Осушитель воздуха Советский патент 1981 года по МПК B01D53/26 

С54) ОСУШИТЕЛЬ ВОЗДУХА

1

Изобретение относится к средствам осушки воздуха с помощью адсорберов.

Известна сушилка, содержащая сушильный барабан, размещенный внутри корпуса, препятствующего отводу теплоты регенерации от сорбента в окружающую среду. При этом барабан выполнен в виде пакета, радиально расходящихся от его центра листов с сорбентом Т .

Недостатки устройства состоят в том, что оно приводит к перетокам воздуха поперек диаметра -сушилки и подмешиванию горячего влажного воздуха к осушаемому воздуху. В результате снижается динамическая активность сорбента, и уменьшается глубина осушки воздуха.

Известен осушитель воз духа, включающий вращающийся барабан с секциями осушки и регенерации адсорбента, подводящим и отводящие воздуховоды 2J

На осушКу -воздух подается венти- лятором через зону осушки барабана. На регенерацию воздух подается высоконапорным вентилятором от воздухопровода сухого воздуха через барабан с сорбентом и нагреватель, а затем вновь проходит через барабан с сорбентом в зоне регенерации. Обеспечиваемая устройством продувка части сорбента способствует росту динамической активность сорбента с одной стоооны зоны осушки воздуха, а подача воздуха (нагретого после продувки) на регенерацию способствует экономии теплоты регенерации.

Однако прямой контакт зоны регене рации с зоной осушки воздуха на дру0гой половине диаметра сплошного диска барабана с сорбентом ведет к постоянному перетоку теплоты регенерации в зону осушки воздуха этого барабана.

При этом корпус, изолируя барабан

5 от внешней среды, дополнительно аккумулирует теплоту регенерации в барабане.

Указанное понижает динамическую активность сорбента в зоне осушки

0 воздуха, что в целом понижает осушающую способность устройства.

Одновременно устройство использует на регенерацию сорбента сухой воздух, полученный в этом же устройст5ве.

Прямая затрата более половины сухого воздуха, а также применение высоконапорного вентилятора для преодоления удвоенной высоты слоя сорбен0та в барабане при регенерации, погашает экономию теплоты регенерации и приводит к росту удельных энергозатрат на 1 кг осушенного воздуха.

Цель изобретения - повышение эффективности процессов осушки воздуха и регенерации адсорбента. ,

Эта цель достигается тем, что осуКитель воздуха снабжен подвижными мембранами с упругими элементами, установленными на торцах барабана, а подводящие и отводящие воздуховоды снабжены сильфонами.

Целесообразно, чтобы барабан выполнялся кольцевым, а секция осушки и регенерации размещались на противоположных концах барабана.

На Ъиг.1 представлен осушитель воздуха, общий вид, в изометрии; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1.

Он включает вращающийся барабан 1 кольцевой формы, внутри которого в секциях 2 размещен сорбент. Кольцо 1 на спицах 3 закреплено на вращаемой ступице 4 в опорах 5. К развитым торцовым поверхностям 6 кольца барабана прилегают подвижные мембраны-крышки 7, которые размещены в полостях барабана, образуемых выступающими частями внешнего 8 и внутреннего 9 ободов барабана. Мембраны закреплены на упругих элементах Ю (гибких пружинах) на неподвижных опорах 5 и имеют ограничительные пальцы 11. Упругие элементы 10 снабжены регулирующими винтами 12. Воздуховоды осушки 13 и регенерации воздуха 14 подведены к секциям осушки 15 и регенерации воздуха 16 и соединены с мембранами 7 с помощью сильфонов 17.Наружная поверхность воздуховодов 14 в секции регенерации, а также внешняя поверхность мембран 7 от секции осушкк 15 до секции регенерации 16 (по направлению вращения барабана) теплоизолированы. В этой же зоне смонтирована теплоизолирующая обойма 13, закрепленная на опорах 5.

При необходимости на ободах барабана 9, 8 и мембран 7 могут быть смонтированыдополнительно уплотнения 19.Осущитель работает следующим образом.Воздух подается вентилятором по воздухопроводу 13 на осушку через секцию кольцевого барабана, находящуюся в зоне осушки воздуха 15. Горячийвоздух (от нагревателя), подается вентилятором по воздуховоду 14 через секцию кольцевого барабана, находящуюся в зоне регенерации сорбента 16. Одновременно во внешнюю среду непосредственно отводится теплота регенерации от секций с сорбентом, находящихся в правой верхней части барабана( фиг.1)

между секциями регенерации и осушки. После отработки секции с сорбентом в зоне осущки воздуха, охлаждения промежуточных секций и подготовка секции с регенерации, кольцевой барабан поворачивается и начинают работать другие, следующие по периметру кольца секции барабана. Поворот барабана выполняется автоматически (против часовой стрелки) за счет крутящего момента, создаваемого весом влаги, собираемой в секции осушки воздуха. При этом необходимый тормозной момент задают на торцовых поверхностях барабака с помощью мембран 7 и упругих элементов 10, регулируемых винтами 12. ,

В отличие от известной в предлагаемой конструкции теплота регенерации, не доходя при своем распространении по периметру кольца барабана до секции осушки воздуха, -теряется чере поверхность кольцевого барабана и мембран непосредственно в окружающую среду. В зоне регенерации наружная поверхность мембран и подводящих воздуховодов теплоизолирована и дополнительно установлена теплоизолирующая обойма.

Технико-экономическая эффективность предлагаемого осушителя воздуха определяется более высокой динамической активностью сорбента в зоне осушки воздуха, а также полной подачей потребителю всего осушенного воздуха производимого осушителем.

Формула изобретения

Осушитель воздуха, включающий вращающийся барабан с секциями осушки и регенерации, адсорбента, подводящие и отводящие воздуховоды, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности процессов осушки воздуха и регенераций адсорбента, он снабжен подвижными мембранами с упругими элементами, установленными на торцах барабана, а подводящие и отводящие воздуховоды снабжены сильфонами.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2.Заявка Японии № 48-22508, кл. 71 Е 3, 1973.