RU2398616C2 - Adsorption plant - Google Patents

Adsorption plant Download PDF

Info

Publication number
RU2398616C2
RU2398616C2 RU2008135549/15A RU2008135549A RU2398616C2 RU 2398616 C2 RU2398616 C2 RU 2398616C2 RU 2008135549/15 A RU2008135549/15 A RU 2008135549/15A RU 2008135549 A RU2008135549 A RU 2008135549A RU 2398616 C2 RU2398616 C2 RU 2398616C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
adsorbers
air
heat carrier
adsorber
cooler
Prior art date
Application number
RU2008135549/15A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2008135549A (en
Inventor
Станислав Ильич Симаненков (RU)
Станислав Ильич Симаненков
Борис Викторович Путин (RU)
Борис Викторович Путин
Сергей Борисович Путин (RU)
Сергей Борисович Путин
Леонид Эдуардович Козадаев (RU)
Леонид Эдуардович Козадаев
Эдуард Ильич Симаненков (RU)
Эдуард Ильич Симаненков
Альберт Алексеевич Мосягин (RU)
Альберт Алексеевич Мосягин
Сергей Николаевич Ерохин (RU)
Сергей Николаевич Ерохин
Николай Владимирович Постернак (RU)
Николай Владимирович Постернак
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Корпорация "Росхимзащита" (ОАО "Корпорация "Росхимзащита")
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
Application filed by Открытое акционерное общество "Корпорация "Росхимзащита" (ОАО "Корпорация "Росхимзащита") filed Critical Открытое акционерное общество "Корпорация "Росхимзащита" (ОАО "Корпорация "Росхимзащита")
Priority to RU2008135549/15A priority Critical patent/RU2398616C2/en
Publication of RU2008135549A publication Critical patent/RU2008135549A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2398616C2 publication Critical patent/RU2398616C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Separation Of Gases By Adsorption (AREA)

Abstract

FIELD: process engineering.
SUBSTANCE: invention relates to devices intended for separating gases by adsorption at variable temperature. Proposed plant comprises air flow rate stimulus 1 with its output accommodating coarse filtration appliance representing a set of cyclones 2. The latter is communicated via airflow switch 3 with adsorbers 4 and 5. The latter represent shell-and-tube apparatuses with tube space filled with adsorbent. Tube space of adsorbers 4 and 5 communicate, in turn, with heat carrier heater 13 or cooler 11. Inlet and outlet of cooler 11 accommodate check valves 15, 16, 17, 18, to ensure invariable heat carrier flow direction in cooler 11 irrespective of the position of heat carrier flow switch 12. Heat carrier circuit incorporates additional pump 10. Outlets of adsorbers 4 and 5 are intercommunicated by pipeline furnished with purified air release valve 14.
EFFECT: possibility to use in enclosed premises, higher efficiency due to reduced time of "sorption-desorption" cycle.
8 dwg

Description

Изобретение относится к устройствам для разделения газов адсорбцией, в частности к адсорберам для осуществления циклического адсорбционно-десорбционного процесса разделения воздуха при переменной температуре.The invention relates to devices for gas separation by adsorption, in particular to adsorbers for the cyclic adsorption-desorption process of separation of air at a variable temperature.

Известна адсорбционная установка для разделения газов при изменяющейся температуре, содержащая корпус, заполненный цеолитовым сорбентом и разделенный перегородками на отдельные сорбционные ячейки, снабженные штуцерами для подвода (отвода) обрабатываемой газовой среды и отбора целевого компонента (патент США N 6,746,515, МПК B01D 53/04, 2004). В адсорбере установки в центральной части помещен источник тепла и соседние сорбционные ячейки соединены между собой перепускными каналами.Known adsorption installation for separation of gases at varying temperatures, containing a housing filled with a zeolite sorbent and divided by partitions into separate sorption cells equipped with fittings for supplying (exhausting) the treated gas medium and selecting the target component (US patent N 6,746,515, IPC B01D 53/04, 2004). A heat source is placed in the adsorber of the installation in the central part and neighboring sorption cells are interconnected by bypass channels.

Такое конструктивное выполнение установки обеспечивает поочередное участие в процессе сорбции сорбционных ячеек и рекуперацию теплового потока, подаваемого в сорбционные ячейки при десорбции, однако сложно как в изготовлении, так и в эксплуатации.Such a constructive implementation of the installation provides for the sequential participation in the sorption process of the sorption cells and the recovery of the heat flow supplied to the sorption cells during desorption, however, it is difficult both in manufacture and in operation.

Известная адсорбционная установка характеризуется недостаточной надежностью устройства и сложностью конструкции, обусловленной наличием подвижных элементов и высокой металлоемкостью, которая препятствует быстрому переходу от сорбции (охлаждение) к десорбции (нагрев), а также наличием системы рекуперации тепла в виде перепускных каналов с запорными органами.The known adsorption installation is characterized by insufficient reliability of the device and the complexity of the design, due to the presence of movable elements and high metal consumption, which prevents the rapid transition from sorption (cooling) to desorption (heating), as well as the presence of a heat recovery system in the form of bypass channels with locking elements.

В результате снижается надежность работы адсорбера.As a result, the reliability of the adsorber is reduced.

Известна также адсорбционная установка для разделения газов при изменяющейся температуре, используемая для получения воды из атмосферы. Она содержит адсорберы с адсорбентом, воздушное входное отверстие для того, чтобы управлять атмосферным потоком воздуха через упомянутые адсорберы; нагреватель в виде источника выхлопного газа силового агрегата для обеспечения высокой температуры для десорбции адсорбента; конденсатор, соединенный с выходом адсорберов и контейнер для хранения воды, полученной в упомянутом конденсаторе (Заявка WO 2004/052508, МПК7: B01D 53/04, 2004). Особенностью известного устройства является:Also known is an adsorption unit for separating gases at varying temperatures, used to produce water from the atmosphere. It contains adsorbers with an adsorbent, an air inlet in order to control the atmospheric air flow through said adsorbers; a heater in the form of an exhaust gas source of a power unit to provide a high temperature for desorption of the adsorbent; a condenser connected to the outlet of the adsorbers and a container for storing water obtained in the said condenser (Application WO 2004/052508, IPC7: B01D 53/04, 2004). A feature of the known device is:

- наличие теплообменника вне адсорбционного материала в адсорберах, соединенного с источником выхлопного газа;- the presence of a heat exchanger outside the adsorption material in the adsorbers, connected to an exhaust gas source;

- использование воздуха, направляемого на очистку от паров воды, в качестве хладагента для адсорберов на стадии сорбции.- the use of air sent to clean water vapor as a refrigerant for adsorbers at the sorption stage.

Такое устройство характеризуется следующими недостатками:Such a device is characterized by the following disadvantages:

- недостаточная эффективность работы установки из-за использования раздельных каналов для подвода и отвода тепла из адсорбера, что увеличивает продолжительность циклов «сорбция» - «десорбция» и снижает надежность работы устройства, а также из-за увеличения количества воздуха, которое следует компримировать;- insufficient efficiency of the installation due to the use of separate channels for supplying and removing heat from the adsorber, which increases the duration of the sorption - desorption cycles and reduces the reliability of the device, as well as due to an increase in the amount of air that should be compressed;

- невозможность использования установки в закрытых помещениях из-за использования разомкнутого контура подвода воздуха в режиме охлаждения адсорбента.- the inability to use the installation in enclosed spaces due to the use of an open air supply circuit in the adsorbent cooling mode.

Задачей изобретения является повышение экономичности работы устройства, возможность использования установки в закрытых помещениях.The objective of the invention is to increase the efficiency of the device, the ability to use the installation in enclosed spaces.

Технический результат, достигаемый при осуществлении изобретения, заключается в повышении эффективности установки за счет сокращения продолжительности цикла «сорбция» - «десорбция» и уменьшения величины сброса.The technical result achieved by the implementation of the invention is to increase the efficiency of the installation by reducing the duration of the cycle "sorption" - "desorption" and reduce the amount of discharge.

Технический результат достигается тем, что в установке для разделения газов адсорбцией, содержащей адсорберы с адсорбентом, соединенные с побудителем расхода воздуха, и теплообменники, соединенные с контуром теплоносителя, причем контур с теплоносителем дополнительно содержит насос, нагреватель и холодильник, соединенные с переключателем потока теплоносителя, а теплообменники размещены в полости адсорберов и выполнены в виде трубопроводов с коллекторами, соединенными с контуром теплоносителя.The technical result is achieved by the fact that in an apparatus for separating gases by adsorption containing adsorbers with an adsorbent connected to an air flow inducer and heat exchangers connected to a coolant circuit, the coolant circuit further comprising a pump, a heater and a refrigerator connected to a coolant flow switch, and heat exchangers are placed in the cavity of the adsorbers and are made in the form of pipelines with collectors connected to the coolant circuit.

Трубопроводы снабжены пластинами оребрения.Pipelines are equipped with fins.

Адсорберы выполнены в виде пакета герметично соединенных между собой по периметру секций, каждая из которых содержит теплообменник.The adsorbers are made in the form of a package of sections hermetically connected to each other along the perimeter, each of which contains a heat exchanger.

Трубопроводы секций соединены с циркуляционными контурами холодильника и нагревателя.The pipelines of the sections are connected to the circulation circuits of the refrigerator and heater.

Выполнение контура с теплоносителем, дополнительно содержащим насос, нагреватель и холодильник, соединенные с переключателем потока теплоносителя, и размещение теплообменников в полости адсорберов и выполнение теплообменников в виде трубопроводов с коллекторами, соединенных с контуром теплоносителя, обеспечивают упрощение конструкции за счет использования элементов крупносерийного производства. Дополнительным существенным преимуществом такого конструктивного выполнения адсорберов является минимальное гидравлическое сопротивление загрузки сорбента, что позволяет вместо высоконапорной газодувки применить центробежный низконапорный вентилятор и на порядок снизить энергопотребление побудителя расхода воздуха.The implementation of the circuit with a coolant, additionally containing a pump, a heater and a refrigerator connected to a coolant flow switch, and the placement of heat exchangers in the adsorber cavity and the design of heat exchangers in the form of pipelines with collectors connected to the coolant circuit, simplify the design by using large-scale production elements. An additional significant advantage of such a design of adsorbers is the minimum hydraulic resistance of the sorbent loading, which makes it possible to use a centrifugal low-pressure fan instead of a high-pressure gas blower and reduce the energy consumption of the air flow inducer by an order of magnitude.

Снабжение трубопроводов пластинами оребрения позволяет осуществлять эффективный подвод и отвод тепла от сорбента, что позволяет минимизировать продолжительность цикла «сорбция» - «десорбция».The supply of pipelines with fins plates allows efficient supply and removal of heat from the sorbent, which minimizes the duration of the sorption - desorption cycle.

Выполнение адсорберов в виде пакета герметично соединенных между собой по периметру секций, каждая из которых содержит теплообменник, позволяет использовать различные виды сорбционных материалов с различным тепловым потреблением. В зависимости от свойств сорбентов и их количества секция может иметь несколько рядов оребренных трубопроводов, что позволяет оптимизировать конструкцию адсорбера.The implementation of the adsorbers in the form of a package of hermetically connected sections along the perimeter, each of which contains a heat exchanger, allows the use of various types of sorption materials with different heat consumption. Depending on the properties of the sorbents and their quantity, the section may have several rows of finned pipelines, which allows optimizing the design of the adsorber.

Соединение трубопроводов секций с циркуляционными контурами холодильника и нагревателя обеспечивает эффективный подвод тепла к адсорбенту и отвод тепла от него и позволяет в несколько раз сократить продолжительность циклов «сорбция» - «десорбция», т.е., как показывает практика, повысить надежность работы установки.The connection of the sections pipelines with the circulation circuits of the refrigerator and heater provides an efficient supply of heat to the adsorbent and removal of heat from it and allows several times to reduce the duration of the sorption - desorption cycles, that is, as practice shows, to increase the reliability of the installation.

На представленных чертежах изображены:The drawings show:

- фиг.1 - показана схема адсорбционной установки,- figure 1 - shows a diagram of an adsorption installation,

- фиг.2 - показано то же, в первый цикл работы установки (направление потоков указано стрелками),- figure 2 - shows the same in the first cycle of the installation (the flow direction is indicated by arrows),

- фиг.3 - то же во втором цикле работы установки с указанием стрелками направления потоков,- figure 3 - the same in the second cycle of the installation with the arrows indicating the direction of flow,

- фиг.4 - показан вид холодильника с подсоединенными к нему вентилятором и кондиционером;- figure 4 - shows a view of the refrigerator with a fan and air conditioning connected to it;

- фиг.5 - показан вид сверху секции адсорбера;- figure 5 - shows a top view of the adsorber section;

- фиг.6 - показано расположение трубок адсорбера (сечение по А-А фиг.5);- Fig.6 - shows the location of the tubes of the adsorber (cross section aa of Fig.5);

- фиг.7 - показан поперечный разрез адсорбера;- Fig.7 - shows a cross section of the adsorber;

- фиг.8 - показано закрепление винтов - саморезов в оребрении пластин (сечение по Б-Б, фиг.5).- Fig. 8 shows the fastening of self-tapping screws in the fins of the plates (cross-section along BB, Fig. 5).

Перечень позицийList of items

1 - побудитель расхода воздуха;1 - stimulator of air flow;

2 - фильтр грубой очистки (блок циклонов);2 - coarse filter (cyclone block);

3 - переключатель воздушного потока;3 - air flow switch;

4 - адсорбер;4 - adsorber;

5 - адсорбер;5 - adsorber;

6 - фильтр тонкой очистки (НЕРА-фильтр);6 - fine filter (HEPA filter);

7 - вентиль сброса воздуха;7 - air vent valve;

8 - вентиль сброса загрязненного воздуха;8 - valve discharge of polluted air;

9 - вентиль входа очищаемого воздуха;9 - valve inlet of cleaned air;

10 - насос циркуляции теплоносителя;10 - coolant circulation pump;

11 - холодильник;11 - refrigerator;

12 - переключатель потока теплоносителя;12 - coolant flow switch;

13 - нагреватель теплоносителя;13 - heat carrier heater;

14 - вентиль сброса очищенного воздуха;14 - valve discharge of purified air;

15, 16, 17, 18 - обратные клапаны;15, 16, 17, 18 - check valves;

19 - вентилятор;19 - fan;

20 - кондиционер;20 - air conditioning;

21 - секция адсорбера;21 - adsorber section;

22 - коллектор;22 - a collector;

23 - патрубок коллектора;23 - manifold pipe;

24 - труба;24 - pipe;

25 - крышка сетчатая;25 - mesh cover;

26 - винт-саморез;26 - self-tapping screw;

27 - борт секции;27 - board section;

28 - пластина оребрения;28 - fins plate;

29 - пресс-шайба;29 - a press washer;

30 - прокладка;30 - gasket;

31 - крышка адсорбера;31 - adsorber cover;

32 - поглотитель.32 - absorber.

Адсорбционная установка для разделения газов при изменяющейся температуре включает побудитель расхода воздуха 1, на выходе которого установлен фильтр грубой очистки 2 в виде блока циклонов. Последний соединен через переключатель воздушного потока 3 с адсорберами 4 и 5. На выходе адсорберов 4 и 5 установлен фильтр тонкой очистки 6 (т.н. НЕРА-фильтр). Переключатель воздушного потока 3 соединен с вентилем сброса воздуха 7, а фильтр грубой очистки 2 соединен с вентилем сброса загрязненного воздуха 8. На входе побудителя расхода воздуха 1 установлен вентиль 9. Насос циркуляции теплоносителя 10 соединен через холодильник 11 с переключателем потока теплоносителя 12, который соединен в свою очередь с нагревателем теплоносителя 13. В качестве теплоносителя могут использоваться растворы минеральных солей и органические теплоносители, предпочтение отдается тосолу. На выходе фильтра тонкой очистки 6 установлен вентиль сброса очищенного воздуха 14. На входе и выходе холодильника 11 установлены обратные клапаны 15, 16, 17, 18, которые обеспечивают постоянство направления потока теплоносителя в холодильнике 11 независимо от положения переключателя потока теплоносителя. При этом по ходу теплоносителя на холодильнике 11 установлены вентилятор 19 и кондиционер 20.An adsorption unit for separating gases at varying temperatures includes an air flow inducer 1, the output of which is equipped with a coarse filter 2 in the form of a cyclone unit. The latter is connected via an airflow switch 3 to adsorbers 4 and 5. At the output of adsorbers 4 and 5, a fine filter 6 (the so-called HEPA filter) is installed. The air flow switch 3 is connected to the air discharge valve 7, and the coarse filter 2 is connected to the contaminated air discharge valve 8. At the inlet of the air flow inducer 1, a valve 9 is installed. The circulation pump 10 is connected through the refrigerator 11 to the flow switch 12, which is connected in turn, with a coolant heater 13. Mineral salt solutions and organic coolants can be used as the coolant, antifreeze is preferred. At the outlet of the fine filter 6, a purified air discharge valve 14 is installed. At the inlet and outlet of the refrigerator 11, check valves 15, 16, 17, 18 are installed, which ensure a constant flow direction of the coolant in the refrigerator 11 regardless of the position of the coolant flow switch. In this case, along the coolant on the refrigerator 11, a fan 19 and an air conditioner 20 are installed.

Адсорберы 4 и 5 собраны из секций 21, каждая из которых выполнена в виде двух коллекторов 22, каждый из которых снабжен патрубком 23 и соединенных трубами 24. Торцы секций 21 закрыты сетчатыми крышками 25 с помощью винтов-саморезов 26. Края секций снабжены бортами 27. Винты-саморезы 26 закрепляются в секциях 21 вворачиванием в зазор между пластинами оребрения 28. Для снижения удельных нагрузок на сетчатые крышки 25 винты-саморезы 26 устанавливаются в комплекте с пресс-шайбами 29 и прокладками 30 из резины. На крайние поверхности секций 21 поверх крышек сетчатых 25 устанавливаются крышки адсорбера 31. Между пластинами оребрения 28 и в пространстве, ограниченном сетчатыми крышками 25, помещается поглотитель 32, в качестве которого могут использоваться гранулированные цеолиты, силикагели, активная окись алюминия, различные угольные поглотители, гопкалит.The adsorbers 4 and 5 are assembled from sections 21, each of which is made in the form of two collectors 22, each of which is equipped with a pipe 23 and connected by pipes 24. The ends of the sections 21 are closed by mesh covers 25 using self-tapping screws 26. The edges of the sections are provided with sides 27. Self-tapping screws 26 are fixed in sections 21 by screwing into the gap between the fins 28. To reduce the specific loads on the mesh covers 25, self-tapping screws 26 are installed complete with press washers 29 and rubber gaskets 30. The adsorber covers 31 are installed on the extreme surfaces of sections 21 over the mesh covers 25. An absorber 32 is placed between the fins 28 and in the space bounded by the mesh covers 25, which can be used granular zeolites, silica gels, active alumina, various carbon absorbers, hopcalite .

Предлагаемое устройство работает следующим образом.The proposed device operates as follows.

Подготовка адсорбционной установки заключается в закреплении на каждой секции 21 адсорберов 4 и 5 сетчатых крышек 25 с одной стороны и последующей засыпке в зазор между пластинами оребрения 28 поглотителя 32. Затем на секциях 21 устанавливаются вторые сетчатые крышки 25 с помощью винтов-саморезов 26, пресс-шайб 29 и прокладок 30. Соединение радиаторов с газопроницаемой крышкой посредством винтов-саморезов обеспечивает простую и надежную сборку с равномерным прижимом загрузки адсорбента по всей поверхности газопроницаемой крышки. Снабжение винтов-саморезов пресс-шайбами и прокладками из атмосфероустойчивой резины обеспечивает дополнительную защиту от просыпания адсорбента в местах установки винтов-саморезов и равномерность прижатия газопроницаемой крышки к адсорбенту. Последующая сборка адсорберов 4 и 5 заключается в стягивании секций 21 в пакет по линии бортов 27 и установке крышек адсорберов 31 и подключении к адсорберам 4 и 5 воздушных коммуникаций и линий подвода теплоносителя.The preparation of the adsorption installation consists in fixing on each section 21 of the adsorbers 4 and 5 mesh covers 25 on one side and then backfilling into the gap between the fins plates 28 of the absorber 32. Then, on the sections 21, second mesh covers 25 are installed using self-tapping screws 26, press washers 29 and gaskets 30. The connection of radiators with a gas permeable cover by means of self-tapping screws provides a simple and reliable assembly with uniform pressure loading of the adsorbent over the entire surface of the gas permeable cover. The supply of self-tapping screws with press washers and gaskets made of weather-resistant rubber provides additional protection against adsorbent spilling in the places where the self-tapping screws are installed and the gas-tight cover is evenly pressed against the adsorbent. The subsequent assembly of the adsorbers 4 and 5 consists in pulling the sections 21 into a bag along the side line 27 and installing the covers of the adsorbers 31 and connecting the air lines and coolant supply lines to the adsorbers 4 and 5.

После подсоединения адсорбера к линиям подвода разделяемого воздуха и отбора продукционного газа соответственно к штуцерам для подвода разделяемого воздуха и отбора продукционного газа адсорберы 4 и 5 включаются в работу.After connecting the adsorber to the lines for supplying shared air and sampling the production gas, respectively, to the fittings for supplying the shared air and sampling the production gas, the adsorbers 4 and 5 are turned on.

На фиг.2 и 3 показана работа адсорберов в режиме сорбции и десорбции.Figure 2 and 3 shows the operation of the adsorbers in the mode of sorption and desorption.

Первый цикл (фиг.2) заключается в следующем.The first cycle (figure 2) is as follows.

Включаются насос циркуляции теплоносителя 10, вентилятор 19 и кондиционер 20 холодильника 11 и нагреватель 13. При этом теплоноситель из насоса 10 поступает в нагреватель 13, из которого через переключатель 12 направляется в адсорбер 4, где нагревает поглотитель 32, обеспечивая тем самым десорбцию. Из адсорбера 4 через клапан 18 теплоноситель поступает в холодильник 11, где под действием вентилятора 19 и кондиционера 20 охлаждается и через клапан 16 поступает в адсорбер 5, охлаждая поглотитель в цикле сорбции. Из адсорбера 5 теплоноситель поступает на переключатель 12, из которого вновь на вход насоса 10, тем самым обеспечивая циркуляцию по замкнутому контуру и проведение цикла сорбции в адсорбере 5 и десорбции в адсорбере 4.The circulation pump coolant 10, the fan 19 and the air conditioner 20 of the refrigerator 11 and the heater 13 are turned on. In this case, the coolant from the pump 10 enters the heater 13, from which it is directed through the switch 12 to the adsorber 4, where it heats the absorber 32, thereby providing desorption. From the adsorber 4 through the valve 18, the coolant enters the refrigerator 11, where it is cooled by the fan 19 and the air conditioner 20 and through the valve 16 enters the adsorber 5, cooling the absorber in the sorption cycle. From the adsorber 5, the coolant enters the switch 12, from which again to the input of the pump 10, thereby providing a closed loop circulation and a sorption cycle in the adsorber 5 and desorption in the adsorber 4.

При открытом вентиле 9 очищаемого воздуха включается побудитель расхода воздуха 1, который поступает в блок циклонов - фильтр грубой очистки 2. При этом загрязненный воздух сбрасывается через вентиль сброса 8, а очищенный от пылевидных частиц и капельной жидкости воздух поступает на переключатель воздушного потока 3, из которого поступает в адсорбер 5, и проходит через охлажденный поглотитель 32, в котором происходит поглощение задерживаемых веществ. Часть очищенного воздуха (не более одной трети) поступает в адсорбер 4 на регенерацию поглотителя 32, а остальной очищенный воздух через фильтр тонкой очистки 6 и вентиль 14 поступает на потребление.When the valve 9 of the cleaned air is open, the air flow rate inducer 1 is turned on, which enters the cyclone unit - the coarse filter 2. At the same time, the contaminated air is discharged through the discharge valve 8, and the air purified from dust particles and droplet liquid enters the air flow switch 3, from which enters the adsorber 5, and passes through a cooled absorber 32, in which the absorption of trapped substances occurs. Part of the cleaned air (not more than one third) enters the adsorber 4 for regeneration of the absorber 32, and the rest of the cleaned air through the fine filter 6 and valve 14 enters the consumption.

Второй цикл (фиг.3) аналогичен предыдущему и заключается в следующем.The second cycle (figure 3) is similar to the previous one and consists in the following.

При включенных насосе циркуляции теплоносителя 10, вентиляторе 19, кондиционере 20 холодильника 11 и нагревателя 13 теплоноситель из насоса 10 поступает в нагреватель 13, из которого через переключатель 12 направляется в адсорбер 5, где нагревает поглотитель 32, обеспечивая тем самым десорбцию. Из адсорбера 5 через клапан 17 теплоноситель поступает в холодильник 11, где под действием вентилятора 19 и кондиционера 20 охлаждается и через клапан 15 поступает в адсорбер 4, охлаждая поглотитель в цикле сорбции. Из адсорбера 4 теплоноситель поступает на переключатель 12, из которого вновь на вход насоса 10, тем самым обеспечивая циркуляцию по замкнутому контуру и проведение цикла сорбции в адсорбере 4 и десорбции в адсорбере 5.When the circulation pump coolant 10, the fan 19, the air conditioner 20 of the refrigerator 11 and the heater 13 are turned on, the coolant from the pump 10 enters the heater 13, from which it is directed through the switch 12 to the adsorber 5, where it heats the absorber 32, thereby providing desorption. From the adsorber 5 through the valve 17, the coolant enters the refrigerator 11, where, under the action of the fan 19 and the air conditioner 20, it is cooled and through the valve 15 it enters the adsorber 4, cooling the absorber in the sorption cycle. From the adsorber 4, the coolant enters the switch 12, from which again to the input of the pump 10, thereby providing a closed loop circulation and a sorption cycle in the adsorber 4 and desorption in the adsorber 5.

При открытом вентиле 9 очищаемого воздуха включается побудитель расхода воздуха 1, который подает воздух в блок циклонов - фильтр грубой очистки 2. Загрязненный воздух сбрасывается через вентиль сброса 8, а очищенный от пылевидных частиц и капельной жидкости воздух поступает на переключатель воздушного потока 3, из которого поступает в адсорбер 4, и проходит через охлажденный поглотитель 32, в котором происходит поглощение задерживаемых веществ. Часть очищенного воздуха поступает в адсорбер 5 на регенерацию поглотителя 32, а остальной очищенный воздух через фильтр тонкой очистки 6 и вентиль 14 поступает на потребление.When the valve 9 of the cleaned air is open, the air flow inducer 1 is turned on, which supplies air to the cyclone unit - the coarse filter 2. The polluted air is discharged through the discharge valve 8, and the air purified from dust particles and droplet liquid enters the air flow switch 3, from which enters the adsorber 4, and passes through a cooled absorber 32, in which the absorption of trapped substances occurs. Part of the cleaned air enters the adsorber 5 for regeneration of the absorber 32, and the rest of the cleaned air through the fine filter 6 and valve 14 enters the consumption.

За счет установки в замкнутом контуре, включающем два или несколько адсорберов, нагревателя и холодильника достигается рекуперация тепла и холода. Это позволяет снизить энергопотребление и продолжительность циклов сорбции и десорбции.Due to the installation in a closed circuit, including two or more adsorbers, a heater and a refrigerator, heat and cold recovery is achieved. This reduces the energy consumption and the duration of the sorption and desorption cycles.

Устройство позволяет повысить экономичность работы устройства, возможность использования установки в закрытых помещениях. При этом достигается повышение эффективности установки за счет сокращения продолжительности цикла «сорбция» - «десорбция» и уменьшения величины сброса.The device allows to increase the efficiency of the device, the ability to use the installation in enclosed spaces. This increases the efficiency of the installation by reducing the duration of the cycle "sorption" - "desorption" and reduce the amount of discharge.

Claims (1)

Адсорбционная установка, содержащая побудитель расхода воздуха, соединенный с двумя параллельно установленными адсорберами в виде кожухотрубчатых аппаратов с межтрубным пространством, заполненным адсорбентом, трубное пространство которых поочередно соединяется с нагревателем или холодильником, отличающаяся тем, что на выходе побудителя расхода установлено средство для грубой очистки в виде блока циклонов, выходы адсорберов соединены между собой трубопроводом, соединенным с вентилем сброса очищенного воздуха, перед вентилем сброса очищенного воздуха установлен фильтр тонкой очистки, на входе и выходе холодильника установлены обратные клапаны, и на входе в адсорберы установлен переключатель потока и вентиль сброса десорбируемого воздуха. An adsorption unit containing an air flow inducer connected to two parallel mounted adsorbers in the form of shell-and-tube apparatus with an annular space filled with adsorbent, the tube space of which is alternately connected to a heater or a refrigerator, characterized in that a coarse cleaning agent is installed at the outlet of the flow inducer in the form block of cyclones, the outputs of the adsorbers are interconnected by a pipeline connected to a vent valve for cleaned air, before the valve vent purified air is installed fine filter, the inlet and outlet check valves installed cooler and inlet flow switch installed adsorbers and desorbed venting valve.
RU2008135549/15A 2008-09-01 2008-09-01 Adsorption plant RU2398616C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008135549/15A RU2398616C2 (en) 2008-09-01 2008-09-01 Adsorption plant

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008135549/15A RU2398616C2 (en) 2008-09-01 2008-09-01 Adsorption plant

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2008135549A RU2008135549A (en) 2010-03-10
RU2398616C2 true RU2398616C2 (en) 2010-09-10

Family

ID=42134823

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008135549/15A RU2398616C2 (en) 2008-09-01 2008-09-01 Adsorption plant

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2398616C2 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2754852C1 (en) * 2021-02-09 2021-09-08 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации Method for integrated air cleaning
RU2754851C1 (en) * 2020-10-06 2021-09-08 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации Adsorber
RU2757132C1 (en) * 2021-02-12 2021-10-11 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации Unit for complex air purification
RU2760529C1 (en) * 2020-10-06 2021-11-26 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации Adsorber

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109569182A (en) * 2018-11-28 2019-04-05 中国矿业大学 A kind of temperature and pressure collaboration gas absorption system for separating and purifying

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ГИЛЬПЕРИН Н.И. Основные процессы и аппараты химической технологии. - М.: Химия, 1981, с.334-335. *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2754851C1 (en) * 2020-10-06 2021-09-08 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации Adsorber
RU2760529C1 (en) * 2020-10-06 2021-11-26 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации Adsorber
RU2754852C1 (en) * 2021-02-09 2021-09-08 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации Method for integrated air cleaning
RU2757132C1 (en) * 2021-02-12 2021-10-11 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации Unit for complex air purification

Also Published As

Publication number Publication date
RU2008135549A (en) 2010-03-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Pan et al. Experimental investigation of an adsorption air-conditioner using silica gel-water working pair
RU2398616C2 (en) Adsorption plant
CN102553392A (en) Method and system for carbon dioxide removal
CA3212503A1 (en) System and method for mobile carbon capture
CN100419345C (en) Solid adsorptive refrigerator
EP1088138A1 (en) Method and apparatus for extracting water from atmospheric air
CN101899341A (en) Adsorption type high pressure natural gas dehydration process and device
CN102553403A (en) Adsorption drying machine
CN102553402A (en) Adsorption drying machine
Abd-Elhady et al. Effect of fin design parameters on the performance of a two-bed adsorption chiller
JP2009090979A (en) Small desiccant air conditioner
Zhu et al. Performance analysis of four types of adsorbent beds in a double-adsorber adsorption refrigerator
RU2097115C1 (en) System for removing carbon dioxide from air
CN103480246A (en) Multifunctional combined-type low-dew-point gas drying device
CN202460431U (en) Adsorption drying machine
JP2015064192A (en) Steam generation device and steam generation method
Krzywański et al. Experience in modelling of a single-stage silica gel-water adsorption chiller
NO20221044A1 (en) A method and system for removing CO2 from a gas
JP2009083851A (en) Small desiccant air conditioner
CN210729078U (en) A desorption system is concentrated to vapor for handling useless active carbon that contains VOCs
CN210729077U (en) Nitrogen centralized desorption system for treating waste activated carbon containing VOCs
CN210448618U (en) Zero gas consumption deoiling adsorption drying system of gas
JP2011177632A (en) Method and apparatus for dehumidifying compressed gas
CN210544195U (en) Recovery system for absorbing VOCs (volatile organic compounds) by resin
CN107702389A (en) Condenser