RU1777941C - Compressed air drying plant - Google Patents

Abstract

Использование установки дл  получени  сухого сжатого воздуха на локомотивах Сущность изобретени : блок регенерации выполнен в виде пневмоавтоматодиафраг- менного типа. При работе компрессора закрытием клапана пневмоавтомат исключает возможность перетекани  воздуха из адсорбера в адсорбер. При остановке компрессора клапан пневмоавтомата открываетс  и через систему каналов воздух из теплообменника проходит в адсорбер, отработавший в режиме осушки сжато о воздуха , осушаетс  в нем и направл етс  в другой адсорбер дл  регенерации в нем адсорбента 1 ил.Use of a device for producing dry compressed air on locomotives Summary of the invention: the regeneration unit is made in the form of a pneumo-automatic diaphragm type. When the compressor is operated by closing the valve, the pneumatic device eliminates the possibility of air flowing from the adsorber to the adsorber. When the compressor stops, the pneumatic valve opens and through the channel system the air passes from the heat exchanger to the adsorber, which is compressed in air in the drying mode, drained in it and sent to another adsorber to regenerate adsorbent 1 sludge in it.

Description

Изобретение относитс  к железнодорожному транспорту и касаетс  установок дл  получени  сухого сжатого воздуха на локомотивахThe invention relates to railway transport and relates to installations for producing dry compressed air on locomotives

Известна установка дл  осушки сжатого воздуха, содержаща  компрессор с приводным двигателем, управл емым реле давлени , подключенные последовательно к компрессору теплообменник, два подсоединенных параллельно адсорбера с отсечными клапанами на входе и клапанами продувки, управл емыми электромагнитными вентил ми, и обратными клапанами на выходе из каждого адсорбера, подключенную после обратных клапанов магистраль сухого воздуха с воздухосборником, параллельную обратным клапанам магистраль продувки адсорберов с блоком регенерации и дросселем, блок управлени , обеспечивающий сменный режим осушки и регенерации адсорбента при пусках и остановках компрессораA known installation for drying compressed air comprising a compressor with a drive motor controlled by a pressure switch, a heat exchanger connected in series to the compressor, two adsorbers connected in parallel with shut-off valves at the inlet and purge valves controlled by electromagnetic valves, and non-return valves at the outlet of each the adsorber, the dry air line connected with the air collector after the check valves, the adsorber purge line with the regenerator unit parallel to the check valves uu and throttle control unit providing a removable drying and adsorbent regeneration mode when starting and stopping the compressor

Недостатком этой установки  вл етс  сложность блока регенерации, включающего в себ  пневматический клапан управл емый электромагнитным вентилем, сложной конструкции и трудоемких в изготовленииThe disadvantage of this installation is the complexity of the regeneration unit, which includes a pneumatic valve controlled by an electromagnetic valve, of complex design and laborious to manufacture

Наиболее близким техническим решением , выбранным в качестве прототипа,  вл етс  установка дл  осушки сжатого воздуха, содержаща  компрессор с приводным двигателем, управл емым реле давлени , подключенные последовательно к компрессору теплообменник, два подсоединенных параллельно адсорбера с отсечными клапанами на входе и клапанами продувки, управл емыми электромагнитными вентил ми, и обратными клапанами на выходе из каждого адсорбера, подключенную после обратных клапанов магистраль сухого воздуха с воздухосборником тралХ| Х| XJThe closest technical solution, selected as a prototype, is a compressed air dryer containing a compressor with a drive motor controlled by a pressure switch, a heat exchanger connected in series to the compressor, two adsorbers connected in parallel with shut-off valves at the inlet and purge valves controlled solenoid valves, and check valves at the outlet of each adsorber, a dry air line connected to the trapX | X | Xj

ЮYU

44

лельную обратным клапанам магистраль продувки адсорберов с блоком регенерации и дросселем, блок управлени , обеспечивающий сменный режим осушки и регенерации адсорбента при пусках и остановках компрессора.an adsorber purge line with a regeneration unit and a throttle, a control unit providing a replaceable mode of drying and regeneration of the adsorbent during compressor starts and stops.

Недостатком этой установки  вл етс  сложность блока регенерации, состо щего из двух электромагнитных вентилей, изготовленных из дорогосто щих материалов, сложной конструкции 11 трудоемких в изго- товлении.The disadvantage of this installation is the complexity of the regeneration unit, consisting of two electromagnetic valves made of expensive materials, a complex design 11 labor-intensive to manufacture.

Целью изобретени   вл етс  упрощение установки и снижение затрат на ее изготовление .The aim of the invention is to simplify installation and reduce the cost of its manufacture.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что о установке дл  осушки сжатого воздуха, содержащей компрессор с приводным двигателем , управл емым реле давлени , подключенные последовательно к компрессору теплообменник, два подсоединенных параллельно адсорбера с отсечными клапанами на входе и клапанами продувки, управл емыми электромагнитными вентил ми , и обратными клапанами на выходе из каждого адсорбера, подключенную после обратных клапанов магистраль сухого воздуха с воздухосборником, параллельную обратным клапанам магистраль продувки адсорберов с блоком регенерации и дроссе- лем, обеспечивающий сменный режим осушки и регенерации адсорбента при пусках и остановках компрессора. При этом блок регенерации выполнен в виде пневмоавтомата , содержащего корпус с каналами продувки, в которых установлены два обратных клапана, и две разделенные ди- афрагменным приводом с клапаном пиеомокамеры. одна из которых подсоединена к магистрали сухого воздуха, а друга  - к магистрали теплообменника.This goal is achieved by the fact that the installation for drying compressed air containing a compressor with a drive motor controlled by pressure switches, a heat exchanger connected in series to the compressor, two adsorbers connected in parallel with shut-off valves at the inlet and purge valves controlled by electromagnetic valves, and check valves at the outlet of each adsorber; a dry air line with an air collector connected after the check valves; a purge line parallel to the check valves ki adsorbers with regeneration unit and throttle, providing a replaceable mode of drying and regeneration of the adsorbent during compressor starts and stops. In this case, the regeneration unit is made in the form of a pneumatic automatic machine, comprising a body with purge channels in which two check valves are installed, and two separated by a diaphragm drive with a pie chamber camera valve. one of which is connected to the dry air line, and the other to the heat exchanger line.

В предложенной установке в магистрали продувки адсорберов установлен пневмоавтомат диафрагменного типа. При работе компрессора закрытием свого клапана он исключает возможность перетекани  воздуха из адсорбера в адсорбер. При остановке компрессора клапан пневмоавтомата открываетс  и-через систему каналов воздух из теплообменника проходит в адсорбер только что отработавший в режиме осушки сжатого воздуха, осушаетс  в нем и направл етс  в другой адсорбер дл  регенерации в нем адсорбента.In the proposed installation, a diaphragm type pneumatic automatic device is installed in the adsorber purge lines. When the compressor is operated by closing its own valve, it eliminates the possibility of air flowing from the adsorber to the adsorber. When the compressor stops, the pneumatic valve opens and through the channel system the air passes from the heat exchanger to the adsorber which has just been exhausted in the compressed air drying mode, is dried in it and sent to another adsorber to regenerate the adsorbent in it.

На чертеже представлена принципиальна  схема установки дл  осушки сжатого воздуха.The drawing shows a schematic diagram of an installation for drying compressed air.

Установка содержит компрессор 1 с приводным двигателем 2, управл емым реле давлени  3, имеющим контакты 4. Последовательно к компрессору 1 подсоединены теплообменник 5, два параллельно установленных адсорбера 6 и 7 со своими отсечными клапанами 8 и 9 на входе и с клапанамиThe installation comprises a compressor 1 with a drive motor 2, controlled by a pressure switch 3, with contacts 4. A heat exchanger 5 is connected in series to the compressor 1, two adsorbers 6 and 7 installed in parallel with their shut-off valves 8 and 9 at the inlet and with the valves

продувки 10 и 11, управл емыми электромагнитными вентил ми 12 и 13, обратные клапаны 14 и 15 на выходе из каждого адсорбера , подключенную после обратных клапанов магистраль 16 сухого воздуха сpurges 10 and 11 controlled by electromagnetic valves 12 and 13, check valves 14 and 15 at the outlet of each adsorber, dry air line 16 connected after the check valves

0 воздухосборником 17. Параллельно обратным клапанам 14 и 15 подключена магистраль 18 продувки адсорберов 6 и 7 с дросселем 19 и пневмоавтоматом 20. Пневмоавтомат 20 состоит из корпуса 21, в кото5 ром размещена диафрагма 22, клапан 23 с пружиной 24, обратные клапаны 25 и 26. Пневмоавтомат 20 сообщен камерой 27 через патрубок 28 с теплообменником 5, патрубком 29 - с выходом из адсорбера 7, а0 by the air collector 17. Parallel to the check valves 14 and 15, a line 18 for blowing adsorbers 6 and 7 with a throttle 19 and a pneumatic automatic device 20 is connected. The pneumatic automatic device 20 is communicated by the chamber 27 through the pipe 28 with the heat exchanger 5, the pipe 29 - with the exit from the adsorber 7, and

0 магистралью 18 через дроссель 19 - с выходом из адсорбера 6. Обратный клапан 26 сообщен каналами 30 и 31 с патрубком 29, а обратный клапан 25 - каналом 32 с магистралью 18. Кроме того, во втулке 33 выполнен0 line 18 through the throttle 19 - with the exit from the adsorber 6. The check valve 26 is communicated by channels 30 and 31 with a pipe 29, and the check valve 25 - channel 32 with a line 18. In addition, in the sleeve 33 is made

5 канал 34, сообщающийс  с каналом 32. Обратные клапаны 25 и 26 сообщены с камерой 35. Приводной двигатель получает управл ющее питание от источника 36 через кнопку 37. Управление работой адсорберов 6 и 75, channel 34 communicating with channel 32. Non-return valves 25 and 26 are in communication with chamber 35. The drive motor receives control power from source 36 via button 37. Control the operation of adsorbers 6 and 7

0 осуществл етс  блоком управлени  38.0 is carried out by control unit 38.

Установка работает следующим образом .Installation works as follows.

Включением кнопки 37 через замкнутые контакты 4 реле давлени  3 включает при5 водной двигатель 2 и запускаетс  компрессор 1.By turning on the button 37 through the closed contacts 4, the pressure switch 3 turns on the water motor 2 and starts the compressor 1.

Блок управлени  38 отстроен так, что одновременно открываетс  один из клапанов продувки 10 или 11, например, 10 иThe control unit 38 is set up so that at the same time one of the purge valves 10 or 11, for example, 10 and

0 сообщает адсорбер 6 с атмосферой, а отсечной клапан 8 закрываетс , разобща  адсорбер 6 с теплообменником 5. Катушка электромагнитного вентил  13 в это врем  обестдчена и клапан продувки 11 закрыт, а0 communicates the adsorber 6 with the atmosphere, and the shut-off valve 8 closes, disconnecting the adsorber 6 with the heat exchanger 5. The coil of the electromagnetic valve 13 is de-energized at that time and the purge valve 11 is closed, and

5 отсечной клапан 9 открыт. Сжатый воздух от компрессора 1 через теплообменник 5 и отсечной клапан 9 поступает в адсорбер 7, осушаетс  в слое адсорбента и через обратный клапан 15 направл етс  в магистраль5 shut-off valve 9 open. Compressed air from the compressor 1 through the heat exchanger 5 and the shut-off valve 9 enters the adsorber 7, is dried in the adsorbent layer and through the check valve 15 is sent to the highway

0 16 сухого воздуха, в воздухосборник 17 и далее к потребителю, Во врем  работы компрессора 1 сжатый воздух по патрубкам 28 и 29 поступает также в камеру 27 пневмоав- томата 20, канал 30 и канал 31 обратного0 16 dry air, into the air collector 17 and further to the consumer. During compressor 1 operation, compressed air also flows through the nozzles 28 and 29 into the chamber 27 of the pneumatic machine 20, channel 30 and return channel 31

5 клапана 26 и через обратный клапан 26 в камеру 35/При этом клапан 23 закрываетс  (ввиду наличи  аэродинамического сопротивлени  тракта, а значит, разницы давлений в камере 27 и камере 35). Закрываетс  также обратный клапан 25. Таким образом,5 of the valve 26 and through the non-return valve 26 into the chamber 35 / In this case, the valve 23 closes (due to the aerodynamic drag of the path, and therefore the pressure difference in the chamber 27 and the chamber 35). The check valve 25 also closes. Thus,

в адсорбере 6 во врем  работы компрессора 1 ни процесса осушки воздуха, ни процесса регенерации адсорбента не происходит. При достижении в воздухосборнике 17 давлени  сжатого воздуха, равного уставке выключени  реле давлени  3, оно срабатывает, размыкаютс  контакты 4, приводной двигатель 2 выключаетс , останавливаетс  компрессор 1.in the adsorber 6 during the operation of the compressor 1, neither the process of drying the air nor the regeneration of the adsorbent occurs. When the compressed air pressure in the air collector 17 is equal to the set value for turning off the pressure switch 3, it is activated, the contacts 4 are opened, the drive motor 2 is turned off, the compressor 1 is stopped.

При этом в соответствии с пор дком работы блока управлени  38 катушка электромагнитного вентил  12 остаетс  под напр жением и клапан продувки 10 удерживаетс  в открытом положении. По прежнему закрыт клапан продувки 11 и открыт отсечной клапан 9. При остановке компрессора 1 давление сжатого воздуха в камерах 27 и 35 уравниваетс  и под воздействием пружины 24 диафрагма 22 опускаетс  и открываетс  св занный с ней клапан 23. Сжатый воздух, количество которого определ етс  сечением дроссел  19, из теплообменника 5 направл етс  в адсорбер 9, осушаетс  в слое адсорбента и по патрубку 29, канал 30, канал 32, дроссель 19, магистраль 18 поступает в адсорбер 6, регенерирует в нем адсорбент и через открытый клапан продувки 10 отводитс  в атмосферу. При снижении в воздухосборнике 17 давлени  сжатого воздуха до величины уставки включени  реле давлени  3, замыкаютс  его контакты 4. По сигналу блока управлени  38 обесточиваетс  катушка электромагнитного вентил  12 и закрываетс  клапан продувки 10, а получает питание катушка электромагнитного вентил  13 и открываетс  клапан продувки 11, сообща  адсорбер 7 с атмосферой . При этом закрываетс  отсечной клапан 9, а открываетс  отсечной клапан 8. Одновременно включаетс  в работу компрессор 1. Теперь сжатый воздух поступает на осушку в адсорбер б и далее через обратный клапан 14 в магистраль 16 сухого воздуха , в воздухосборник 17 и к потребителю.Moreover, in accordance with the order of operation of the control unit 38, the coil of the electromagnetic valve 12 remains energized and the purge valve 10 is held open. The purge valve 11 is still closed and the shut-off valve 9 is open. When the compressor 1 is stopped, the compressed air pressure in the chambers 27 and 35 is equalized and, under the influence of the spring 24, the diaphragm 22 lowers and the associated valve 23 opens. Compressed air, the amount of which is determined by the cross-section throttle 19, from the heat exchanger 5 is sent to the adsorber 9, drained in the adsorbent layer and through the pipe 29, channel 30, channel 32, throttle 19, line 18 enters the adsorber 6, regenerates the adsorbent in it and is discharged through the open purge valve 10 into the atmosphere Ferou. When the compressed air pressure in the air collector 17 reaches the set value for turning on the pressure switch 3, its contacts 4 are closed. At the signal of the control unit 38, the solenoid valve 12 is de-energized and the purge valve 10 is closed, and the solenoid valve 13 is supplied with power and the purge valve 11 is opened. together adsorber 7 with the atmosphere. In this case, the shut-off valve 9 is closed, and the shut-off valve 8. is opened. At the same time, the compressor 1 is turned on. Now the compressed air is supplied for drying to the adsorber b and then through the check valve 14 to the dry air line 16, to the air collector 17 and to the consumer.

Во, врем  работы компрессора 1 разностью давлений диафрагма 22 поджата вверх и клапан 23 закрыт. Воздух из адсорбера 6 поступает по магистрали 18 в канал 32, через обратный клапан 25 в камеру 35 и закрывает обратный клапан 26. При достижении в воздухосборнике давлени  сжатого воздуха , равного уставке выключени  реле давлени  3, оно срабатывает, размыкаютс  его контакты 4. Компрессор 1 останавливаетс , а клапаны продувки 10 и 11 и отсечные клапаны 8 и 9 в соответствии с алгоритмом работы блока управлени  38 наход тс  вDuring the operation of compressor 1, the differential pressure diaphragm 22 is pushed up and the valve 23 is closed. Air from the adsorber 6 enters the channel 32 through the line 18, through the non-return valve 25 to the chamber 35 and closes the non-return valve 26. When the compressed air pressure in the air collector is equal to the switch-off value of pressure switch 3, it works, its contacts open 4. Compressor 1 stops, and purge valves 10 and 11 and shut-off valves 8 and 9 in accordance with the algorithm of operation of control unit 38 are in

прежнем состо нии. При остановке компрессора 1 давление в камерах 27 и 35 выравниваетс  и клапан 23 открываетс . Сжатый воздух из теплообменника 5 поступает в адсорбер 6, осушаетс  в нем, затем по магистрали 18, через дроссель 19, каналы 32,34 и 30, патрубок 29 подаетс  в адсорбер 7, регенерирует в нем адсорбент и через открытый клапан продувки 11 отводитс  в атмосферу . В дальнейшем цикличностьprevious condition. When compressor 1 stops, the pressure in the chambers 27 and 35 is equalized and the valve 23 opens. Compressed air from the heat exchanger 5 enters the adsorber 6, is dried in it, then along the line 18, through the throttle 19, channels 32,34 and 30, the pipe 29 is supplied to the adsorber 7, regenerates the adsorbent in it and is discharged into the atmosphere through the open purge valve 11 . Further cycling

работы установки повтор етс .unit operation is repeated.

Claims (1)

Формула изобретени  Установка дл  осушки сжатого воздуха, содержаща  компрессор с приводным двигателем , управл емым реле давлени , подключенные последовательно к компрессору теплообменник, два подсоединенных параллельно адсорбера с отсечными клапанами на входе и клапанами продувки, управл емыми электромагнитными вентил ми , и обратными клапанами на выходе из каждого адсорбера, подключенную после обратных клапанов магистраль сухого воздуха с воздухосборником, параллельную обратным клапанам магистраль продувкиSUMMARY OF THE INVENTION A compressed air dryer, comprising a compressor with a drive motor controlled by a pressure switch, a heat exchanger connected in series to the compressor, two adsorbers connected in parallel with shut-off valves at the inlet and purge valves controlled by electromagnetic valves, and non-return valves at the outlet of of each adsorber, the dry air line with an air collector connected after the check valves, a purge line parallel to the check valves адсорберов с блоком регенерации и дросселем , блок управлени , обеспечивающий сменный режим осушки и регенерации адсорбента при пусках и остановах компрессора , отличающа с  тем, что, с цельюadsorbers with a regeneration unit and a throttle, a control unit providing a replaceable mode of drying and regeneration of the adsorbent during compressor starts and stops, characterized in that, for the purpose of упрощени  установки и снижени  затрат на ее изготовление, блок регенерации выполнен в виде пневмоавтомата, содержащего корпус с каналами продувки, в которых установлены два обратных клапана, и две разделенные диафрагменным приводом с клапаном пневмокамеры, одна из которых подсоединена к магистрали сухого воздуха, а друга  - к магистрали теплообменника.To simplify the installation and reduce the cost of its manufacture, the regeneration unit is made in the form of a pneumatic machine, comprising a body with purge channels in which two check valves are installed, and two separated by a diaphragm drive with a pneumatic chamber valve, one of which is connected to the dry air line, and the other to the heat exchanger line. 3737