压缩气体的除湿方法及其装置的制作方法

文档序号:5017466阅读:352来源:国知局
专利名称:压缩气体的除湿方法及其装置的制作方法
技术领域
本发明涉及一种用吸附剂对湿的压缩气体进行吸附除湿并加以干燥的压缩气体的除湿方法及其装置,尤其涉及为防止吸附剂早期老化的节能运转。
在已有的除湿装置中,为连续地供给干燥的空气,准备二个在容器中填充了活性氧化铝、硅胶、合成沸石以及氯化锂等吸附剂的吸附筒。
将湿的缩压空气导入一方的吸附筒进行吸附干燥,供给给定的供给处。同时,将所得到的干燥气体一部分导入另一方的吸附筒,由在前一阶段吸湿而吸附能力下降的吸附剂解吸湿分,进而由吸附筒将该湿分进行清除再生。在这种再生工序中,所得到的干燥空气约有20%放入了大气中。
在这种一方吸附筒的压缩空气干燥和另一方吸附筒的吸附剂再生并行地进行的同时,在经过给定时间之后,转换设在两吸附筒之间的转换阀连续地供给干燥空气。
但是,除湿装置是以环境温度或进气温度上升最严酷的夏季条件为基准设计的,因此,在如冬季使用或供给处负载减轻时等,使吸附剂的吸附作用减轻而谋求其使用寿命延长,是理想的。
图11示出了已有的节能运转情况。即是说,停止转换阀的运转动作而且与各吸附筒连接的排气阀都成闭合状态。例如,只向B筒导入湿的压缩空气连续吸附除湿干燥,同时中断A、B两筒再生。
在节能运转时停止转换阀的转换动作并且在与吸附筒相连接的清除阀都闭合的状态下,减少清除干燥空气的排出量。然而,由于条件的不同,上述节能运转可长时间地连续进行,此间,只有一方吸附筒内的吸附剂起吸附作用,而另一方吸附筒内的吸附剂无任何作用。
因此,在恢复到标准运转状态下,连续除湿干燥的吸附筒中的吸附剂吸附水分量与无任何作用的加一方吸附筒中的吸附剂吸附水分量的平衡变坏。实际上,从连续除湿干燥的一方供给的干燥空气的露点温度比由另一方供给的干燥空气的露点温度高。
结果,连续长时间吸附作用一方的吸附剂与另一主的吸附剂相比早期老化了,产生需要更换新的吸附剂。一般说来,若吸附剂中任何一个发生老化,则两者均需更换,这对另一个吸附剂来说是一种流费,给运转成本带来极坏的影响。
本发明是为解决上述课题而作出的,其目的在于,提供一种在所谓的节能运转时能少量地抑制经清除的干燥空气的清除量,同时可使两吸附筒内的吸附剂发生均等的老化,抑制恢复到标准运转时各吸附筒之间的露点温度变化,并且使吸附剂更换的时间为同时进行,避免浪费的更换而有助于降低运转成本的压缩气体的除湿方法及其装置。
为了达到解决上述课题的目的,本发明的压缩气体的除湿方法及其装置具有如下的构成。
(1)本发明的除湿方法,是使湿的压缩气体导入填充吸附剂的两个吸附筒中的一方进行吸附除湿的干燥工序,和将由该干燥工序所得到的干燥气体的一部分导入在前一阶段的干燥工序中吸湿能力下降的另一方的吸附筒中由吸附剂解吸湿分并且由吸附筒对已解吸的湿分进行清除的再生工序并行地进行,该干燥工序与再生工序在两吸附筒之间交替地转换并连续地提供干燥气体的除湿方法,其特征在于,具有在给定条件下,在两吸附筒之间交替地连续干燥工序、同时停止已解吸的湿分由各吸附筒清除的工序。
(2)为上述(1)所述的压缩气体的除湿方法,其特征在于,所述给定条件在由干燥工序所得到的干燥气体的露点温度(压力下露点Ta)等于或小于设定露点温度(压力下露点)Ts时,为Ta≤Ts。
(3)本发明的除湿装置,是包括填充吸附剂的两个吸附筒与通过转换构件连通两个吸附筒的连通路以及清除构件,将湿的压缩气体导入一方的吸附筒吸附除湿进行干燥,将该干燥气体的一部分导入另一方吸附筒,由在前一阶段吸附能力下降的吸附剂解吸湿分并且通过排气构件将已解吸的湿分由吸附筒并列地进行消除再生,通过根据上述转换构件的转换在两吸附筒之间交替地转换干燥与再生并连续地供给干燥气体的压缩气体的除湿装置,其特征在于,具有在给定条件下,连续转换转换构件并在两吸附筒之间对湿的压缩气体交替地连续除湿干燥,同时控制停止对各吸附筒的清除构件的控制构件。
通过采取上述(1)-(3)所述的手段,在给定条件下开始所谓的节能运转时,即可少量地控制清除量,也可使两吸附筒内的吸附剂均等地老化,并可抑制恢复到标准运转时各吸附筒之间的露点温度的变化,而且将吸附剂的更换的时间变为同时进行。
(4)一种压缩气体的除湿方法,是使湿的压缩气体导入填充吸附剂的两个吸附筒中的一方进行吸附除湿的干燥工序,和将由该干燥工序所得到的干燥气体的一部分导入在前一阶段的干燥工序中吸附能力下降的另一方吸附筒中由吸附剂解吸湿分进行清除的再生工序并行地进行,该干燥工序与再生工序在两吸附筒之间交替地转换,并连续地供给干燥气体的除湿方法,其特征在于,在给定条件下,进行停止所述再生工序的节能运转的同时,在该节能运转中以给定的周期进行再生工序。
(5)为上述(4)所述的压缩气体的除湿方法,其特征在于,在停止所述给定条件下的再生工序中,所述干燥工序在两吸附筒之间交替地连续进行,或者只在一方吸附筒连续进行。
(6)本发明的除湿装置,是包括填充吸附剂的两个吸附筒与通过转换构件连通两个吸附筒的连通路以及清除构件,将湿的压缩气体导入一方的吸附筒吸附涂湿进行干燥,将该干燥气体的一部分导入另一方的吸附筒,由在前一阶段吸附能力下降的吸附剂解吸湿分并且通过清除构件将已解吸的湿分由吸附筒并行地进行清除再生,通过上述转换构件的转换在两吸附筒之间交替地转换再生与干燥并连续地供给干燥气体的涂湿装置,其特征在于,具有在给定条件下,进行停止所述再生工序的节能运转的同时,在该节能运转中,控制以给定周期进行再生工序的控制构件。
通过采用上述(4)-(6)的手段,在给定条件下进行停止再生工序的所谓节能运转,由于此时以给定周期进行对两方筒内吸附剂的强制清除,能少量地抑制清除量并使吸附剂的老化均等地进行,可抑制恢复到标准运转时的各吸附筒之间露点温度的变化,而且将吸附剂更换的时间变为同时进行。
下面对附图作简单说明。
图1为本发明一实施例的除湿装置的外观立体图。
图2为同一实施例所示的除湿装置剖视略图。
图3为同一实施例所示的除湿装置的剖视图、说明与图2不同工序的图。
图4A-D表示为同一实施例从流通路构成的转换依次说明除湿作用的图。
图5为同一实施例所示的由标准运转转换到节能运转的流程图。
图6为同一实施例所示的标准运转时控制说明图。
图7为同一实施例所示的少流量时节能运转控制的第一例说明图。
图8为同一实施例所示的中流量时节能运转控制的说明图。
图9为同一实施例所示所示的少流量时节能运转控制的第二例说明图。
图10A、B为同一实施例所示的的少流量时节能运转控制的第三例说明图。
图11为已有的节能运转时控制的说明图。
在上述附图中17—吸附剂,3—吸附筒(A筒)、4—吸附筒(B筒)、26—转换阀(转换构件)、27—清除构件(清除阀)、23—湿敏元件、25—控制电路(控制构件)、30—导入路、31—A筒连通路、32—B筒连通路、33—排气口连通路、34—清除支路。
以下结合


本发明一实施例。图1为压缩气体的除湿装置的外观立体图。
这种除湿装置包括下部一侧的台架1、在该台架1一侧的上部安装的电气部件箱2、在台架1的另一侧的上部安装的两个吸附筒(为便于说明,以下将图中左侧的吸附筒称为A筒、右侧的吸附筒称为B筒)3、4,和在A、B筒上端部安装的出水水头以及在整个A、B筒下端部安装的未图示的进水水头所构成。
这种出水水头5通过多根支柱型螺栓6与螺母7被安装并固定在台架1上,因此A、B两筒3、4被固定地保持。上述的进水水头由安装在上述台架1上的盖板8所遮盖。
在上述出水水头5的一侧面上设置将装置内吸附干燥的气体向给定的供给处引导供给用的进气口9,并且在台架1的一侧面上有一个开口的导入口10。将湿的压缩气体导入装置内。
此外,在出水水头5的中央部分设置有湿度指示器11,收容有与吸附干燥的气体接触的,在该气体超过给定的相对温度的状态下发生变色的部件。即是说,湿度指示器11是检测A、B两筒3、4内所收容的吸附剂老化程度的。
再有,在出水水头5上设置有与A、B两筒3、4上端部相互连通的排放孔12。在该排放孔12的对方一侧设置有连接如后所述排气阀用的一对连接口13。
图2与图3大致地示出相同吸附装置的截面,是相互作用不同的状态。
上述A、B两筒3、4由上下端面开口的筒体构成,上端开口部被嵌插在出水水头5下面所设置的凹部5a,而下端开部被嵌插在如前所述进水水头15上面所设置的凹部15a。
于是,由各A、B筒3、4的上端开口与下端开口分别在留有给定间隔的位置上设有多孔板16,并在这些多孔板16之间填充吸附剂17。作为吸附剂17,可使用活性氧化铝,硅胶和沸石等。
在与上述出水水头5的各A、B筒3、4中央部分相对的位置上形成收容单向阀18A、18B的阀箱19。这些单向阀18A、18B容许气体从下部一侧的筒3、4内向上方流动,而阻止气体从上方向筒3、4内流动。
还有,在出水水头5上设有连通上述进气口9、各阀箱19的进气路20,开放单向阀18A、18B并将从阀箱19出来的气体导向进气口9。此外,在该进气路20上分支地设有连通上述湿度指示器11的支路21。
在各阀箱19的周围,在A、B两筒3、4被嵌插的范围内形成凹陷并成为与如前所述的清除孔(这里指设置在出水水头5上的)12连通的清除室22。换句话说,清除室22、22之间通过清除孔12连通。
与上述进气路20的进气口9相对一侧的端部被封闭,贯通地安装湿敏元件23。只如图3所示,在上述电气部件箱2中收容控制构件—控制电路25,并与上述湿敏元件23电连接。湿敏元件23检测进气路20的干燥空气的温度并将其检测信号送到控制电路25。
在上述进水水头15的下面安装有转换构件—转换阀26。在进水水头15的一侧部设置上述导入口10,在另一侧部串联连接有清除阀27与消声器28。
在上述转换阀26上依次设有由图左侧向右侧的第一排气口a、第二排气口b、第三排气口c、第四排气口d、第五排气口e。阀体f通过移动进行各种排气口a-e相互的连通转换。
即是说,在如图2所示的阀体f位置上,第一排气口a与第二排气口b连通的同时,连通第三排气口c与第四排气口d。此外,在图3所示的阀体f位置上,第二排气口b与第三排气口c连通的同时,连通第四排气口d与第五排气口e。
上述阀体f通过螺旋管26s被驱动。该螺旋管26s与上述电路25进行电连接,并进行如后所述的驱动控制。
在上述进水水头15上安装有连通导入口10与转换阀26的第三排气口C的导入路30、连通A筒3的下部开口端与第二排气口b的A筒连通路31、连通B筒4的下部开口端与第四排气口d的B筒连通路32、连通第一排气口a与第五排气口e的倒大U字型排气口连通路33,以及由该排气口连通路33的中间部分分支并与上述清除阀27连通的清除支路34。
上述清除阀27是通常构成的电磁开关阀,并与上述控制电路25电连接。根据来自该控制电路25的控制信号进行开闭,导通或切断由清除支路34导出的清除气体。由这里导出的清除气体导入消音器28消音,并向外部排放。
上述控制电路25包括有接受来自上述湿敏元件23的检测信号并换算成露点温度(压力下露点)Ta的电路、和将该露点温度Ta与预先存储的设定露点温度(压力下露点)Ts进行比较的电路,以及根据该比较结果对上述转换阀26进行转换控制与清除阀27的开关控制的电路。
这样构成的吸附装置起着如下所述的作用。再有,使用压缩空气作为压缩气体进行说明。
转换阀26的阀体f位于图2所示的位置时,在B筒4进行干燥工序,在A筒3进行升压工序或再生工序。
即是说,向除湿装置供给湿的压缩空气由进水水头15的导入口10通过导入路30导入转换阀26的第三排气口c,进而通过第四排气口d由B筒连通路32导入B筒4内。
在湿的压缩空气通过B筒4内下部波及整个上部期间内,由其中所填充的吸附剂17进行吸附脱湿干燥工序。然后,使设置在该上部的单向阀18B升阀,将该压缩空气导入出水水头5的进气路20,进而由进气口9供给供给处。
此外,由B筒4上端开口部出来的干燥气体的一部分导入清除室22,进而通过清除孔12调节流量,通过A筒3上部的排气室22导入A筒3内。然后,通过A筒3内所填充的吸附剂17,解吸前一阶段吸附剂17所吸附的湿分。
解吸该湿分的空气—清除空气,由A筒连通路31通过第二排气口b由第一排气口a导出,导至排气口连通路33。在第五排气口e处于闭塞状态之后,消除空气由排气口连通路33导至清除支路34。
排气阀27处于闭合状态时,消除空气在此被截断,因此,形成A筒3内压力上升的升压工序。排气阀27处于开放状态时,消除空气通过清除阀27导入消除音器28,在这里被消音之后,形成向外部排放的再生工序。
当转换阀26的阀体f为图3所示位置时,在A筒3内形成干燥工序,而在B筒4形成升压工序或再生工序。
即是说,向除湿装置供给的湿的压缩空气由进水水头15的导入口10通过导入路30导入转换阀26的第三排气口c,进而通过第二排气口b由A筒连通路31向A筒3内导入。
在湿的压缩空气通过A筒3内由下部到上部期间,进行由其中所填充的吸附剂17吸附除湿进行干燥的干燥工序。然后,使上部设置的单向阀18A开阀,导入出水水头5的进气路20,进而由进气口9供给供给处。
此外,由A筒3上端开口部导出的干燥气体的一部分导入排气室22,通过清除孔12调节流量,通过B筒4上部的清除室22导入B筒4内。
该干燥空气通过B筒4内填充的吸附剂17解吸在前一段干燥工序中吸附剂17吸附的湿分。解吸该湿分的空气—清除空气由B筒连通路32通过第四排气口d由第五排气口e导出,进而导入排气口连通路33。
在第一排气口a处于闭塞状态后,清除空气由排气口连通路33导入清除支路34。清除阀27处于闭合状态时,清除空气在此被切断,形成B筒4内压力上升的升压工序。在清除阀27处于开放状态时,清除空气通过清除阀27导入消音器28,这里消音之后形成向外部放出的再生工序。
其次,如图4(A)至(D)所示,从流路构成的转换方面依次地说明上述的除湿作用。
图4(A)中,湿的压缩空气通过转换阀26导入B筒4,通过在这里所填充的吸附剂17被吸附干燥。干燥的压缩空气通过单向阀18B供给供给处。
此外,由B筒4出来的干燥空气的一部分通过清除孔12导入A筒3,但清除阀27闭合时,使A筒3内升压至运转压力。即是说,在B筒4内形成干燥工序,在A筒3内形成升压工序。
在图4(B)中,转换阀26转换的同时,清除阀27变为开放状态。湿的压缩空气通过转换阀26导入A筒3,通过吸附剂17进行吸附干燥。
干燥的压缩空气通过单向阀18给出,而由A筒3给出的干燥空气的一部分通过清除孔12导入B筒4,由吸附剂进行湿分的解吸。
该清除空气通过开放的清除阀27,导入消音器28,由此向外部放出。即是说,在A筒3进行干燥工序,在B筒4进行再生工序。
在图4(C)中,转换阀26保持其原有的状态,同时清除阀27则变为闭合状态。因此,在A筒3连续进行干燥工序,而在B筒4内进行升压至运转压力的升压工序。
在图4(D)中,转换阀26转换的同时,清除阀27变为开放状态。湿的压缩空气通过转换阀26导入B筒4,通过最终再生吸附剂17吸附干燥。
干燥的压缩空气通过单向阀18B给出。此外,由B筒4出来的干燥空气的一部分通过清除孔12导入A筒3,成为由吸附剂17解吸湿分的消除空气,通过清除阀27由消音器28向外部放出。即是说,在B筒4进行干燥工序,在A筒3进行再生工序。
此后,再转换成图4(A)的状态,以上四种工序依次反复地进行。
在标准运转时,进行如图6所示的控制。
即是说,上述控制电路25控制以两分钟间隔转换转换阀26,因此,以约两分钟的间隔在A筒3进行吸附除湿的干燥工序的转换。
于是,控制电路25要控制成使清除阀27的开放与转换阀26的转换大体上时间一致,而清除阀27的闭合要在下一次转换转换阀26之前。
例如,为了在A筒3内进行吸附除湿的干燥工序,在转换转换阀26后数秒之后,控制清除阀27开放,抑制B筒4再生清除开始时的压力变化。
上述排气阀27设定为只约90秒的开放,此间可连续B筒4的再生工序。然后,在A筒3的除湿干燥开始后,约90秒之后,清除阀27闭合,因此,在B筒4中成为升压工序。
在B筒4内升压工序约连续30秒,在共计约120秒(2分钟)之后,转换转换阀26,在B筒4吸附除湿的干燥工序连续120秒。在该转换数秒之后,控制清除阀27开放,并且在A筒3连续90秒进行再生工序之后,清除阀27约30秒闭合,在A筒3一侧变为升压工序。
结果,在约120秒(2分钟)连续之后,再次变为如前所述的在A筒3一侧的吸附除湿的干燥和B筒4一侧的再生及升压工序,并按以一顺序反复地进行。
上述的湿敏元件23检测经吸附除湿并干燥的压缩空气的湿度,并将检测信号发送至控制电路25,这里计算成露点温度(压力下露点)Ta,并将其结果以敏感元件输出电压输出。
例如,在由进气口9供给的地方需要的空气量极少乃至没有了等,所谓负载小的情况下或者在由导入口10导入的压缩空气的湿度极低而干燥的情况下,过渡到节能运转。
实际上,根据图5上所示的流程图,全流量的标准运转向少流量的节能运输进行转换。
即是说,从开始到步骤S1开始标准运转。由该标准运转过渡到步骤S2,检测湿敏元件23给出的干燥空气的湿度。
在步骤3中,接受来自湿敏元件23的检测信号的控制电路25计算成露点温度(压力下露点)Ta。然后,在步骤S4,控制电路25将预先存储的设定露点温度(压力下露点)Ts与计算的露点温度Ta进行比较。
在计算的露点温度Ta小于或等于设定露点温度Ts,即Ta≤Ts时为“是”,向步骤S5过渡,开始如后所述的节能运转。若计算的露点温度Ta大于设定露点温度Ts,则为“否”,返回到步骤S1的标准运转。
图7示出节能运转控制的第一例。
例如,将控制电路25中的预先存储的设定露点温度Ts定为压力下露点-40℃,计算的露点温度Ta等于或小于该设定露点温度Ts,则输出节能运转的开始信号。
转换阀28像如前所述那样,以两分钟的间隔进行A筒3的除湿干燥和B筒4的除湿干燥的转换。然后,与对A筒3的除湿干燥的转换大体上时间一致,开放清除阀27,进行B筒4的再生清除,此后,使清除阀27闭合,升压。两分钟后,与对B筒4的除湿干燥的转换大体上时间一致,进行A筒3的再生清除,此后升压。
由于负载极小或者导入压缩空气的湿度极低,所以露点温度由-40℃下降到-45℃。进而,对转换阀26的转换控制以间隔2分钟连续进行,而排气阀27保持闭合状态。此后,湿的压缩空气大体上均等地导入A筒3与B筒4。各筒3、4内的吸附剂17相互等同地起着吸附作用。因此,给出的干燥空气的干燥程度没有变化而保持恒定。
由于清除阀27的闭合,由吸附剂17解吸湿分的清除没有了,所以露点温度Ta由-45℃缓缓地上升。该转换阀26的转换以给定周期(例如3周期12分钟)进行之后,清除阀27开放。
该清除阀27开放,例如只以转换阀26的1周期进行。即是说,在与A筒3的除湿干燥转换大体上时间一致,进行B筒4的再生清除;在与B筒4的除湿干燥转换大体上时间一致,进行A筒3的再生清除。
因此,通过反复地进行节能运转中的除湿干燥,则A、B各筒3、4内滞留的湿分被清除,吸附剂17的吸附度有一定程度的恢复。此后,再次恢复连续控制上述转换阀26的转换和给定周期中的清除阀27的闭合。
通过向该节能运转的转换,清除量减少了,能量耗损减少了。于是,由于按每个给定周期进行各筒3、4的清除,所以将吸附剂17的老化控制到最小限度。
在负载恢复到原来状态而导入的压缩空气的湿度再度上升时,与设定露点温度Ts相比,计算的露点温度变高了。因此控制电路25控制再次恢复到上述已说明的全流量的标准运转。
即使恢复到标准运转,但由于节能运转中A、B各筒3、4中以均等地连续除湿干燥,所以在各除湿干燥工序中所得到的干燥气体露点几乎没有变化。
此外,在节能运转中A、B各筒3、4中的吸附剂17的老化是均等地进行的,因此在需要更换时,则可同时更换A、B各筒3、4中的吸附剂。
以上说明了负载极小而除湿干燥的压缩空气可少量供给的节能运转,下面将说明在该少流量的节能运转与以上说明的全流量的标准运转之间的所谓中流量的节能运转。
如图8所示,以每两分钟转换转换阀26,交替地连续进行A、B各筒3、4中的除湿干燥工序。另一方面,在判断了所计算的露点温度Ta等于或小于设定露点温度Ts时,进入节能运转。即是说,与A筒3的除湿干燥的转换大体上时间一致,使清除阀27闭合,中断B筒4的再生清除。
但是,由于负载为一定程度的大,所以4通过中断再生清除,露点温度Ta与设定露点温度Ts相比变高。因此,使与B筒4的除湿干燥的转换大体上时间一致,开放清除阀27,进行A筒3的再生清除。
这样做,使露点温度Ta与设定露点温度Ts相比再次变低,所以使与A筒3的除湿干燥的转换大体上时间一致,使清除阀27闭合,中断B筒4的再生清除。
以下,中流量的节能运转在对转换阀26的A、B各筒3、4的除湿干燥转换4周期中,每逢露点温度Ta与设定露点温度Ts相比上升时,放开清除阀27,进行相对应的各筒3、4的再生清除。由此,极力控制返回到标准运转时的露点变化等,与以上所说明的少流量节能运转完全相同。
再有,虽然在图中未特别示出,但按条件即使在少流量的节能运转中也可按序进行。
即是说,以上所说的少量的节能运转,虽然转换阀26的A、B各筒3、4的除湿干燥转换都是按每4周期进行转换阀26开放,但不局限于这一点。
以预先存储的设定露点温度Ts,尤其以低值如压下露点-60℃或-80℃等为在准,转换阀26的除湿干燥转换,也可以每6周期或8周期开放清除阀27进而进行少流量的节能运转。
图9示出节能运转控制的第二例。与上述的情况相同,给出节能运转的开始信号。
转换阀28以每隔两分钟转换A筒3的除湿干燥和B筒4的除湿干燥。于是,使与对A筒3的除湿干燥的转换大体上时间一致,开放清除阀27,进行B筒4的再生清除,此后,使清除阀27闭合,进行升压。两分钟后,与B筒4的除湿干燥的转换大体上时间一致,进行A筒3的再生清除,此后进行升压。
由于负载极小或者导入压缩空气的湿度极低,所以露点温度由-40℃降低到-45℃。进而,对转换阀26的转换控制以两分钟的间隔连续进行,但清除阀27保持闭合状态。由此,湿的压缩空气大体上均等地导入A筒3与B筒4,各筒3、4内的吸附剂17相互均等地起着吸附作用。因此,给出的干燥空气的干燥程度不发生变化而保持恒定。
由于清除阀27的闭合而由吸附剂17解吸的湿分没有了,所以露点温度Ta由-45℃缓缓上升。在这样的转换阀26的转换以给定周期(例如3周期12分钟)进行后,在下一个A、B两筒3、4的除湿干燥的转换1周期中,控制清除阀27。
即是说,以转换阀26的开始转换周期为基准,在第4周期控制清除阀27。具体地说,与A筒3除湿干燥的转换大体在时间上一致,进行B筒4的再生清除,与B筒4的除湿干燥的转换大体在时间上一致,进行A筒3的再生清除。
由此,由于反复地进行节能运转中的除湿干燥,所以强制地清除A、B各筒3、4中滞留的湿分,吸附剂17的吸附度恢复到一定的程度。
此后,再次连续上述转换阀26的转换控制,进行每4周期的清除阀27的控制。在连续进行上述节能运转中,不发生上述模式的变化。
进行所谓的节能运转,可使清除量减少并减少能耗。于是,由于每给定周期对各筒3、4内的吸附剂强制的清除,所以可将吸附剂17的老化控制到最小限度。
在负载恢复到原来状态而导入的压缩空气的湿度再次上升时,与设定的露点温度Ts相比,计算露点温度变高,因此控制电路25再次恢复到以上说明的全流量的标准运转。
即使恢复到标准运转、在节能运转中进行了对A、B各筒3、4的吸附剂17均等的、强制清除解吸的湿分的再生工序,因此所得到的干燥空气的露点几乎没有变化。
此外,在节能运转中,由于A、B各筒3、4中的吸附剂17的老化是均等进行的,因此需要更换时,则可同时更换A、B各筒3、4中的吸附剂17。
还有,在停止以上所说明的再生工序的节能运转中,对转换阀26的A、B各筒3、4的除湿干燥转换以每4周期控制开放清除阀27,但并不局于限于此。
图10A、(B)为表示节能转换时控制的第三例图。
如图10(A)所示,除湿干燥转换每5周期,也可控制开放清除阀27,该周期数,例如可根据吸附干燥后的空气露点判断负载状态与之对应的各种条件可适宜地变更。
还有,在节能运转中,未必限于对转换阀26A、B各筒3、4的除湿干燥的转换交替地进行。例如,也可以如图10(B)所示,闭合清除阀27,停止再生工序,同时将转换阀26由A筒3向B筒4转换,直接保持这种状态进行节能运转。
但是,即使在这种状态下,也必须以给定周期控制开放清除阀27,对各筒3、4中的吸附剂17进行均等地强制清除,这也是理所当然的。
根据本发明1-3,在所谓的节能运转中,由两吸附筒连续除湿干燥的转换,并且停止各筒的再生清除后,同时少量地抑制清除的干燥空气排出量,并且均等地进行使两吸附筒的吸附剂老化。控制恢复到标准运转时的各吸附筒之间的露点温度的变化,提高了可靠性。同时使两吸附筒中的吸附剂更换时间变为同时进行,避免了无效的更换,起到了有助于降低运转成本的效果。
根据本发明4-6,在所谓的节能运转中,以给定周期进行对各吸附筒的吸附剂强制的清除之后,少量地维持清除的干燥空气的排出量,同时均等地进行两吸附筒中的吸附剂老化,抑制恢复到标准运转时各吸附筒之间的露点温度变化而提高可靠性,同时使两吸附筒中的吸附剂更换时间为同时进行,从而避免了浪费性的更换,起着有助于降低运转成本等的效果。
权利要求
1.一种压缩气体的脱湿方法。是使湿的压缩气体导入填充吸附剂的两个吸附筒中的一方进行吸附除湿的干燥工序、和将由该干燥工序所得到的干燥气体的一部分导入在前一阶段的干燥工序中吸湿能力下降的另一方的吸附筒中由吸附剂解吸湿分并且由吸附筒对已解吸的湿分进行清除的再生工序并行地进行,该干燥工序与再生工序在两吸附筒之间交替地转换并连续地提供干燥气体的压缩气体的除湿方法,其特征在于,具有在给定条件下,在两吸附筒之间交替地连续干燥工序、同时停止已解吸的湿分由各吸附筒清除的工序。
2.根据权利要求1所述的压缩气体的除湿方法,其特征在于,所述给定条件在由干燥工序所得到的干燥气体的露点温度(压力下露点)Ta等于或小于设定露点温度(压力下露点)Ts时,为Ta≤Ts。
3.一种压缩气体的防湿装置,是包括填充吸附剂的两个吸附筒与通过转换构件连通两个吸附筒的连通路以及清除构件,将湿的压缩气体导入一方的吸附筒吸附除湿进行干燥,将该干燥气体的一部分导入另一方吸附筒,由在前一阶段吸附能力下降的吸附剂解吸湿分并且通过清除构件将已解吸的湿分由吸附筒并列地进行清除再生,通过根据上述转换构件的转换在两吸附筒之间交替地转换干燥与再生并连续地供给干燥气体的压缩气体的除湿装置,其特征在于,具有在给定条件下,连续转换转换构件并在两吸附筒之间对湿的压缩气体交替地连续除湿干燥,同时控制停止对各吸附筒的清除构件的控制构件。
4.一种压缩气体的除湿方法,是使湿的压缩气体导入填充吸附剂的两个吸附筒中的一方进行吸附除湿的干燥工序,和将由该干燥工序所得到的干燥气体的一部分导入在前一阶段的干燥工序中吸附能力下降的另一方吸附筒中由吸附剂解吸湿分并且由吸附筒对已解吸的湿分进行清除的再生工序并行地进行,该干燥工序与再生工序在两吸附筒之间交替地转换,并连续地供给干燥气体的除湿方法,其特征在于,在给定条件下,在进行停止所述再生工序的节能运转的同时,在该节能运转中以给定的周期进行再生工序。
5.根据权利要求4所述的压缩气体的除湿方法,其特征在于,在所述节能运转中,所述干燥工序在两吸附筒之间交替地连续进行,或者只在一方吸附筒连续进行。
6.一种压缩气体的除湿装置,是包括填充吸附剂的两个吸附筒与通过转换构件连通两个吸附筒的连通路以及清除构件,将湿的压缩气体导入一方的吸附筒吸附涂湿进行干燥,将该干燥气体的一部分导入另一方的吸附筒,由在前一阶段吸附能力下降的吸附剂解吸湿分并且通过排气构件将已解吸的湿分由吸附筒并行地进行清除再生,通过上述转换构件的转换在两吸附筒之间交替地转换干燥与再生并连续地供给干燥气体的除湿装置,其特征在于,具有在给定条件下,进行停止所述再生工序的节能运转的同时,在该节能运转中,控制以给定周期进行再生工序的控制器构件。
全文摘要
一种压缩气体的除湿方法及其装置,使填充吸附剂的两个吸附筒3、4中的一方进行吸附气体干燥的干燥工序、和将所得到的干燥气体一部分导入另一方吸附筒由吸附剂解吸湿分清除再生工序并列地进行。这两种工序在两吸附筒之间交替地转换并连续地供给干燥气体。在给定条件下,干燥气体的露点温度Ta与设定的露点温度Ts为Ta≤Ts时,具有在两吸附筒之间交替地连续干燥工序,同时停止已解吸湿分的由各吸附筒清除的工序。
文档编号B01J20/30GK1277074SQ0010802
公开日2000年12月20日 申请日期2000年6月9日 优先权日1999年6月9日
发明者竹内亨, 玉井秀男, 太田浩一 申请人:奥里恩机械株式会社
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