DE2803038A1 - Verfahren und vorrichtung zur entfernung von dampf aus einem gas - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zur entfernung von dampf aus einem gas

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Description

DroDgtechniek en Luchtbehandeling 6937/78
Verfahren und Vorrichtung zur Entfernung von Dampf aus einem Gas
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Entfernung von Dampf aus einem.Gas, insbesondere zum Trocknen komprimierter Luft, mittels zuieier AdsDrptionskammern, die mit einem Adsorptionsmittel versehen sind, von welchen Hammern eine zur Entfernung von Dämpfen aus dem Gasstrom durch Adsorption nach Kühlung des Gasstromes in einem Kühler dient, mährend die andere, während der vorhergehenden Periode zur Adsorption benutzte durch das Durchleiten von heißem Gas reaktiviert wird.
Das Ziel der Erfindung ist, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Durchführung derselben eingangs genannter Art zu schaffen, das wesentliche Energieersparnisse bei der Trocknung heißer Gase ermöglicht.
Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung ein Verfahren vor, das dadurch gekennzeichnet ist, daß das heiße Gas zuerst durch die Kammer zum Zwecke der Reaktivierung geleitet wird, bevor es gekühlt wird, wobei der in dieser Kammer adsorbierte Dampf dann zum größten Teil in dem Kühler ausgeschieden wird. Die Erhitzung des Gases ist zum Beispiel eine Folge der Kompression dieses Gases.
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Drüogtechniek en Luchtbehandeling 6937/78
Die Uarricntung zur Durchführung dieses Verfahrens besteht aus zwei mit einem Adsorptionsmittel gefüllten Kammern, die gewöhnlich an einem Ende jeweils mit einem ersten und einem zweiten Umschalter verbunden sind, deren einer mit einem in der Zuleitung aufgenommenen Kühler und deren anderer mit der Ableitung für das behandelte Bas in Verbindung steht, welche Umschalter darüber hinaus mit Leitungen zum Zuführen van heißem Reaktivierungsgas zu der Kammer, die nicht zur Adsorption gebraucht wird, und mit einer Leitung zum Abführen des durch diese Kammer geführten heißen Gases verbunden sind, welche Vorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, daß die Zufuhrleitung für das heiße Reaktivierungsgas die Gaszufuhrleitung ist, und daß die Abführungsleitung für das Reaktivierungsmit dem Kühler verbunden ist.
Die Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigt:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in einem ersten Gebrauchszustand,
Fig. 2 eine schematische Ausführung gemäß Fig. 1 und zusätzliche Teile in einem zweiten Gebrauchszustand.
Die in der Zeichnung gezeigte Vorrichtung dient beispielsweise zum Trocknen komprimierter Luft und umfaßt eine mit einer nicht dargestellten Kompressorpumpe oder anderen Druckluftspeisung verbundene Zufuhrleitung 1, sowie eine Abführungsleitung 2, die mit Einem Gebrauchsgerät und/oder einem Var-
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Droagtechniek en Luchtbehandeling
ratstank für die komprimierte Luft verbunden ist.
Die Leitung 1 führt zu einem Ventil 3, das unter den Bedingungen der Fig. 1 geöffnet ist und die Leitung 1 mit einer Leitung k verbindet, uielche zu einem als Vierwegventil ausgebildeten Umschalter 5 führt.
In der gezeigten Stellung dieses Umschalters 5 ist die Leitung i* mit dem einen Ende 6 einer Trockenkammer 7 verbunden, deren anderes Ende θ mit der einen Hälfte eines zweiten als Vierwegventil ausgebildeten Umschalters 9 in Verbindung steht, welcher in der gezeigten Stellung eine Verbindung mit einer Leitung 1D herstellt, die mittels eines Einwegventils 11 an die Eingangsleitung 12 eines Kühlers 13 angeschlossen ist. Der Hühler 13 kann mittels Kühlfluids gekühlt werden. Die Abführungsleitung 14 dieses Kühlers 13 führt zu dem Wasserabscheider 15 mit der AuslaBleitung 1G, die über ein Drosselventil 17 mit der anderen Hälfte des Vierweg-Umschalters 9 in Verbindung steht. Der Umschalter 9 bildet eine Verbindung mit der einen Seite 13 einer zweiten Trockenkammer 19,,deren andere Seite 20 mit der zweiten Hälfte des ersten Umschalters 5 verbunden ist und so eine Verbindung mit der Abführungsleitung 2 herstellt. üJenn beide Umschalter 5 und 9 simultan umgeschaltet werden, tauschen die Kammern 7 und 19 ihre Plätze, SD daß nur eine Arbeitsstellung beschrieben werden muß.
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Ferner ist noch eine VerbindungBleitung 21 zwischen Leitung - vor dem Ventil 3 - und Leitung 12 vorgesehen, in der ein Ventil 22 angeordnet ist. Desueiteren ist Leitung 1D mit Leitung 16 durch ein Ventil 23 verbunden. Die Ventile 22 und 23 sind gemMß Fig. 1 geschlossen und werden deshalb hier nicht erörtert.
Die heiße, komprimierte Luft tritt in die Leitung 1 ein, wird durch die Hammer 7 geleitet, welche in der vorhergehenden Arbeitsperiode als Trockner benutzt wurde, wobei die heiße Luft in der Lage ist, relativ viel Feuchtigkeit aufzunehmen und daher zur Reaktivierung des in Kammer 7 enthaltenen Adsorbents genutzt werden kann.
Die geringer temperierte heiße Luft, die nun mit Feuchtigkeit gesattigt ist, fließt weiter zum Kühler 13, in dem die absorbierte Feuchte zu wesentlichen Teilen kondensiert und nachfolgend im Abscheider 15 abgeschieden wird. Dann fließt die kalte Luft zur Kammer 19, in der die letzte Trocknung vorgenommen wird. Die trockne Luft wird bei 2 abgeführt.
Die Trocknung in Kammer 19 kann viel länger dauern als die Reaktivierung. Diese Tatsache kann dazu benutzt werden, die durch die heiße Luft erwärmte Kammer 7 abzukühlen.
Zu diesem Zweck wird die Vorrichtung in die in Fig. 2 dargestellte Position gestellt. Das Ventil 3 ist jetzt geschlossen.
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Das l/entil 22 ist geöffnet, so daß die Leitung 1 mit Leitung verbunden ist, während die Verbindung mit Leitung if unterbrochen ist. Die heiße Luft kann nun direkt zum Kühler 13 fließen.
Das Einweg-Ventil 11 verhindert, daß die Luft aus Leitung in den Umschalter 9 zurückfließt. Auch das Ventil 23 ist jetzt geöffnet, so daß, weil ein gewisser Druckabfall durch das Drosselventil 17 sich einstellen wird, ein Teil des Stromes aus Leitung 16 zur Leitung 10 fließen kann, welche Luft dann zum Ende 8 von Hammer 7 hin fließen uiird. Diese kalte Luft fließt nun im entgegengesetzten Sinn durch die heiße Kammer 7, als dies der vorherige Reaktivierungsstrom tat, so daß die Kühlung im Gegenstrom erfolgt.
Das andere Ende 6 ist mit Leitung k verbunden, aber letztere ist durch das Ventil 3 geschlossen. Die Leitung 4 ist aber mit einer Hilfsleitung Zk verbunden, die zu einem Hilfskühler 25 führt, der mit einem Wasserabscheider 26 in Verbindung steht. Dessen anderes Ende ist an Leitung 27 angeschlossen, die wiederum über ein Ventil 28 mit der Leitung 16 verbunden ist, und zwar in dem hinter dem Drosselventil 17 gelegenen Leitungsteil.
Wenn nun das Ventil 28 offen ist, kann die Kühlluft aus Kammer 7 durch den Kühler 25 fließen, in dem seine Temperatur wieder gesenkt und die Feuchte zu wesentlichen Teilen abgeschieden wird. Nachfolgend fließt diese Luft zusammen mit der aus
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Leitung 16 kommenden Luft zur als Trockner wirkenden Hammer üJenn gegen Ende der Hühlperiode der Trockner 19 noch wirksam arbeitet, werden die Ventile 23 und 28 geschlossen, so daß die ganze Luft nun direkt durch den Trockner 19 fließt, mährend die Kammer 7 außerhalb des Stromes bleibt und auf den nächsten Trockenvorgang vorbereitet wird. Um zur Trockenkammer 7 umzuschalten, wird lediglich das Ventil 3 geöffnet und das Ventil 22 geschlossen. Weiter werden beide Umschalter 5 und 9 umgeschaltet. Danach wird vorgehende Arbeitsweise wiederholt, wobei die Hammer 7 als Trockenkammer dient und Hammer 19 reaktiviert wird. Es ist natürlich auch möglich, sofort nach dem Ende des Kühlens des reaktivierten Trockners umzuschalten.
Die Abzweigleitung Zk kann auch mit nur einem Ventil versehen, und zur umgebenden Luft hin offen sein. Die gezeigte Konstruktion ist aber vorteilhafter, da dann bei 2 immer dieselbe Luftmenge anfällt.
Falls die durch Leitung 1 geführte Luft sehr heiß ist, kann es vorteilhaft sein, einen Teil davon direkt gleich zu Anfang in den Kühler 13 zu leiten. Dazu wird das Ventil 22 leicht geöffnet und Ventil 3 entsprechend leicht geschlossen, um die gewünschte Verteilung zu erreichen.
Es soll deutlich gemacht werden, daß solche eine Vorrichtung für die Entfernung beliebiger Dämpfe aus beliebigem heißen Gas dient, wobei letzteres einen entsprechenden Druck zum
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Durchführen durch die verschiedenen Vorrichtungsteile hat, wobei ferner das Adsorptionsmittel natürlich dem zu entfernenden Dampf angepaßt sein muß. Weiterhin können verschiedene Teile der Vorrichtung modifiziert uierden. Zum Beispiel können die Ventile 3 und 22 durch ein Dreiweg-Verteilung-Ventil ersetzt werden. Die verschiedenen gleichzeitig zu betätigenden Ventile können in geeigneter Weise gekoppelt werden.
Desweiteren können die Umschalter 5 und 9 durch gleichwirkende Gebilde einzelner Bauteile und, wenn erforderlich, durch aneinandergefügte Einzelventile ersetzt werden. Die Betätigung der verschiedenen Umschalter und Ventile kann automatisch unter Kontrolle eines Zeitschalters oder entsprechender, die Gaszusammensetzung abtastender Sensoren erfolgen.
Die Strömungsrichtung in Hammer 7 und 19 ist nur beispielsweise angegeben. Sie kann erforderlichen Falles umgekehrt werden.
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Leerse ite

Claims (1)

  1. Patentansprüche :
    1. Ein l/erfahren zum Entfernen von Dampf aus einem Gas, insbesondere zum Trocknen komprimierter Luft oder dergleichen, mittels zweier mit Adsorptionsmittel versehener Hämmern, üjobei das Adsorptionsmittel dem Dampf angepaßt ist, von bleichen Kammern eine zur Entfernung des Dampfes mittels Adsorption aus einem Gasstrom benutzt uiird, nachdem der Gasstrom durch einen Kühler geleitet worden ist und von welchen Kammern die andere, welche bei dem vorhergehenden Arbeitszyklus zum Adsorbieren des Dampfes benutzt wurde, dann reaktiviert wird, indem heißes Gas hindurchgeleitet wird, dadurch gekennzeichnet, daß der heiße Gasstrom zuerst durch die Adsorptionskammer (7) zur Reaktivierung vor der Kühlung geleitet wird, wobei der dadurch in dieser Kammer (7) zur Reaktivierung absorbierte Dampf zu wesentlichen Teilen im Kühler (13,15) abgeschieden wird.
    2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktivierungsdauer der einen Adsorptionskammer (7) mittels heißen Gases kürzer als die Gebrauchsdauer der anderen Kammer
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    (19) zum Adsorbieren ist, und daß mindestens während eines Teiles vom Rest der letzteren Periode nach dem Ende der Reaktivierung der Gasstrom direkt durch den Kühler (13,15) geleitet wird, wobei ein Teil des gekühlten Gasstromes abgezweigt wird und im Gegenstrom durch die varhergenannte Hammer (7) geleitet wird, um diese zu kühlen, bevor sie in der nachfolgenden Periode zur Adsorption benutzt wird.
    3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der zum Kühlen benutzte Teil des Gasstromes nach dem Verlassen der Reaktivierungskammer (7) nachgekühlt wird, nachfolgend mit dem anderen Gasteilstrom vereinigt wird und dann zusammen damit durch die andere Kammer (19) geführt wird.
    l*. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, bestehend aus zwei mit Adsorptionsmittel versehenen Kammern, die an beiden Enden mit einem ersten bzw. einem zweiten Umschalt-Ventil verbunden sind, wobei das eine Umschalt-Ventil mit einem in einer Zufuhrleitung angeordneten Kühler in Verbindung steht, während das andere mit der Abführungsleitung für das zu behandelnde Gas verbunden ist, welche Umschalt-Ventile ferner mit Leitungen zum Zuführen von heißem Reaktivierungsgas zu der Kammer verbunden sind, welche
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    nicht zur Adsorption gebraucht wird, bzw. mit einer Leitung zum Abführen des durch diese Hammer geleiteten heißen Gases, dadurch gekennzeichnet, daß die Zufuhrleitung für das heiße Reaktivierungsgas die Zufuhrleitung (1) der Vorrichtung ist, während die Abführungsleitung (8) für das Reaktivierungsgas mit dem Kühler (13) verbunden ist.
    5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zufuhrleitung (1) mit zusätzlichen Verteilungsmitteln (3,22) versehen ist, wodurch diese Leitung (1) unter völliger oder teilweiser Schließung der zum entsprechenden Umschalter (5) führenden Leitung (4) direkt mit dem Kühler (13) verbindbar ist, und daß die mit der anderen Seite dieses Kühlers (13) verbundene und zum einen Umschalter (9) führende Leitung (14,1S) mit einer Abzweigleitung mit Ventil (23) versehen ist, die zum Umschalter (9) führt und die während der Reaktivierung die Abführungsseite der betreffenden Kammer (7) bildet, welches Ventil (23) so einstellbar ist, daß ein Teil des gekühlten Gasstromes ableitbar ist.
    6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß
    in die vom Kühler (13) kommende Leitung (14) hinter dem Abzweigungspunkt ein Drosselventil (17) eingesetzt ist.
    7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführungsleitung (1,4) hinter dem zusätzlichen
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    DrGogtechniek en Luchtbehandeling 6937/78 ο ο η ο η r>
    Umschaltmittel (3) mit einer Abzweigleitung (.Zk) versehen ist, die zu einer Abführungsleitung für das zur Reaktivierung benutzte Bas führt.
    8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Abführungsleitung (24) zu einem zusätzlichen Kühler (25) führt, dessen andere Seite mit dem Umschalter (9) in Verbindung steht, der an der Eingangsseite der zum Adsorbieren gebrauchten Hammer (19) angeordnet ist.
    Dlp!.-!ng. Conrad KöcHtlng Patentanwalt
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DE2803038A 1977-02-10 1978-01-25 Verfahren und Vorrichtung zur Entfernung von Dampf aus einem zugeführten heißen komprimierten Gas Expired DE2803038C2 (de)

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