BE1018586A3 - Inrichting en werkwijze voor het drogen van gas. - Google Patents

Inrichting en werkwijze voor het drogen van gas. Download PDF

Info

Publication number
BE1018586A3
BE1018586A3 BE2009/0483A BE200900483A BE1018586A3 BE 1018586 A3 BE1018586 A3 BE 1018586A3 BE 2009/0483 A BE2009/0483 A BE 2009/0483A BE 200900483 A BE200900483 A BE 200900483A BE 1018586 A3 BE1018586 A3 BE 1018586A3
Authority
BE
Belgium
Prior art keywords
compartment
rotor
flow
gas
cooling
Prior art date
Application number
BE2009/0483A
Other languages
English (en)
Original Assignee
Atlas Copco Airpower Nv
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority to BE2009/0483A priority Critical patent/BE1018586A3/nl
Application filed by Atlas Copco Airpower Nv filed Critical Atlas Copco Airpower Nv
Priority to ES10757557T priority patent/ES2430603T3/es
Priority to KR1020127006350A priority patent/KR101473537B1/ko
Priority to JP2012524063A priority patent/JP5457558B2/ja
Priority to MX2012001779A priority patent/MX2012001779A/es
Priority to US13/386,699 priority patent/US8801839B2/en
Priority to EP10757557.3A priority patent/EP2464443B1/en
Priority to BR112012002945-2A priority patent/BR112012002945B1/pt
Priority to PL10757557T priority patent/PL2464443T3/pl
Priority to AU2010282156A priority patent/AU2010282156B2/en
Priority to DK10757557.3T priority patent/DK2464443T3/da
Priority to RU2012108876/05A priority patent/RU2516636C2/ru
Priority to CN201080035752.1A priority patent/CN102481511B/zh
Priority to PT107575573T priority patent/PT2464443E/pt
Priority to PCT/BE2010/000058 priority patent/WO2011017785A1/en
Application granted granted Critical
Publication of BE1018586A3 publication Critical patent/BE1018586A3/nl

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/26Drying gases or vapours
    • B01D53/261Drying gases or vapours by adsorption
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/02Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography
    • B01D53/06Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography with moving adsorbents, e.g. rotating beds
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/26Drying gases or vapours
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F3/00Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems
    • F24F3/12Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling
    • F24F3/14Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by humidification; by dehumidification
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F3/00Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems
    • F24F3/12Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling
    • F24F3/14Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by humidification; by dehumidification
    • F24F3/1411Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by humidification; by dehumidification by absorbing or adsorbing water, e.g. using an hygroscopic desiccant
    • F24F3/1423Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by humidification; by dehumidification by absorbing or adsorbing water, e.g. using an hygroscopic desiccant with a moving bed of solid desiccants, e.g. a rotary wheel supporting solid desiccants
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/02Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography
    • B01D53/04Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography with stationary adsorbents
    • B01D53/0407Constructional details of adsorbing systems
    • B01D53/0446Means for feeding or distributing gases

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Drying Of Gases (AREA)
  • Motor Or Generator Cooling System (AREA)

Abstract

Inrichting voor het drogen van gas, welke inrichting is voorzien van een droger (2) die een ketel (3) bevat met daarin een opgestelde rotor (4) met een droogmiddel (5), waarbij de ketel (3) aan een eerste axiaal uiteinde van de rotor (4) is opgedeeld in minstens drie compartimenten voor de geleiding van minstens drie gasstromen, respectievelijk een hoofdstroom van te drogen gas, een regenneratiestroom en een koelstroom, waarbij een eerste compartiment (6) een uitlaat vormt voor de voornoemde hoofdstroom, een tweede compartiment (8) de inlaat vormt voor de koelstroom en een derde compartiment (7) de inlaat vormt voor de regeneratiestroom.

Description

Inrichting en werkwijze voor het drogen van gas.
De huidige uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het drogen van gas, meer speciaal voor het drogen van samengeperst gas.
In het bijzonder heeft de uitvinding betrekking op een inrichting van het type dat bestaat uit een droger die gebruik maakt van een ketel met daarin een wentelbaar opgestelde rotor met daarin een droogmiddel.
Men kent reeds inrichtingen voor het drogen van gas, welke inrichtingen een droger omvatten die twee zones bevat, namelijk een droogzone waar doorheen een belangrijk deel van het gas als hoofdstroom wordt geleid, om zodoende gedroogd te worden na eerst gekoeld te zijn geweest, en een regeneratiezone om het verzadigde droogmiddel te regenereren door er een warm régénérâtiegas doorheen te laten stromen.
De voornoemde droogzone en regeneratiezone worden gerealiseerd door het compartimenteren van de ketel aan beide uiteinden van de rotor, waarbij aan een eerste uiteinde één compartiment de inlaat vormt van de droogzone en aan het tweede uiteinde van de rotor, tegenover deze inlaat, een uitlaat is voorzien voor de hoofdstroom terwijl een ander compartiment voorzien is als ingang van de regeneratiezone die zich tegenover een uitlaat van deze regeneratiezone aan het andere uiteinde van de rotor bevindt.
Aangezien de uit laat van de régénéra tiezone zich aan de tegenovergestelde zijde bevindt van de uitlaat van de hoofdstroom, wordt bij de bekende inrichtingen, de gasstroom voor het regenereren van het droogmiddel in tegenstroom doorheen de droger geleid ten opzichte van de stromingsrichting van de hoofdstroom.
Hierbij wordt het gegeven aangewend dat het samengeperst gas een zodanig hoge temperatuur en bijgevolg een zodanig gering relatief vochtigheidsgehalte heeft, dat hiervan een deel kan worden aangewend voor de regeneratie van het droogmiddel.
Het gas gebruikt voor regeneratie, zal het droogmiddel opwarmen en het vocht aanwezig in het droogmiddel zal hierdoor verdampen en mee met de gasstroom afgevoerd worden om eventueel na koeling samen met de hoofdstroom doorheen de droogzone te worden geleid.
Door het laten roteren van de rotor wordt het droogmiddel in de rotor afwisselend doorheen de droogzone en de regeneratiezone geleid, zodat het droogmiddel afwisselend gebruikt wordt als droogmiddel in de droogzone, dat vervolgens na verzadiging of gedeeltelijke verzadiging in de regeneratiezone wordt geregenereerd om daarna terug voor het drogen te kunnen worden gebruikt in de droogzone.
Voor een optimale werking van de inrichting is het wenselijk dat het droogmiddel in de droogzone zich op een zo laag mogelijke temperatuur bevindt wanneer het in contact komt met de hoofdstroom, zoniet warmt dit droogmiddel de hoofdstroom op, wat een ongewenste stijging van het dauwpunt van het gedroogde gas bij het verlaten van de droogzone veroorzaakt.
Klassiek wordt een deel van de gekoelde hoofdstroom gebruikt om het warme geregenereerde droogmiddel bij de overgang tussen de regeneratiezone en de droogzone te koelen alvorens voornoemd droogmiddel in contact komt met de hoofdstroom in de droogzone.
Bij normale werkingscondities van de inrichting wordt ervoor gezorgd dat de uitlaat van de regeneratiezone op onderdruk staat ten opzichte van de aan de tegenovergestelde zijde van de rotor gesitueerde uitlaat van de droogzone, waardoor een deel van de koele hoofdstroom van de uitlaat van de droogzone naar de uitlaat van de regeneratiezone stroomt doorheen een zone, gelegen tussen de droogzone en de regeneratiezone.
Door deze stroom doorheen de zone tussen droogzone en regeneratiezone te sturen zal het warme geregenereerde droogmiddel met gunstig gevolg gekoeld worden alvorens voornoemd droogmiddel gebruikt wordt om de hoofdstroom te drogen.
Een nadeel hierbij is dat niet bij alle werkingsomstandigheden van de inrichting, zoals bijvoorbeeld bij deellast, voldoende onderdruk aanwezig is om een deel van de hoofdstroom doorheen voornoemde zone, gelegen tussen de droogzone en de regeneratiezone, te laten stromen om alzo het warme geregenereerde droogmiddel te koelen.
Een ander nadeel bestaat erin dat de gasstroom die doorheen de zone gelegen tussen de droogzone en de régénérâtiezone stroomt, niet gecontroleerd kan worden. Nochtans heeft uitgebreid onderzoek aangetoond dat de inlaatcondities, in het bijzonder de temperatuur en de vochtigheid van die gasstroom, een belangrijk effect hebben op de performantie van de inrichting.
De druk in het compartiment, welke de inlaat vormt voor de regeneraties troom, is steeds hoger dan de druk in het compartiment dat de uitlaat vormt van de droogzone, omwille van de drukval over, enerzijds, de koeler die wordt aangewend voor het koelen van de hoofdstroom, en anderzijds, over de rotor.
Dit heeft als nadeel dat een gedeelte van het hete gas, gebruikt voor regeneratie, kan lekken naar het andere compartiment welke het gedroogde gas afvoert, wat een ongewenste stijging van het dauwpunt van het gedroogde gas veroorzaakt.
De huidige uitvinding heeft tot doel aan één of meer van de voornoemde en/of andere nadelen een oplossing te bieden.
Hiertoe betreft de uitvinding een inrichting voor het drogen van gas, bestaande uit een droger van het type dat een ketel bevat met daarin een wentelbaar opgestelde rotor, met daarin een droogmiddel en dat tevens voorzien is van aandrij fmiddelen voor het laten roteren van de voornoemde rotor, met het kenmerk dat de ketel aan een eerste axiaal uiteinde van de rotor is opgedeeld in minstens drie compartimenten voor de geleiding van minstens drie gasstromen, respectievelijk een hoofdstroom van te drogen gas, een regeneratiestroom en een koelstroom, waarbij een eerste compartiment een uitlaat vormt voor de voornoemde hoofdstroom, een tweede compartiment de inlaat vormt voor de koelstroom, en een derde compartiment de inlaat vormt voor de regeneratiestroom.
De voornoemde "compartimenten" vormen hier ten opzichte van elkaar afgeschermde ruimten. Met andere woorden is de inlaat voor de koelstroom volledig gescheiden van de uitlaat van de hoofdstroom en van de inlaat voor de regeneraties troom.
Een voordeel van de uitvinding is dat op deze manier, door een scheiding van de koelstroom van de andere gasstromen doorheen de droger, een betere controle mogelijk is van deze koelstroom. De inlaatcondities van deze koelstroom kunnen hierdoor immers beter geregeld worden, bijvoorbeeld door gebruik te maken van eventuele daartoe voorziene conditioneringsmiddelen zoals een regelventiel, een warmtewisselaar of dergelijke.
Volgens een bijzonder kenmerk van de uitvinding is de ketel aan het tweede uiteinde opgedeeld in twee compartimenten, namelijk een eerste compartiment dat de inlaat vormt voor de hoofdstroom en een tweede compartiment dat een gemeenschappelijke uitlaat vormt voor de regeneratiestroom en de koelstroom.
Bij voorkeur staat het eerste compartiment aan het voornoemde eerste uiteinde van de rotor in verbinding met het voornoemde tweede compartiment aan het eerste uiteinde, via daartoe voorziene verbindingsmiddelen. Hierdoor wordt verkregen dat een deel van de hoofdstroom, na het doorstromen van de rotor, kan worden aangewend als koelstroom.
Een voordeel hierbij is dat zulke inrichting compact uitgevoerd kan worden vermits de koelstroom beschikbaar is binnen één en dezelfde inrichting. Het is met andere woorden niet noodzakelijk om leidingen en dergelijke te voorzien voor het aanvoeren van een externe koelstroom.
Nog een voorkeurdragende uitvoeringsvorm wordt gekenmerkt doordat de ketel aan het eerste axiaal uiteinde van de rotor is voorzien van een vierde compartiment dat de uitlaat vormt voor een deel van de hoofdstroom van gedroogd gas. Dit wordt bijvoorbeeld verkregen doordat dit vierde compartiment zich axiaal tegenover een gedeelte van het eerste compartiment aan het tweede uiteinde van de rotor bevindt.
Een voordeel van voornoemde uitvoeringsvorm bestaat erin dat zulke inrichting is voorzien van een afzonderlijk compartiment om een deel van het gedroogde gas op te vangen. Voornoemd gasdeel wordt op deze manier afgescheiden van de hoofdstroom van gedroogd gas, waardoor dit gasdeel optimaal behandeld kan worden om vervolgens te dienen als koelstroom.
Volgens nog een ander voorkeurdragend kenmerk staat, aan het eerste uiteinde van de rotor, het vierde compartiment in verbinding met het tweede compartiment. Het voornoemde derde compartiment, dat de inlaat vormt voor de regeneratiestroom, wordt bij voorkeur gedeeltelijk of volledig omsloten door het tweede en het vierde compartiment.
Met andere woorden wordt, in een voorkeurdragende uitvoeringsvorm, tijdens het gebruik van de inrichting, het derde compartiment voor het grootste gedeelte omgeven door voornoemd afgescheiden gasdeel van de hoofdstroom. Dit gasdeel stroomt langsheen het voornoemde derde compartiment om vervolgens te worden aangewend als gasstroom voor het koelen van het droogmiddel.
Een belangrijk voordeel hierbij is dat de warme gasstroom, gebruikt voor regeneratie, niet meer kan lekken naar de hoofdstroom.
De uitvinding heeft eveneens betrekking op een werkwijze voor het drogen van gas waarbij gebruik wordt gemaakt van een droger van het type dat een ketel bevat met daarin een wentelbaar opgestelde rotor met daarin droogmiddel en aandrijfmiddelen voor het laten roteren van de voornoemde rotor, waarbij doorheen de rotor minstens drie gasstromen worden geleid, respectievelijk een hoofdstroom van te drogen gas, een regeneratiestroom voor de regeneratie van het droogmiddel en een koelstroom voor het koelen van het droogmiddel, waarbij de voornoemde koelstroom via een afzonderlijk compartiment, en dus volledig gescheiden van de regeneratiestroom en de hoofdstroom, de rotor wordt ingeleid.
De voornoemde werkwijze volgens de uitvinding wordt bij voorkeur gekenmerkt doordat een deel van de hoofdstroom, na het doorstromen van de rotor, wordt aangewend als koelstroom, waarbij, volgens een voorkeurdragend kenmerk van de uitvinding, de koelstroom van de hoofdstroom wordt afgetakt via een compartiment dat in verbinding staat met het voornoemde afzonderlijk compartiment waarlangs de koelstroom de rotor wordt ingeleid.
De voordelen van zulke werkwijze zijn vergelijkbaar met de voordelen die een inrichting volgens de uitvinding biedt.
Met het inzicht de kenmerken van de uitvinding beter aan te tonen, is hierna, als voorbeeld zonder enig beperkend karakter, een voorkeurdragende uitvoeringsvorm beschreven van de inrichting volgens de uitvinding, met verwijzing naar de bijgaande tekeningen, waarin: figuur 1 schematisch en in doorsnede een inrichting volgens de uitvinding weergeeft; figuur 2 schematisch een deel van een ketel met rotor toont van een inrichting volgens de uitvinding; figuur 3 een variant toont van figuur 2; figuur 4 en 5 elk een doorsnede tonen van de ketel, respectievelijk volgens lijn IV-IV en lijn V-V in figuur 2; figuur 6 een doorsnede weergeeft van de ketel volgens lijn VI-VI in figuur 3.
In figuur 1 is een inrichting 1 volgens de uitvinding voor het drogen van gas weergegeven die in hoofdzaak bestaat uit een droger 2 van het type dat gebruik maakt van een ketel 3 met daarin een bij voorkeur cilindervormig wentelbaar opgestelde rotor 4 met daarin een droogmiddel 5 zoals silicagel of dergelijke dat zich bijvoorbeeld in axiaal uitstrekkende kanaaltjes in de rotor 4 bevindt.
Zoals weergegeven in figuur 2 is de ketel 3 aan één uiteinde, in dit geval bovenaan, onderverdeeld in drie compartimenten, respectievelijk een eerste, een tweede en een derde compartiment, waarbij het eerste compartiment 6 instaat voor de geleiding van het te drogen gas, hierna de hoofdstroom genoemd, het derde compartiment 7 een inlaat vormt voor de regeneratiestroom, die in principe afgetakt wordt van het te drogen gas, en het tweede compartiment 8 de inlaat vormt van een koelstroom.
Onderaan is de ketel 3, zoals weergegeven in figuur 2, voorzien van twee compartimenten waarbij een eerste compartiment 9 een inlaat vormt voor de hoofdstroom en een tweede compartiment 10 de uitlaat vormt voor de koelstroom en de regeneratiestroom.
Zoals getoond op figuur 2 worden de compartimenten aan beide uiteinden van de rotor 4 zodanig uitgevoerd dat deze de gasstromen doorheen een cirkelsegment van de rotor 4 geleiden.
Op deze manier wordt de rotor 4 onderverdeeld in drie zones, namelijk een droogzone die zich uitstrekt tussen voornoemde inlaat en uitlaat van de hoofdstroom, een regeneratiezone tussen de inlaat en de uitlaat van de gastroom, gebruikt voor regeneratie, en een koelzone gelegen tussen de inlaat en de uitlaat van het gas, gebruikt voor koeling.
De inrichting 1 bestaat verder uit een kanalisatie 11 die een verbinding vormt tussen de uitlaat van een compressor 12 en de inlaat van de droogzone en uit een aftakking 13 voor het aftakken van een hoeveelheid gas aan de uitlaat van de compressor 12, welke hoeveelheid gas wordt gebruikt voor regeneratie van het droogmiddel 5.
De gas stroom gebruikt voor koeling van het droogmiddel 5 wordt via een kanalisatie 14 aangevoerd tot aan het compartiment 8 dat de inlaat vormt voor de koelstroom. Voornoemde koelstroom wordt in dit geval aangevoerd vanuit een niet in de figuur getoonde externe inrichting. De kanalisatie 14 is voorzien van conditioneringsmiddelen, in dit geval in de vorm van een koeler 15 en een regelventiel 16, waarmee de inlaatcondities van de koelstroom kunnen worden geregeld.
Verder is er een terugkoppeling 17 voorzien van de gasstroom, gebruikt voor het regenereren en koelen, en die de uitlaat van de regeneratie- en koelzone verbindt met de kanalisatie 11 en er in uitmondt ter hoogte van een venturi 18 die in de kanalisatie 11 aangebracht is. In de terugkoppeling 17 is een koeler 19 voorzien.
De droger 2 is, zoals bekend, verder voorzien van aandrijfmiddelen voor het laten roteren van de rotor 4, welke aandrijfmiddelen bij voorkeur, doch niet noodzakelijk, zijn uitgevoerd in de vorm van een elektrische motor 20 die, al dan niet, voorzien is van een reductiekast voor het beperken van de rotatiesnelheid van de rotor, bijvoorbeeld tot een waarde van zeven omwentelingen per uur.
De inrichting 1 is in het weergegeven voorbeeld voorzien van de nodige drainagemiddelen om het condensaat af te voeren. In het voorbeeld van figuur 1 bestaan deze middelen uit leidingen 21 waarin het condensaat uit de koeler 19 en onderaan het compartiment 9 wordt opgevangen welk condensaat via de leiding 21 wordt afgevoerd naar een reservoir 22 of een afvoerinstallatie voor eventuele verdere behandeling.
Bij voorkeur zijn de compartimenten zo uitgevoerd dat de gasstroom voor regeneratie doorheen een cirkelsegment van, in dit geval 90 graden, en de koelstroom doorheen een cirkelsegment van bijvoorbeeld 15 graden van de rotor 4, worden geleid, waarbij de hoofdstroom doorheen het resterende deel van bijvoorbeeld 255 graden van de rotor 4 wordt gestuurd. Het tweede compartiment 10 dat de uitlaat vormt voor de gasstromen gebruikt voor regeneratie en koeling beschrijft in voornoemde uitvoeringsvorm een hoek van 105 graden.
Figuur 4 geeft een doorsnede weer van de compartimenten gelegen aan het eerste axiaal uiteinde van de rotor. Figuur 5 geeft een doorsnede weer van de compartimenten gelegen aan het tweede axiaal uiteinde van de rotor.
Er dient opgemerkt te worden dat andere verhoudingen niet uitgesloten zijn.
De stroomzin van de drie gasstromen doorheen de ketel 3 wordt in de figuren weergegeven middels pijl R, voor de regeneratiestroom, de pijl C, voor de koelstroom en de pijl A die de stroomzin aangeeft van de hoofdstroom.
De werking van de inrichting kan als volgt omschreven worden.
Het gas wordt gecomprimeerd door de compressor 12 waarna het wordt opgedeeld in een hoofdstroom en een afgetakte regenerat i es troom.
De hoofdstroom wordt via een kanalisatie 11 doorheen de koeler 23 en de venturi 18 naar de inlaat van de droogzone, gevormd door het compartiment 9 aan de onderzijde van de ketel 3, geleid.
De hoofdstroom stroomt vervolgens doorheen het droogmiddel 5 in de droogzone naar de uitlaat van de ketel 3, waar een uitlaat 24 voorzien is vanwaar het gedroogde gas kan worden afgetakt voor het verder gebruik in een stroomafwaarts gelegen persluchttoepassing.
Door het contact van de hoofdstroom met het droogmiddel 5 wordt het vocht aanwezig in de hoofdstroom geadsorbeerd door voornoemd droogmiddel 5.
De koeler 23 zorgt ervoor dat voornoemde hoofdstroom gemakkelijk vocht zal afgeven aan het droogmiddel 5. Hierbij wordt opgemerkt dat, hoe lager de temperatuur van de hoofdstroom wordt, hoe meer vocht het droogmiddel 5 zal adsorberen.
De afgetakte gasstroom wordt via een aftakking tot aan het compartiment 7 geleid dat de inlaat vormt van de regeneratiezone.
De rotor 4 brengt het met vocht geladen droogmiddel 5 in de regeneratiezone, waar het vocht in het droogmiddel 5 wordt verdampt door het droogmiddel in contact te brengen met de afgetakte gasstroom, waarbij deze gasstroom met het opgenomen vocht via de koeler 19 in de terugkoppeling 17 naar de venturi 18 in kanalisatie 11 wordt geleid en waarbij het vocht in de koeler 19 condenseert en via de leiding 21 wordt afgevoerd naar het reservoir 22.
Naarmate de rotor 4 verder doordraait, wordt meer en meer vocht ontrokken aan het droogmiddel 5 tot wanneer het droogmiddel 5 de droogzone bereikt, ontdaan van het geadsorbeerde vocht, zodat het aldus geregenereerde droogmiddel 5 gebruikt kan worden voor een volgende cyclus van droging in de droogzone.
Aldus wordt het droogmiddel 5 alternerend doorheen de droogzone en vervolgens door de regeneratiezone geleid in een continue of discontinue omwentelingsbeweging.
De koelstroom wordt via een kanalisatie 14 tot aan het compartiment 8 aan de bovenzijde van de drukketel geleid en vervolgens via de koelzone doorheen het droogmiddel 5 naar de uitlaat gestuurd, waar het samen met de regeneratiestroom wordt teruggekoppeld via de koeler 19 naar de hoofdstroom stroomopwaarts van de droogzone.
Door het voorzien van een koelzone wordt het droogmiddel 5, na regeneratie, op voldoende lage temperatuur gebracht alvorens het droogmiddel 5 in contact komt met de hoofdstroom in de droogzone wat een positief effect heeft op de performantie van de installatie 1.
De uitvinding wordt gekenmerkt doordat de ketel wordt voorzien van een compartiment 8 dat de inlaat vormt voor de koelstroom, en welk compartiment 8 de koelstroom volledig scheidt van de overige gasstromen. Dit maakt de inlaatcondities van de koelstroom beter controleerbaar gezien deze koelstroom aan de inlaatzijde door middel van een compartiment 8 volledig van de twee andere gasstromen is gescheiden, wat een positief effect heeft op de performantie van de installatie.
Het regelventiel 16 laat toe de gewenste hoeveelheid extern aangevoerd gas te bepalen, gebruikt voor de koeling van het droogmiddel 5.
Figuur 3 toont een voorkeurdragende uitvoeringsvorm van een inrichting 1 volgens de uitvinding met een ketel 3 die aan één axiaal uiteinde van de rotor 4 is opgedeeld in vier compartimenten waarbij het vierde compartiment 25 de uitlaat vormt voor een deel van de hoofdstroom van gedroogd gas. Het overige deel van gedroogd gas komt, na het doorstromen van de rotor 4, terecht in het compartiment 6, waarna dit gasdeel de inrichting 1 verlaat om verder gebruikt te worden in een stroomafwaarts gelegen toepassing.
Volgens voornoemde voorkeurdragende uitvoeringsvorm staat het tweede compartiment 8 dat de inlaat vormt voor de koelstroom, gebruikt voor koeling, in verbinding met het compartiment 25 die de uit laat vormt voor een deel van de hoofdstroom van gedroogd gas.
Zulke uitvoeringsvorm impliceert dat een deel van de hoofdstroom na het doorstromen van de rotor 4 wordt aangewend als gasstroom voor het koelen van het droogmiddel 5.
Volgens de uitvoeringsvorm getoond in figuur 3 omsluiten het tweede en het vierde compartiment 8, respectievelijk 25, het derde compartiment 7 dat de inlaat vormt voor de regeneratiestroom, volledig.
Hierdoor zal bij het weglekken van de gasstroom, gebruikt voor regeneratie naar een aanliggend compartiment ten gevolge van het drukverschil tussen deze compartimenten, de hoofdstroom niet gecontamineerd worden met vochtig warm gas afkomstig van de inlaat van de regeneratiezone.
Volgens voorgaande voorkeurdragende uitvoeringsvorm worden de drie gasstromen doorheen, aansluitend tegen elkaar gelegen cirkelsegmenten van de rotor geleid, waarbij de regeneratiestroom doorheen een cirkelsegment van bijvoorbeeld 90 graden wordt geleid en de koelstroom, gebruikt voor koeling doorheen een cirkelsegment van bijvoorbeeld 15 graden wordt geleid.
Zoals getoond op figuur 6 is het aangewezen, maar niet noodzakelijk, dat het vierde compartiment 25 zich eveneens uitstrekt over een cirkelsegment van 15 graden.
Het is duidelijk dat de venturi 18 in de kanalisatie 11 niet strikt noodzakelijk is en dat, bijvoorbeeld de kanalisatie 11 na koeler 23 rechtstreeks kan aansluiten op de onderzijde van de ketel 3.
De huidige uitvinding is geenszins beperkt tot de als voorbeeld beschreven en in de figuren weergegeven uitvoeringsvormen, doch een inrichting en werkwijze volgens de uitvinding, voor het drogen van gas, kunnen volgens verschillende varianten worden verwezenlijkt zonder buiten het kader van de uitvinding te treden.

Claims (13)

1. Inrichting voor het drogen van gas, welke inrichting is voorzien van een droger (2) van het type dat een ketel (3) bevat met daarin een wentelbaar opgestelde rotor (4) met daarin een droogmiddel (5) en dat tevens voorzien is van aandrijfmiddelen voor het laten roteren van de voornoemde rotor (4) , daardoor gekenmerkt dat de ketel (3) aan een eerste axiaal uiteinde van de rotor (4) is opgedeeld in minstens drie compartimenten voor de geleiding van minstens drie gasstromen, respectievelijk een hoofdstroom van te drogen gas, een regeneratiestroom en een koelstroom, waarbij een eerste compartiment (6) een uitlaat vormt voor de voornoemde hoofdstroom, een tweede compartiment (8) de inlaat vormt voor de koelstroom en een derde compartiment (7) de inlaat vormt voor de regeneratiestroom.
2. inrichting volgens conclusie 1, daardoor gekenmerkt dat de voornoemde ketel (3) aan 'het tweede uiteinde is opgedeeld in twee compartimenten, namelijk een eerste compartiment (9) dat de inlaat vormt voor de hoofdstroom en een tweede compartiment (10) dat een gemeenschappelijke uitlaat vormt voor de regeneratiestroom en de koelstroom.
3. Inrichting volgens conclusie 1 of 2, daardoor gekenmerkt dat aan het voornoemde eerste uiteinde van de rotor (4), het voornoemde eerste compartiment (6) in verbinding staat met het voornoemde tweede compartiment (8) via daartoe voorziene verbindingsmiddelen.
4. Inrichting volgens één van de voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat de ketel (3) aan het eerste axiaal uiteinde van de rotor (4) is voorzien van een vierde compartiment (25) dat een uitlaat vormt voor een deel van de hoofdstroom van gedroogd gas.
5. Inrichting volgens conclusie 4, daardoor gekenmerkt dat het voornoemde vierde compartiment (25) zich axiaal tegenover een gedeelte van het eerste compartiment (9) aan het tweede uiteinde bevindt.
6. Inrichting volgens één van de conclusies 2 tot 5, daardoor gekenmerkt dat de rotor (4) cilindervormig is uitgevoerd waarbij de compartimenten (6 tot 10 en/of 25) aan beide uiteinden van de rotor (4) de gasstromen doorheen een cirkelsegment van de rotor (4) geleiden.
7. Inrichting volgens conclusies 5 en 6, daardoor gekenmerkt dat, aan het eerste uiteinde van de rotor (4) , het vierde compartiment (25), het derde compartiment (7) en het tweede compartiment (8), hun betreffende gasstroom doorheen aansluitend tegen elkaar gelegen, cirkelsegmenten van de rotor (4) geleiden.
8. Inrichting volgens conclusie 4, daardoor gekenmerkt dat, aan het eerste uiteinde van de rotor (4) , het tweede compartiment (8) in verbinding staat met het voornoemde vierde compartiment (25).
9. Inrichting volgens conclusies 8, daardoor gekenmerkt dat het voornoemde tweede en vierde compartiment (8 en 25) het voornoemde derde compartiment (7) minstens gedeeltelijk omsluiten.
10- Inrichting volgens één van de voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat zij is voorzien van conditioneringsmiddelen voor het regelen van de inlaatcondities van de koelstroom.
11. Werkwijze voor het drogen van gas waarbij gebruik wordt gemaakt van een droger (2) van het type dat een ketel (3) bevat met daarin een wentelbaar opgestelde rotor (4) met daarin droogmiddel (5) en aandrijfmiddelen voor het laten roteren van de voornoemde rotor (4), daardoor gekenmerkt dat doorheen de rotor (4) minstens drie gasstromen worden geleid, respectievelijk een hoofdstroom van te drogen gas, een régénéra ti est room voor de regeneratie van het droogmiddel (5) en een koelstroom voor het koelen van het droogmiddel (5), waarbij de voornoemde koelstroom via een afzonderlijk compartiment (8) en dus volledig gescheiden de rotor (4) wordt ingeleid.
12. Werkwijze volgens conclusie 11, daardoor gekenmerkt dat een deel van de hoofdstroom, na het doorstromen van de rotor (4), wordt aangewend als koelstroom.
13. Werkwijze volgens conclusie 12, daardoor gekenmerkt dat de koelstroom van de hoofdstroom wordt afgetakt via een compartiment (25) dat in verbinding staat met het voornoemde afzonderlijk compartiment (8) waarlangs de koelstroom de rotor (4) wordt ingeleid.
BE2009/0483A 2009-08-11 2009-08-11 Inrichting en werkwijze voor het drogen van gas. BE1018586A3 (nl)

Priority Applications (15)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BE2009/0483A BE1018586A3 (nl) 2009-08-11 2009-08-11 Inrichting en werkwijze voor het drogen van gas.
PL10757557T PL2464443T3 (pl) 2009-08-11 2010-08-10 Urządzenie do osuszania gazu
JP2012524063A JP5457558B2 (ja) 2009-08-11 2010-08-10 気体を乾燥させる方法及び装置
MX2012001779A MX2012001779A (es) 2009-08-11 2010-08-10 Metodo y dispositivo para secar un gas.
US13/386,699 US8801839B2 (en) 2009-08-11 2010-08-10 Method and device for drying of a gas
EP10757557.3A EP2464443B1 (en) 2009-08-11 2010-08-10 Device for drying of a gas
ES10757557T ES2430603T3 (es) 2009-08-11 2010-08-10 Dispositivo para secado de un gas
KR1020127006350A KR101473537B1 (ko) 2009-08-11 2010-08-10 가스 건조 방법 및 장치
AU2010282156A AU2010282156B2 (en) 2009-08-11 2010-08-10 Method and device for drying of a gas
DK10757557.3T DK2464443T3 (da) 2009-08-11 2010-08-10 Anordning til tørring af gas
RU2012108876/05A RU2516636C2 (ru) 2009-08-11 2010-08-10 Устройство для осушки газа
CN201080035752.1A CN102481511B (zh) 2009-08-11 2010-08-10 用于使气体干燥的方法和装置
PT107575573T PT2464443E (pt) 2009-08-11 2010-08-10 Método e dispositivo para secar um gás
PCT/BE2010/000058 WO2011017785A1 (en) 2009-08-11 2010-08-10 Method and device for drying of a gas
BR112012002945-2A BR112012002945B1 (pt) 2009-08-11 2010-08-10 Dispositivo para secar gás

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BE2009/0483A BE1018586A3 (nl) 2009-08-11 2009-08-11 Inrichting en werkwijze voor het drogen van gas.
BE200900483 2009-08-11

Publications (1)

Publication Number Publication Date
BE1018586A3 true BE1018586A3 (nl) 2011-04-05

Family

ID=42102027

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BE2009/0483A BE1018586A3 (nl) 2009-08-11 2009-08-11 Inrichting en werkwijze voor het drogen van gas.

Country Status (15)

Country Link
US (1) US8801839B2 (nl)
EP (1) EP2464443B1 (nl)
JP (1) JP5457558B2 (nl)
KR (1) KR101473537B1 (nl)
CN (1) CN102481511B (nl)
AU (1) AU2010282156B2 (nl)
BE (1) BE1018586A3 (nl)
BR (1) BR112012002945B1 (nl)
DK (1) DK2464443T3 (nl)
ES (1) ES2430603T3 (nl)
MX (1) MX2012001779A (nl)
PL (1) PL2464443T3 (nl)
PT (1) PT2464443E (nl)
RU (1) RU2516636C2 (nl)
WO (1) WO2011017785A1 (nl)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE1018587A3 (nl) * 2009-08-11 2011-04-05 Atlas Copco Airpower Nv Droger voor samengeperst gas en werkwijze voor het drogen van samengeperst gas.
SE537905C2 (sv) 2012-06-29 2015-11-17 Ctt Systems Ab Sorptionstorksystem och förfarande för avfuktning av en fuktig gasström
DE202014007507U1 (de) * 2013-09-18 2014-12-12 Atlas Copco Airpower N.V. Trockner für verdichtetes Gas und mit einem Trockner ausgestattete Verdichteranlage
US9259681B2 (en) 2013-10-31 2016-02-16 Haldex Brake Products Corporation Air dryer
DE102014200821A1 (de) * 2014-01-17 2015-07-23 Robert Bosch Gmbh Gehäuse für wenigstens ein Batteriemodul oder ein Batteriesystem sowie Batteriepack mit einem ein Batteriesystem umgebenden Gehäuse und Verfahren zur Regenerierung eines in dem Gehäuse angeordneten Trocknungsmittels
JP6463062B2 (ja) * 2014-09-30 2019-01-30 高砂熱学工業株式会社 気体制御装置、ロータを用いた気体制御装置のゾーン間リークの低減方法、及び気体制御システム
CN104759189A (zh) * 2015-03-12 2015-07-08 同方威视技术股份有限公司 离子迁移谱仪中可持续工作的气体净化装置
BE1024396B1 (nl) 2016-10-25 2018-02-13 Atlas Copco Airpower Naamloze Vennootschap Compressorinstallatie met drooginrichting voor samengeperst gas en werkwijze voor het drogen van samengeperst gas.
RU2676635C1 (ru) * 2017-07-17 2019-01-09 Общество С Ограниченной Ответственностью "Газпром Трансгаз Краснодар" Устройство для адсорбции
CN108554133A (zh) * 2018-05-25 2018-09-21 广州市君望机器人自动化有限公司 气体干燥装置
BE1027506B1 (nl) * 2019-08-16 2021-03-15 Atlas Copco Airpower Nv Droger voor samengeperst gas, compressorinstallatie voorzien van droger en werkwijze voor het drogen van samengeperst gas
BE1027511B1 (nl) * 2019-08-16 2021-03-17 Atlas Copco Airpower Nv Droger voor samengeperst gas, compressorinstallatie voorzien van droger en werkwijze voor het drogen van samengeperst gas
CN114471091A (zh) * 2021-12-02 2022-05-13 李晓姜 一种干燥装置及具有其的分体式配电柜

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5242473A (en) * 1988-09-22 1993-09-07 Unico Kogyo Kabushiki Kaisha Apparatus for dehumidifying gas
US6165254A (en) * 1997-10-15 2000-12-26 Seibu Giken Co., Ltd. Gas concentrator
US20070169628A1 (en) * 2004-03-31 2007-07-26 Daikin Industries, Ltd. Gas purifier

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE368662B (nl) * 1972-03-10 1974-07-15 Munters Ab Carl
JPS6373137U (nl) * 1986-10-31 1988-05-16
JPH0245126U (nl) * 1988-09-22 1990-03-28
JPH0290921A (ja) * 1988-09-26 1990-03-30 Kobe Steel Ltd フロン含有ガス濃縮装置
RU2094715C1 (ru) * 1990-10-29 1997-10-27 Арендная Организация Научно-Исследовательского И Проектного Института Химико-Фотографической Промышленности Способ осушки газов вымораживанием и устройство для его осуществления
JPH07256047A (ja) * 1994-03-24 1995-10-09 Kobe Steel Ltd 脱臭装置
US6018953A (en) * 1996-02-12 2000-02-01 Novelaire Technologies, L.L.C. Air conditioning system having indirect evaporative cooler
JP3896343B2 (ja) * 2003-04-25 2007-03-22 東京エレクトロン株式会社 乾燥空気供給装置
US7166149B2 (en) * 2004-01-12 2007-01-23 Uop Llc Adsorption process for continuous purification of high value gas feeds
US20070042658A1 (en) * 2005-02-14 2007-02-22 Hni Technologies Inc. Fiber-containing article and method of manufacture
BE1016939A3 (nl) 2006-01-12 2007-10-02 Atlas Copco Airpower Nv Verbeterde werkwijze voor het drogen van een gas en inrichting daarbij toegepast.
RU2407582C2 (ru) * 2007-07-12 2010-12-27 Леонид Михайлович Курбатов Установка для газодинамической осушки газа
BE1018854A3 (nl) * 2009-08-11 2011-10-04 Atlas Copco Airpower Nv Droger voor samengeperst gas en werkwijze daarbij toegepast.

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5242473A (en) * 1988-09-22 1993-09-07 Unico Kogyo Kabushiki Kaisha Apparatus for dehumidifying gas
US6165254A (en) * 1997-10-15 2000-12-26 Seibu Giken Co., Ltd. Gas concentrator
US20070169628A1 (en) * 2004-03-31 2007-07-26 Daikin Industries, Ltd. Gas purifier

Also Published As

Publication number Publication date
PT2464443E (pt) 2013-09-30
CN102481511A (zh) 2012-05-30
AU2010282156B2 (en) 2015-01-22
EP2464443B1 (en) 2013-07-17
CN102481511B (zh) 2014-09-24
KR20120047289A (ko) 2012-05-11
JP2013501605A (ja) 2013-01-17
EP2464443A1 (en) 2012-06-20
ES2430603T3 (es) 2013-11-21
WO2011017785A8 (en) 2012-02-02
RU2012108876A (ru) 2013-09-20
PL2464443T3 (pl) 2013-12-31
US8801839B2 (en) 2014-08-12
AU2010282156A1 (en) 2012-02-02
BR112012002945A8 (pt) 2019-01-29
BR112012002945B1 (pt) 2019-07-16
MX2012001779A (es) 2012-03-19
JP5457558B2 (ja) 2014-04-02
WO2011017785A1 (en) 2011-02-17
KR101473537B1 (ko) 2014-12-16
US20120125198A1 (en) 2012-05-24
DK2464443T3 (da) 2013-10-14
BR112012002945A2 (pt) 2016-04-12
RU2516636C2 (ru) 2014-05-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
BE1018586A3 (nl) Inrichting en werkwijze voor het drogen van gas.
JP6820377B2 (ja) 圧縮ガス用の乾燥機
JP2018069235A (ja) 圧縮ガス用乾燥装置を有する圧縮機設備及び圧縮ガスを乾燥させる方法
JP5693580B2 (ja) 圧縮気体乾燥器、圧縮気体乾燥方法及び乾燥器を備えたコンプレッサ装置
CN106268199B (zh) 用于干燥压缩气体的装置和设置有这种装置的压缩机设备
KR20080108224A (ko) 가스 건조용 방법 및 장치
BRPI1007585B1 (pt) método para controlar um desumidificador dessecante ativo e sistema desumidificador dessecante ativo
CN212492279U (zh) 一种压缩机设备
CN102985158B (zh) 气体除去***
WO2019181864A1 (ja) 除湿装置
RU2802312C2 (ru) Компрессорная установка и способ подачи сжатого газа
KR101818888B1 (ko) 수소가스의 제습 및 재생 시스템 및 방법
BE1022120B1 (nl) Droger voor samengeperst gas, compressorinstallatie voorzien van een droger en werkwijze voor het drogen van gas
WO2018033944A1 (ja) 除湿装置