Установка для осушки сжатого воздуха Советский патент 1992 года по МПК B01D53/26 G05D27/00 

Изобретение относится к железнодорожному транспорту и касается установок для получения сухого сжатого воздуха на локомотивах

Известна установка для осушки сжатого воздуха, содержащая компрессор с приводным двигателем, управляемым реле давления, подключенные последовательно к компрессору теплообменник, два подсоединенных параллельно адсорбера с отсечными клапанами на входе и клапанами продувки, управляемыми электромагнитными вентилями, и обратными клапанами на выходе из каждого адсорбера, подключенную после обратных клапанов магистраль сухого воздуха с воздухосборником, параллельную обратным клапанам магистраль продувки адсорберов с блоком регенерации и дросселем, блок управления, обеспечивающий сменный режим осушки и регенерации адсорбента при пусках и остановках компрессора

Недостатком этой установки является сложность блока регенерации, включающего в себя пневматический клапан управляемый электромагнитным вентилем, сложной конструкции и трудоемких в изготовлении

Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является установка для осушки сжатого воздуха, содержащая компрессор с приводным двигателем, управляемым реле давления, подключенные последовательно к компрессору теплообменник, два подсоединенных параллельно адсорбера с отсечными клапанами на входе и клапанами продувки, управляемыми электромагнитными вентилями, и обратными клапанами на выходе из каждого адсорбера, подключенную после обратных клапанов магистраль сухого воздуха с воздухосборником тралХ|Х| XJ

Ю

4

лельную обратным клапанам магистраль продувки адсорберов с блоком регенерации и дросселем, блок управления, обеспечивающий сменный режим осушки и регенерации адсорбента при пусках и остановках компрессора.

Недостатком этой установки является сложность блока регенерации, состоящего из двух электромагнитных вентилей, изготовленных из дорогостоящих материалов, сложной конструкции 11 трудоемких в изго- товлении.

Целью изобретения является упрощение установки и снижение затрат на ее изготовление.

Поставленная цель достигается тем, что о установке для осушки сжатого воздуха, содержащей компрессор с приводным двигателем, управляемым реле давления, подключенные последовательно к компрессору теплообменник, два подсоединенных параллельно адсорбера с отсечными клапанами на входе и клапанами продувки, управляемыми электромагнитными вентилями, и обратными клапанами на выходе из каждого адсорбера, подключенную после обратных клапанов магистраль сухого воздуха с воздухосборником, параллельную обратным клапанам магистраль продувки адсорберов с блоком регенерации и дроссе- лем, обеспечивающий сменный режим осушки и регенерации адсорбента при пусках и остановках компрессора. При этом блок регенерации выполнен в виде пневмоавтомата, содержащего корпус с каналами продувки, в которых установлены два обратных клапана, и две разделенные ди- афрагменным приводом с клапаном пиеомокамеры. одна из которых подсоединена к магистрали сухого воздуха, а другая - к магистрали теплообменника.

В предложенной установке в магистрали продувки адсорберов установлен пневмоавтомат диафрагменного типа. При работе компрессора закрытием свого клапана он исключает возможность перетекания воздуха из адсорбера в адсорбер. При остановке компрессора клапан пневмоавтомата открывается и-через систему каналов воздух из теплообменника проходит в адсорбер только что отработавший в режиме осушки сжатого воздуха, осушается в нем и направляется в другой адсорбер для регенерации в нем адсорбента.

На чертеже представлена принципиальная схема установки для осушки сжатого воздуха.

Установка содержит компрессор 1 с приводным двигателем 2, управляемым реле давления 3, имеющим контакты 4. Последовательно к компрессору 1 подсоединены теплообменник 5, два параллельно установленных адсорбера 6 и 7 со своими отсечными клапанами 8 и 9 на входе и с клапанами

продувки 10 и 11, управляемыми электромагнитными вентилями 12 и 13, обратные клапаны 14 и 15 на выходе из каждого адсорбера, подключенную после обратных клапанов магистраль 16 сухого воздуха с

0 воздухосборником 17. Параллельно обратным клапанам 14 и 15 подключена магистраль 18 продувки адсорберов 6 и 7 с дросселем 19 и пневмоавтоматом 20. Пневмоавтомат 20 состоит из корпуса 21, в кото5 ром размещена диафрагма 22, клапан 23 с пружиной 24, обратные клапаны 25 и 26. Пневмоавтомат 20 сообщен камерой 27 через патрубок 28 с теплообменником 5, патрубком 29 - с выходом из адсорбера 7, а

0 магистралью 18 через дроссель 19 - с выходом из адсорбера 6. Обратный клапан 26 сообщен каналами 30 и 31 с патрубком 29, а обратный клапан 25 - каналом 32 с магистралью 18. Кроме того, во втулке 33 выполнен

5 канал 34, сообщающийся с каналом 32. Обратные клапаны 25 и 26 сообщены с камерой 35. Приводной двигатель получает управляющее питание от источника 36 через кнопку 37. Управление работой адсорберов 6 и 7

0 осуществляется блоком управления 38.

Установка работает следующим образом.

Включением кнопки 37 через замкнутые контакты 4 реле давления 3 включает при5 водной двигатель 2 и запускается компрессор 1.

Блок управления 38 отстроен так, что одновременно открывается один из клапанов продувки 10 или 11, например, 10 и

0 сообщает адсорбер 6 с атмосферой, а отсечной клапан 8 закрывается, разобщая адсорбер 6 с теплообменником 5. Катушка электромагнитного вентиля 13 в это время обестдчена и клапан продувки 11 закрыт, а

5 отсечной клапан 9 открыт. Сжатый воздух от компрессора 1 через теплообменник 5 и отсечной клапан 9 поступает в адсорбер 7, осушается в слое адсорбента и через обратный клапан 15 направляется в магистраль

0 16 сухого воздуха, в воздухосборник 17 и далее к потребителю, Во время работы компрессора 1 сжатый воздух по патрубкам 28 и 29 поступает также в камеру 27 пневмоав- томата 20, канал 30 и канал 31 обратного

5 клапана 26 и через обратный клапан 26 в камеру 35/При этом клапан 23 закрывается (ввиду наличия аэродинамического сопротивления тракта, а значит, разницы давлений в камере 27 и камере 35). Закрывается также обратный клапан 25. Таким образом,

в адсорбере 6 во время работы компрессора 1 ни процесса осушки воздуха, ни процесса регенерации адсорбента не происходит. При достижении в воздухосборнике 17 давления сжатого воздуха, равного уставке выключения реле давления 3, оно срабатывает, размыкаются контакты 4, приводной двигатель 2 выключается, останавливается компрессор 1.

При этом в соответствии с порядком работы блока управления 38 катушка электромагнитного вентиля 12 остается под напряжением и клапан продувки 10 удерживается в открытом положении. По прежнему закрыт клапан продувки 11 и открыт отсечной клапан 9. При остановке компрессора 1 давление сжатого воздуха в камерах 27 и 35 уравнивается и под воздействием пружины 24 диафрагма 22 опускается и открывается связанный с ней клапан 23. Сжатый воздух, количество которого определяется сечением дросселя 19, из теплообменника 5 направляется в адсорбер 9, осушается в слое адсорбента и по патрубку 29, канал 30, канал 32, дроссель 19, магистраль 18 поступает в адсорбер 6, регенерирует в нем адсорбент и через открытый клапан продувки 10 отводится в атмосферу. При снижении в воздухосборнике 17 давления сжатого воздуха до величины уставки включения реле давления 3, замыкаются его контакты 4. По сигналу блока управления 38 обесточивается катушка электромагнитного вентиля 12 и закрывается клапан продувки 10, а получает питание катушка электромагнитного вентиля 13 и открывается клапан продувки 11, сообщая адсорбер 7 с атмосферой. При этом закрывается отсечной клапан 9, а открывается отсечной клапан 8. Одновременно включается в работу компрессор 1. Теперь сжатый воздух поступает на осушку в адсорбер б и далее через обратный клапан 14 в магистраль 16 сухого воздуха, в воздухосборник 17 и к потребителю.

Во, время работы компрессора 1 разностью давлений диафрагма 22 поджата вверх и клапан 23 закрыт. Воздух из адсорбера 6 поступает по магистрали 18 в канал 32, через обратный клапан 25 в камеру 35 и закрывает обратный клапан 26. При достижении в воздухосборнике давления сжатого воздуха, равного уставке выключения реле давления 3, оно срабатывает, размыкаются его контакты 4. Компрессор 1 останавливается, а клапаны продувки 10 и 11 и отсечные клапаны 8 и 9 в соответствии с алгоритмом работы блока управления 38 находятся в

прежнем состоянии. При остановке компрессора 1 давление в камерах 27 и 35 выравнивается и клапан 23 открывается. Сжатый воздух из теплообменника 5 поступает в адсорбер 6, осушается в нем, затем по магистрали 18, через дроссель 19, каналы 32,34 и 30, патрубок 29 подается в адсорбер 7, регенерирует в нем адсорбент и через открытый клапан продувки 11 отводится в атмосферу. В дальнейшем цикличность

работы установки повторяется.

Формула изобретения Установка для осушки сжатого воздуха, содержащая компрессор с приводным двигателем, управляемым реле давления, подключенные последовательно к компрессору теплообменник, два подсоединенных параллельно адсорбера с отсечными клапанами на входе и клапанами продувки, управляемыми электромагнитными вентилями, и обратными клапанами на выходе из каждого адсорбера, подключенную после обратных клапанов магистраль сухого воздуха с воздухосборником, параллельную обратным клапанам магистраль продувки

адсорберов с блоком регенерации и дросселем, блок управления, обеспечивающий сменный режим осушки и регенерации адсорбента при пусках и остановах компрессора, отличающаяся тем, что, с целью

упрощения установки и снижения затрат на ее изготовление, блок регенерации выполнен в виде пневмоавтомата, содержащего корпус с каналами продувки, в которых установлены два обратных клапана, и две разделенные диафрагменным приводом с клапаном пневмокамеры, одна из которых подсоединена к магистрали сухого воздуха, а другая - к магистрали теплообменника.

37

Использование установки для получения сухого сжатого воздуха на локомотивах Сущность изобретения: блок регенерации выполнен в виде пневмоавтоматодиафраг- менного типа. При работе компрессора закрытием клапана пневмоавтомат исключает возможность перетекания воздуха из адсорбера в адсорбер. При остановке компрессора клапан пневмоавтомата открывается и через систему каналов воздух из теплообменника проходит в адсорбер, отработавший в режиме осушки сжато о воздуха, осушается в нем и направляется в другой адсорбер для регенерации в нем адсорбента 1 ил.