Установка для адсорбционной очистки газовой среды от избыточного углекислого газа

Установка для адсорбционной очистки газовой среды от избыточного углекислого газа

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

! мтФrl . и;з ...;е, %% ИК

ОП ИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 27.12.76 (21) 2434724/23-26 (51) М. Кл.о

В OIJ 1/22 с присоединением заявки № (43) Опубликовано 30.04.79. Бюллетень № 16 (45) Дата опубликования описания 30.04.79 (53) УДК 66.071.7 (088,8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

А. А. Кораблева и Э. М. Сасин

Ленинградский институт авиационного приборостроения (71) Заявитель (54) УСТАНОВКА ДЛЯ АДСОРБЦИОННОЙ ОЧИСТКИ

ГАЗОВОЙ СРЕДЫ ОТ ИЗБЫТОЧНОГО УГЛЕКИСЛОГО ГАЗА

Государственный комитет

Приоритет

Изобретение относится к устройствам для адсорбционной очистки газовой среды от избыточного углекислого газа, которые используются для создания регулируемой газовой среды в герметичных объемах.

Известна установка, которая предполагает использование в качестве сорбентов слабоосновных окислов или гидратов окислов металлов (железа, циркония, никеля и других) или аморфного основного карбоната трехвалентного железа (1).

Известно устройство для очистки газовой среды от избыточного углекислого газа в камере для хранения овощей и фруктов, содержащее адсорбер, связанный с холодильной камерой при помощи клапанов, нагреватель, вентилятор, трубопроводы и клапан, сообщенный с атмосферой. Устройство оснащено дополнительными клапанами, сообщенными с атмосферой, а адсорбер и нагреватель соединены трубопроводами с образованием замкнутого контура, при этом все клапаны, сообщенные с атмосферой, установлены на трубопроводах между указанными узлами, входящими в контур (2).

Наличие нескольких клапанов, требующих самостоятельного переключения, и двух вентиляторов усложняет и удорожает конструкцию устройства, усложняет обслуживание, затрудняет автоматизацию. Наличие многих рабочих элементов уменьшает надежность установки, так как отказ любого из них приводит к нарушению процесса регулирования газовой среды в холодильной

5 камере.

Целью изобретения является упрощение конструкции и эксплуатации установки.

Для достижения этой цели адсорбер с нагревателем и вентилятор соединены по10 следовательно и подключены к двум противоположным патрубкам четырехходового распределительного клапана, а установка снабжена обратным клапаном вы«ода газового потока, соединенным с холодильной

15 камерой через третий патрубок четырех«одового распределительного клапана, и обратным клапаном входа газового потока, соединенным с «олодильной камерой через четвертый патрубок четырех«одового рас20 пределительного клапана, и снабжена обратными клапанами входа и выхода воздушного потока, соединенными с атмосферой.

Кроме того, четырехходовой распределительный клапан выполнен в виде полого цилиндра с четырьмя патрубками и диаметрально размещенной в нем пластинчатой заслонкой.

На фиг. 1 изображена схема предложенз0 ной установки при одном положении четы6И180

3 рехходового клапана в режиме сорбции; на фиг. 2 — то же, при изменении положения в режиме регенерации.

Установка содержит адсорбер 1 с нагревателем 2, вентилятор 3, четырехходовой распределительный клапан 4 с четырьмя патрубками 5 — 8,обратные клапаны 9 и 10 выхода газового и входа воздушного потоков, обратные клапаны 11 и 12 выхода 803душного и входа газового потоков, холодильную камеру 13. Адсорбер 1 с нагревателем

2 подключен к патрубку 5 четырехходового распределительного клапана 4, а вентилятор 3 соединен с противоположным патрубком 6 четырехходового распределительного клапана с заслонкой 14. Обратные клапаны 9 и 11 общим патрубком 15 подключены к третьему патрубку 7 четырехходового распределительного клапана. Обратный клапан 9 выхода газового потока соединен через патрубок 16 с холодильной камерой 13, а обратный клапан 11 выхода воздушного потока через патрубок 17 — с атмосферой.

Вторая пара обратных клапанов 10» 12 через общий патрубок 18 подключена к четвертому патрубку 8 четырехходового распределительного клапана, обратный клапан

10 входа воздушного потока через патрубок

19 соединен с атмосферой, а обратный клапан 12 входа газового потока через патрубок 20 подключен к холодильной камере 13.

Заслонка имеет возможность перемещения на 90 и остановки в рабочем положении между патрубками, ось пластинчатой заслонки соединена с временным программным устройством.

Обратные клапаны могут быть выполнены из эластичного материала, например резины, закрепленной в одной точке на решетчатом основании так, что все отверстия решетчатого основания закрыты лепестками клапана.

Установка работает следующим образом.

Четыре обратных клапана соединяют адсорбер и вентилятор с холодильной камерой или с атмосферой в зависимости от обеспечиваемого рабочими положениями заслонки распределительного клапана направления потока газа в трубопроводах между обратными клапанами и четырехходовым клапаном. В режиме сорбция при положении заслонки 14 клапана 4, указанном на фиг. 1, газовая среда, содержащая избыточное количество СО, из холодильной камеры 13 через обратный клапан 9 выхода газового потока вентилятором 3 нагнетается в адсорбер, где с помощью поглотителя, например аморфного основного карбоната трехвалентного железа, осуществляется адсорбция СО и очищенный газ через распределительный клапан 4 и обратный клапан 12 входа газового потока возвращается в холодильную камеру. За счет перепада давлений, создаваемого потоком газа, обратные клапаны 10 и 11 закрыты. Переклю5

4 чеппе с режима сорбция на ре?ким 1)егснерация осушествляется перемещением заслонки 14 распределительного клапана на

90, как показано на фиг. 2. При этом включается нагреватель 2. Атмосферный воздух через обратный клапан 10 входа воздушного потока и распределительный клапан 4 нагнетается вентилятором 3 в адсорбер, где происходит десорбция СО> нагретым до 50 — 70 С воздушным потоком, и через клапан 11 выхода воздушного потока двуокись углерода выбрасывается в атмосферу. После окончания процесса десорбции отключается нагрев. После охлаждения адсорбера атмосферным воздухом распределительный клапан 4 переключается на режим сорбция, и цикл повторяется.

В предлагаемой установке для адсорбционной очистки газовой среды от избыточного углекислого газа четырехходовой распределительный клапан не имеет непосредственного сообщения с атмосферой, что позволяет снять жесткие требования к нему по герметичности, в результате допускается выполнение его в виде полого цилиндра с заслонкой, не имеющей плотного контакта с корпусом клапана, и допустим зазор между вращающейся деталью и корпусом.

Возможные перетечки между отдельными противоположными зонами клапана не скажутся на работе установки. Наличие обратных клапанов, выполненных из эластичных резиновых лепестков на решетчатом основании, обеспечивает простое и быстрое переключение режимов и достаточную герметичность и надежность. Наличие обратных клапанов предупреждает возможное повышение или понижение давления в гермокамере и предотвращает возможность механического разрушения камеры от перепада между внутренним и внешним давлением. Обратные клапаны, сообщенные с атмосферой, позволяют исключить необходимость установки гидрозатвора в камере.

Формула изобретения

1. Установка для адсорбционной очистки газовой среды от избыточного углекислого газа, включающая соединенные трубопроводами адсорбер с нагревателем, вентилятор, холодильную камеру, четырехходовой распределительный клапан с патрубками, отличающаясяя тем, что, с целью упрощения конструкции и эксплуатации установки, адсорбер с нагревателем и вентилятор соединены последовательно и подключены к двум противоположным патрубкам четырехходового распределительного клапана, а установка снабжена обратным клапаном выхода газового потока, соединенным с холодильной камерой через третий патрубок четырехходового распределительного клапана, и обратным клапаном входа газового потока, соединенным с холодильной каме659180

Составитель А. Сондор

Техред А. Камышникова

Редактор Т. Пилипенко

Корректоры: О. Тюрина и И. Позняковская

Заказ б91/17 Изд. ¹ 284 Тираж 876 Подписное

11ПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий! 13035, Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 рой чсрсз чствсртый патрубок четырехходового распределительного клапана, и снабжена обратными клапанами входа и выхода воздушного потока, соединенными с атмосферой.

2. Установка по п. 1, о т л и ч а ю гц а я с я тем, что четырсхходовой распределительный клапан выполнен в виде полого цилиндра с чстырьмя патрубками и диаметрально размещенной в нем пластинчатой заслонкой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

5 1. Авторское свидетельство СССР № 488546, кл. В 01J 1/22, 25.10.76.

2. Авторское свидетельство СССР

¹ 420817, кл. В 01J 1/22, 07.10.74.