Система адсорбційного осушення повітря

Реферат: Винахід належить до техніки кондиціювання повітря, зокрема для забезпечення технологічних процесів, що потребують осушування повітря. Система адсорбційного осушення повітря включає вентилятор, адсорбційний обертовий осушник повітря з зоною адсорбції водяної пари сорбентом та зоною регенерації сорбенту з вхідним і вихідним патрубками потоку повітря для регенерації сорбенту, повітропровід потоку повітря для регенерації сорбенту з вентилятором і обігрівач потоку повітря для регенерації сорбенту з вхідним патрубком, з'єднаним з повітропроводом потоку повітря для регенерації сорбенту і вихідним патрубком, з'єднаним з вхідним патрубком допоміжного потоку повітря для регенерації сорбенту зони регенерації сорбенту. Також містить абсорбційну холодильну машину із випарником, конденсатором, абсорбером і генератором. При цьому випарник з'єднаний з зоною сорбції водяної пари сорбентом, вихідний патрубок потоку повітря для регенерації сорбенту зони регенерації з'єднаний із генератором, а адсорбер і конденсатор розташовані на повітропроводі потоку повітря для регенерації сорбенту з вентилятором перед обігрівачем потоку повітря для регенерації сорбенту. Винахід забезпечує покращення експлуатаційних показників, зокрема проведення процесу осушування повітря при малих витратах енергії в умовах високої інтенсивності процесів сорбції. UA 100336 C2 (12) UA 100336 C2 UA 100336 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Винахід належить до техніки кондиціювання повітря, зокрема для забезпечення технологічних процесів, що потребують осушування повітря. Відомий адсорбційний осушник повітря (www.lewaco.com.pl), який включає вентилятор, адсорбційний обертовий осушник повітря з зонами адсорбції водяної пари сорбентом та регенерації сорбенту з вхідним і вихідним патрубками потоку повітря для регенерації сорбенту, повітропровід потоку повітря для регенерації сорбенту з вентилятором і обігрівач потоку повітря для регенерації сорбенту з вхідним з'єднаним з повітропроводом потоку повітря для регенерації сорбенту і вихідним з'єднаним з вхідним патрубком потоку повітря для регенерації сорбенту зони регенерації сорбенту патрубками. Відомий адсорбційний осушник повітря характеризується гарними експлуатаційними показниками, забезпечує низьку відносну вологість повітря для потреб споживача. Однак, відомий адсорбційний осушник повітря внаслідок нагріву повітря при сорбуванні з нього вологи - виділяється теплота сорбції - не може забезпечити у теплий період року низькі температури або температури, близькі до температури атмосферного повітря, які потрібні, наприклад, для проведення технологічних процесів або для кондиціювання повітря. Окрім того, як відомо, при високих температурах знижується інтенсивність процесів сорбції. В основу винаходу поставлена задача вдосконалення адсорбційного осушника повітря, в якому за рахунок обладнання абсорбційною холодильною машиною досягається покращення експлуатаційних показників, зокрема проведення процесу осушування повітря при малих витратах енергії та інтенсифікація процесів адсорбції водяної пари сорбентом. Поставлена задача вирішується тим, що система адсорбційного осушення повітря, яка включає вентилятор, адсорбційний обертовий осушник повітря з зонами адсорбції водяної пари сорбентом та регенерації сорбенту з вхідним і вихідним патрубками потоку повітря для регенерації сорбенту, повітропровід потоку повітря для регенерації сорбенту з вентилятором і обігрівач потоку повітря для регенерації сорбенту з вхідним з'єднаним з повітропроводом потоку повітря для регенерації сорбенту і вихідним з'єднаним з вхідним патрубком потоку повітря для регенерації сорбенту зони регенерації сорбенту патрубками, згідно з винаходом, додатково містить абсорбційну холодильну машину із випарником, конденсатором, абсорбером і генератором, при цьому випарник з'єднаний з зоною адсорбції водяної пари сорбентом, вихідний патрубок потоку повітря для регенерації сорбенту з'єднаний з генератором, а адсорбер і конденсатор розташовані на повітропроводі потоку повітря для регенерації сорбенту з вентилятором перед обігрівачем потоку повітря для регенерації сорбенту. При такому виконанні установки досягнення позитивного ефекту забезпечується таким чином. Використання абсорбційної холодильної машини дозволяє нагріти потік повітря для регенерації сорбенту теплом конденсації та абсорбції і тим знизити навантаження на обігрівач потоку повітря для регенерації сорбенту та охолодити потік повітря, котрий надходить до зони адсорбції адсорбційного обертового осушника повітря, на випарнику абсорбційної холодильної машини і, як наслідок, збільшити ефективність процесу адсорбційного осушування повітря. З'єднання повітропроводом потоку повітря для регенерації сорбенту адсорбера і конденсатора з вхідним патрубком обігрівача потоку повітря для регенерації сорбенту дає можливість використати тепло конденсації та адсорбції і тим знизити навантаження на обігрівач потоку повітря для регенерації сорбенту. З'єднання вихідного патрубка зони регенерації з генератором забезпечує роботу холодильної машини за рахунок тепла ще високої температури використаного потоку повітря для регенерації сорбенту у адсорбційному обертовому осушнику повітря по зоні регенерації. Таким чином, в запропонованому удосконаленому адсорбційному осушнику повітря інтенсифікації процесів адсорбції водяної пари сорбентом досягається за рахунок зниження температури при осушуванні робочого потоку повітря в умовах малого споживання енергії. Суть запропонованого винаходу пояснюється кресленням. Система адсорбційного осушення повітря включає вентилятор 1, адсорбційний обертовий осушник повітря 2 з зонами адсорбції водяної пари сорбентом 3 та регенерації сорбенту 4 з вхідним 5 і вихідним 6 патрубками потоку повітря для регенерації сорбенту, повітропровід потоку повітря для регенерації сорбенту 7 з вентилятором 8 і обігрівач потоку повітря для регенерації сорбенту 9 з вхідним 10, з'єднаним з повітропроводом потоку повітря для регенерації сорбенту 7, і вихідним 11, з'єднаним з вхідним патрубком 5 потоку повітря для регенерації сорбенту зони регенерації сорбенту 4 патрубками і також містить абсорбційну холодильну машину із випарником 12, конденсатором 13, абсорбером 14 і генератором 15. При цьому випарник 12 з'єднаний з зоною адсорбції сорбенту 3, вихідний патрубок потоку повітря для регенерації сорбенту 6 зони регенерації 4 з'єднаний із генератором 15, а адсорбер 14 і 1 UA 100336 C2 5 10 15 20 25 конденсатор 13 розташовані на повітропроводі потоку повітря для регенерації сорбенту 7 з вентилятором 8 перед обігрівачем потоку повітря для регенерації сорбенту 9. Система осушення повітря працює таким чином. Потік струменя повітря за допомогою вентилятора 1 спрямовується на випарник 12 холодильної машини, де охолоджується, і далі спрямовується на адсорбційний обертовий осушник повітря 2 до зони адсорбції сорбента 3. В адсорбційному обертовому осушнику повітря 2 в умовах його ефективної роботи (низьких температурах) потік повітря осушується. Далі потік повітря робочого потоку повітря спрямовується до споживача. За допомогою вентилятора 8 при роботі холодильної машини потік потоку повітря для регенерації сорбенту надходить до повітропроводу 7 і по повітропроводу 7 по черзі проходить через конденсатор 13 і абсорбер 14, де відбирає відповідно тепло конденсації та адсорбції і нагрівається. Далі струмінь повітря надходить до вхідного патрубка 10 обігрівача потоку повітря для регенерації сорбенту 9, де підігрівається до потрібної температури регенерації сорбенту, вихідного патрубка 11, вхідного патрубка 5 потоку повітря для регенерації сорбенту зони регенерації сорбенту 4 і надходить до зони регенерації сорбенту 4. У зоні регенерації сорбенту 4 потік нагрітого повітря обігріває сорбент, внаслідок чого із сорбенту випаровується вода, і насичений водою потік потоку повітря ще високої температури через вихідний патрубок 6 спрямовується до генератора 15, де внаслідок високої температури є джерелом енергії для роботи генератора 15, і далі викидається до атмосфери. Система адсорбційного осушення повітря може бути реалізована при використанні адсорбційних обертових осушників повітря, наприклад, відомих фірм Dantherm, DST, Munters, Lewaco та інших. Таким чином, запропонована система адсорбційного осушення повітря дозволяє покращити експлуатаційні показники, зокрема провести процес осушування повітря при малих витратах енергії в умовах високої інтенсивності процесів сорбції. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 30 35 40 Cистема адсорбційного осушення повітря, яка включає вентилятор, адсорбційний обертовий осушник повітря з зоною адсорбції водяної пари сорбентом та зоною регенерації сорбенту з вхідним і вихідним патрубками потоку повітря для регенерації сорбенту, повітропровід потоку повітря для регенерації сорбенту з вентилятором і обігрівач потоку повітря для регенерації сорбенту з вхідним патрубком, з'єднаним з повітропроводом потоку повітря для регенерації сорбенту і вихідним патрубком, з'єднаним з вхідним патрубком допоміжного потоку повітря для регенерації сорбенту зони регенерації сорбенту, яка відрізняється тим, що містить абсорбційну холодильну машину із випарником, конденсатором, абсорбером і генератором, при цьому випарник з'єднаний з зоною сорбції водяної пари сорбентом, вихідний патрубок потоку повітря для регенерації сорбенту зони регенерації з'єднаний із генератором, а адсорбер і конденсатор розташовані на повітропроводі потоку повітря для регенерації сорбенту з вентилятором перед обігрівачем потоку повітря для регенерації сорбенту. 2 UA 100336 C2 Комп’ютерна верстка Л. Ціхановська Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3