KR102184600B1 - 흡착 건조기의 재생 시간을 조절하기 위한 방법 및 이러한 방법을 수행하는 흡착 건조기 - Google Patents

흡착 건조기의 재생 시간을 조절하기 위한 방법 및 이러한 방법을 수행하는 흡착 건조기 Download PDF

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Abstract

본 발명은 흡착 건조기의 재생 시간을 조절하기 위한 방법에 관한 것으로서, 상기 방법은 흡착 건조기(1)가 흡착 사이클을 겪게 하는 단계; 사전 설정된 흡착 시간 간격(T1) 후에 흡착 사이클을 정지하는 단계; 후속적으로 사전 설정된 시간 간격(Time3) 동안 흡착 건조기(1)가 제1 재생 사이클을 겪게 하는 단계를 포함하고, - 상기 측정된 압력 이슬점 또는 상대 습도가 미리 결정된 압력 이슬점 또는 상대 습도 임계값보다 높으면 추가의 재생 시간 간격(TE1) 동안 제1 재생 사이클을 유지하는 단계; 및/또는 - 출구 온도(temp1)가 미리 결정된 온도 임계값보다 높거나 또는 동일한 경우, 그리고 흡착 건조기(1)가 상기 제1 재생 사이클을 겪게 되는 시간 프레임이 최소 열 재생 시간 간격(THeat -min)보다 큰 경우, 상기 제1 재생 사이클을 정지하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

흡착 건조기의 재생 시간을 조절하기 위한 방법 및 이러한 방법을 수행하는 흡착 건조기
본 발명은 흡착 건조기의 재생 시간을 조절하기 위한 방법에 관한 것으로서, 상기 방법은 흡착 건조기가 흡착 사이클을 겪게 하는 단계로서, 공정 가스가 건조기 입구를 통해 유도되고 상기 공정 가스로부터 수분이 흡착되는 것인 단계; 사전 설정된 흡착 시간 간격 후에 흡착 사이클을 정지하는 단계; 후속적으로 건조기 입구를 통해 유도하기 전에 재생 가스를 가열함으로써 사전 설정된 최소 열 재생 시간 간격 동안 건조기가 제1 재생 사이클을 겪게 하는 단계를 포함한다.
흡착 건조기는, 건조하고 냉각된 공기의 유동을 필요로 하는 다양한 적용 분야에 자주 사용된다.
마주하게 되는 도전은 그러한 흡착 건조기의 낮은 에너지 소비를 유지하는 것이다. 일반적으로, 흡착 건조기 내의 흡착제 재료는 포화 상태에 도달하고, 주기적으로 재생될 필요가 있다. 이는 일반적으로 흡착제 재료를 통해 재생 가스를 안내하기 전에 재생 가스를 가열함으로써 또는 특정 시간 간격 동안 건조기를 통해 재생 가스 유동을 유지함으로써 수행된다.
외부 열 소스를 이용한 재생은 흡착 재료 재생의 측면에서 효율적이지만, 에너지 소비가 또한 증가하게 된다.
이 때문에, 흡착 건조기가 최적의 파라미터에서 요구되는 최소 에너지 소비로 유지되도록 밸런스를 찾을 필요가 있다.
파커 한니핀 매뉴팩처링 에스.알.엘. 명의의 US 2014/0,216,105 A호에서 발견되는 것과 같은 기존의 건조기는 2개의 흡착 칼럼에 대한 특정 레이아웃을 채택함으로써 효율성이 유지되는 것으로 판단되는 방법을 제안하고 있다. 보다 상세하게는, 공정 가스가 먼저 제1 컬럼을 통해 안내되고, 그 후 가열되고, 이를 재생시키기 위해 상기 제2 컬럼을 통해 추가로 안내된다. 이러한 공정은 미리 결정된 최대 지속 시간 동안 그리고 컬럼의 출구에서의 온도가 최대값을 초과하지 않는 한 유지된다.
식별된 상기 특허 출원에 따른 그러한 건조기의 단점은, 그러한 방법을 적용함으로써 건조기의 완전한 기능 사이클 전체에 걸쳐 에너지 소비가 최적화되지 않는다는 것인데, 왜냐하면 상기 방법은 흡착제 칼럼의 현재 상태를 고려하지 않기 때문이며, 이로 인해 상기 방법은 효율적이지 않다.
위에서 설명한 단점 및 관심사를 고려하여, 본 발명의 목적은 흡착 건조기의 현재 상태에 기초하여 에너지 사용을 최적화할 수 있는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 흡착 건조기가 기능함에 따라 에너지 소비를 감소시킬 수 있는 자가 학습형 및 진화형 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 목적은 흡착 건조기를 재생하기 위한, 구현하기 쉽고 사용자-친화적인 방법을 제공하는 것이다.
본 발명은 흡착 건조기의 재생 시간을 조절하기 위한 방법을 제공함으로써 전술한 문제점 및/또는 다른 문제점들 중 적어도 하나를 해결하며, 상기 방법은,
- 흡착 건조기가 흡착 사이클을 겪게 하는 단계로서, 공정 가스가 건조기 입구를 통해 유도되고 공정 가스로부터 수분이 흡착되는 것인 단계;
- 사전 설정된 흡착 시간 간격 후에 흡착 사이클을 정지하는 단계;
후속적으로
- 건조기 입구를 통해 유도하기 전에 재생 가스를 가열함으로써, 사전 설정된 최소 열 재생 시간 간격 동안 흡착 건조기가 제1 재생 사이클을 겪게 하는 단계
를 포함하며,
- 제2의 사전 설정된 흡착 시간 간격 후에 상기 흡착 건조기 내의 압력 이슬점 또는 상대 습도가 측정되고, 상기 측정된 압력 이슬점 또는 상대 습도가 미리 결정된 압력 이슬점 또는 상대 습도 임계값보다 높은 경우, 추가의 재생 시간 간격 동안 제1 재생 사이클을 유지하는 단계; 및/또는
- 건조기 출구에서의 재생 가스의 출구 온도가 측정되고, 출구 온도가 미리 결정된 온도 임계값보다 높거나 또는 동일한 경우, 그리고 흡착 건조기가 상기 제1 재생 사이클을 겪게 되는 시간 프레임이 최소 열 재생 시간 간격보다 큰 경우, 상기 제1 재생 사이클을 정지시키는 단계
를 포함하는 것을 특징으로 한다.
흡착 건조기를 통과하는 재생 가스를 최소 열 재생 시간 간격(THeat -min) 동안 유지함으로써, 건조기 출구에서 측정된 온도에 관계없이, 상기 흡착 건조기의 효율적인 재생이 수행된다. 따라서, 재생 공정은 디자인을 통해 그리고 사용된 흡착제 재료의 공지된 요건에 따라 구성될 수 있다. 이로 인해, 환경 또는 가능하게는 재생 가스의 통상적인 온도보다 높은 온도의 영향이 제거된다.
재생 공정은 온도(temp1)에 도달할 때까지 유지되기 때문에, 본 발명에 따른 방법은, 흡착 건조기의 최적의 파라미터에 도달하고 본 발명에 따른 방법을 구현하는 시스템이 다음 흡착 사이클을 위해 즉시 준비되는 것을 보장한다.
이 때문에, 저에너지 소비 및 최소량의 시간으로 흡착 건조기를 재생하기 위한 최적의 결과를 얻을 수 있다. 결과적으로, 가열된 재생 가스에 의한 재생과 관련된 에너지 소비가 최소한으로 감소된다.
흡착 사이클이 시작될 때 제1 시간 간격이 개시되는 경우, 제1 시간 간격 후에 압력 이슬점 또는 상대 습도를 측정함으로써, 흡착 건조기의 현재 성능이 고려되며, 측정된 값에 기초하여, 재생 사이클이 유지되는 시간 간격이 조절된다. 따라서, 그러한 흡착 건조기가 연결되는 네트워크의 실제 요구 사항 및 상기 네트워크의 거동에 따라, 재생에 필요한 시간이 조절되어, 전체 기능 시간에 걸쳐 최적의 작동 조건에 도달하게 된다.
이러한 최적화 때문에, 본 발명에 따른 방법은 초기의 근사값 또는 설계 근사값에 기초하지 않고, 흡착 건조기의 실제 상태에 기초한 자기 학습 및 적응이 이루어진다. 또한, 본 발명에 따른 조절 방법을 구현하는 흡착 건조기는 습도의 변동이 큰 열대 환경에서 또는 네트워크 내에서 완벽하게 기능할 수 있는데, 왜냐하면 흡착 건조기 내의 흡착제 재료에 대한 환경 조건의 영향이 쉽게 제어되고 상쇄되기 때문이다.
시험에 따르면, 본 발명에 따른 방법을 구현하는 흡착 건조기가 기능하는 동안, 가열된 재생 가스가 재생 공정 내에서 사용되는 시간 간격은 시간에 따라 감소한다는 것을 보여준다. 따라서, 흡착 건조기에 의해 사용되는 에너지도 또한 감소한다.
바람직하게는, 재생 가스의 측정된 상기 출구 온도(temp1)가 상기 미리 결정된 온도 임계값보다 낮은 경우 그리고 흡착 건조기가 상기 제1 재생 사이클을 겪게 되는 시간 프레임이 최대 열 재생 시간 간격(THeat -Max)보다 크거나 또는 동일한 경우, 상기 제1 재생 사이클은 정지된다.
이 때문에, 재생 사이클은 최대 설정 시간 간격을 초과할 수 없다.
본 발명은 추가적으로 흡착 건조기에 관한 것으로서,
- 흡착 수단, 가스가 통과 유동하는 것을 허용하는 입구 및 출구를 포함하는 적어도 하나의 흡착 용기;
- 제어기 유닛;
- 건조기 입구를 통해 상기 적어도 하나의 흡착 용기의 입구에 연결될 수 있는 상기 가스의 소스로서, 상기 가스는 공정 및/또는 재생 가스인 것인 소스;
- 상기 건조기 입구 상에 위치되고, 상기 흡착 용기가 제1 재생 사이클에서 유지될 때 통과 유동하는 재생 가스를 가열하도록 구성되는 가열기
를 포함하는 흡착 건조기에 있어서,
- 상기 제어기 유닛은 제2의 사전 설정된 흡착 시간 간격 후에 상기 적어도 하나의 흡착 용기 내의 압력 이슬점 또는 상대 습도를 측정하고, 상기 측정된 데이터를 수신하고, 상기 측정된 압력 이슬점 또는 상대 습도가 제1의 미리 결정된 임계값보다 높으면, 추가의 재생 시간 간격 동안 상기 입구를 통한 재생 가스의 유동을 유지하는 수단을 더 포함하고, 그리고/또는
- 상기 제어기 유닛은 상기 적어도 하나의 흡착 용기의 출구에 위치된 온도 센서를 더 포함하고, 측정된 출구 온도가 미리 결정된 임계값보다 높거나 또는 동일한 경우, 최소 열 재생 시간 간격 후에 제1 재생 사이클을 정지하도록 추가로 구성되는 것을 특징으로 한다.
제어기 유닛을 사용함으로써, 적어도 하나의 흡착 용기의 파라미터의 정확한 측정이 수행되고 또한 검색될 수 있다. 이 때문에, 재생 사이클 시간은 최신 측정에 기초하여 그리고 적어도 하나의 흡착 용기의 현재 상태에 기초하여 조절되게 된다.
측정된 이슬점 또는 결정된 상대 습도를 미리 결정된 임계값과 비교하고, 재생 가스가 입구를 통해 유동하는 시간을 조절함으로써, 적어도 하나의 흡착 용기는 기능하는 동안에 걸쳐 전체적으로, 요구되는 표준으로 유지되고, 흡착 건조기는 건조기 출구에서 적어도 요구된 레벨의 습도를 갖는 가스를 제공할 수 있다.
그 능력으로 인해, 제어기 유닛은 공정 가스 파라미터와 무관하게, 기능하는 동안 흡착 건조기의 에너지 소비를 감소시키는 데 도움이 될 것이다.
제어기 유닛은 적어도 하나의 흡착 용기의 출구에서의 온도 측정을 사용하기 때문에, 상기 흡착 용기는 그 내부에 포함된 흡착제 재료에 손상을 줄 수도 있는 매우 높은 온도에 도달하는 것이 허용되지 않는다. 다른 한편으로, 최소 설정 시간 간격 동안 제1 재생 사이클을 유지함으로써, 흡착제 재료의 완전한 재생이 보장되고, 이에 따라 흡착 건조기의 최적의 기능 파라미터가 보장된다.
본 발명은 또한 흡착 건조기가 재생 사이클에서 유지되는 시간을 조절하는 제어기 유닛에 관한 것으로서,
- 상기 흡착 건조기의 흡착 용기가 재생 사이클에서 유지되는 시간 간격을 결정하기 위한 타이머로서, 상기 흡착 용기는 가스의 통과 유동을 허용하기 위한 입구 및 출구를 포함하는 것인 타이머
를 포함하는 제어기 유닛에 있어서,
상기 제어기 유닛은
- 요구된 압력 이슬점 또는 상대 습도를 수신하기 위한 사용자 인터페이스를 더 포함하고, 이슬점 압력 센서 또는 상대 습도 결정기가 상기 흡착 건조기의 흡착 용기 내에 위치되며,
- 측정된 압력 이슬점 또는 상대 습도가 상기 요구된 압력 이슬점 또는 상대 습도보다 높은 경우, 추가의 재생 시간 간격 동안 제1 재생 사이클에서 흡착 건조기를 유지하도록 추가로 구성되고, 그리고/또는
- 상기 흡착 용기의 출구에 위치된 온도 센서를 더 포함하고, 측정된 출구 온도가 미리 결정된 온도 임계값보다 높거나 또는 동일한 경우, 그리고 흡착 건조기가 상기 재생 사이클에서 유지되는 상기 시간 간격이 최소 열 재생 시간 간격보다 큰 경우, 제1 재생 사이클을 정지시키도록 추가로 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 또한 압축 가스용 흡착 건조기에서의 본 발명에 따른 제어기 유닛의 사용에 관한 것이다.
본 발명의 특징을 보다 잘 나타내기 위한 의도로, 본 발명에 따른 몇몇 바람직한 구성이 이하에서 첨부된 도면을 참조하여, 임의의 제한적인 본질이 아닌, 예시로서 설명된다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 흡착 건조기를 개략적으로 도시한다.
도 2 내지 도 7은 도 1에 따른 장치의 작동 원리를 개략적으로 도시한다.
도 8 내지 도 23은 본 발명에 따른 흡착 건조기의 다른 실시예들을 도시한다.
도 1은 이 경우에 건조기 입구(4)를 통해 가스 소스(3)에 연결된 2개의 흡착 용기(2)를 포함하는 흡착 건조기(1)를 도시한다. 상기 흡착 건조기(1)는 상기 건조기 입구(4)를 통해 유동하는 가스로부터 수분을 제거할 수 있고, 건조기 출구(5)를 통해, 건조하고 그리고 가능하게는 차가운 가스를 외부 네트워크(도시되지 않음)에 제공할 수 있다.
본 발명과 관련하여, 흡착 건조기(1)는 2개 초과의 흡착 용기(2) 또는 심지어 단지 하나의 흡착 용기(2)만을 포함할 수도 있다는 것을 이해해야 한다.
바람직하게는 상기 흡착 용기(2)는 통과 유동하는 가스로부터 수분을 포착할 수 있는 흡착제 재료(도시되지 않음)를 포함한다.
본 발명과 관련하여, 흡착은 또한 흡수를 포함할 수도 있다는 것을 이해해야 한다.
2개의 흡착 용기(2)는 각각 가스가 통과 유동하는 것을 허용하기 위한 입구(6) 및 출구(7)를 포함한다. 흡착 건조기(1)는 제어기 유닛(C) 및 건조기 입구(4)에 연결 가능한 가스 소스(3)를 더 포함하며, 상기 가스는 공정 가스 및/또는 재생 가스이다.
가열기(9)는 바람직하게는 상기 건조기 입구(4) 상에 위치되고, 적어도 하나의 흡착 용기(2)가 제1 재생 사이클에서 유지될 때 통과 유동하는 재생 가스를 가열하도록 구성된다.
바람직하게는, 상기 제어기 유닛(C)은 상기 적어도 하나의 흡착 용기(2) 내의 압력 이슬점 또는 상대 습도를 측정하는 수단을 더 포함한다. 상기 수단은 예를 들어 상기 적어도 하나의 흡착 용기(2) 내에 또는 상기 흡착 용기(2)의 입구(6)에 또는 건조기 출구(5) 상에 위치되는 온도 센서 및/또는 압력 센서와 같은 센서의 형태일 수 있다.
바람직하게는, 압력 이슬점 또는 상대 습도는 제2의 사전 설정된 흡착 시간 간격(T2) 후에 측정된다.
상대 습도를 측정할 때, 각각의 흡착 용기(2) 내의 압력 및/또는 온도는 바람직하게는 예를 들어 압력 센서 및/또는 온도 센서(도시되지 않음)를 사용함으로써 또한 측정되고, 이러한 측정을 기초로 하여, 압력 이슬점은 알려진 공식으로 계산되거나 또는 기존 테이블로부터 추론될 수 있다. 이러한 결정을 위해, 흡착 용기(2)의 출구(7)에 위치된 온도 센서의 측정이 이용되거나 또는 다른 온도 센서가 사용될 수도 있다.
제어기 유닛(C)은 유선 통신 채널 또는 무선 통신 채널과 같은 통신 채널을 통해 상기 측정된 데이터를 수신하고, 상기 측정된 압력 이슬점 또는 결정된 상대 습도가 제1의 미리 결정된 임계값보다 높은 경우, 추가의 재생 시간 간격(TE1) 동안 상기 입구(6)를 통해 재생 가스의 유동을 유지한다.
제어기 유닛(C)은 상기 적어도 하나의 흡착 용기(2)의 출구(7)에 위치된 온도 센서(도시되지 않음)를 추가로 이용하고, 상기 흡착 용기(2)의 출구(7)에서 측정된 출구 온도(temp1)가 미리 결정된 임계값보다 높거나 또는 동일한 경우, 최소 열 재생 시간 간격(THeat -min) 후에 제1 재생 사이클을 정지시키도록 추가로 구성된다.
바람직하게는, 제1 재생 사이클을 정지시킬 때, 제어기 유닛(C)은 입구 밸브(10 및/또는 11)를 작동시키고, 흡착 용기(2)의 입구(6)에서 재생 가스의 유동을 정지시킨다.
본 발명에 따른 다른 실시예에서, 제1 재생 사이클을 정지시킬 때, 제어기 유닛(C)은 가열기(9)를 정지시킨다.
본 발명에 따른 바람직한 실시예에서, 상기 가스 소스(3)는 압축기 유닛을 포함하지만, 이에 한정되지는 않는다.
상기 가스 소스(3)가 압축기 유닛인 경우, 상기 압축기 유닛으로부터 나와 건조기 입구(4)를 통해 유동하는 재생 가스는 압축 공정을 겪고 이에 따라 가열된 재생 가스로서 상대적으로 높은 온도에 도달하는 가열 가스라는 것을 이해해야 한다.
보다 효율적인 설계를 위해, 흡착 건조기(1)는 각각 입구(6) 및 출구(7)를 갖는 적어도 2개의 흡착 용기(2)를 포함한다. 바람직하게는, 압축기 유닛의 출구는 건조기 입구(4)를 통해 적어도 2개의 흡착 용기(2)의 입구(6)에 연결된다.
또 다른 바람직한 실시예에서, 흡착 건조기(1)가 적어도 2개의 흡착 용기(2)를 포함하고 이들 흡착 용기(2) 중 하나가 재생 사이클을 겪게 되고 다른 흡착 용기(2)가 흡착 사이클을 겪게 되는 경우, 적어도 2개의 흡착 용기(2) 중 하나의 흡착 용기의 출구(7)로부터의 가스 유동은 다른 흡착 용기(2)의 입구(6)를 통해 안내될 수 있다.
바람직하게는, 재생 사이클을 겪게 되는 흡착 용기(2)의 출구(7)로부터의 가스 유동은 흡착 사이클을 겪게 되는 흡착 용기(2)의 입구(6)를 통해 안내된다.
다른 구성이 가능하더라도, 본 발명과 관련하여, 흡착 사이클 동안, 공정 가스는 흡착 용기(2)의 출구(7)를 통해 유도되고, 건조된 공정 가스는 입구(6)를 통해 유동하는 것이 바람직하다.
재생 사이클 동안 재생 가스는 바람직하게는 흡착 용기(2)의 입구(6)를 통해 유도되고, 비교적 습윤한 재생 가스는 출구(7)를 통해 유동하는 것이 바람직하다.
본 발명과 관련하여, 입구(6)는 흡착 용기(2)의 바닥에 위치되고 출구(7)는 흡착 용기(2)의 상단에 위치된다. 흡착 용기(2)가 또한 회전되어 출구(7)는 건조기 입구(4)에 연결되고 입구(6)는 건조기 출구(5)에 연결되어, 언급된 상기 유동 및 이점이 여전히 달성될 수 있다는 것이 배제되어서는 안 된다 .
본 발명에 따른 다른 실시예에서, 적어도 2개의 흡착 용기(2)는 각각 출구(7)에 위치된 온도 센서를 포함한다.
본 발명에 따른 다른 실시예에서, 상기 온도 센서는 또한 출구(7) 부근에서, 상기 적어도 하나의 흡착 용기(2) 내에 장착될 수도 있다.
바람직하게는, 흡착 건조기(1)는, 적어도 하나의 흡착 용기(2)의 출구(7)에 위치되고 상기 출구(7)를 통해 유동하는 가스를 냉각시키도록 구성된 냉각기(8)를 더 포함한다.
흡착 건조기(1)는 적어도 2개의 흡착 용기(2)의 공통 출구(7) 상에 위치된 하나의 냉각기(8)를 포함할 수 있거나, 또는 상기 적어도 2개의 흡착 용기(2)는 각각 각각의 흡착 용기(2)의 출구(7)에 위치된 냉각기(8)를 포함할 수 있다.
바람직하게는, 제어기 유닛(C)은, 상기 가열기(9)가 스위치 오프(switch off)되는 제2 재생 사이클에서, 후속적으로 상기 가열기(9)가 스위치 온(switch on)되는 제1 재생 사이클에서, 후속적으로 가스가 냉각기(8)에 의해 냉각되는 냉각 사이클에서, 그리고 후속적으로 상기 흡착 용기(2)를 통한 가스의 유동이 정지되는 대기 사이클에서, 적어도 2개의 흡착 용기(2) 각각을 택일적으로 유지하는 수단을 추가로 포함한다.
바람직하게는, 제어기 유닛(C)은 또한 각 흡착 용기(2)가 측정된 온도 및 측정된 압력 이슬점 또는 상대 습도에 기초하여 제1 재생 사이클, 제2 재생 사이클, 냉각 사이클 및 대기 사이클에서 유지되는 시간 간격을 조절하도록 추가로 구성된다.
바람직하게는, 제어기 유닛(C)은 측정된 압력 이슬점 또는 상대 습도가 미리 결정된 압력 이슬점 또는 상대 습도 임계값보다 높을 때까지 대기 사이클에서 흡착 용기(2)를 유지하도록 구성된다.
이러한 방식으로, 제어기는 필요 및 현재 상태에 따라 상기 흡착 용기(2) 각각에 대한 시간 간격을 개별적으로 조절할 수 있다.
흡착 건조기(1)는 입구(6)를 통해 유동하는 가스의 체적을 제어하기 위한 조절 밸브(12)를 더 포함할 수 있다. 조절 밸브(12)는 가열기가 제공되는 곳과 다른 도관 상에 제공되는 것이 바람직하다.
상기 제어기 유닛(C)에 의해 가열기(9)가 스위치 온되는 경우, 상기 가열기(9)를 통해 유동하도록 허용되는 가스의 체적은 흡착 용기(2)에 도달하는 가스의 온도에 영향을 줄 것이다. 따라서, 조절 밸브(12)를 개방하고 가스의 체적의 특정 비율만이 입구(6)를 통해 유동하도록 허용함으로써, 상기 가스의 온도는 가스의 전체 체적이 흡착 용기(2)의 입구(6)에 도달하도록 허용되는 경우보다 더 높을 것이다.
이 때문에, 흡착 용기(2)의 출구(7)에서의 온도와 온도 임계값의 비교는 흡착제 재료의 성질을 유지하는 데 매우 중요하게 된다.
바람직하게는, 상기 적어도 하나의 흡착 용기(2)가 냉각 사이클에서 유지되는 경우, 제어기 유닛(C)은 상기 가스 소스(3)로부터 나오는 가스의 유동이 냉각기(8)에 의해 냉각되고 흡착 용기(2)를 통해 유동하는 것을 허용하도록 2 방향 밸브(13 및/또는 14)를 작동시키도록 구성된다.
상기 냉각기(8)가 건조기 출구(5)를 통해 유동하는 가스를 냉각시키기 위해 사용될 때, 흡착 건조기(1)는 흡착 건조기(1) 내의 가스의 경로를 제어하기 위한 제어 밸브(15, 16, 17, 18, 19)를 추가로 사용한다.
바람직하게는, 흡착 건조기(1)는 가스 소스(3)로부터 흡착 용기(2)의 입구(6)를 향하는 가스의 유동을 정지시키도록 구성되는 차단 밸브(20)를 더 포함한다.
흡착 건조기(1)는 건조기 출구(5)로부터의 가스가 외부 네트워크(도시되지 않음)에 도달하는 것을 허용하도록 출구 밸브(21 또는 22)를 더 포함한다. 흡착 건조기(1)가 2개 이상의 흡착 용기(2)를 포함하는 경우, 상기 흡착 용기(2)는 각각 하나의 출구 밸브(21 또는 22)를 포함할 수 있는 것은 물론이다.
또한, 본 발명은 흡착 건조기(1)가 재생 사이클에서 유지되는 시간을 조절하는 제어기 유닛(C)에 관한 것으로서, 상기 제어기 유닛(C)은 상기 흡착 건조기(1)의 흡착 용기(2)가 재생 사이클에서 유지되는 시간 간격을 결정하기 위한 타이머를 포함하고, 상기 흡착 용기(2)는 가스의 유동을 허용하기 위한 입구(6) 및 출구(7)를 포함한다.
제어기 유닛(C)은 바람직하게는 요구된 압력 이슬점 또는 상대 습도를 수신하기 위한 사용자 인터페이스(도시되지 않음)를 더 포함하고, 상기 흡착 건조기(1)의 흡착 용기(2) 내에 이슬점 압력 센서 또는 상대 습도 결정기가 위치된다.
본 발명과 관련하여, 상대 습도 결정기는 압력 및 온도와 같은 파라미터를 측정하고 알려진 공식으로 계산함으로써 상대 습도를 결정하거나 또는 기존의 테이블로부터 추론하도록 구성되는 모듈로 이해되어야 한다. 이러한 모듈은 별도의 모듈이거나, 흡착 건조기(1)의 일부이거나 또는 제어기 유닛(C)에 통합된다.
사용자 인터페이스는 흡착 건조기(1)의 일부일 수 있거나 또는 흡착 건조기(1)와 유선 연결 또는 무선 연결을 통해 통신하는 외부 컴퓨터 또는 전자 플랫폼과 같은 외부 모듈일 수 있다.
바람직하게는, 흡착 건조기(1)의 사용자는 상기 사용자 인터페이스를 통해 압력 이슬점 또는 상대 습도의 값을 선택할 수 있거나, 또는 상기 압력 이슬점 또는 상대 습도의 값은 설계를 통해 선택될 수 있다.
전자 플랫폼은 상기 흡착 건조기(1)에 의해 제공된 건조된 가스를 사용하는 외부 네트워크일 수 있다.
제어기 유닛(C)은 측정된 압력 이슬점 또는 상대 습도가 상기 요구된 압력 이슬점 또는 상대 습도보다 높은 경우 추가의 재생 시간 간격(TE1) 동안 흡착 건조기(1)를 제1 재생 사이클에서 유지하도록 또한 구성되는 것이 바람직하고, 그리고/또는 상기 흡착 건조기(1)의 출구(7)에 위치된 온도 센서를 더 포함하고, 흡착 건조기의 출구(7)에서의 측정된 출구 온도(temp1)가 미리 결정된 온도 임계값보다 크거나 또는 동일한 경우, 그리고 흡착 건조기(1)가 상기 재생 사이클에서 유지되는 상기 시간 간격이 최소 열 재생 시간 간격(THeat -min)보다 큰 경우, 제1 재생 사이클을 정지시키도록 추가로 구성된다.
본 발명에 따른 바람직한 실시예에서, 제어기 유닛(C)은 제1의 미리 결정된 시간 간격(t0)을 미리 설정된 추가의 재생 시간 간격(TE1,0)에 가산함으로써 상기 추가의 재생 시간 간격(TE1)을 재계산하도록 구성되는 처리 유닛을 더 포함한다.
또 다른 바람직한 실시예에서, 제어기 유닛(C)은 상기 재계산된 추가의 재생 시간 간격(TE1)을 저장하도록 구성된 저장 수단을 더 포함하며, 상기 제어기 유닛(C)은 후속하는 재생 사이클에서 상기 재계산된 추가의 시간 간격을 적용한다.
상기 저장 수단은 제어기 유닛(C)이 유선 연결 또는 무선 연결을 통해 통신할 수 있는 로컬 하드 드라이브 또는 외부 하드 드라이브의 형태일 수 있다.
바람직하게는 제어기 유닛(C)은 측정된 압력 이슬점 또는 상대 습도가 요구된 압력 이슬점 또는 상대 습도보다 낮은 경우, 제2의 추가의 재생 시간 간격(TE2) 동안 재생 사이클을 유지하기 위한 수단을 더 포함하지만, 이에 한정되지는 않는다.
본 발명에 따른 또 다른 바람직한 실시예에서, 제어기 유닛(C)은 제2의 미리 결정된 시간 간격(t1)을 미리 설정된 시간 간격(TE2,0)에 가산함으로써, 상기 제2의 추가의 재생 시간 간격(TE2)을 계산하도록 구성된 계산 수단을 더 포함한다.
바람직하게는, 상기 계산 수단은 연산 능력을 갖는 프로세서의 형태이다. 상기 프로세서는 흡착 건조기(1)의 레벨에 위치될 수 있거나 또는 바람직하게 제어기가 통신하는 외부 컴퓨터 또는 전자 플랫폼의 레벨에 있을 수 있다.
상기 계산 수단이 외부 컴퓨터 또는 전자 플랫폼의 레벨에 위치되면, 흡착 건조기(1)는 바람직하게는 유선 연결 또는 무선 연결을 통해 측정 데이터를 송신하고, 계산된 데이터를 수신할 수 있다.
바람직하게는, 제어기 유닛(C)은 상기 재계산된 제2의 추가의 재생 시간 간격(TE2)을 저장하고 후속하는 재생 사이클에 적용하도록 구성된 저장 수단을 더 포함한다.
전술한 바와 같이, 상기 저장 수단은 제어기 유닛(C)이 유선 연결 또는 무선 연결을 통해 통신할 수 있는 로컬 하드 드라이브 또는 외부 하드 드라이브의 형태일 수 있다.
본 발명에 따른 다른 실시예에서, 상기 계산 수단은,
- 상기 추가의 재생 시간 간격(TE1)을 사전 설정된 최소 열 재생 시간 간격(Time3)에 가산함으로써, 또는 상기 제2의 추가의 재생 시간 간격(TE2)을 상기 사전 설정된 최소 열 재생 시간 간격(Time3)에 가산함으로써, 최소 열 재생 시간 간격(THeat-min)을 추가로 계산하도록; 그리고/또는
- 상기 추가의 재생 시간 간격(TE1)을 사전 설정된 최대 열 재생 시간 간격(Time4)에 가산함으로써, 또는 상기 제2의 추가의 재생 시간 간격(TE2)을 상기 사전 설정된 최대 열 재생 시간 간격(Time4)에 가산함으로써, 상기 제1 재생 사이클이 유지될 수 있는 최대 열 재생 시간 간격(THeat-Max)을 추가로 계산하도록; 그리고/또는
- 상기 사전 설정된 최소 재생 시간 간격(Time1)으로부터 상기 추가의 재생 시간 간격(TE1)을 감산함으로써, 또는 상기 사전 설정된 최소 재생 시간 간격(Time1)으로부터 상기 제2의 추가의 재생 시간 간격(TE2)을 감산함으로써, 상기 압축기 유닛의 출구로부터의 가스의 유동이 건조기 입구(4)에서 유지되는 최소 재생 시간 간격(Tmin)을 추가로 계산하도록; 그리고/또는
- 사전 설정된 최대 재생 시간 간격(Time2)으로부터 상기 추가의 재생 시간 간격(TE1)을 감산함으로써, 또는 상기 사전 설정된 최대 재생 시간 간격(Time2)으로부터 상기 제2의 추가의 재생 시간 간격(TE2)을 감산함으로써, 압축기 유닛의 출구로부터의 가스 유동이 건조기 입구(4)에서 유지되는 최대 재생 시간 간격(TMax)을 추가로 계산하도록
구성된다.
또 다른 실시예에서, 제어기 유닛(C)은 하나 이상의 상기 시간 간격, 즉 THeat -min 및/또는 THeat -Max 및/또는 Tmin 및/또는 TMax를 저장하고, 이를 후속하는 재생 사이클에 적용하는 수단을 더 포함한다.
본 발명과 관련하여 상기 재계산된 시간 간격을 저장하는 상기 수단은 상기 재계산된 제2의 추가의 재생 시간 간격(TE2)을 저장하도록 구성된 상기 저장 수단과 동일할 수 있거나, 또는 흡착 건조기(1)의 레벨에 또는 외부에 위치되는 다른 것일 수 있다.
또한, 제어기 유닛(C)은 상기 계산된 추가의 재생 시간 간격(TE1) 또는 제2의 추가의 재생 시간 간격(TE2)이 최소 열 재생 시간 간격(THeat -min) 및 최대 열 재생 시간 간격(THeat -Max)에 의해 한정된 간격 내에 포함되는 경우, 계산된 추가의 재생 시간 간격(TE1) 동안 제1 재생 사이클에서 상기 흡착 용기(2)를 유지하고, 그리고/또는 상기 계산된 추가의 재생 시간 간격(TE1) 또는 제2의 추가의 재생 시간 간격(TE2)이 상기 최대 열 재생 시간 간격(THeat -Max)보다 클 때, 상기 최대 열 재생 시간 간격(THeat-Max) 후에 상기 제1 재생 사이클을 정지시키기 위한 수단을 포함할 수 있다.
바람직하게는, 이에 제한되지는 않지만, 제어기 유닛(C)은 상기 계산된 추가의 재생 시간 간격(TE1) 또는 제2의 추가의 재생 시간 간격(TE2)이 최소 재생 시간 간격(Tmin) 및 상기 최대 재생 시간 간격(TMax)에 의해 한정된 간격 내에 포함되는 경우, 상기 흡착 용기(2)를 제2 재생 사이클에 유지하고, 그리고/또는 상기 계산된 추가의 재생 시간 간격(TE1) 또는 제2의 추가의 재생 시간 간격(TE2)이 최대 재생 시간 간격(TMax)보다 클 때, 최대 재생 시간 간격(TMax) 후에 상기 제1 재생 사이클을 정지시키는 수단을 포함한다.
본 발명은 또한 압축 가스용 흡착 건조기(1)에서의 본 발명에 따른 제어기 유닛(C)을 사용하는 것에 관한 것이다.
본 발명은 또한 흡착 건조기(1)가 후속하는 흡착 사이클을 위해 준비되도록 재생 사이클을 효율적으로 수행하기 위한 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 흡착 건조기(1)는 흡착 사이클을 겪게 됨으로써, 공정 가스가 적어도 하나의 흡착 용기(2)의 입구(6)를 통해 유도되어 수분이 공정 가스로부터 흡착된다.
본 발명과 관련하여, 입구(6)와 출구(7)는 또한 서로 간에 스위칭될 수도 있으므로, 상기 공정 가스는 또한 적어도 하나의 흡착 용기(2)의 출구(7)를 통해 유도될 수 있고 비교적 건조한 가스는 상기 적어도 하나의 흡착 용기(2)의 입구(6)에서 회수될 수 있다는 것을 이해해야 한다.
특정 기능 시간 후에, 흡착제 재료는 포화되어 더 이상 효율적인 방식으로 가스로부터 습기를 포착할 수 없다. 결과적으로, 적어도 하나의 흡착 용기(2)는 그 내부에 포획된 수분이 상기 흡착 용기(2)로부터 제거되는 재생 사이클을 겪게 될 필요가 있다.
이를 달성하기 위해, 본 발명에 따른 방법은 흡착 사이클 동안 적어도 하나의 흡착 용기(2)의 출구(7)에서 압력 이슬점 또는 상대 습도가 측정되는 단계를 포함할 수 있다.
바람직하게는, 상기 압력 이슬점 또는 상대 습도는 건조기 출구(5)에서 측정된다.
시험에 따르면, 상기 흡착 용기(2)의 체적 및 흡착제 재료의 유형에 의존하여, 각각의 흡착 용기(2)는 계산 가능한 시간 간격 후에 최적의 압력 이슬점 또는 상대 습도를 달성할 것이라는 것을 보여준다. 바람직하게는, 압력 이슬점 또는 상대 습도의 측정은 이러한 최적 값에 도달할 때 수행된다. 예로서, 이에 한정되지는 않지만, 30분, 45분, 1시간, 1.5시간 또는 그 이후에 이러한 최적 값에 도달할 수 있다.
본 발명에 따른 또 다른 실시예에서, 압력 이슬점 또는 상대 습도의 측정은 흡착 사이클 동안 수행되고, 이슬점 또는 상대 습도에 대한 평균값이 계산되게 된다.
또한, 상기 방법은 사전 설정된 흡착 시간 간격(T1) 후에 흡착 사이클을 정지시키는 단계; 후속적으로 흡착 용기(2)의 입구(6)를 통해 유동하기 전에 재생 가스를 가열함으로써, 사전 설정된 최소 열 재생 시간 간격(Time3) 동안 흡착 용기(2)가 제1 재생 사이클을 겪게 하는 단계를 포함한다.
본 발명에 따른 실시예에서, 상기 재생 가스는 상기 공정 가스일 수 있거나 또는 상기 재생 가스는 동일한 가스 소스(3) 또는 다른 가스 소스(도시되지 않음)에 의해 제공되는 상이한 가스일 수 있다.
본 발명에 따른 방법은 측정된 압력 이슬점 또는 상대 습도를 미리 결정된 압력 이슬점 또는 상대 습도 임계값과 비교하고, 상기 측정된 압력 이슬점 또는 상대 습도가 상기 미리 결정된 압력 이슬점 또는 상대 습도 임계값보다 높은 경우에, 제1 재생 사이클은 추가의 재생 시간 간격(TE1) 동안 유지되는 것인 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 방법이 압력 이슬점 또는 상대 습도에 대한 평균값을 계산하는 경우에, 이러한 계산된 값은 미리 결정된 압력 이슬점 또는 상대 습도 임계값과 비교되는 것은 물론이다.
이러한 단계를 수행함으로써, 상기 적어도 하나의 흡착 용기(2) 내의 흡착제 재료의 최적의 재생이 보장된다.
시험에 따르면, 적어도 하나의 흡착 용기(2)의 부하가 흡착 사이클 동안 약 80% 부하 또는 60% 부하 이하로 유지되면, 추가의 재생 시간 간격(TE1)은 0에 도달할 때까지 각 사이클마다 점점 더 감소할 것이라는 것을 보여준다.
이러한 거동 때문에, 상기 흡착 용기(2)를 재생시키는 데 필요한 에너지 소비도 모든 재생 사이클마다 감소하여, 0의 값에 도달한다. 따라서, 재생 사이클의 효율은 증가할 것이고, 동시에 흡착 건조기(1)의 재생과 관련된 비용이 감소될 것이다.
본 발명과 관련하여, 측정된 이슬점 또는 상대 습도에 따라, 추가의 재생 시간 간격(TE1)은 후속적으로 0의 값에 도달할 때까지 증가하고 다시 감소할 수 있다는 것을 이해해야 한다.
측정 및/또는 결정을 용이하게 하기 위해, 이에 한정되지는 않지만, 측정된 파라미터는 압력 이슬점이고, 이는 미리 결정된 압력 이슬점 임계값과 추가로 비교되게 된다.
또 다른 바람직한 실시예에서, 상기 미리 결정된 압력 이슬점 임계값은 건조기 출구(5)에서의 가스의 요건에 따라 선택된다.
본 발명에 따른 다른 실시예에서, 출구 온도(temp1)가 측정되고, 미리 결정된 온도 임계값과 비교되고, 상기 측정된 출구 온도(temp1)가 상기 미리 결정된 온도 임계값보다 높거나 또는 동일한 경우, 그리고 흡착 건조기(1)가 상기 제1 재생 사이클을 겪게 되는 시간 프레임이 최소 열 재생 시간 간격(THeat -min)보다 큰 경우, 상기 방법은 상기 제1 재생 사이클을 정지시키는 단계를 포함한다.
시험을 통해, 흡착 용기(2)의 출구(7)에서 측정된 재생 가스의 온도가 미리 결정된 온도 임계값에 도달하면, 적어도 하나의 흡착 용기(2)가 재생된다는 것이 입증되었다. 상기 미리 결정된 온도 임계값은 적어도 하나의 흡착 용기(2)의 체적 및 그 안에 포함된 흡착제 재료의 유형에 기초하여 계산될 수 있다.
적어도 상기 최소 열 시간 간격(THeat -min) 동안 제1 재생 사이클을 유지함으로써, 안전 측정이 행해지고, 흡착제 재료의 최적 재생이 수행되게 된다.
또 다른 바람직한 실시 양태에서, 본 발명에 따른 방법은 상기 제1 재생 사이클을 수행할 때 두 단계, 즉 상기 측정된 압력 이슬점 또는 상대 습도가 상기 미리 결정된 압력 이슬점 또는 상대 습도 임계값보다 높은 경우, 추가의 재생 시간 간격(TE1) 동안 제1 재생 사이클을 유지하는 단계; 출구 온도(temp1)가 상기 미리 결정된 온도 임계값보다 높거나 또는 동일한 경우, 그리고 흡착 건조기(1)가 상기 제1 재생 사이클을 겪게 되는 시간 프레임이 최소 열 재생 시간 간격(THeat-min)보다 큰 경우, 상기 제1 재생 사이클을 정지시키는 단계를 모두 수행한다.
두 단계를 모두 적용함으로써, 흡착제 재료의 현재 상태가 고려되고, 본 발명에 따른 방법은 그에 따라 진화되고 적응되도록 허용될 수 있다.
또 다른 바람직한 실시예에서, 재생 가스의 상기 측정된 출구 온도(temp1)가 상기 미리 결정된 온도 임계값보다 낮은 경우 그리고 흡착 건조기(1)가 상기 제1 재생 사이클을 겪게 되는 시간 프레임이 최대 열 재생 시간 간격(THeat -Max)보다 크거나 또는 동일한 경우, 상기 제1 재생 사이클은 정지된다.
상기 최대 열 재생 시간 간격(THeat -Max)에 도달한 후에 제1 재생 사이클을 정지시킴으로써, 흡착 건조기(1)의 효율적인 기능이 유지되는데, 왜냐하면 후속하는 흡착 사이클을 시작하기 위한 긴 대기 시간이 회피되고 흡착 건조기의 효율이 증가되기 때문이다.
본 발명에 따른 바람직한 실시예에서, 상기 방법은 후속 제1 재생 사이클에서, 계산된 추가의 재생 시간 간격(TE1)을 사용한다. 따라서, 후속 재생 사이클에서, 추가의 재생 시간 간격(TE1)은 제1의 미리 결정된 시간 간격(t0)을 미리 설정된 추가의 재생 시간 간격(TE1,0)에 가산함으로써 계산되고, 상기 미리 설정된 추가의 재생 시간 간격(TE1,0)은 이전의 재생 사이클 동안 결정된 추가의 재생 시간 간격이다.
본 발명과 관련해서, t0는 특정 값일 수 있거나, 또는 이전의 재생 사이클에서 수행된 측정치를 파라미터로서 갖는 함수에 기초하여 계산될 수 있다는 것을 이해해야 한다.
본 발명에 따른 흡착 건조기(1)의 사용자는 사용자 인터페이스를 사용함으로써 t0의 값을 선택할 수 있다는 것이 배제되어서는 안 된다.
예를 들어, 이에 한정되지는 않지만, 상기 제1의 미리 결정된 시간 간격(t0)은 약 15분, 또는 약 30분, 또는 약 45분 이상일 수 있다.
바람직하게는, 흡착 건조기(1)가 시동될 때, 미리 설정된 추가의 재생 시간 간격(TE1,0)은 0이다.
본 발명에 따른 다른 실시예에서, 상기 측정된 압력 이슬점 또는 상대 습도가 상기 미리 결정된 압력 이슬점 또는 상대 습도 임계값보다 높지 않은 경우, 상기 방법은 상기 측정된 압력 이슬점 또는 상대 습도를 제2 압력 이슬점 또는 상대 습도 임계값과 비교하는 단계를 더 포함하고, 측정된 압력 이슬점 또는 상대 습도가 제2 압력 이슬점 또는 상대 습도 임계값보다 낮은 경우, 본 방법은 바람직하게는 제2의 추가의 재생 시간 간격(TE2) 동안 재생 사이클을 유지하는 단계를 더 포함하며, 상기 제2의 미리 결정된 압력 이슬점 또는 상대 습도 임계값은 제1의 미리 결정된 압력 이슬점 또는 상대 습도 임계값보다 낮다.
바람직하게는, 본 발명에 따른 상기 방법은 비교 결과에 따라, 추가의 재생 시간 간격(TE1) 또는 제2의 추가의 재생 시간 간격(TE2)을 후속 재생 사이클에서 적용할 것이다.
바람직하게는, 이에 한정되지는 않지만, 상기 제2의 추가의 재생 시간 간격(TE2)은 추가의 재생 시간 간격(TE1)보다 짧다.
또 다른 바람직한 실시예에서, 상기 제2의 추가의 재생 시간 간격(TE2)은 음(-)의 값을 갖는다. 환언하면, 측정된 압력 이슬점 또는 상대 습도가 제2 압력 이슬점 또는 상대 습도 임계값보다 낮으면, 후속하는 제1 재생 사이클은 |TE2|로 이전 것보다 짧을 것이며, 여기서 |TE2|는 TE2의 절대값을 나타낸다.
바람직하게는, 측정된 압력 이슬점 또는 상대 습도와 제2 압력 이슬점 또는 상대 습도 임계값 사이의 차이는 제1 재생 사이클이 연장되기 전에 본 방법이 고려하는 허용 오차이다.
상기 허용 오차는 흡착 건조기(1)의 요구된 결과 및 흡착제 재료의 거동에 따라, 임의의 선택된 값일 수 있다. 예를 들어, 이러한 허용 오차는 약 5°와 같이, 1°와 10° 사이에서 선택되는 값일 수 있다.
바람직하게는, 제2의 추가의 재생 시간 간격(TE2)은 미리 설정된 시간 간격(TE2,0)에 제2의 미리 결정된 시간 간격(t1)을 가산함으로써 계산되며, 여기서 상기 미리 설정된 추가의 재생 시간 간격(TE2,0)은 이전의 재생 사이클 동안 결정된 제2의 추가의 재생 시간 간격이다.
본 발명과 관련하여, t1은 특정 값일 수 있거나 또는 이전의 재생 사이클에서 수행된 측정치를 파라미터로서 갖는 함수에 기초하여 계산될 수 있다는 것을 이해해야 한다.
본 발명에 따른 흡착 건조기(1)의 사용자는 사용자 인터페이스를 사용하여 t1의 값을 선택할 수 있다는 것이 배제되어서는 안 된다.
예를 들어, 이에 한정되지는 않지만, 상기 제2의 미리 결정된 시간 간격(t1)은 약 15분, 또는 약 30분, 또는 약 45분 이상일 수 있다.
본 발명과 관련해서, 상기 제2의 미리 결정된 시간 간격(t1)은 또한 시간이 감산되는 경우 음(-)의 시간 간격일 수도 있다는 것을 이해해야 한다.
바람직하게는, 흡착 건조기(1)가 시동될 때, 미리 설정된 추가의 재생 시간 간격(TE2,0)은 0이다.
본 발명에 따른 방법은 상기 추가의 재생 시간 간격(TE1)을 미리 결정된 최소 시간 간격(Time3)에 가산함으로써, 또는 상기 제2의 추가의 재생 시간 간격(TE2)을 상기 미리 결정된 최소 열 재생 시간 간격(Time3)에 가산함으로써, 상기 미리 결정된 최소 열 재생 시간 간격(THeat-min)을 재계산하는 단계를 더 포함할 수 있다.
바람직하게는, 상기 미리 결정된 최소 열 재생 시간 간격(Time3)은 설계를 통해 선택된다.
본 발명에 따른 또 다른 실시예에서, 상기 방법은 상기 추가의 재생 시간 간격(TE1)을 사전 설정된 최대 열 재생 시간 간격(Time4)에 가산함으로써, 또는 상기 제2의 추가의 재생 시간 간격(TE2)을 상기 사전 설정된 최대 열 재생 시간 간격(Time4)에 가산함으로써, 재생 사이클이 유지될 수 있는 최대 열 재생 시간 간격(THeat-Max)을 계산하는 단계를 더 포함한다.
바람직하게는, 상기 사전 설정된 최대 열 재생 시간 간격(Time4)은 설계를 통해 선택된다.
최소 열 재생 시간 간격(Time3) 및 최대 열 재생 시간 간격(Time4)은 설계를 통해 선택되기 때문에, 본 방법을 수행하는 흡착 건조기(1)는 그 기능을 하는 동안 잘 정의된 패턴을 따를 것이고, 건조기 출구(5)에서 제공되는 가스의 요구된 품질보다 낮은 것을 갖게 되거나 또는 후속 흡착 사이클들 사이에서 긴 대기 시간 간격을 나타낼 위험성을 제거할 것이다.
바람직하게는, 흡착 건조기(1)는 사전 설정된 최소 재생 시간 간격(Time1) 동안 건조기 입구(4)를 통해 공정 가스의 유동을 유지함으로써 제2 재생 사이클을 겪게 된다.
건조기 입구(4)를 통한 공정 가스의 유동을 유지함으로써, 본 발명에 따른 방법을 구현하는 흡착 건조기(1)는 에너지 소비를 더욱 감소시키기 위해, 가열된 가스의 영향 없이, 흡착 용기(2)의 재생 사이클의 일부 동안 가스 소스(3)를 사용한다.
추가의 실시예에서, 이전에 계산된 TE1, TE2는, 상기 사전 설정된 최소 재생 시간 간격(Time1)으로부터 상기 추가의 재생 시간 간격(TE1)을 감산함으로써, 또는 상기 사전 설정된 최소 재생 시간 간격(Time1)으로부터 상기 제2의 추가의 재생 시간 간격(TE2)을 감산함으로써, 공정 가스의 유동이 건조기 입구(4)에서 유지되는 최소 재생 시간 간격(Tmin)을 재계산하는 데 사용된다. 따라서, 압력 이슬점 또는 상대 습도 측정은 두 재생 사이클, 즉 제1 재생 사이클 및 제2 재생 사이클이 수행되는 시간 간격을 조정하기 위한 기초를 구성한다.
또한, 본 방법은 미리 결정된 최대 시간 간격(Time2)으로부터 상기 추가의 재생 시간 간격(TE1)을 감산함으로써, 또는 상기 사전 설정된 최대 재생 시간 간격(Time2)으로부터 상기 제2의 추가의 재생 시간 간격(TE2)을 감산함으로써, 공정 가스의 유동이 건조기 입구(4)에서 유지되는 최대 재생 시간 간격(TMax)을 계산하는 단계를 더 포함할 수 있다.
바람직하게는, 흡착 건조기(1)는 먼저 제2 재생 사이클을 겪게 되고, 후속적으로 제1 재생 사이클을 겪게 된다. 이 때문에, 흡착 건조기(1)는 가능한 한 재생 가스의 성질을 이용하고, 충분하지 않은 경우에만, 가열된 가스를 사용하게 된다. 시험에 따르면, 적어도 하나의 흡착 용기(2)가 예를 들어 흡착 사이클 동안 약 80% 부하 또는 60% 부하 이하로 유지될 때, 일단 가열된 가스가 사용되는 시간 간격이 0 값에 도달하면, 본 방법으로 인해, 0 값이 유지될 것이다.
흡착 건조기(1)의 요구 조건에 따라, 적어도 2개의 흡착 용기(2)를 구비할 수 있고, 제1 재생 사이클 및 제2 재생 사이클이 각 흡착 용기(2)에 택일적으로 적용된다.
이렇게 함으로써, 각각의 흡착 용기(2)는 개별적으로 처리될 것이고, 각 흡착 용기(2)의 현재 상태에 따라, 상기 방법은 제1 재생 사이클 및 제2 재생 사이클이 수행되는 시간 간격을 조절하여, 최적의 결과가 달성되도록 한다.
따라서, 적어도 2개의 흡착 용기(2) 중 하나가 더 높은 습도 레벨을 갖는 공정 가스에 노출되더라도, 본 발명에 따른 방법은 각각의 흡착 용기(2)에 대해 개별적으로 시간 간격을 조절할 것이고, 이에 따라 최저 비용 및 최적 기간 내에서 흡착제 재료의 최적 재생이 수행될 것이다.
본 발명과 관련하여, 흡착 용기(2)의 개수는 다양할 수 있으며, 본 발명의 방법은 예를 들어 3개의 흡착 용기, 4개의 흡착 용기 또는 그 이상과 같은 2개 초과의 흡착 용기(2)를 포함하는 흡착 건조기(1)에 동일하게 적용될 수 있다는 것을 이해해야 한다.
바람직하게는, 본 발명에 따른 방법은 적어도 하나의 흡착 용기(2)가 냉각 사이클을 겪게 하는 단계를 더 포함하고, 여기서 상기 공정 가스는 냉각기(8)에 의해 냉각된다. 이렇게 함으로써, 건조기 출구(5)를 통해 제공된 가스의 온도는 요건에 따라 제어될 것이다.
바람직하게는, 재생 사이클이 수행된 후, 흡착 건조기(1)의 적어도 하나의 흡착 용기(2)는 대기 상태로 유지되는 것이 바람직하다. 이 단계를 수행함으로써, 각 흡착 용기(2)는, 가능하게는 그러한 요구가 심지어 리트리브(retrieve)되기 전에, 새로운 흡착 사이클을 시작할 준비가 되어 유지된다. 이 때문에, 본 발명에 따른 방법을 구현하는 흡착 건조기(1)의 응답 시간은 최소한으로 감소된다.
바람직하게는, 흡착 용기(2)가 대기 상태로 유지될 때, 흡착 용기(2) 내에 최소 압력이 유지되도록, 입구(6)를 통한 가스의 유동이 정지되고 건조기 출구(5)에서의 유동이 유지된다.
본 발명에 따른 바람직한 실시예에서, 상기 방법은, 이에 한정되지는 않지만, 적어도 하나의 흡착 용기(2) 각각에 대해 다음의 단계를 다음 순서로 적용한다. 우선 흡착 용기(2) 중 하나가 제2 재생 사이클을 겪게 되고, 그 후 동일한 흡착 용기(2)는 바람직하게는 제1 재생 사이클을 겪게 되고, 그 후 동일한 흡착 용기(2)는 바람직하게는 냉각 사이클을 겪게 된 후에 바람직하게는 대기 상태로 유지된다. 냉각 사이클 중에, 가스 소스(3)로부터 나오는 가스는 바람직하게는 냉각기(8)에 의해 냉각된다.
더욱 바람직하게는, 건조기 출구(5)를 통해 유동하는 재생 가스의 온도를 제어하기 위해, 적어도 하나의 흡착 용기(2)를 통해 유동하는 재생 가스는, 상기 적어도 하나의 흡착 용기(2)를 떠난 후에, 제1 재생 사이클 및 제2 재생 사이클 모두에서 동일하거나 또는 상이한 냉각기(8)에 의해 냉각된다.
보다 바람직하게는, 상기 냉각기(8)는 상기 건조기 출구(5)를 통해 유동하는 공정 가스를 제어하기 위해 흡착 단계 동안 추가로 사용된다.
명확화를 위해, 기능 원리는 첨부 도면을 참조하여 더 설명될 것이다.
이하의 예는 흡착 건조기(1)의 상이한 작동 상태를 설명하고, 본 명세서에서 기술된 바와 같이 재생 시간을 조절하기 위한 방법은 후술되는 각 예의 재생 사이클 동안 적용 가능하다는 것을 이해해야 한다.
흡착 건조기는 상이한 구성에서도 작동할 수 있으며, 다음 섹션은 설계를 제한하는 것으로 고려되어서는 안 된다는 것을 이해해야 한다.
도 2는 적어도 2개의 흡착 용기(2a, 2b)를 포함하는 흡착 건조기(1)의 예를 도시하며, 하나의 흡착 용기(2b)가 제2 재생 사이클을 겪는 동안, 제2 흡착 용기(2a)는 흡착 사이클을 겪게 된다.
따라서, 압축기(3)의 출구로부터의 가스는 차단 밸브(20)를 통해 그리고 밸브(10)를 통해 유동하도록 허용되어, 흡착 용기(2b)에 도달하게 된다. 제어 밸브(19), 입구 밸브(11) 및 출구 밸브(21)는 바람직하게는 제어기 유닛(C)에 의해 폐쇄 상태로 된다.
가스의 유동이 흡착 용기(2b)를 떠난 후에, 가스의 유동은, 제어 밸브(15)를 통해, 가스의 유동이 냉각되는 냉각기(8a)를 거쳐 유도된다. 냉각된 가스의 유동은 제어 밸브(18)를 통해 추가로 유도되고 흡착 용기(2a)를 통해 추가로 유도되며, 출구 밸브(22) 및 건조기 출구(5)를 통해 흡착 건조기(1)를 떠나기 전에 수분이 흡착된다.
이 예에서, 조절 밸브(12)는 바람직하게 부분적인 개방 상태로 되어, 압축기(3)의 출구로부터의 가스의 체적이 냉각기(8b)에 도달하여, 냉각되는 영향 하에, 2 방향 밸브(14)를 통해 유동하여 흡착 용기(2a)에 도달한다. 2 방향 밸브(13)는 바람직하게는 폐쇄 상태로 된다.
가스 유동은 건조기 출구(5)에 도달하고 외부 네트워크에서 더 사용된다. 이것이 이루어지도록, 입구 밸브(11)는 바람직하게는 폐쇄 상태가 된다.
바람직하게는, 흡착 용기(2b)는 제2 재생 단계에 있고, 여기서 압축 가스의 열은 흡착제 매체로부터 수분을 제거하는 데 사용되며, 흡착 용기(2a)는 흡착 단계에 있다.
일 예로서, 조절 밸브(12)는, 약 50%의 압축 가스가 가열기(9)에 도달하게 허용되고 약 50%의 압축 가스가 냉각기(8b)에 도달하게 허용되도록 제어기 유닛(C)에 의해 제어될 수 있다.
조절 밸브(12)를 개방하는 또 다른 효과는 흡착 건조기(1)를 통한 그리고 이에 따라 흡착 용기(2a 및 2b)를 통한 압력 강하를 제어하는 것이다.
후속 단계에서, 흡착 용기(2b)는 제1 재생 사이클을 겪게 될 수 있고, 여기서 가스의 유동은 도 2를 참조하여 앞서 설명된 것과 동일한 경로를 따르고, 차이점은 제어기 유닛(C)에 의해 가열기(9)가 스위치 온된다는 점이다.
또 다른 가능한 차이점은 조절 밸브(12)의 개방도를 조절하여, 가열기(9)에 도달하는 압축 가스의 체적이 제어되도록 하는 것이다. 바람직하게는, 밸브(12)의 개방도는 이전의 예와 비교할 때 증가되며, 이에 따라 가열기(9)는 압축된 가스의 온도를 보다 쉽게 증가시키고 그리고/또는 흡착 용기(2b)를 통해 유도되기 전에 상기 압축된 가스의 보다 높은 온도를 달성할 수 있다.
일 예로서, 조절 밸브(12)는, 약 30%의 압축 가스가 가열기(9)에 도달하게 허용되고 약 70%의 압축 가스가 냉각기(8b)에 도달하게 허용되도록 제어기 유닛(C)에 의해 제어될 수 있다.
도 3은 하나의 흡착 용기(2b)가 냉각 사이클을 겪게 되는 동안, 다른 흡착 용기(2a)가 흡착 사이클을 거치거나 또는 유지되는 예를 도시한다.
흡착 용기(2b)가 제2 재생 사이클 및 제1 재생 사이클을 겪게 된 후에, 상기 흡착 용기(2b) 내의 온도는 높은 값에 도달하고 바람직하게는 냉각된다. 이를 달성하기 위해, 흡착 건조기(1)는 냉각기(8b)를 사용한다.
따라서, 압축된 가스는 조절 밸브(12)를 통해, 냉각이 이루어지는 냉각기(8b)를 통해, 추가로 2 방향 밸브(13)를 통해 흡착 용기(2b) 내로 유도된다.
바람직하게는, 차단 밸브(20), 제어 밸브(17, 15)는 폐쇄 상태가 된다.
흡착 용기(2b)를 통해 유동하는 가스는 더 높은 온도에 도달할 것이고, 이 때문에 입구 밸브(10), 및 제어 밸브(19)를 통해 냉각기(8a)를 거쳐 유도될 것이다.
이 예에서, 가열기(9)는 스위치 오프되고, 입구 밸브(11) 및 출구 밸브(21)는 폐쇄 상태가 된다.
냉각기(8a)에 의해 가스가 냉각된 후, 유동은 제어 밸브(18)를 통해, 흡착 용기(2a) 내로 유도되고, 출구 밸브(22) 및 건조기 출구(5)를 통해 외부 네트워크로 안내되기 전에 상기 가스로부터 수분이 흡착된다.
바람직하게는, 2 방향 밸브(14) 및 제어 밸브(16)는 폐쇄 상태가 된다.
예로서, 조절 밸브(12)는 압축기(3)로부터의 가스의 체적의 약 100%가 냉각기(8b)를 통해 유도되도록 제어기 유닛(C)에 의해 제어될 수 있다.
도 4는 하나의 흡착 용기(2b)가 대기 상태에 있고 다른 흡착 용기(2a)가 흡착 상태에 있는 예를 도시한다.
이 예에서, 압축기(3)로부터 나오는 공기는 조절 밸브(12) 및 제어 밸브(19)를 통해 유동하도록 허용되는 것이 바람직하다.
조절 밸브(12)를 통과한 후에, 공기는 냉각기(8b)에 의해 냉각되고, 그 일부는 2 방향 밸브(13)를 통해 흡착 용기(2b)의 출구에 도달하고, 그 일부는 2 방향 밸브(14)를 통해 흡착 용기(2a)의 출구에 도달한다. 바람직하게는, 제어 밸브(15, 17), 입구 밸브(10) 및 출구 밸브(21)는 폐쇄 상태가 된다.
냉각된 공기의 일부가 흡착 용기(2b)의 출구에 도달하기 때문에 그리고 입구 밸브(10) 및 출구 밸브(21)가 폐쇄된 상태가 되기 때문에, 흡착 용기(2b)에 최소의 원하는 압력이 유지되어, 그러한 흡착 용기가 흡착 사이클을 겪게 될 때, 흡착 건조기(1)는 현저한 압력 강하를 겪지 않게 된다.
또한, 제어 밸브(19)를 통해 유동하는 압축 공기는 냉각기(8a)에 도달하고, 여기서 냉각되어 제어 밸브(18)를 통해 흡착 용기(2a)의 출구에 도달한다. 상기 흡착 용기(2a)를 통과함에 따라, 수분이 흡착된다. 또한, 냉각된 건조한 공기는 출구 밸브(22)를 통해 외부 네트워크로 유도된다.
바람직하게는, 압축기(3)로부터 나오는 공기가 조절 밸브(12) 및 제어 밸브(19)를 통해서만 유동하도록 허용되도록 입구 밸브(11)도 폐쇄 상태가 된다. 이 예에서, 가열기(9)는 바람직하게는 스위치 오프 상태로 유지된다.
효율성을 위해 그리고 이 단계 동안 최소 압력이 흡착 용기(2b)에 유지되도록 요구되기 때문에, 조절 밸브(12)의 개방은 제어되어, 최소 체적의 압축 공기가 냉각기(8b) 그리고 또한 흡착 용기(2b)에 도달하도록 허용되는데, 또한 예를 들어, 압축 공기의 체적으로부터 40% 이하, 또는 바람직하게는 압축 공기의 체적으로부터 30% 이하, 또는 보다 더 바람직하게는 상기 압축 공기의 체적으로부터 25% 이하와 같다.
도 5는 흡착 용기(2b)가 흡착 단계에 있고 흡착 용기(2a)가 제2 재생 단계에 있는 예를 도시한다.
이 예에서, 압축기 유닛(3)으로부터 나오는 공기는 조절 밸브(12) 및 입구 밸브(11)를 통해 유동하고 또한 흡착 용기(2a)에 도달하도록 허용되는 것이 바람직하다.
바람직하게는, 가열기(9)가 스위치 오프되고, 제어 밸브(19), 입구 밸브(10) 및 출구 밸브(22)가 폐쇄 상태가 된다.
압축기(3)로부터 나오는 공기는 압축 공정으로 인해 따뜻하기 때문에, 상기 흡착 용기(2a)를 재생시킬 것이다. 흡착 용기(2a)를 떠난 후, 공기는, 냉각이 이루어지는 냉각기(8a)를 통해 유도되고 또한 제어 밸브(17)가 개방 상태가 되기 때문에 추가로 흡착 용기(2b)를 통해 유도된다. 바람직하게는, 제어 밸브(14, 15 및 18)는 폐쇄 상태가 된다.
또한, 조절 밸브(12)를 통해 유동하는 공기는 냉각이 이루어지는 냉각기(8b)를 통해 더욱 유도되고, 또한 2 방향 밸브(13)를 통해 그리고 추가로 흡착 용기(2b)를 통해 추가로 유도된다. 상기 흡착 용기(2b)를 통해 유동하는 냉각 공기로부터의 수분은 흡착되고, 냉각 및 건조된 공기는 출구 밸브(21) 및 건조기 출구(5)를 통해 외부 네트워크로 안내된다.
바람직하게는, 조절 밸브(12)는, 압축기(3)로부터 나오는 공기의 일부가 밸브(12)를 통해 안내되어 냉각기(8b)에 도달하고 나머지는 차단 밸브(20)를 통해 그리고 추가로 흡착 용기(2a)를 통해 안내되도록 제어된다.
일 예로서 조절 밸브(12)는, 약 50%의 압축 가스가 흡착 용기(2a)에 도달하게 허용되고 약 50%의 압축 가스가 냉각기(8b)에 도달하게 허용되도록 제어기 유닛(C)에 의해 제어될 수 있다.
후속 단계에서, 흡착 용기(2a)는 제1 재생 사이클을 겪게 될 수 있고, 여기서 공기의 유동은 이전의 예에서와 같이 유지되고, 가열기(9)는 제어기 유닛(C)에 의해 스위치 온된다.
보다 양호한 효율을 위해, 조절 밸브(12)는, 더 큰 체적의 공기가 냉각기(8b) 및 추가로 흡착 용기(2b)에 도달하고 더 작은 체적의 공기가 가열기(9)에 도달하게 허용되도록 제어될 수 있다.
일 예로서, 조절 밸브(12)는, 약 30%의 압축 가스가 가열기(9)에 도달하게 허용되고 약 70%의 압축 가스가 냉각기(8b)에 도달하게 허용되도록 제어기 유닛(C)에 의해 제어될 수 있다.
도 6은 흡착 용기(2a)가 냉각 사이클을 겪게 되고 흡착 용기(2b)가 흡착 사이클에서 유지되는 예를 도시한다.
이 예에서, 차단 밸브(20)는, 바람직하게는 압축기(3)로부터 나오는 공기가 조절 밸브(12)를 통해 그리고 추가로 냉각이 이루어지는 냉각기(8b)를 통해 안내되도록 폐쇄 상태가 된다.
냉각된 공기는 또한 2 방향 밸브(14)를 통해 그리고 흡착 용기(2a)를 통해 추가로 유도되며, 여기서 상기 흡착 용기(2a) 내에 포획된 열은 통과 유동하는 가스를 통해 전달된다. 바람직하게는, 2 방향 밸브(13), 제어 밸브(16 및 18)는 폐쇄 상태가 된다.
흡착 용기(2a)를 떠난 공기는, 공기가 냉각되는 냉각기(8a)를 통해 입구 밸브(11) 및 제어 밸브(19)를 통해 안내된다. 바람직하게는, 출구 밸브(22), 입구 밸브(10) 및 제어 밸브(15)는 폐쇄 상태가 된다.
공기는 상기 냉각기(8a)에 의해 냉각된 후, 수분이 흡착되는 흡착 용기(2b)를 통해 제어 밸브(17)를 통해 추가로 유도된다. 흡착 용기(2b)를 떠난 공기는 또한 출구 밸브(21)를 통해 외부 네트워크로 유도된다.
보다 양호한 효율을 위해, 조절 밸브(12)는 바람직하게는 압축기(3)로부터 나온 압축 가스의 대략 전체 체적이 이를 통해 안내되도록 하는 제어기이다.
도 7은 흡착 용기(2a)가 대기 상태에 있고 흡착 용기(2b)가 흡착 사이클에 유지되는 예를 도시한다.
이 예에서, 압축기(3)로부터 나오는 공기는 조절 밸브(12) 및 제어 밸브(19)를 통해 유도되어 각각 냉각기(8b 및 8a)에 도달하고, 여기서 2개의 유동은 냉각된다.
바람직하게는, 입구 밸브(10, 11) 및 출구 밸브(22)는 폐쇄 상태가 된다.
조절 밸브(12)를 통해 유동하고 냉각기(8b)에 의해 추가로 냉각된 공기의 일부는 2 방향 밸브(13)를 통해 흡착 용기(2b)를 통해 안내되고, 그 일부는 개방 상태가 되는 2 방향 밸브(14)의 도움을 받아 흡착 용기(2a)의 출구에 운반된다.
또한, 제어 밸브(17)는 바람직하게는 개방 상태가 되기 때문에, 냉각기(8a)를 통해 유동하는 공기는 흡착 용기(2b)를 통해 안내된다.
더욱 바람직하게는, 제어 밸브(15, 16 및 18)는 폐쇄 상태가 된다.
흡착 용기(2b)를 떠난 공기는 출구 밸브(21)를 통해 외부 네트워크로 안내된다.
냉각된 공기의 일부가 흡착 용기(2a)의 출구로 운반되기 때문에, 흡착 용기(2a)가 흡착 사이클을 겪게 될 때 흡착 건조기(1) 내의 압력 강하가 매우 작거나 또는 심지어 제거되도록 상기 흡착 용기(2a)를 통해 최소 압력 레벨이 유지된다.
도 8은 추가의 냉각기(8c)가 포함되는 본 발명에 따른 흡착 건조기의 또 다른 가능한 실시예를 도시한다. 작동 원리는 위에 설명된 예에서와 동일하게 유지된다.
유일한 차이점은 냉각기(8a)만을 사용하는 대신에, 흡착 건조기가, 병렬 장착된 2개의 냉각기(8a 및 8c)를 사용할 것이라는 점이다. 따라서, 이전에 냉각기(8a)에 도달한 가스의 유동은 절반으로 감소될 것이고, 이는 냉각 공정의 효율을 더욱 증가시킬 것이다
도 9는 2개의 흡착 용기(2) 각각을 냉각시키기 위해 일정 체적의 가스가 사용되는 본 발명에 따른 건조기(1)의 다른 예를 도시한다. 상기 가스의 체적은 퍼지 가스(purge gas)로 지칭될 것이다.
도 9에 도시된 흡착 건조기(1)의 레이아웃은, 흡착 건조기(1)가 퍼지 가스의 체적을 제어하기 위한 노즐(23) 및 퍼지 밸브(24)를 사용한다는 점에서, 전술한 퍼지 가스가 사용될 때 도 1의 레이아웃과 다르다.
또 다른 차이점은 제어 밸브(15 및 16)가 일 방향 밸브(25 및 26)로 대체되었다는 것이다. 그러나, 제어 밸브(15 및 16)가 또한 이 특정 예에서 사용될 수 있지만, 일 방향 밸브(25 및 26)를 사용함으로써, 제어 유닛은 이들을 더 이상 작동시킬 필요가 없으며 유동 조절은 상기 일 방향 밸브(25 및 26)가 장착되는 도관 내의 압력 차이에 기초하여 수행될 것이라는 것을 이해해야 한다.
흡착 건조기(1)는 또한, 흡착 용기(2a, 2b) 내의 압력을 제어하고 상기 흡착 용기(2a, 2b) 내의 압력 형성이 대기 또는 외부 환경으로 소기되도록 허용하는 압력 릴리프 밸브(27, 28)를 사용한다.
또한, 추출 밸브(29, 30)는 일정 체적의 가스가 흡착 건조기(1)로부터 대기 또는 외부 환경으로 소기되는 것을 허용하기 위해 사용된다.
도 10은 흡착 용기(2b)가 제2 재생 사이클에 있고 흡착 용기(2a)가 흡착 사이클에 있는 상황을 도시한다.
이러한 작동 상태에서, 비교적 높은 온도를 갖는, 건조기 입구(4)를 통해 유동하여 압축기(3)로부터 나오는 재생 가스는, 흡착 용기(2b)를 통해 유도되어, 후속적으로 냉각기(8)에 의해 냉각되고, 흡착 용기(2a)를 통해 그리고 추가로 건조기 출구(5)를 통해 외부 네트워크로 안내된다.
따라서, 입구 밸브(10), 제어 밸브(18) 및 출구 밸브(22)는 개방되고, 입구 밸브(11), 출구 밸브(21), 퍼지 밸브(24), 조절 밸브(12), 압력 릴리프 밸브(27 및 28), 제어 밸브(17), 추출 밸브(29, 30)는 폐쇄 상태로 유지된다.
도관(A)의 레벨에서의 압력 레벨이 도관(B)의 레벨에서의 압력 레벨보다 높기 때문에, 일 방향 밸브(25)는 개방되어 가스 유동이 냉각기(8)에 도달하게 허용한다.
도 11은 흡착 용기(2b)가 제1 재생 사이클을 겪게 되고, 여기서 가열기(9)가 스위치 온되고 흡착 용기(2a)가 흡착 사이클에 있는 작동 상태를 도시한다.
이러한 작동 상태에서, 건조기 입구(4)를 통해 유동하고 압축기(3)로부터 오는 가스의 일부는 온도를 더욱 많이 상승시키는 가열기(9)에 도달하며, 흡착 용기(2b)를 통해 안내되고, 가스의 유동은 후속적으로 냉각기(8)에 의해 냉각되고, 흡착 용기(2a)를 통해 그리고 추가로 건조기 출구(5)를 통해 외부 네트워크로 더 안내된다.
바람직하게는, 조절 밸브(12)는 부분적으로 개방되어 있다. 보다 바람직하게는, 조절 밸브(12)는, 가스 유동의 약 80%가 이를 통해 유동하게 허용하고 가스 유동의 단지 약 20%만이 가열기(9)에 도달하게 허용한다.
따라서, 입구 밸브(10), 조절 밸브(12), 제어 밸브(18) 및 출구 밸브(22)는 개방되고, 입구 밸브(11), 출구 밸브(21), 퍼지 밸브(24), 압력 릴리프 밸브(27 및 28), 추출 밸브(29 및 30), 및 제어 밸브(17)는 폐쇄 상태로 유지된다.
도관(A)의 레벨에서의 압력 레벨이 도관(B)의 레벨에서의 압력 레벨보다 높기 때문에, 일 방향 밸브(25)는 개방되어 가스 유동이 냉각기(8)에 도달하게 허용한다. 조절 밸브(12)를 통해 유동하는 가스는 또한 냉각기(8)에 도달하고, 흡착 용기(2a)에 도달하기 전에 냉각된다. 제1 재생 사이클이 종료된 후, 흡착 용기(2b)는 도 12에 도시된 바와 같이 압력 릴리프 상태를 겪게 될 수 있다. 동시에, 흡착 용기(2a)는 흡착 사이클 중에 유지되는 것이 바람직하다.
건조기 입구(4)를 통해 유동하는 가스는 냉각기(8)에 의해 냉각되고, 흡착 용기(2a)를 통해 그리고 추가로 건조기 출구(5)를 통해 외부 네트워크로 안내된다.
제어 밸브(18) 및 출구 밸브(22)뿐만 아니라 조절 밸브(12)도 개방되어 있는 것이 바람직하다. 입구 밸브(10 및 11), 퍼지 밸브(24), 출구 밸브(21), 제어 밸브(17), 추출 밸브(29 및 30) 및 압력 릴리프 밸브(28)는 폐쇄된 상태로 유지된다.
바람직하게는, 이러한 작동 상태에서, 압력 릴리프 밸브(27)는 개방 상태로 유지되어, 흡착 용기(2b) 내의 압력 형성이 소기될 수 있다.
도관(A)에서의 압력 레벨은 도관(B)에서의 압력 레벨보다 작기 때문에, 일 방향 밸브(25)는 개방되지 않는다.
바람직하게는, 후속 단계에서 흡착 용기(2b)는 퍼지 가스 유동에 의해 냉각되고, 흡착 용기(2a)는 도 13에 도시된 바와 같이 흡착 상태로 유지된다.
이러한 작동 상태에서, 건조기 입구(4)를 통해 유동하는 가스는 냉각기(8)에 도달하고, 그 다음 냉각된 가스는 흡착 용기(2a)를 통해 안내되고, 가스 유동의 일부는 건조기 출구(5)를 통해 외부 네트워크에 도달하고, 그 일부는 노즐(23)을 통해 유동되어, 흡착 용기(2b)에 도달할 것이고, 이는 냉각되어 추가로 대기 또는 외부 환경으로 소기될 것이다.
따라서, 조절 밸브(12), 제어 밸브(18), 출구 밸브(22), 퍼지 밸브(24) 및 추출 밸브(29)가 개방되고, 입구 밸브(10 및 11), 출구 밸브(21), 압력 릴리프 밸브(27 및 28), 제어 밸브(17) 및 추출 밸브(30)는 폐쇄된다.
바람직하게는, 상기 노즐(23)은, 제한된 체적의 가스 유동만이 통과되어 흡착 용기(2b)에 도달하게 허용한다. 사용된 노즐의 유형에 따라, 이러한 노즐은 5 내지 20%의 가스 유동이 이를 통과하게 허용할 수 있다. 일 예로서, 이에 한정되지는 않지만, 흡착 건조기(1)에 의해 사용되는 노즐은 가스 유동의 약 10%가 통과하도록 허용한다.
도관(A)의 레벨에서의 압력 레벨이 도관(B)의 레벨에서의 압력 레벨보다 작기 때문에, 일 방향 밸브(25)는 개방되지 않는다.
제어 시스템은 또한 도 14에 도시된 바와 같이 흡착 용기(2a)가 흡착 상태로 유지되는 동안 흡착 용기(2b)를 압력 평형 상태로 유도할 수 있다.
바람직하게는, 건조기 입구(4)를 통해 유동하는 가스는 냉각기(8)에 도달하고, 냉각된 가스는 흡착 용기(2a)를 통해 안내되고, 가스 유동의 일부는 건조기 출구(5)를 통해 외부 네트워크에 도달하고, 상기 가스 유동의 일부는 흡착 용기(2b)로 들어간다.
바람직하게는, 압력 릴리프 밸브(27), 제어 밸브(17) 및 추출 밸브(29)는 폐쇄되어 흡착 용기(2b) 내의 압력이 원하는 값에 도달하도록 한다.
조절 밸브(12), 제어 밸브(18), 출구 밸브(22) 및 퍼지 밸브(24)는 개방되고 입구 밸브(10, 11) 및 출구 밸브(21)는 폐쇄 상태로 유지된다.
흡착 용기(2b)가 가압된 후에, 제어기는 또한 도 15에 도시된 바와 같이 흡착 용기(2a 및 2b)가 분할 유동 상태를 겪게 할 수 있다.
건조기 입구(4)를 통해 유동하고 압축기(3)로부터 오는 가스는 냉각기(8)에 도달하고, 냉각된 가스는 후속적으로 분할되어, 건조기 출구(5)를 통해 외부 네트워크에 도달하기 전에 흡착 용기(2a 및 2b) 모두에 도달한다.
조절 밸브(12), 제어 밸브(17, 18) 및 출구 밸브(21, 22)는 개방되고, 입구 밸브(10, 11), 퍼지 밸브(24), 압력 릴리프 밸브(27, 28) 및 추출 밸브(29, 30)는 폐쇄 상태로 유지된다.
그러한 작동 상태는 선택적이라는 것을 이해해야 한다. 분할 유동 상태의 이점은 건조기 입구(4)의 레벨에서의 압력과 건조기 출구(5)의 레벨에서의 압력 레벨 사이의 낮은 압력 강하이다.
후속적으로, 흡착 용기(2a)가 도 16에 도시된 바와 같이 흡착 상태로 유지될 수 있는 동안 흡착 용기(2b)는 대기 상태가 될 수 있다.
이러한 작동 상태 동안, 건조기 입구(4)를 통해 유동하는 가스는 냉각기(8)에 도달하고, 냉각된 가스는 흡착 용기(2a)를 통해 안내되고, 추가로 건조기 출구(5)를 통해 외부 네트워크에 도달한다.
따라서, 조절 밸브(12), 제어 밸브(18) 및 출구 밸브(22)는 개방되고, 입구 밸브(10 및 11), 퍼지 밸브(24), 출구 밸브(21), 압력 릴리프 밸브(27 및 28), 추출 밸브(29 및 30) 및 제어 밸브(17)는 폐쇄 상태로 유지된다.
후속적으로, 도 10 내지 도 16과 관련하여 상술한 작동 단계가 흡착 용기(2a, 2b)에 대해 적용될 것이므로, 이에 따라 흡착 용기는 서로 간에 시프트(shift)되어, 흡착 용기(2b)가 흡착 스테이지를 겪게 될 것이고 흡착 용기(2a)는 재생될 것이다. 따라서, 도 10 내지 도 16과 관련하여 전술한 작동 원리는 동일하게 유지될 것이다.
도 17은 흡착 건조기(1)가 3개의 흡착 용기(2a, 2b 및 2c)를 포함하는 경우를 도시한다. 바람직하게는, 이에 한정되지는 않지만, 각각의 흡착 용기(2a, 2b 및 2c)는 내부 가열기(9)를 포함한다.
흡착 건조기(1)는 바람직하게는 상기 적어도 하나의 흡착 용기(2a, 2b 및 2c) 내에서 측정된 온도에 기초하여 흡착 용기(2a, 2b 및 2c) 중 적어도 하나에 도달하는 가스의 체적을 제어하기 위한 추가의 조절 밸브(33)를 더 포함한다.
추가적으로, 시스템으로부터 과량의 물을 제거하기 위해 물 분리기(36)가 사용될 수 있다. 상기 물 분리기(36)에는 수집된 물을 제거하기 위한 적어도 하나의 추출 밸브(37)가 제공된다. 흡착 건조기(1)는 가스의 유동을 제어하기 위한 차단 밸브(38, 39)를 더 포함한다.
제시된 상기 예에서와 같이, 제어 밸브(19) 및 차단 밸브(20)는 유지되고, 각 흡착 용기에 대한 입구 밸브, 출구 밸브, 2 방향 밸브 및 제어 밸브의 레이아웃도 마찬가지이다. 또한, 제3 흡착 용기(2c)에 대해서는 입구 밸브(31), 출구 밸브(32), 2 방향 밸브(34) 및 제어 밸브(35)가 추가되어 있다.
도 18은 흡착 용기(2a)가 제2 재생 사이클을 겪게 되고 흡착 용기(2b 및 2c)는 흡착 사이클을 겪게 될 때 흡착 건조기(1) 내의 유동을 예시한다. 바람직하게는, 건조기 입구(4)를 통해 유동하는 가스는 압축기(3)에 의해 바람직하게 이전에 압축되기 때문에 비교적 높은 온도에 있다.
바람직하게는, 조절 밸브(33)는 부분적으로 개방되어, 건조기 입구(4)를 통해 유동하는 가스의 체적의 약 50%가 이를 통해 유동하도록 허용되고 나머지의 가스 체적은 흡착 용기(2a)에 도달한다.
흡착 용기(2a)의 출구(7)를 통해 유동하는 가스는 조절 밸브(33)를 통해 유동하는 가스의 체적과 재결합하여 냉각기(8)에 도달한다. 냉각된 가스는 흡착 용기(2b, 2c)들 사이에서 분할되기 전에 물 분리기를 통해 안내된다.
2개의 흡착 용기(2b, 2c)를 떠난 상대적으로 차갑고 건조한 가스는 건조기 출구(5)를 통해 외부 네트워크를 향해 안내된다.
따라서, 차단 밸브(20), 조절 밸브(33), 입구 밸브(11), 제어 밸브(16), 차단 밸브(38), 2 방향 밸브(13, 34) 및 출구 밸브(21, 32)는 개방 상태로 유지되고, 제어 밸브(19), 추출 밸브(37), 차단 밸브(39), 출구 밸브(22), 입구 밸브(10 및 31), 2 방향 밸브(14) 및 제어 밸브(15 및 35)는 폐쇄 상태로 유지된다.
후속적으로, 흡착 용기(2b, 2c)가 흡착 사이클에 유지되면서 흡착 용기(2a)는 제1 재생 사이클을 겪게 될 수 있다.
바람직하게는, 흡착 용기(2a)의 내부 가열기(9)는 스위치 온되어, 상기 흡착 용기(2a)에 도달하는 가스의 체적의 온도를 더욱 증가시킨다.
가스 유동의 경로는 이전의 예에서와 동일하게 유지되며, 유일한 차이점은 조절 밸브(33)의 개방도로서, 이 경우 바람직하게는 약 80% 개방되어, 흡착 용기(2a)에 도달하는 가스의 체적은 약 20%이며, 따라서 내부 가열기(9)의 효율은 증가된다.
후속 단계에서, 도 19에 도시된 바와 같이, 흡착 용기(2a 및 2b)는 흡착 사이클에서 유지되는 한편, 흡착 용기(2a)는 냉각 사이클을 겪게 될 수 있다.
바람직하게는, 조절 밸브(33)는 완전히 개방되고 조절 밸브(12)는 부분적으로 개방되어 있다. 조절 밸브(12)의 개방도는 예를 들어 약 80%일 수 있다.
건조기 입구(4)를 통해 유동하는 가스는 바람직하게는 냉각기(8)에 의해 냉각되고, 물 분리기(36)를 통과하며, 조절 밸브(12)의 개방도 때문에, 약 20%의 가스 유동이 흡착 용기(2a)에 도달하여, 이를 냉각시킨다. 흡착 용기(2a)의 입구(6)를 통해 유동하는 가스는 냉각기(8)를 통해 안내되어, 조절 밸브(12)를 통해 유동하는 가스와 재결합한다. 또한, 생성되는 가스 유동은 흡착 용기(2b, 2c)에 도달하고, 수분이 흡착된다.
상대적으로 차갑고 건조한 가스는 건조기 출구(5)를 통해 외부 네트워크를 향해 안내된다.
후속적으로, 도 18 및 도 19와 관련하여 상술한 작동 스테이지가 흡착 용기(2a, 2b 및 2c)에 적용될 것이므로, 제1 재생 사이클 및/또는 제2 재생 사이클을 겪게 되는 흡착 용기는 시프트될 것이다. 예를 들어, 흡착 용기(2a 및 2c)가 재생 사이클에서 유지되는 동안 흡착 용기(2b)는 재생될 것이다. 도 18 및 도 19와 관련하여 전술한 작동 원리는 동일하게 유지될 것이다. 후속적으로, 흡착 용기(2a 및 2b)가 재생 사이클에서 유지되는 동안 흡착 용기(2c)가 재생될 것이다.
도 20은 3개의 흡착 용기(2a, 2b 및 2c)를 포함하는 흡착 건조기(1)의 레이아웃을 도시하는데, 여기서 3개의 흡착 용기(2a, 2b 및 2c) 각각을 냉각시키기 위해 일정 체적의 퍼지 가스가 사용된다.
상기 흡착 건조기(1)의 레이아웃은 도 17에 개시된 것과 유사하지만, 차이점 중 하나는 흡착 용기(2a, 2b, 2c) 각각이 노즐(23, 42, 44) 및 상기 노즐(23, 42 및 44)을 통한 가스의 유동을 제어하기 위한 퍼지 밸브(24, 41 및 43)를 더 포함한다는 것이다.
각각의 흡착 용기(2a, 2b 및 2c)는 상기 흡착 용기(2a, 2b 및 2c) 내에 형성된 압력이 대기 또는 외부 환경으로 배출되는 것을 허용하는 압력 릴리프 밸브(28, 27 및 40)를 더 포함한다.
이 경우 제어 밸브(19), 냉각기(8)[도 17에서, 제어 밸브(19)와 동일한 도관에 위치됨], 조절 밸브(12) 및 차단 밸브(39)가 제거되고, 차단 밸브(45) 및 추출 밸브(29)가 추가되었다.
도 21은 흡착 용기(2a)가 제2 재생 사이클을 겪게 되고 흡착 용기(2b 및 2c)가 흡착 사이클을 겪게 되는 경우를 도시한다.
흡착 건조기(1)를 통한 가스 유동은 도 18과 관련하여 기술된 것과 동일하다.
바람직하게는, 조절 밸브(33)는 부분적으로 개방되어, 건조기 입구(4)를 통해 유동하는 가스의 약 50%가 흡착 용기(2a)에 도달하도록 허용되고 나머지 가스 유동의 약 50%는 상기 조절 밸브(33)를 통해 유동한다.
후속적으로, 흡착 용기(2a)는 제1 재생 사이클을 겪게 될 수 있으며, 이 경우 상기 흡착 용기(2a)의 내부 가열기(9)가 스위치 온되고 흡착 용기(2b 및 2c)는 흡착 사이클에서 유지된다.
가스 유동은 도 21의 경우와 동일하게 유지되고, 조절 밸브(33)는 바람직하게는 부분적으로 개방되어, 건조기 입구(4)를 통해 유동하는 가스의 약 20%가 흡착 용기(2a)에 도달하여 그 온도가 추가로 상승한다.
후속적으로, 도 22에 도시된 바와 같이, 흡착 용기(2a 및 2b)가 흡착 사이클에 유지되는 동안, 흡착 용기(2a)는 감압 사이클을 겪을 수 있게 된다.
이러한 상황에서, 건조기 입구(4)를 통해 유동하는 가스는 냉각기(8)에 의해 냉각되고, 건조기 출구(5)를 통해 외부 네트워크로 유도되기 전에 물 분리기(36)를 통해 그리고 흡착 용기(2b 및 2c)를 향해 추가로 안내된다.
바람직하게는, 흡착 용기(2a) 내에 미리 형성된 압력이 대기 또는 외부 환경에서 배출되도록 압력 릴리프 밸브(28)가 개방된다.
따라서, 조절 밸브(33), 차단 밸브(45), 2 방향 밸브(13, 34), 출구 밸브(21, 32) 및 압력 릴리프 밸브(28)는 개방되고, 차단 밸브(20), 차단 밸브(38), 추출 밸브(37), 2 방향 밸브(14), 제어 밸브(15, 16 및 35), 압력 릴리프 밸브(27 및 40), 추출 밸브(29), 입구 밸브(10, 11 및 31), 출구 밸브(22), 퍼지 밸브(24, 41 및 43)는 폐쇄된 상태로 유지된다.
후속적으로, 도 23에 도시된 바와 같이, 흡착 용기(2b, 2c)가 흡착 사이클에 유지되는 동안, 흡착 용기(2a)는 추가로 퍼지 가스를 사용하여 냉각 사이클을 겪을 수 있게 된다.
바람직하게는, 건조기 입구(4)를 통해 유동하는 가스는 냉각기(8)에 의해 냉각되고, 물 분리기(36)를 통해 유동하여, 흡착 용기(2b, 2c)에 도달한다. 또한, 가스 유동의 일부는 건조기 출구(5)를 통해 외부 네트워크에 도달하고, 상기 가스 유동의 적은 부분은 노즐(23)을 통해 흡착 용기(2a)로 안내되어, 이를 냉각시킨다.
비교적 높은 온도에서 비교적 건조한 가스인 흡착 용기(2a)의 출구(7)를 통해 유동하는 가스는 대기 또는 외부 환경으로 유도된다.
따라서, 조절 밸브(33), 차단 밸브(45), 2 방향 밸브(13 및 34), 출구 밸브(21 및 32), 퍼지 밸브(24), 제어 밸브(16) 및 추출 밸브(29)는 개방되고, 차단 밸브(20 및 38), 추출 밸브(37), 2 방향 밸브(14), 압력 릴리프 밸브(27, 28 및 40), 제어 밸브(15 및 35), 입구 밸브(10, 11 및 31), 출구 밸브(22), 퍼지 밸브(41 및 43)는 폐쇄 상태로 유지된다.
후속적으로, 도 21 내지 도 23과 관련하여 전술한 작동 스테이지는 흡착 용기(2a, 2b 및 2c)에 적용될 것이므로, 제1 재생 사이클 및/또는 제2 재생 사이클을 겪게 되는 흡착 용기는 시프트될 것이다. 예를 들어, 흡착 용기(2a 및 2c)가 재생 사이클에 유지되는 동안 흡착 용기(2b)는 재생될 것이다. 도 21 내지 도 23과 관련하여 전술한 작동 원리는 동일하게 유지될 것이다. 후속적으로, 흡착 용기(2a 및 2b)가 재생 사이클에 유지되는 동안 흡착 용기(2c)는 재생될 것이다.
제시된 상기 예들에서, 하나의 작동 상태에서 다른 작동 상태로 진행할 때, 제어 시스템은 동시에 모든 밸브의 상태(개방 또는 폐쇄)를 변경할 수 있거나 또는 하나의 밸브만의 상태가 특정 순간에 변하게 되도록 이러한 작동을 수행할 수 있다는 것을 이해해야 한다.
또한, 전술한 물 분리기가 각각의 도면에 명시적으로 포함되어 있지 않을지라도, 모든 설명된 예들은 도 17 내지 도 23에서와 같이 또는 상이한 위치에 위치되고 각각 적어도 하나의 추출 밸브(37)를 갖는 물 분리기(36)를 포함할 수 있다는 것을 이해해야 한다. 상기 적어도 하나의 추출 밸브(37)는 상기 물 분리기(36)에 의해 수집된 물이 흡착 건조기(1)로부터 제거되도록 주기적으로 개방된다.
또한, 제어 시스템은 부분적으로 또는 완전히, 전술한 시퀀스를 따르거나, 또는 흡착 건조기(1)의 작동 상태에 대해 다른 순서를 갖는 또 다른 시퀀스를 따를 수 있다는 것을 이해해야 한다.
또한, 도 9 내지 도 23과 관련하여 제시된 상기 실시예와 관련하여, 흡착 건조기의 재생 시간 및 본 명세서에 정의된 바와 같은 각각의 시간 간격 중 하나 이상을 조절하기 위한 방법은 본 발명에 따라 계산되고 구현된다는 것을 이해해야 한다.
본 발명은 예로서 설명되고 도면에 도시된 실시예들로 한정되지 않고, 이러한 흡착 건조기(1)는 본 발명의 범위를 벗어나지 않는다면 모든 종류의 변형예로 구현될 수 있다.

Claims (35)

  1. 흡착 건조기의 재생 시간을 조절하기 위한 방법으로서,
    - 상기 흡착 건조기(1)가 흡착 사이클을 겪게 하는 단계로서, 공정 가스가 건조기 입구(4)를 통해 유도되고 상기 공정 가스로부터 수분이 흡착되는 것인 단계;
    - 사전 설정된 흡착 시간 간격(T1) 후에 상기 흡착 사이클을 정지하는 단계;
    후속적으로
    - 상기 건조기 입구(4)를 통해 유도하기 전에 재생 가스를 가열함으로써 사전 설정된 최소 열 재생 시간 간격(Time3) 동안 상기 흡착 건조기(1)가 제1 재생 사이클을 겪게 하는 단계
    를 포함하는 방법에 있어서,
    - 제2의 사전 설정된 흡착 시간 간격(T2) 후에 상기 흡착 건조기(1) 내의 압력 이슬점 또는 상대 습도가 측정되고, 측정된 상기 압력 이슬점 또는 상기 상대 습도가 미리 결정된 압력 이슬점 또는 상대 습도 임계값보다 높은 경우, 추가의 재생 시간 간격(TE1) 동안 상기 제1 재생 사이클을 유지하는 단계; 또는
    - 건조기 출구(7)에서의 상기 재생 가스의 출구 온도(temp1)가 측정되고, 상기 출구 온도(temp1)가 미리 결정된 온도 임계값보다 높거나 또는 동일한 경우, 그리고 상기 흡착 건조기(1)가 상기 제1 재생 사이클을 겪게 되는 시간 프레임이 최소 열 재생 시간 간격(THeat-min)보다 큰 경우, 상기 제1 재생 사이클을 정지시키는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    측정된 상기 출구 온도(temp1)가 상기 미리 결정된 온도 임계값보다 낮은 경우, 그리고 상기 흡착 건조기(1)가 상기 제1 재생 사이클을 겪게 되는 상기 시간 프레임이 최대 열 재생 시간 간격(THeat-Max)보다 크거나 또는 동일한 경우, 상기 제1 재생 사이클은 정지되는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 추가의 재생 시간 간격(TE1)은 제1의 미리 결정된 시간 간격(t0)을 이전에 설정된 추가의 재생 시간 간격(TE1,0)에 가산함으로써 계산되는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    측정된 상기 압력 이슬점 또는 상기 상대 습도가 제2 압력 이슬점 또는 상대 습도 임계값보다 낮은 경우, 제2의 추가의 재생 시간 간격(TE2) 동안 상기 재생 사이클을 유지하고, 미리 결정된 상기 제2 압력 이슬점 또는 상대 습도 임계값은 미리 결정된 제1 압력 이슬점 또는 상대 습도 임계값보다 낮은 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제2의 추가의 재생 시간 간격(TE2)은 제2의 미리 결정된 시간 간격(t1)을 이전에 설정된 시간 간격(TE2,0)에 가산함으로써 계산되는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제4항 또는 제5항에 있어서,
    상기 추가의 재생 시간 간격(TE1)을 사전 설정된 최소 열 재생 시간 간격(Time3)에 가산함으로써, 또는 상기 제2의 추가의 재생 시간 간격(TE2)을 사전 설정된 최소 열 재생 시간 간격(Time3)에 가산함으로써, 사전 설정된 상기 최소 열 재생 시간 간격(THeat-min)을 재계산하는 단계
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제4항 또는 제5항에 있어서,
    상기 추가의 재생 시간 간격(TE1)을 사전 설정된 최대 열 재생 시간 간격(Time4)에 가산함으로써, 또는 상기 제2의 추가의 재생 시간 간격(TE2)을 사전 설정된 최대 열 재생 시간 간격(Time4)에 가산함으로써, 상기 재생 사이클이 유지될 수 있는 최대 열 재생 시간 간격(THeat-Max)을 계산하는 단계
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제4항 또는 제5항에 있어서,
    상기 흡착 건조기(1)는, 사전 설정된 최소 재생 시간 간격(Time1) 동안, 상기 건조기 입구(4)를 통한 공정 가스의 유동을 유지함으로써, 제2 재생 사이클을 겪게 되는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 방법은, 상기 사전 설정된 최소 재생 시간 간격(Time1)으로부터 상기 추가의 재생 시간 간격(TE1)을 감산함으로써, 또는 상기 사전 설정된 최소 재생 시간 간격(Time1)로부터 상기 제2의 추가의 재생 시간 간격(TE2)을 감산함으로써, 공정 가스의 유동이 상기 건조기 입구(4)에서 유지되는 최소 재생 시간 간격(Tmin)을 재계산하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 제4항 또는 제5항에 있어서,
    상기 방법은, 미리 결정된 최대 재생 시간 간격(Time2)으로부터 상기 추가의 재생 시간 간격(TE1)을 감산함으로써, 또는 상기 미리 결정된 최대 재생 시간 간격(Time2)으로부터 상기 제2의 추가의 재생 시간 간격(TE2)을 감산함으로써, 공정 가스의 유동이 상기 건조기 입구(4)에서 유지되는 최대 재생 시간 간격(TMax)을 계산하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 흡착 건조기(1)는 먼저 상기 제2 재생 사이클을 겪게 되고, 후속적으로 상기 제1 재생 사이클을 겪게 되는 것을 특징으로 하는 방법.
  12. 제8항에 있어서,
    상기 흡착 건조기(1)에는 적어도 2개의 흡착 용기(2)가 제공되고, 상기 제1 재생 사이클 및 상기 제2 재생 사이클은 각 흡착 용기(2)에 택일적으로 적용되는 것을 특징으로 하는 방법.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 흡착 건조기(1)는, 상기 공정 가스가 냉각기(8)에 의해 냉각되는 냉각 사이클을 겪게 되는 단계
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  14. 제12항에 있어서,
    적어도 하나의 흡착 용기(2)를 대기 상태로 유지하는 단계
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  15. - 흡착 수단, 가스가 통과 유동하는 것을 허용하는 입구(6) 및 출구(7)를 포함하는 적어도 2개의 흡착 용기(2);
    - 제어기 유닛(C);
    - 건조기 입구(4)를 통해 상기 적어도 2개의 흡착 용기(2)의 상기 입구(6)에 연결될 수 있는 상기 가스의 소스(3)로서, 상기 가스는 공정 가스 또는 재생 가스인 것인 소스;
    - 상기 건조기 입구(4) 상에 위치되고, 흡착 용기(2)가 제1 재생 사이클에서 유지될 때 통과 유동하는 재생 가스를 가열하도록 구성되는 가열기(9)
    를 포함하는 흡착 건조기에 있어서,
    - 상기 제어기 유닛(C)은, 제2의 사전 설정된 흡착 시간 간격(T2) 후에 상기 적어도 2개의 흡착 용기(2) 내의 압력 이슬점 또는 상대 습도를 측정하고, 측정된 데이터를 수신하고, 측정된 상기 압력 이슬점 또는 상기 상대 습도가 제1의 미리 결정된 임계값보다 높으면, 추가의 재생 시간 간격(TE1) 동안 상기 입구(6)를 통한 상기 재생 가스의 유동을 유지하는 수단을 더 포함하고; 또는
    - 상기 제어기 유닛(C)은, 상기 적어도 2개의 흡착 용기(2)의 상기 출구(7)에 위치된 온도 센서를 더 포함하고, 측정된 출구 온도(temp1)가 미리 결정된 임계값 이상일 경우, 최소 열 재생 시간 간격(THeat-min) 후에 상기 제1 재생 사이클을 정지시키도록 추가로 구성되며,
    상기 제어기 유닛(C)은,
    - 가열기(9)가 스위치 오프(switch off)되는 제2 재생 사이클에서, 그리고 후속적으로
    - 가열기(9)가 스위치 온(switch on)되는 제1 재생 사이클에서, 그리고 후속적으로
    - 냉각기(8)에 의해 가스가 냉각되는 냉각 사이클에서, 그리고 후속적으로
    - 흡착 용기(2)를 통과하는 가스의 유동이 정지되는 대기 사이클에서
    상기 적어도 2개의 흡착 용기 각각을 택일적으로 유지하는 수단
    을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 흡착 건조기.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 가스의 소스(3)는 압축기 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 흡착 건조기.
  17. 삭제
  18. 제15항에 있어서,
    상기 적어도 2개의 흡착 용기(2) 각각은 상기 출구(7)에 위치된 온도 센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 흡착 건조기.
  19. 제15항에 있어서,
    적어도 하나의 흡착 용기(2)의 상기 출구(7)에 위치되고, 상기 출구(7)를 통해 유동하는 가스를 냉각시키도록 구성되는 냉각기(8)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 흡착 건조기.
  20. 제15항에 있어서,
    상기 적어도 2개의 흡착 용기(2) 각각은 상기 흡착 용기(2) 각각의 상기 출구(7)에 위치되는 냉각기(8)를 포함하는 것을 특징으로 하는 흡착 건조기.
  21. 삭제
  22. 제15항에 있어서,
    상기 제어기 유닛(C)은, 측정된 온도 및 측정된 압력 이슬점 또는 상대 습도에 기초하여 상기 흡착 용기(2) 각각이 제1 재생 사이클, 제2 재생 사이클, 냉각 사이클, 및 대기 사이클에서 유지되는 시간 간격을 조절하도록 추가로 구성되는 것을 특징으로 하는 흡착 건조기.
  23. 제15항에 있어서,
    상기 입구(6)를 통해 유동하는 가스의 체적을 제어하기 위한 조절 밸브(12)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 흡착 건조기.
  24. 제19항 또는 제20항에 있어서,
    적어도 하나의 흡착 용기(2)가 냉각 사이클에서 유지될 때, 상기 제어기 유닛(C)은 상기 소스(3)로부터 나오는 가스의 유동이 냉각기(8)에 의해 냉각되고 상기 흡착 용기(2)를 통해 유동하는 것을 허용하기 위한 2 방향 밸브(13, 14)를 작동시키도록 구성되는 것을 특징으로 하는 흡착 건조기.
  25. 흡착 건조기(1)가 재생 사이클에서 유지되는 시간을 조절하는 제어기 유닛(C)으로서,
    - 상기 흡착 건조기(1)의 흡착 용기(2)가 재생 사이클에서 유지되는 시간 간격을 결정하기 위한 타이머로서, 상기 흡착 용기(2)는 가스의 통과 유동을 허용하기 위한 입구(6) 및 출구(7)를 포함하는 것인 타이머
    를 포함하는 제어기 유닛(C)에 있어서,
    상기 제어기 유닛(C)은,
    요구된 압력 이슬점 또는 상대 습도를 수신하기 위한 사용자 인터페이스
    를 더 포함하고, 상기 흡착 건조기(1)의 상기 흡착 용기(2) 내에 이슬점 압력 센서 또는 상대 습도 결정기가 위치되며,
    상기 제어기 유닛(C)은,
    - 측정된 압력 이슬점 또는 상대 습도가 상기 요구된 압력 이슬점 또는 상대 습도보다 높은 경우, 추가의 재생 시간 간격(TE1) 동안 제1 재생 사이클에서 상기 흡착 건조기(1)를 유지하도록 추가로 구성되고; 그리고
    상기 제어기 유닛(C)은,
    - 상기 흡착 용기(2)의 상기 출구(7)에 위치된 온도 센서를 더 포함하고, 측정된 출구 온도(temp1)가 미리 결정된 온도 임계값보다 크거나 또는 동일한 경우, 그리고 상기 흡착 건조기(1)가 상기 재생 사이클에서 유지되는 상기 시간 간격이 최소 열 재생 시간 간격(THeat-min)보다 큰 경우, 상기 제1 재생 사이클을 정지시키도록 추가로 구성되는 것을 특징으로 하는 제어기 유닛.
  26. 제25항에 있어서,
    제1의 미리 결정된 시간 간격(t0)을 이전에 설정된 추가의 재생 시간 간격(TE1,0)에 가산함으로써, 상기 추가의 재생 시간 간격(TE1)을 재계산하도록 구성된 처리 유닛
    을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 제어기 유닛.
  27. 제26항에 있어서,
    상기 제어기 유닛(C)은 재계산된 상기 추가의 재생 시간 간격(TE1)을 저장하도록 구성되는 저장 수단을 더 포함하고, 상기 제어기 유닛(C)은 후속하는 재생 사이클에서 재계산된 상기 추가의 재생 시간 간격을 적용하는 것을 특징으로 하는 제어기 유닛.
  28. 제25항에 있어서,
    상기 제어기 유닛(C)은, 측정된 압력 이슬점 또는 상대 습도가 요구된 압력 이슬점 또는 상대 습도보다 낮은 경우, 제2의 추가의 재생 시간 간격(TE2) 동안 상기 재생 사이클을 유지하기 위한 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 제어기 유닛.
  29. 제28항에 있어서,
    제2의 미리 결정된 시간 간격(t1)을 이전에 설정된 시간 간격(TE2,0)에 가산함으로써, 상기 제2의 추가의 재생 시간 간격(TE2)을 계산하도록 구성되는 계산 수단
    을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 제어기 유닛.
  30. 제29항에 있어서,
    상기 제어기 유닛(C)은, 재계산된 상기 제2의 추가의 재생 시간 간격(TE2)을 저장하도록, 그리고 재계산된 상기 제2의 추가의 재생 시간 간격을 후속하는 재생 사이클에서 적용하도록 구성되는 저장 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 제어기 유닛.
  31. 제29항에 있어서,
    상기 계산 수단은,
    - 추가의 재생 시간 간격(TE1)을 사전 설정된 최소 열 재생 시간 간격(Time3)에 가산함으로써, 또는 제2의 추가의 재생 시간 간격(TE2)을 사전 설정된 최소 열 재생 시간 간격(Time3)에 가산함으로써, 최소 열 재생 시간 간격(THeat-min)을 추가로 계산하도록; 그리고
    - 추가의 재생 시간 간격(TE1)을 사전 설정된 최대 열 재생 시간 간격(Time4)에 가산함으로써, 또는 제2의 추가의 재생 시간 간격(TE2)을 사전 설정된 최대 열 재생 시간 간격(Time4)에 가산함으로써, 상기 제1 재생 사이클이 유지될 수 있는 최대 열 재생 시간 간격(THeat-Max)을 추가로 계산하도록; 그리고
    - 사전 설정된 최소 재생 시간 간격(Time1)으로부터 추가의 재생 시간 간격(TE1)을 감산함으로써, 또는 사전 설정된 최소 재생 시간 간격(Time1)으로부터 제2의 추가의 재생 시간 간격(TE2)을 감산함으로써, 압축기 유닛의 출구로부터의 가스의 유동이 건조기 입구(4)에서 유지되는 최소 재생 시간 간격(Tmin)을 추가로 계산하도록; 그리고
    - 사전 설정된 최대 재생 시간 간격(Time2)으로부터 추가의 재생 시간 간격(TE1)을 감산함으로써, 또는 사전 설정된 최대 재생 시간 간격(Time2)으로부터 제2의 추가의 재생 시간 간격(TE2)을 감산함으로써, 압축기 유닛의 출구로부터의 가스 유동이 상기 건조기 입구(4)에서 유지되는 최대 재생 시간 간격(TMax)을 추가로 계산하도록
    구성되는 것을 특징으로 하는 제어기 유닛.
  32. 제31항에 있어서,
    상기 제어기 유닛(C)은, 상기 시간 간격(THeat-min, THeat-Max, Tmin 및 TMax) 중 하나 이상을 저장하고, 이 시간 간격을 후속하는 재생 사이클에 적용하도록 구성되는 저장 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 제어기 유닛.
  33. 제31항에 있어서,
    상기 제어기 유닛(C)은, 계산된 상기 추가의 재생 시간 간격(TE1) 또는 상기 제2의 추가의 재생 시간 간격(TE2)이 상기 최소 열 재생 시간 간격(THeat-min) 및 상기 최대 열 재생 시간 간격(THeat-Max)에 의해 한정된 간격 내에 포함되는 경우, 계산된 상기 추가의 재생 시간 간격(TE1) 동안 상기 흡착 용기(2)를 제1 재생 사이클에서 유지하고, 그리고 계산된 상기 추가의 재생 시간 간격(TE1) 또는 상기 제2의 추가의 재생 시간 간격(TE2)이 상기 최대 열 재생 시간 간격(THeat-Max)보다 클 때, 상기 최대 열 재생 시간 간격(THeat-Max) 후에 상기 제1 재생 사이클을 정지시키기 위한 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 제어기 유닛.
  34. 제31항에 있어서,
    상기 제어기 유닛(C)은, 계산된 상기 추가의 재생 시간 간격(TE1) 또는 상기 제2의 추가의 재생 시간 간격(TE2)이 상기 최소 재생 시간 간격(Tmin) 및 상기 최대 재생 시간 간격(TMax)에 의해 한정된 간격 내에 포함되는 경우, 상기 흡착 용기(2)를 제2 재생 사이클에서 유지하고, 그리고 계산된 상기 추가의 재생 시간 간격(TE1) 또는 상기 제2의 추가의 재생 시간 간격(TE2)이 상기 최대 재생 시간 간격(TMax)보다 클 때, 상기 최대 재생 시간 간격(TMax) 후에 상기 제1 재생 사이클을 정지시키는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 제어기 유닛.
  35. 제25항에 있어서,
    상기 제어기 유닛은 압축 가스용 흡착 건조기(1)에서 사용되는 것인 제어기 유닛.
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