ проходить через відсічні клапани у відгалуженнях 65 і 66 у резервуари 42, 43 високого тиску і потім потоком через відгалуження 48, 49 і байпас 58 до з'єднувальної лінії 72 і точки 26 відбору. Таке втілення пристрою 1 для недисипативного сушіння стиснутого газу з трьома резервуарами 41, 42, 43 високого тиску має більше клапанів, ніж описані вище втілення, але його структура є значно простішою, ніж у існуючих пристроях з трьома резервуарами високого тиску, і тому реалізація пристрою 1 згідно з винаходом є порівняно дешевою. Зрозуміло, що в усіх втіленнях пристрою 1 згідно з винаходом відсічні клапани можуть бути електрично контрольованими, або контрольованими іншими шляхами, наприклад, пневматично, або навіть вручну. Винахід не обмежується описаними втіленнями і супроводжуючими кресленнями; пристрій 1 для недисипативного сушіння стиснутого газу згідно з винаходом може бути виконаний у різних формах з різними розмірами згідно з об'ємом винаходу. 13 94239 14 15 94239 16 17 94239 18 19 94239 20 21 94239 22 23 Комп’ютерна верстка Л. Купенко 94239 Підписне 24 Тираж 23 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Device for drying compressed gas

Автори англійською

Huberland Filip Gustaaf M.

Назва патенту російською

Устройство для сушки сжатого газа

Автори російською

Губерланд Филип Густав М.

МПК / Мітки

МПК: B01D 53/26

Мітки: сушіння, стиснутого, пристрій, газу

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/12-94239-pristrijj-dlya-sushinnya-stisnutogo-gazu.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Пристрій для сушіння стиснутого газу</a>

Подібні патенти