Установка для осушки сжатоговоздуха
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИЕ
И ЗОБеоЕТЕ Н ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (»)831159 (6! ) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 07,03.79 (21) 2734897/23-26 с присоединением заявки р1е— . (23)Приоритет—
Опубликовано 23 05 81 Бюллетень 1те 19
Дата опубликования опысания26.05 81
1 (5! )М. Кл.
- В 01 .Э 53/26
Госудврстоенный комхтет
СССР оо делам изобретеннй в открытей (53) УДК 66.074, .3 1 (088.8) Б. Г. Гайворонский, В. И. Краснонос в, Г, Й . Myearen, И. lt. Притыкин и B. С. Титаре б-. (72) Авторы изобретения
/
Г .t /
Ворошиловградское производственное ьбьедцнение тепловозостроения им. Октябрьской революции (71) Заявитель (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ОСУШКИ СЖАТОГО ВОЗДУХА
Изобретение относится к устройствам, предназначенным для разделения газов и паров адсорбцией методом циклической адсорбции-десорбции, и может быть использовано в транспортных, строительных и до5 рожных машинах, в частности в тепловозах, Известна установка, содержащая два поочередно работающих и регенерируемых адсорбера, подводящие и отводящие трубо10 проводы с установленными на них вентилями и клапанами, дроссельное устройство, вентиль для выравнивания давлений, установленный на линии, соединяющей патрубки адсорберов для входа сжатого воздуха и выхода регенерируюшего (1).
Недостаток этого устройства состоит в том, что регенерация происходит без подвода тепла к адсорбенту, в результате чего для проведения регенерации требуется большой расход осушенного воздуха.
По этой же причине удлиняется время регенерации, поэтому для обеспечения достаточного времени защитного действия, 2 большего чем время регенерации, требуются адсорберы увеличенного объема. В связи с этим такую установку затруднительно применять в автономных нестационарных машинах.
Известна также установка для осушки сж.того воздуха, включающая два адсарбера с входными и выходными патрубками, подогреватель, дроссельное устройство, переключающие вентили, и обратные клапаны. Горячая регенерация адсорбента позволяет уменьшить расход воздуха на регенерацию, вес и габариты установки (2).
Однако в этой установке существенно усложнено дроссельное устройство, состоящее из двух дросселей и двух обратных клапанов. Наличие в тракте горячей регенерации узлов управления с перемещающимися элементами, например обратных клапанов, является основной причиной отказов установки при переключениях адсорберов..
Кроме того, размещение дросселей на выходе из нагревательного устройства (электропечи) понижает эффективность наг
ЙЗ1159 рева регенерирующего воздуха,.так как при дросселировании происходит снижение температуры горячего воздуха. Например, применитеп ьно к локомотивной пневмосистеме с давлением 7,5..9 атм такое снижение температуры составляет 10-15 С.
В свою очередь, снижение температуры регенерирующего воздуха заставляет увеличивать его расход, что снижает экономичность установки в целом. 10
1(ель изобретения — повышение экономичности установки путем улучшения условий регенерации.
Поставленная цель достигается тем, что дроссельное устройство размещено в сред- 15 ней части подогревателя, соединенного с выходными трубопроводами адсорберов.
На фиг. 1 изображена схема установки для осушки сжатого воздуха; на фиг. 2— дроссельное устройство, разрез. 20
Установка состоит из двух адсорберов
1 и 2, входные трубопроводы 3 и 4 которых через вентили 5 и 6 соединены с трубопроводом 7 подвода влажного воздуха от главных резервуаров локомотива (на чертеже не показаны), а выходные трубопроводы 8 и 9 через обратные клапаны
10 и 11 — с трубопроводом 12 осушенного воздуха, К входным трубопроводам 3 и
4 адсорберов 1 и 2 подсоединены вентили
13 и 14 отвода регенерирующего воздуха в атмосферу, которые объединены трубо.проводом 15. К выходным трубопроводам
8 и 9 подсоединены выходные патрубки
16 и 17 подогревателя 18. Внутри подо- гревателя 18 установлен змеевик 19 с дроссельным устройством 20 в средней части. Дроссельное устройство включает корпус 2.1 с двумя расточками — глухой
22 и сквозной 23. К ним подсоединены 40 патрубки 24 и 25 змеевика,l9. Резьба патрубков уплотнена гайками 26. Расточка 23 имеет уплотнительный поясок 27 и резьбу 28, в которой размещен дросселирующий элемент 29 с отверстием 30 и 4 уплотнительным пояском, контактирующим с уплотнительным пояском 27 корпуса 21.
Резьба дроссельного элемента 29 уплотняется и стопорится гайкой 31. Ироссельное устройство закреплено изнутри на стенке 50
32 подогревателя 18. Причем стенка 32 имеет отверстие ЗЗ, через которое выведены наружу дросселирующий элемент 29 и гайка 31.
Устройство работает следующим обра- 55 зом.
Сжатый воздух поступае через трубу
7 к вентилям 5 и 6, В зависимости ог положения регулирующего о1н.ана открыт вентиль 5 или 6, Если открыт вентиль б,то сжатый воздух подаем по трубопроводу 3 в адссрбер 1, где осушается, и поступает по трубопроводу 8 через обратный клапан 10 и трубопровод 12 к потребителям. При этом вентиль 13 закрыт, а вентиль 14 открыт и соединяет полость адсорбера 2 с атмосферой. Поэтому в адсорбере 2 и прилегающих трубопроводах устанавливается давление, близкое к атмосферному. За счет перепада давлений в трубопроводах 12 и 9 обратный клапан
11 закрыт. 3а счет пере",.àäà давлений в трубопроводах 8 и 9 часть осушенного воздуха поступает по патрубку 16 в змеевик 19 подогревателя 18, дзосселируется устройством 20; через патрубок 17 поступает в адсорбер 2 и далее через вентиль 14 и трубопровод 15 — в агМосферу. В змеевике 19 воздух разогревается и, поступая в адссрбер 2, разогревает находящийся там адсорбент, из которого испаряется и уносится этим же потоком воздуха влага. После насыщения влагой адсорбера 1 регулирующий орган закрыва@T вентили 5 и 14 и открывает вентили 6 и 13. Влажный воздух поступает по трубопроводам 7 и 4 в адсарбер 2, где осушается. Осущенный воздух отводится через клапан 11 по трубопроводам 8 и 12. к потребителям. Часть осушенного воздуха поступает по патрубку 17 в змеевик 19 подогревателя 18, дросселлируется устройством 20, через патрубок 16 поступает в адсорбер 1 и далее через вентиль 13 и трубопровод 15 в атмосферу
Конструкция дроссельного устройства позволяет производить ревизию или замену дросселирующего элемента 29 без разборки подогревателя.
В работе установки не предусмотрен специальный цикл остывания адсорберов после регенерации, так как на локомотивах объем адсорберов невелик. Поэтому их охлаждение потоком влажного воздуха без предварительного естественного охлаждения происходит в течение нескольких минут и не вызывает ни перегрева тормозных приборов локомотива, ни заметного повышения влажности осушенного воздуха.
Это позволяет сократить необходимое время защитного действия адсорберов, которое в общем случае складывается из .времени регенерации адсорбера и времени то остывакия.
5 83il
В свою очередь, уменьшение необходимого времени защитного действия адсорберов позволяет сократить их габариты.
Расположение дроссельного устройства в средней час и змеевика подогревателя
1 позволяет увеличить эффективность подогревателя, так как после дросселирования, сопровождающегося падением температуры потока воздуха, происходит его дополнительный нагрев на второй половине подог О ревателя. 3а счет этого же уменьшено количество элементов управления в тракте горячей регенерации, а следовательно, увеличена надежность работы установки, Формула изобретения 1S
Установка для осушки сжатого воздуха, включающая два адсорбера с входными
59 6 и выходными трубопроводами, подогреватель, дроссельное устройство, переключающие и обратные клапаны, о т л и ч a ..ю— щ а я с я тем, что, с целью повышения экономичности установки путем улучшения условий регенерации, дроссельное устройство установлено в средней части подогревателя, соединенного с выходными трубопроводами адсарберов.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР № 279864, кл. В 01D 53/04, 1969.
2. Авторское свидетельство СССР № 521917, кл. В OI D 53/26, 1974 °
831159
Состеьитель Л. Эпштейн
Техред З.Фанта Корректор Н. Швыдкая
Редактор О. Малец
Филиал ПГ1П "Патен-,, г, Ужгород, ул, Проектная, 4
Заказ 3935/79 Тираж 706 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
1 13035; Москва, Ж-35, Раушская. наб», д . 4/5
Яф