СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГЕНЕРАЦИИ ДВУХКАМЕРНОГО ВЛАГООТДЕЛИТЕЛЯ Российский патент 2017 года по МПК B01D53/04 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к способу, а также устройству для регенерации абсорбционного влагоотделителя, который работает с, по меньшей мере, двумя включенными параллельно друг другу и заполненными сушильным агентом сушильными резервуарами, из которых с помощью одного сушильного резервуара в течение фазы сушки производят сушку выработанного компрессором потока влажного сжатого воздуха, а через другой резервуар одновременно в течение той же фазы регенерации проходит поток сухого сжатого воздуха для обезвоживания сушильного агента, причем во время стандартной эксплуатации абсорбционного влагоотделителя осуществляют управляемое клапаном переключение сушильных резервуаров между фазой сушки и фазой регенерации.

Уровень техники

Область использования изобретения распространяется главным образом на системы сжатого воздуха для сферы строительства рельсовых транспортных средств. При этом обычно расположенный в тягаче компрессор вырабатывает сжатый воздух для привода пневматической тормозной системы и по мере необходимости также других агрегатов. В соответствии с этим соответствующее изобретению решение можно использовать также применительно к абсорбционному влагоотделителю других транспортных средств, которые работают в режиме чередования фазы сушки и фазы регенерации.

В заявке DE 35 33 893 А1 описан абсорбционный влагоотделитель, в частности, для питания сжатым воздухом тормозных систем транспортных средств, который в форме двухкамерного варианта содержит два включенных параллельно друг другу сушильных резервуара с сушильным агентом. Они работают чередующимся образом во время фазы сушки и фазы регенерации параллельно друг другу для обеспечения постоянного снабжения сухим сжатым воздухом. Переключение между фазой сушки и фазой регенерации производят с помощью переключаемого после одного временного такта клапанного механизма, который чередующимся образом вводит поступающий от компрессора влажный сжатый воздух в один из сушильных резервуаров и соответственно отводит из другого сушильного резервуара использованное при регенерации частичное количество воздуха. Клапанный механизм состоит из клапана переключения с двумя противофазно работающими отдельными клапанами, управление которыми возможно с помощью одного единственного магнитного клапана.

На практике возникает проблема, заключающаяся в прерывании нормальной работы абсорбционного влагоотделителя после остановки рельсового транспортного средства вследствие наличия воды в сушильном агенте. В результате хранения во влажном состоянии происходит преждевременный износ сушильного агента. При повторном запуске рельсового транспортного средства и, следовательно, компрессора, в режиме при температурах ниже точки замерзания по этой причине необходим дорогостоящий предварительный нагрев абсорбционного влагоотделителя. В результате этих мешающих условий запуска возрастает вероятность неполадок в работе, например, образования льда.

Раскрытие изобретения

По этой причине задачей настоящего изобретения является создание способа, а также устройства для регенерации абсорбционного влагоотделителя, который/которые с помощью несложных технических средств предотвращают неполадки в работе при эксплуатационном запуске и обеспечивают возможность более длительного использования сушильного агента.

Технологически задачу решают признаками п. 1 формулы изобретения и признаками п. 4 формулы изобретения. Соответственно дополнительные зависимые пункты формулы изобретения предпочтительно касаются форм усовершенствования изобретения.

Изобретение использует технологическое учение о том, что после завершения нормальной эксплуатации абсорбционного влагоотделителя еще находящийся до этого момента в фазе регенерации сушильный резервуар полностью регенерируют путем дальнейшего прохождения потока сухого сжатого воздуха и также другой сушильный резервуар, находившийся до этого момента в фазе сушки, полностью регенерируют посредством переключения на прохождение потока сухого сжатого воздуха для следующего эксплуатационного запуска абсорбционного влагоотделителя с полностью регенерированными сушильными резервуарами.

Иными словами, при остановке транспортного средства сушильные резервуары абсорбционного влагоотделителя полностью регенерируют, для чего используют предпочтительно сухой воздух из одного ресивера.

Преимущество соответствующего решения заключается, в частности, в том, что при следующем эксплуатационном запуске транспортного средства более нет необходимости в предварительном нагреве абсорбционного влагоотделителя. 3а счет обезвоживания сушильного агента незамедлительно после завершения нормальной эксплуатации улучшается его способностью к приему воды, что увеличивает срок службы. Далее, уменьшается расход сжатого воздуха в фазе эксплуатационного запуска и сокращается время, проходящее до достижения готовности к движению.

Предпочтительно во время нормальной эксплуатации абсорбционного влагоотделителя используемый для регенерации находящегося в фазе регенерации сушильного резервуара сухой сжатый воздух ответвляют от основного потока воздуха, который на стороне выхода покидает другой, находящийся в фазе сушки сушильный резервуар. 3а счет этого регенерация во время нормальной эксплуатации может быть проведена без создания дополнительного запаса сухого сжатого воздуха.

Напротив, после завершения нормальной эксплуатации используемый для последующей регенерации сушильного резервуара сухой сжатый воздух ответвляют предпочтительно от проходящего в противотоке основного воздушного потока из одного из расположенных за абсорбционным влагоотделителем ресиверов. Тем самым, для соответствующей изобретению повторной регенерации сушильного резервуара после завершения нормальной эксплуатации можно использовать сухой сжатый воздух, который запасен в ресивере и в нем без того более нет необходимости. 3а счет этого достигают эффективного последующего использования запасенной энергии сжатого воздуха.

В соответствии с одной предпочтительной формой исполнения изобретения выходящий на стороне выхода из обоих сушильных резервуаров сухой сжатый воздух входит в общую линию сжатого воздуха, проводящую основной воздушный поток к ресиверу. Таким образом, здесь происходит объединение сухого сжатого воздуха и его отбор в целях регенерации может быть произведен в этом месте вблизи сушильного резервуара. Для предотвращения в течение фазы регенерации обратного потока сухого сжатого воздуха через проводящую основной воздушный поток линию сжатого воздуха в сушильный резервуар предлагают установку обратного клапана в линию сжатого воздуха. В этом отношении эффект отдачи действует в направлении сушильного резервуара.

Предпочтительно от проводящей основной воздушный поток линии сжатого воздуха между обратным клапаном и ресивером отходит ответвительная линия, которая впадает в сушильный резервуар для регенерации сушильного агента.

В соответствии с одной предпочтительной формой исполнения на стороне входа сушильного резервуара расположено клапанное устройство для чередующегося переключения сушильного резервуара между фазами сушки и регенерации. Клапанное устройство может быть объединено в качестве общего блока клапанов или выполнено в качестве отдельных клапанов для каждого сушильного резервуара. Предпочтительно используют электропневматические клапаны, эксплуатирующиеся с управлением от центрального электронного блока управления с чередованием фаз сушки и регенерации. Во время повторной регенерации клапанное устройство должно находиться в запертом положении.

Краткое описание чертежей

Дальнейшие улучшающие изобретение меры поясняются ниже более подробно на основании фигур совместно с описанием одного предпочтительного примера исполнения изобретения. Фигуры показывают:

Фиг. 1 показывает схематическое изображение абсорбционного влагоотделителя во время нормальной эксплуатации,

Фиг. 2 показывает схематическое изображение абсорбционного влагоотделителя во время фазы повторной регенерации, и

Фиг. 3 показывает схематическое изображение абсорбционного влагоотделителя после завершения повторной регенерации сушильного резервуара.

Осуществление изобретения

В соответствии с фиг. 1 компрессор в процессе нормальной эксплуатации рельсового транспортного средства подает чередующимся образом сжатый воздух через клапанное устройство 2а, 2b в один из двух сушильных резервуаров 3а и 3b, которые являются составной частью абсорбционного влагоотделителя 4. Клапан 2а клапанного устройство представляет собой в данном случае соединение между компрессором 1 и сушильной камерой 3а, в то время как другая сушильная камера 3b вследствие закрытого клапана 2b клапанного устройства не соединена с компрессором 1, а соединения с атмосферой для деаэрации сушильной камеры 3b.

На стороне сушильных резервуаров 3а и 3b линия 5 сжатого воздуха объединяет оба частичных воздушных потока 3а и 3b в один основной поток сухого сжатого воздуха, который вводят в ресивер 6.

В линию 5 сжатого воздуха встроен обратный клапан 7 с эффектом запирания в направлении сушильных резервуаров 3а и 3b, чтобы в течение фазы регенерации предотвратить обратное протекание сухого сжатого воздуха в сушильные резервуары 3а или 3b через линию 5 сжатого воздуха, проводящую основной воздушный поток. В области между обратным клапаном 7 и ресивером 6 от линии 5 сжатого воздуха отходит ответвление 8, которое впадает в сушильные резервуары 3а и 3b для подвода сухого сжатого воздуха с целью регенерации.

Не изображенная далее электронная система управления через определенные промежутки времени или по мере необходимости переключает клапанное устройство 2а и 2b с тем, чтобы затем произвести переключение сушильного резервуара 3а с насыщенным в этом случае водой сушильным агентом из фазы сушки в фазу регенерации. Одновременно происходит переключение другого, находящегося в фазе регенерации сушильного резервуара 3b в фазу сушки для обеспечения непрерывной подачи сухого сжатого воздуха. Это чередование повторяется во время нормальной эксплуатации абсорбционного влагоотделителя и содержащего его транспортного средства.

В соответствии с фиг. 2 после остановки транспортного средства, то есть после завершения нормальной эксплуатации, производят повторную регенерацию обоих сушильных резервуаров 3а и 3b. В соответствии с этим еще находящийся на данный момент в фазе регенерации сушильный резервуар 3b полностью регенерируют до состояния готовности сухим сжатым воздухом, который после завершения нормальной эксплуатации забирают из заполненного ресивера 6. При этом обратный клапан 7 предотвращает дальнейшую потерю давления, препятствуя попаданию сжатого воздуха из ресивера 6 через линию 5 основного воздушного потока в сушильные резервуары 3а и 3b.

Во время фазы повторной регенерации также и другой сушильный резервуар 3а, находящийся в фазе сушки вплоть до завершения нормальной эксплуатации полностью регенерируют посредством переключения на прохождение потока сухого сжатого воздуха. Тем самым, в соответствии с фиг. 3 обеспечивают возможность того, что при следующем эксплуатационном запуске транспортного средства и расположенного здесь абсорбционного влагоотделителя эксплуатацию можно начинать с полностью регенерированными сушильными резервуарами 3а и 3b.

Перечень ссылочных обозначений

1 Компрессор

2 Клапанное устройство

3 Сушильный резервуар

4 Абсорбционный влагоотделитель

5 Линия основного воздушного потока

6 Ресивер

7 Обратный клапан

8 Линия ответвления

Группа изобретений относится к области строительства рельсовых транспортных средств и может быть использована в пневматической тормозной системе. Для регенерации абсорбционного влагоотделителя используют два включенных параллельно друг другу и заполненных сушильным агентом резервуара (3а, 3b). В течение фазы сушки через резервуар (3а) проходит поток выработанного компрессором (1) влажного сжатого воздуха, а через резервуар (3b) в течение протекающей в это же время фазы регенерации проходит поток сухого сжатого воздуха для обезвоживания сушильного агента. В обычном режиме переключение резервуаров (3а, 3b) между фазой сушки и фазой регенерации производят с помощью клапанов (2а, 2b). После завершения обычного рабочего режима используемый для повторной регенерации резервуаров (3а, 3b) сухой сжатый воздух отводят по трубопроводу (8) от проходящего в обратном направлении основного воздушного потока по трубопроводу (5) из ресивера (6), чтобы запустить следующий рабочий режим абсорбирующего влагоотделителя с полностью регенерированными сушильными резервуарами (3а, 3b). Обеспечивается повышение надежности работы устройства, эффективности регенерации влагоотделителя, увеличение длительности использования сушильного агента. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Устройство для регенерации абсорбционного влагоотделителя (4) по меньшей мере с двумя включенными параллельно друг другу и заполненными сушильным агентом резервуарами (3а, 3b), из которых в сушильном резервуаре (3а) в течение фазы сушки производят сушку выработанного компрессором (1) влажного сжатого воздуха, а через другой сушильный резервуар (3b) во время одновременно протекающей фазы регенерации пропускают поток сухого сжатого воздуха для обезвоживания сушильного агента, причем установлено клапанное устройство (2а, 2b) для поочередного переключения сушильных резервуаров (3а, 3b) между фазой сушки и фазой регенерации во время обычного рабочего режима, причем установлены технические средства управления для осуществления фазы повторной регенерации, которые инициируют дополнительное прохождение потока сухого сжатого воздуха через сушильный резервуар (3b) для его регенерации, а также прохождение потока сухого сжатого воздуха через другой сушильный резервуар (3а) для его регенерации, отличающееся тем, что в линии (5) сжатого воздуха установлен обратный клапан (7) для предотвращения обратного потока сухого сжатого воздуха во время фазы регенерации в сушильные резервуары (3а, 3b) через проводящий основной воздушный поток трубопровод (5) сжатого воздуха, и от проводящего основной воздушный поток трубопровода (5) сжатого воздуха на участке между обратным клапаном (7) и ресивером (6) отходит ответвление (8) трубопровода, которое заведено в сушильные резервуары (3а, 3b) для их полной регенерации, чтобы запустить следующий рабочий цикл абсорбционного влагоотделителя с полностью регенерированными сушильными резервуарами (3а, 3b).

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что выходящий из обоих сушильных резервуаров (3а, 3b) на стороне выхода сухой сжатый воздух заводят в общий трубопровод (5) сжатого воздуха, подводящий основной воздушный поток к ресиверу (6).

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что установлено клапанное устройство (2а, 2b) для чередующегося переключения сушильных резервуаров (3а, 3b) между фазой сушки и фазой регенерации, которое расположено после компрессора (1) на стороне входа сушильных резервуаров (3а, 3b).

4. Способ регенерации абсорбционного влагоотделителя (4), который эксплуатируют по меньшей мере с двумя включенными параллельно друг другу и заполненными сушильным агентом сушильными резервуарами (3а, 3b), при этом с помощью одного из сушильных резервуаров (3а) в течение фазы сушки производят сушку выработанного компрессором (1) влажного сжатого воздуха, а через другой сушильный резервуар (3b) во время одновременно протекающей фазы регенерации пропускают поток сухого сжатого воздуха для обезвоживания сушильного агента, причем во время обычного рабочего режима производят управляемое с помощью клапанов поочередное переключение сушильных резервуаров (3а, 3b) между фазой сушки и фазой регенерации, причем после завершения обычного рабочего режима еще находящийся к этому моменту в фазе регенерации сушильный резервуар (3b) регенерируют посредством дополнительного пропускания сухого сжатого воздуха, а другой сушильный резервуар (3а), находящийся к этому моменту в фазе сушки, регенерируют путем переключения на протекание сухого сжатого воздуха, отличающийся тем, что после завершения обычного рабочего режима используемый для повторной регенерации сушильных резервуаров (3а, 3b) сухой сжатый воздух отводят от проходящего в обратном направлении основного воздушного потока из ресивера (6), установленного после абсорбционного влагоотделителя (3а, 3b), чтобы запустить следующий рабочий режим абсорбирующего влагоотделителя с полностью регенерированными сушильными резервуарами (3а, 3b).

5. Способ по п. 4, отличающийся тем, что во время обычного рабочего режима сухой сжатый воздух, используемый для регенерации находящегося в фазе регенерации сушильного резервуара (3b), отводят от основного воздушного потока, который выходит из другого, находящегося в фазе сушки, сушильного резервуар а (3а) на стороне выхода.