Пристрій для сушіння повітря

1. Пристрій для сушіння повітря, що містить корпус з сорбентом, патрубки уведення і виведен 3 порожнині тари, що осушують, потрібна невелика кількість сорбенту, який забезпечує заданий ресурс працездатності. Так, наприклад, для підтримання у тарі відносної вологості ~40% протягом декількох років при порожнині 15-20м3, що осушують, потрібно 120270кг силікагелю, а внутрішній об'єм буферної ємності складає 1-2м3 . Внутрішній об'єм буферної ємності повинен бути не менше різниці об'ємів повітря, яке знаходиться у замкненій системі, при максимальному і мінімальному тиску атмосферного повітря. Недоліком відомого пристрою є його невисокі експлуатаційні якості через наявність великих габаритів буферної ємності і низької надійності еластичної камери у процесі тривалого використання. В основу корисної моделі поставлена задача створення удосконаленої конструкції пристрою для сушіння повітря, яка б забезпечувала підвищення його експлуатаційних якостей шляхом уведення в нього нових елементів і технічних рішень, таких як: - буферна ємність виконується у вигляді труби і оснащується встановленою з можливістю переміщення мембраною, що дозволяє забезпечити велику тривалість роботи цієї ємності (декілька років), тому що труба виконується жорсткою з постійним об'ємом; - буферна ємність оснащується вловлювачами мембрани, змонтованими на кінцях труби, кожний вловлювач мембрани виконується у вигляді двох коаксіально встановлених стаканів, внутрішній з яких виконується перфорованим і оснащується підпружиненою перегородкою, яка обмежує переміщення мембрани, при цьому один вловлювач мембрани з'єднується з патрубком уведення повітря, а другий вловлювач мембрани сполучається з атмосферою, що дозволяє отримати буферну ємність оптимальних розмірів для роботи при середньодобових змінах атмосферного тиску, а вловлювачі мембрани забезпечують проходження повітря крізь буферну ємність при максимальних змінах атмосферного тиску. Поставлена задача вирішується таким чином, що у запропонованому пристрої для сушіння повітря, який містить корпус з сорбентом, патрубки уведення і виведення повітря та буферну ємність, з'єднану з корпусом, в ньому буферна ємність виконана у вигляді труби і оснащена встановленою з можливістю переміщення мембраною і вловлювачами мембрани, змонтованими на кінцях труби, при цьому один вловлювач мембрани з'єднаний з патрубком уведення повітря, а другий вловлювач мембрани сполучений з атмосферою. Кожен вловлювач мембрани виконаний у вигляді двох коаксіально встановлених стаканів, внутрішній з яких виконаний перфорованим і оснащений підпружиненою перегородкою, що обмежує переміщення мембрани. Для пояснення конструкції пристрою і її роботи додаються креслення та її детальний опис. На кресленнях зображено: - на Фіг.1 - загальний вигляд пристрою; - на Фіг.2 - виносний елемент А Фіг.1 (поздовжній розріз вловлювача мембрани). 49893 4 Запропонований пристрій складається з корпусу 1 з сорбентом (силікагелем) 2, буферної ємності, виконаної у вигляді труби 3, та патрубків уведення 4 і виведення 5 повітря (Фіг.1). Патрубок 4 уведення повітря з'єднаний з порожниною труби 3, а патрубок 5 виведення повітря - з порожниною тари 6, що осушують. У трубі 3 поміщена роздільна мембрана 7, а на кінцях труби 3 встановлені вловлювачі 8 і 9 мембрани 7 (Фіг.2). Кожен вловлювач 8 і 9 виконаний у вигляді циліндричних коаксіальних стаканів 10 і 11. Стакан 10 з меншим діаметром розміщений всередині стакана 11 і має перфоровані стінки, на яких рухомо закріплена перегородка 12. Остання спирається на пружину 13 і обмежує переміщення мембрани 7. Внутрішня порожнина труби 3 сполучається з атмосферою через вловлювач 9, а з сорбентом 2 - через вловлювач 8. Робота запропонованого пристрою для сушіння повітря здійснюється наступним чином. У процесі транспортування і тривалого зберігання тари з обладнанням, при підвищенні тиску зовні порожнини тари 6, що осушують (або при пониженні тиску всередині порожнини тари, що осушують, при зниженні температури повітря), атмосферне повітря надходить через вловлювач 9 мембрани 7 у трубу 3. Під дією перепаду тиску мембрана 7 рухається у напрямку корпусу 1 з сорбентом 2, при цьому тиск у порожнині тари 6, що осушують, починає підвищуватися. У тому випадку, якщо тиск у порожнині тари 6, що осушують, стає рівним тиску атмосферного повітря до потрапляння мембрани 7 у вловлювач 8, мембрана 7 припиняє рух і займає певне положення всередині труби 3, яке зберігається протягом усього часу, поки тиск у порожнині тари 6, що осушують,дорівнює атмосферному тиску (на Фіг.2 це положення мембрани 7 зображено пунктирною лінією). Для запобігання можливого руху мембрани 7 під дією власної ваги, сила тертя мембрани 7 о внутрішню поверхню труби 3 повинна бути не менше власної ваги мембрани 7. У тому випадку, якщо під дією перепаду тиску мембрана 7 потрапляє у вловлювач 8, де її подальший рух обмежується перегородкою 12, атмосферне повітря поступає у корпус 1 з сорбентом 2 крізь отвори у стакані 10. З корпусу 1 осушене повітря поступає у порожнину тари 6, при цьому тиск у ній підвищується. Коли тиск у порожнині тари 6, що осушують, стає рівним атмосферному тиску, мембрана 7 за допомогою перегородки 12 і пружини 13 повертається у трубу 3 (у робоче положення). При пониженні тиску зовні порожнини тари 6, що осушують (або при підвищенні тиску всередині порожнини тари 6, що осушують, наприклад, за рахунок підвищення температури повітря), повітря з порожнини тари 6 поступає через корпус 1 з сорбентом 2 і вловлювач 8 в трубу 3, при цьому мембрана 7 рухається у напрямку вловлювача 9. Тиск у порожнині тари 6, що осушують, знижується і досягає значення атмосферного тиску, при цьому мембрана 7 або припиняє рух (до потрапляння у вловлювач 9), або потрапляє у вловлювач 9, де її подальший рух обмежується перегородкою 12. В 5 49893 останньому випадку частина повітря з порожнини тари 6, що осушують, скидається у атмосферу. Рухома мембрана 7 запобігає змішуванню всередині буферної ємності сухого повітря з порожнини тари 6, що осушують, і вологого атмосферного повітря (виключає дифузійний і конвективний масопереніс вологи). Труба 3, в залежності від потрібної компоновки, може розташовуватися як вертикально, так і горизонтально, а також може бути зігнута по радіусу під деяким кутом. Об'єм буферної ємності визначають, виходячи з відомого об'єму порожнини тари 6, що осушують, і значень амплітуди коливань атмосферного тиску і температури повітря у передбачуваних районах експлуатації тари 6. Через те, що обчислювати об'єм буферної ємності на основі максимально можливих у процесі експлуатації перепадів тиску і температури нераціонально (частота великих перепадів мала і кількість вологонадходжень за рахунок таких надходжень також мала), то за основу обчислення можна приймати, наприклад, середньодобові перепади тиску атмосфери і температури повітря. При перепадах тиску і температури, які Комп’ютерна верстка М. Ломалова 6 перевищують середньодобові, мембрана 7 потрапляє в один з вловлювачів 8 або 9 і відкриває доступ у корпус 1 з сорбентом 2 або у атмосферу, виключаючи навантаження тари 6 надлишковим тиском. Для підтримання у тарі 6 з порожниною 1520м3 , що осушують, відносної вологості ~40% протягом декількох років потрібно 150-300кг силікагелю. При цьому буферна ємність має об'єм 0,10,2м3. Як корпус з сорбентом може використовуватися пристрій за патентом України №53535А, МПК B01D 53/26, B64G 5/00, 2002р. Корпус з сорбентом може закріплюватися на: - монтажних візках за патентом України №56930А, МПК B64G 5/00, В62В 3/04, 2002р.; - транспортно-пусковому контейнері за патентом України №25665U, МПК F41F 3/00, F02K 9/00, 2007р.; - на підставках у монтажно-випробувальному корпусі за патентом України №52479А, МПК B64G 5/00, Е04Н 5/02, 2002р. Підписне Тираж 26 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