Установка для осушки газов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
" 794307
О П И С М ЙЙ-Б
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Йыз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) дополнительное к авт. свид-ву № (22) Заявлено 21.11.78 (21) 2688286/29-06 с присоединением заявки № (23) Приоритет—
Опубликовано 07.01.81. Бюллетень 1
Дата опубликования описания 07.01.81 (51) М. К .
F 24 F 3/14
Государствеииый комитет по делам изобретений и открытий (53) УДК 697.934.2 (088.8) (72) Авторы изобретения
В. А, Рачков, И. Н, Помазанов, В. М. Мороз, И. T Косенко, В. К. Зекин и Э. P. Гирес (71) Заявитель (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ОСУШКИ ГАЗОВ
Изобретение относится к технике кондиционирования воздуха, в частности к установкам для осушки газов методом вымораживания.
Известны установки для осушки газов, содержащие термоэлектрический холодильник с холодными и горячими спаями, размещенными соответственно в каналах осушаемого воздуха и охлаждающей среды, причем в первом из них установлены фильтр, регенеративный теплообменник, подсоединенный к линии обратного потока осушаемого воздуха, и влагоотделители
Н
Недостаток данных установок заключается в повышенных энергозатратах на осушку газа, что обуславливается тем, что не используется охлаждающая среда для охлаждения осушаемого воздуха, а также обратный поток для охлаждения охлаждающей среды.
Цель изобретения — снижение энергозатрат на осушку газа.
Это достигается тем, что установка дополнительно содержит два теплообменника, первый из которых установлен в канале охлаждающей среды перед горячими спаями и включен в линию обратного потока осушаемого воздуха после регенеративного теплообменника, а второй установлсн в канале осушаемого воздуха перед регенеративным теплообменником и подсоединения к каналу охлаждающей среды перед первым теплообменником.
6 Кроме того, установка содержит дополнительный тенлообменник, который установлен в канале охлаждающей среды после горячих спаев и включен в линию обратного потока осушаемого воздуха после
l0 первого теплообменника.
На чертеже приведена принципиальная схема установки для осушки газов.
Установка для осушки газов содержит термоэлектрический холодильник 1 с ход лодными 2 и горячими 3 спаями, размещенными соответственно в каналах 4, 5 осушаемого воздуха и охлаждающей среды, причем в первом из них установлсны фильтр б, регенеративный теплообменник 7, 20 подсоединенный к линии 8 обратного потоKB осушаемого воздуха, и влагоотделитсли 9 — 11.
Установка дополнительно содержит два теплообменника 12 и 13, первый из которых установлен в канале 5 охлаждающей среды перед горячими спаями 3 и включен в линию 8 обратного потока осушаемого воздуха после регенеративного теплообмснника 7, а второй установлен в канале 4
30 осушаемого воздуха перед регенеративным
S 794307
F15
3 теплообменником 7 и подсоединен к каналу 5 охлаждающей среды перед первым теплообменником 12. 1(роме того, установка содержит дополнительный теплообменник 14, который установлен в канале 5 охлаждающей срсды после горячих спасв 3 и включен в линию 8 обратного потока осушаемого воздуха после первого теплообменника 12.
Установка работает следующим образом.
Влажный воздух (газ) по каналу 4 от источника (компрессор, газификатор и др.; на чертсже не показан) поступаст в фильтр б для очистки, затем в теплообменник 13, где охлаждается в результате теплообмена с охлаждающей средой, далее во влалоотделитель 9 для сепарации капельной влаги, в регенеративный теплообменник 7, где еще более охлаждается за счет теплообмена с осушенным и охлажденным воздухом (газом), во влагоотделитель 10 для сепарации влаги и, наконец, попадает на холодные спаи 2 холодильника 1, где происходит окончательная его осушка вымораживанием. После холодильника 1 воздух (газ) проходит через влагоотделитель 11, регенеративный теплообменник 7 и поступает в теплообменник 12, где нагревается, охлаждая охлаждающую среду (воду, антифриз), служащую для теплосъема с горячих спаев 3 холодильника 1. После теплообменника 12 воздух (газ) может еще проходить через дополнительный теплообменник 14, где еще более нагревается в результате теплообмена с охлаждающей средой, нагретой в результате теплосъема с горячих спаев 3 холодильника 1.
Охлаждающая среда (вода или антифриз) по каналу 5 от источника (водопровод, насос; на чертеже не показан) разветвляется — часть ее идет в теплообменник
13 для предварительного охлаждения осушаемого воздуха (газа), другая часть направляется в теплообменник 12, где охлаждается в результате теплообмена с холодным и осушенным воздухом (t азом), затем поступает на горячие спаи 3 холодильника 1, далее среда поступает в теплообменник 14 для окончательного нагрева осушенного воздуха и затем идет либо на слив, либо возвращается в емкость.
Оборудование установки для осушки газов тремя дополнительными теплообменниками 12 — 14 дает эффект снижения потребляемой мощности и снижения габаритов и веса термоэлектрического холо. дильника. Частичное охлаждение влажного воздуха (газа) в теплообменнике 13 позволяет снизить его температуру и, следовательно, снизить тепловую нагрузку на холодилышк 1, что равносильно снижению потребляемой мощности термобатареи либо снижению площади полупроводников, а значит габаритов и веса холодильника 1.
Охлаждение среды (воды, антифриза) осушенным воздухом (газом) в тсплообменнике 12 позволяет снизить темпсратуру горячих спаев 3, что дает эффект либо снижения температуры холодных спаев 2 и, следовательно, повышение степени осушки воздуха (газа), либо снижения потребляемой мощности.
Поскольку в подавляющем большинствс случаев потребителю нужен осушснпый воздух (газ) с той же температурой, что и неосушенный, то приходится оборудовать подобные установки специальными подогревателями. В связи с этим представляется целесообразным оборудование установки теплообменником 14 для подогрева осушенного воздуха (газа) средой, прошедшей через горячие спаи 3. Это также приводит к снижению энергозатрат на осушку.
Формула изобретения
1. Установка для осушки газов, содержащая термоэлектрический холодильник с холодными и горячими спаями, размещенными соответственно в каналах осушаемого воздуха и охлаждающей среды, причем в первом из них установлены фильтр, регенеративный теплообменник, подсоединенный к линии обратного потока осушаемого воздуха, и влагоотделители, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью снижения энергозатрат на осушку газа, установка дополнительно содержит два теплообменника, первый из которых установлен в канале охлаждающей среды перед горячими спаями и включен в линию обратного потока осушаемого воздуха после регенеративного теплообменника, а второй установлен в канале осушаемого воздуха перед регенеративным теплообменником и подсоединен к каналу охлаждающей среды перед первым теплообменником, 2. Установка по и. 1, отл и чаю щ а яс я тем, что она содержит дополнительный тсплообменник, который установлен в ка нале охлаждающей среды после горячих спаев и включен в линию обратного потока осушаемого воздуха после первого теплообменника.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР № 2437б9, М. кл. F 25 В 21/02, 1969.
794307
Dnaweiu
Осу
Редактор T. Загребальная
Заказ 864
Подписное
| ! !
1 !
Составитель А. Аничкин
Техред А. Камышникова Корректор А. Степанова
Изд. № 141 Тираж 842
НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, 5К-35, Раушская наб., д.4/5
Загорская типография Упрполиграфиздата Мособлисполкома