Адсорбційний осушник повітря

Реферат: Адсорбційний осушник повітря, який додатково містить регенеративний побічно-випарний повітроохолоджувач з каналом допоміжного потоку повітря і з патрубками повного, корисного і допоміжного потоків повітря, абсорбційну холодильну машину із випарником зі збірником конденсату, конденсатором, абсорбером і генератором та повітропровід з вентилятором, при цьому патрубок повного потоку повітря з'єднаний з вентилятором, патрубок корисного потоку повітря з'єднаний з вхідним патрубком потоку повітря зони адсорбції сорбенту, вихідний патрубок потоку повітря для регенерації сорбенту зони регенерації сорбенту з'єднаний з генератором, патрубок допоміжного потоку повітря з'єднаний з випарником, вхідний патрубок обігрівача потоку повітря для регенерації сорбенту з'єднаний повітропроводом з адсорбером і конденсатором, а збірник конденсату з'єднаний з каналом допоміжного потоку повітря регенеративного побічно-випарного повітроохолоджувача. UA 69450 U (54) АДСОРБЦІЙНИЙ ОСУШНИК ПОВІТРЯ UA 69450 U UA 69450 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до техніки кондиціювання повітря, зокрема для забезпечення технологічних процесів, що потребують осушування повітря. Відомий адсорбційний осушник повітря (www.lewaco.com.pl), що включає вентилятор, адсорбційний обертовий осушник повітря з зонами адсорбції з вхідним і вихідним патрубками потоку повітря та регенерації сорбенту з вхідним і вихідним патрубками потоку повітря для регенерації сорбенту і обігрівач потоку повітря для регенерації сорбенту з вхідним і вихідним, котрий з'єднаний із вхідним патрубком потоку повітря для регенерації сорбенту зони регенерації, патрубками. Відомий адсорбційний осушник повітря має задовільні експлуатаційні показники та забезпечує при цьому 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 чи 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 корисної моделі поставлена задача вдосконалення адсорбційного осушника повітря, в якому за рахунок обладнання регенеративним побічно-випарним повітроохолоджувачем та абсорбційною холодильною машиною досягається покращення експлуатаційних показників, зокрема проведення процесу інтенсивного осушування повітря при невеликих витратах енергії та незначному використанні зовнішніх ресурсів. Поставлена задача вирішується тим, що адсорбційний осушник повітря, який включає вентилятори, адсорбційний обертовий осушник повітря з зонами адсорбції з вхідним і вихідним патрубками потоку повітря та регенерації сорбенту з вхідним і вихідним патрубками потоку повітря для регенерації сорбенту і обігрівач потоку повітря для регенерації сорбенту з вхідним і вихідним, котрий з'єднаний з вхідним патрубком потоку повітря для регенерації сорбенту зони десорбції, патрубками, згідно з корисною моделлю додатково містить регенеративний побічновипарний повітроохолоджувач з каналом допоміжного потоку повітря і з патрубками повного, корисного і допоміжного потоків повітря, абсорбційну холодильну машину із випарником зі збірником конденсату, конденсатором, абсорбером і генератором та повітропровід з вентилятором, при цьому патрубок повного потоку повітря з'єднаний з вентилятором, патрубок корисного потоку повітря з'єднаний з вхідним патрубком потоку повітря зони адсорбції сорбенту, вихідний патрубок потоку повітря для регенерації сорбенту зони регенерації з'єднаний з генератором, патрубок допоміжного потоку повітря з'єднаний з випарником, вхідний патрубок обігрівача потоку повітря для регенерації сорбенту з'єднаний повітропроводом з адсорбером і конденсатором, а збірник конденсату з'єднаний з каналом допоміжного потоку повітря регенеративного побічно-випарного повітроохолоджувача. При такому виконанні установки досягнення позитивного ефекту забезпечується таким чином. Використання регенеративного побічно-випарного повітроохолоджувача з каналом допоміжного потоку повітря і з патрубками повного, корисного і допоміжного потоків повітря дозволяє, як відомо з техніки кондиціювання повітря, знизити температуру потоку повітря за рахунок термодинамічної нерівноважності в повітрі, внаслідок чого потік повітря, який надходить до подальшої обробки у адсорбційний обертовий осушник повітря, має нижчу температуру, а внаслідок чого, як відомо з техніки адсорбційного осушування, збільшується продуктивність процесу адсорбційного осушування, що дозволяє знизити споживання енергії. Використання абсорбційної холодильної машини дозволяє нагріти потік повітря для регенерації сорбенту теплом конденсації та абсорбції і тим самим знизити навантаження на обігрівач потоку повітря для регенерації сорбенту та одержати конденсат із допоміжного потоку повітря регенеративного побічно-випарного повітроохолоджувача, який далі у відомий спосіб використаний для роботи регенеративного побічно-випарного повітроохолоджувача. З'єднання збірника конденсату з каналом допоміжного потоку повітря регенеративного побічно-випарного повітроохолоджувача забезпечує роботу регенеративного побічно-випарного повітроохолоджувача водою (конденсатом). З'єднання повітропроводом адсорбера і конденсатора з вхідним патрубком обігрівача потоку повітря для регенерації сорбенту дає можливість використати тепло конденсації та адсорбції і знизити навантаження на обігрівач робочого потоку повітря. З'єднання вихідного патрубка потоку повітря для регенерації сорбенту зони регенерації з генератором забезпечує роботу холодильної машини за рахунок тепла ще високої температури використаного робочого потоку повітря в адсорбційному обертовому осушнику повітря. 1 UA 69450 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Таким чином, запропонований удосконалений адсорбційний осушник повітря має високі експлуатаційні показники. Інтенсифікація процесу осушування потоку повітря в умовах малого споживання енергії з використанням конденсату води, що виробляється при роботі адсорбційного осушника повітря, досягається за рахунок зниження температури потоку повітря. Суть запропонованої корисної моделі пояснюється кресленням. Адсорбційний осушник повітря включає вентилятори 1 і 2, адсорбційний обертовий осушник повітря 3 з зонами адсорбції 4 сорбенту з вхідним 5 і вихідним 6 патрубками потоку повітря та регенерації сорбенту 7 з вхідним 8 і вихідним 9 патрубками потоку повітря для регенерації сорбенту і обігрівач потоку повітря для регенерації сорбенту 10 з вхідним 11 і вихідним 12, котрий з'єднаний з вхідним патрубком 8 потоку повітря для регенерації сорбенту зони регенерації сорбенту 3, патрубками, і також містить регенеративний побічно-випарний повітроохолоджувач 13 з каналом допоміжного потоку повітря 14 та з патрубками повного 15, корисного 16 і допоміжного 17 потоків повітря, абсорбційну холодильну машину із випарником 18 зі збірником конденсату 19, конденсатором 20, абсорбером 21 і генератором 22 та повітропровід 23, при цьому патрубок повного потоку повітря 15 з'єднаний з вентилятором 1, патрубок корисного потоку повітря 16 з'єднаний з вхідним патрубком потоку повітря 5 зони адсорбції сорбенту 4, вихідний патрубок потоку повітря для регенерації сорбенту 9 зони регенерації сорбенту 7 з'єднаний з генератором 22, патрубок допоміжного потоку повітря 17 з'єднаний з випарником 18, вхідний патрубок 11 обігрівача потоку повітря для регенерації сорбенту 10 з'єднаний повітропроводом 23 з адсорбером 21 і конденсатором 20, а збірник конденсату 19 з'єднаний з каналом допоміжного потоку повітря 14 регенеративного побічновипарного повітроохолоджувача 13. Осушник повітря працює таким чином. Потік струменя повітря за допомогою вентилятора 1 всмоктується через патрубок повного потоку повітря 15 до регенеративного побічно-випарного повітроохолоджувача 13. Далі, згідно з відомим принципом роботи регенеративного побічно-випарного повітроохолоджувача, потік повного потоку повітря розподіляється на дві частини: корисний і допоміжний. Допоміжний потік у каналі допоміжного потоку повітря 14 насичується вологою, яка надходить до повітря з води за рахунок теплоти повного потоку повітря, і крізь патрубок допоміжного потоку повітря 17 спрямовується на випарник 18 холодильної машини, де внаслідок охолодження випадає з повітря конденсат, котрий накопичується у збірнику конденсату 19, і далі повітря викидається до атмосфери. Корисний потік повітря охолоджений у регенеративному побічно-випарному повітроохолоджувачі 13 через патрубок корисного потоку повітря 16 і через вхідний патрубок потоку повітря 5 спрямовується на адсорбційний обертовий осушник повітря 3 до зони адсорбції сорбенту 4. В адсорбційному обертовому осушнику повітря 3 потік повітря осушується. Далі потік повітря через вихідний патрубок потоку повітря 6 спрямовується до споживача. За допомогою вентилятора 2 під час роботи холодильної машини потік повітря для регенерації сорбенту надходить до повітропроводу 23 і повітропроводом 23 по черзі проходить через конденсатор 20 і абсорбер 21, де відбирає відповідно тепло конденсації та адсорбції і нагрівається. Далі струмінь повітря надходить до вхідного патрубка 11 обігрівача потоку повітря для регенерації сорбенту 10, обігрівача потоку повітря для регенерації сорбенту 10, де підігрівається до потрібної температури регенерації сорбенту, вихідного патрубка 11 обігрівача потоку повітря для регенерації сорбенту 10, вхідного патрубка 8 потоку повітря для регенерації сорбенту зони регенерації сорбенту 7 і надходить до зони регенерації сорбенту 7. У зоні регенерації сорбенту 7 потік нагрітого повітря обігріває сорбент, внаслідок чого із сорбенту випаровується волога і насичений водою робочий потік повітря ще високої температури через вихідний патрубок 9 спрямовується до генератора 22, де внаслідок високої температури служить джерелом енергії для роботи генератора 22 і далі викидається до атмосфери. Конденсат зі збірника конденсату 19 надходить до каналу допоміжного потоку повітря 14 регенеративного побічно-випарного повітроохолоджувача 13 і, згідно з принципом роботи регенеративного побічно-випарного повітроохолоджувача, забезпечує його роботу. Адсорбційний осушник повітря може бути реалізований при використанні регенеративних побічно-випарних повітроохолоджувачів відомих виробників, наприклад німецької фірми KAMPMANN і розробок Інституту технічної теплофізики НАН України, та адсорбційних обертових осушників повітря, наприклад, відомих фірм Dantherm, DST, Munters, Lewaco та інших. Таким чином, запропонований адсорбційний осушник повітря дозволяє покращити експлуатаційні показники, зокрема провести процес інтенсивного осушування повітря при малих витратах енергії і ефективного використання води, яка утворилась під час роботи запропонованої установки. 2 UA 69450 U ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 5 10 15 Адсорбційний осушник повітря, який включає вентилятор, адсорбційний обертовий осушник повітря з зонами адсорбції сорбенту з вхідним і вихідним патрубками потоку повітря та регенерації сорбенту з вхідним і вихідним патрубками потоку повітря для регенерації сорбенту і обігрівач потоку повітря для регенерації сорбенту з вхідним і вихідним, котрий з'єднаний з вхідним патрубком робочого потоку повітря для регенерації сорбенту зони регенерації сорбенту, патрубками, який відрізняється тим, що додатково містить регенеративний побічновипарний повітроохолоджувач з каналом допоміжного потоку повітря і з патрубками повного, корисного і допоміжного потоків повітря, абсорбційну холодильну машину із випарником зі збірником конденсату, конденсатором, абсорбером і генератором та повітропровід з вентилятором, при цьому патрубок повного потоку повітря з'єднаний з вентилятором, патрубок корисного потоку повітря з'єднаний з вхідним патрубком потоку повітря зони адсорбції сорбенту, вихідний патрубок потоку повітря для регенерації сорбенту зони регенерації сорбенту з'єднаний з генератором, патрубок допоміжного потоку повітря з'єднаний з випарником, вхідний патрубок обігрівача потоку повітря для регенерації сорбенту з'єднаний повітропроводом з адсорбером і конденсатором, а збірник конденсату з'єднаний з каналом допоміжного потоку повітря регенеративного побічно-випарного повітроохолоджувача. 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