Установка для осушения воздуха

О П И С А Н И Е (н1 418614

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сонг Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 23.05.72 (21) 1787630 22-3 с присоединением заявки (32) Приоритет

Опубликовано 05.03.74. Бюллетень № 9

Дата опубликования описания 13.08.74 (5!) М. Кл. E 21f 3 00

Государственный комитет

Совета (йинистров СССР па делам изобретений и открытий (53) УДК 622.413.4(088.8) (72) Авторы изобретения М. И. Лишневский и E. А. Тучнин (71) Заявитель Специальное конструкторское бюро по автоматике в нефтепереработке и нефтехимии (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ОСУШЕНИЯ ВОЗДУХА

Изобретение относится к технике осу|пения сжатого воздуха, предназначенного для питания пневматических систем автоматизации и механизации производственных процессов при отрицательных температурах окружающей среды.

Известна установка осушения воздуха, включающая два адсорбера, коллекторы влажного и осушенного воздуха с установленными на них запорными и обратными клапанами, командный пост и редукционный вентиль на трубопроводе подачи осушенного воздуха на продувку.

Однако в известной установке отсутствует регулирование качества осушения сжатого воздуха по температуре окружающей среды.

Для повышения экономичности осушения воздуха при отрицательных температурах окружающей среды установка снабжена капиллярной трубкой, один конец которой сообщен с коллектором осушенного воздуха, а другой — с атмосферой через регулируемый дроссель, перед которым подключена линия управления регулирующим клапаном, установленным параллельно редукционному вентилю.

На чертеже изображена схема предлагаемой установки.

Установка состоит из двух адсорберов 1 и

2, запорных клапанов 3 — б, обратных клапанов 7 — 10, командного поста 11, редукционного вентиля 12, регулирующего клапана 13, ! 4 — 1 6. cooTBcTcTBLHHO B iaжноro, осушенного и продувочного воздуха, коллектора 17 сброса в атмосферу. Установка включает в себя также капиллярную трубку

18, установленную на открытом воздухе, регуливуемый дроссель 19, лпншо 20 управления регулирующим клапаном 13 и манометр

2 !. Установиa pacoo io сна внутри iso»e>itciI»a

10 или кожуха 22.

Установка работает следующим образом.

Влажный воздух, поступающий на осушенис по коллектору 14, попеременно пропускается через два циклп шо переключаемых адсорбе15 ра 1 и 2. Когда в адсорбсрс 1 осушается влажный воздух, в адсорбсрс 2 регенерируется адсорбспт путем протпвоточной продувки слоя частью потока осушенного воздуха, предварительно редуцированного до давления, 20 близкого к атмосферному. Прп этом запорные клапаны 3 и 6 открыты, а клапаны 4 и 5 закрыты. Осушенный воздух выводится пз адсорбера 1 через обратный клапан 7. Обратные клапаны 8 и 9 закрыты протпводавле25 нием. Часть осушенного воздуха пз коллектора 15 через рсдукцнонный вентиль 12 и обратный к lailaH 10 отводится B кол loioтор 16 и подается в azcopoep 2 в напраьлснпп, ооратном направленщо подачи влажного воздуха. Вы30 ходящий пз адсорбера 2 увлажненный воздух

418614

30

45 отводится в коллектор 17 сброса в атмосферу через открытый запорный клапан б.

Адсорберы переключаются автоматически в соответствии с принятым временем цикла с командного поста 11, управляющего открыванием и закрыванием запорных клапанов 3 --б.

При переключении адсорбера 2 на осушение влажного воздуха, а адсорбера 1 на регенерацию адсорбента, запорные клапаны 3 и 6 закрываются, а клапаны 4 и 5 открываются.

Осушенный воздух выводится из адсорбсра 2 в коллектор 15 через обратный клапан 9. Обратные клапаны 7 и 10 закрываются противодавлением, а продувочный воздуx. поступает в адсорбер 1 через обратный клапан 8 i сбрасывается B атмосферу по коллектору 1/ через открытый запорный клапан 4.

Расход продувочного потока, пропускаемого редукциопным вентелем 12, обеспечивает минимальную заданную степень осушения воздуха. При этом регулируемый дроссель 19 на выходе сжатого воздуха в атмосферу из капиллярной трубки 18 служит для первичной настройки давления в линии 20 управления регулирующим клапаном 13. Давление контролируют манометром 21. Закрывая регулируемый дроссель 19, сопротивление на ьыходе воздуха в атмосферу из капиллярной трубки

18 увеличивают до тех Ilop, пока регулирующий клапан 13 полностью нс закроется. Положение регулируемого дросселя 19 при первичной настройке будет различным в зависимости от рабочего давления осушаемого воздуха.

При снижении температуры атмосферного воздуха в капиллярной трубке 18 начинается оседание льда на ее внутренней поверхности, и сечение трубки сужается, в результате чего давление перед регулируемым дросселем !9 и в линии управления 20 уменьшается. Это влечет за собой пропорциональное открывание регулирующего клапана 13 и увеличение расхода осушенного воздуха, подаваемого для продувки слоя адсорбента во время регенерации. Увеличение расхода продуваемого воздуха повышает качество осушения. В результате этого по коллектору 15 и по капиллярной трубке 18 проходит более сухой воздух.

После того, как парциальное давление водяного пара становится меньше парциального давления водяного пара надо льдом, начинается испарение льда с внутренней поверхности капиллярной трубки 18. Сечение капиллярной трубки увеличивается, в результате чего давление перед регулируемым дросселем 19 и в линии управления 20 возрастает, что влечет за собой пропорциональное закрывание регулирующего клапана 13 и снижение расхода осушенного воздуха, подаваемого для продувки слоя адсорбента во время регенерации. Качество осушения ухудшается, по коллектору

15 и капиллярной трубке 18 идет более влажный воздух. Испарение льда, осевшего внутри капиллярнси трубки 18 замедляется, и регулирующий клапан 13 снова пропорционально открывается. В итоге . аступает состояние равновесия, при котором температура точки росы осушенного воздуха стабилизируется. При этом внутренняя поверхность капиллярной трубки 18 покрывается слоем льда, определя;ощим ее проходное сечение.

Саморегулирование осушения сжатого воздуха при дальнспшем изменении температуры атмосферного воздуха происходит аналогично описанному выше.

Предмет изобретения

Установка для осушения воздуха, состоящая из двух адсорберов, коллекторов влажного и осушенного воздуха с установленными на них запорными и обратными клапанами, командного носта и редукционного вентиля на трубопроводе подачи осушенного воздуха на продувку, отличающаяся тем, что, с целью повышения экономичности осушения воздуха нри отрицательных температурах окружающей среды, установка снабжена капиллярной трубкой, один конец которой сообщен с коллектором осушенного воздуха, а другой — с атмосферой через регулируемый дроссель, перед которым подключена линия управления регулирующим клапаном, установленным параллельно редукционно»у вентилю, Редактор С. Титова

Составитель Л. Болотова

Техред Т. Миронова

Корректор Р. Юсипова,Заказ 1979/7 11зд. ¹ 666 Тпрзгк 565 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография. пр. Сапунова, 2