Патент на изобретение №2248839

(54) УСТРОЙСТВО ОСУШКИ ГАЗОВ ВЫМОРАЖИВАНИЕМ

(57) Реферат:

Изобретение относится к устройствам для осушки газа. Устройство включает вихревую трубу, трубопроводы с арматурой, вымораживающие теплообменники, газораспределительное устройство, установленное с возможностью подачи в змеевики теплообменников либо холодного, либо горячего газа из вихревой трубы, при этом межтрубное пространство теплообменников сообщается с линией приема влажного газа и линией выдачи осушенного газа, вихревая труба сообщается с линией выдачи осушенного газа, а выход из змеевиков сообщается с линией выдачи осушенного газа через эжектор. Дополнительно снабжено линией, связывающей линию приема влажного газа через адсорбер с линией выдачи осушенного газа. В качестве водомаслоотделителей использованы нижние части теплообменников. Изобретение позволяет повысить эффективность и надежность устройства. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к устройствам для осушки газов и может быть использовано в различных отраслях промышленности, связанных с использованием газов.

Известно устройство для осушки газов вымораживанием, включающее вихревую трубу, аппараты для осушения газов и трубопроводы с арматурой [1].

Недостатками известного устройства являются недостаточная эффективность и надежность.

Целью изобретения является повышение эффективности и надежности устройства.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве, включающем вихревую трубу, аппараты для осушения газов и трубопроводы с арматурой, в качестве аппаратов для осушки газов использованы вымораживающие теплообменники и дополнительно имеется газораспределительное устройство. Газораспределительное устройство установлено с возможностью обеспечения сообщения змеевиков теплообменников либо с холодной линией вихревой трубы либо с горячей. Межтрубное пространство теплообменников сообщается с линией приема влажного газа и с линией выдачи осушенного газа. Вихревая труба сообщается с линией выдачи осушенного газа. Выходные линии из змеевиков сообщаются с линией выдачи осушенного газа через эжектор.

Кроме того, имеется линия установления рабочего режима, проходящая от линии приема влажного газа к вихревой трубе через адсорбер.

Кроме того, нижние части теплообменников являются водомаслосборниками.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором дана схема устройства осушки газа вымораживанием.

Устройство осушки газов рассмотрим применительно к осушению воздуха. Оно включает теплообменники 1 и 2, вихревую трубу 3, воздухораспределительное устройство 4, эжектор 5 и линии приема влажного воздуха 6, выдачи осушенного воздуха 7, подачи в вихревую трубу 3 осушенного воздуха 8, холодного воздуха 9, горячего воздуха 10, сброса горячего воздуха 11, установления рабочего режима 12, последняя связывает линию приема влажного воздуха через адсорбер 13 с линией выдачи осушенного воздуха. Нижние части теплообменников 1 и 2 являются водомаслосборниками соответственно 13 и 14. Имеются также клапаны управления 15-25 (из них 22-25 – трехходовые).

Влажный воздух по линии 6 поступает в один из теплообменников (в рассматриваемом случае теплообменник 1), проходя по которому контактирует с его змеевиком, охлаждается и при этом влага воздуха вымораживается и в виде кристалликов льда осаждается на змеевике. Воздух, освобожденный от влаги, поступает в линию 7 и далее к потребителям.

Часть осушенного воздуха по линии 8 подается в вихревую трубу 3, где разделяется на холодный 9 и горячий 10 потоки. Холодный поток, проходя через распределительное устройство 4, в котором заслонка 26 установлена так, как показано на чертеже, направляется в змеевик теплообменника 1, где отнимает тепло от осушаемого воздуха, откуда следует в эжектор 5, которым засасывается в линию 7 и затем направляется к потребителям. Горячий воздух по линии 10 через распределительное устройство движется в змеевик теплообменника 2, нагревает его. “Шуба” из кристалликов льда тает. Талая вода с масляными и другими загрязнениями собирается в водомаслосборнике 14, откуда удаляется через вентиль 18. После удаления “шубы” со змеевика теплообменника 2 подача на него горячего воздуха прекращается путем направления его трехходовым клапаном 25 в линию 11 на выброс. После образования “шубы” на змеевике теплообменника 1 функции теплообменников меняются: на теплообменник 2 устанавливается вымораживание, на теплообменнике 1 – оттаивание “шубы” на его змеевике.

На вихревую трубу 3 подается осушенный воздух, чтобы не допустить намерзания льда на линии 9 по пути прохождения холодного воздуха. В связи с этим же в период запуска устройства из линии 6 трехходовым клапаном 24 воздух направляется в адсорбер 13, где на адсорбентах освобождается от влаги и направляется через трехходовой клапан 22 в вихревую трубу 3. После установления рабочего режима трехходовым клапаном 23 линия 12 перекрывается.

Применение предлагаемого устройства позволяет повысить эффективность очистки воздуха от влаги и надежность устройства по сравнению с прототипом.

Источники информации

1. Пат. РФ №2004882, МПК F 24 F 3/14,1993. Бюл. №28.

Формула изобретения

1. Устройство осушки газов вымораживанием, включающее вихревую трубу и аппараты для осушки газов, трубопроводы с арматурой, отличающееся тем, что в качестве аппаратов для осушки газов использованы вымораживающие теплообменники, дополнительно имеется газораспределительное устройство, установленное с возможностью подачи в змеевики теплообменников либо холодного, либо горячего газа из вихревой трубы, при этом межтрубное пространство теплообменников сообщается с линией приема влажного газа и линией выдачи осушенного газа, вихревая труба сообщается с линией выдачи осушенного газа, а выход из змеевиков сообщается с линией выдачи осушенного газа через эжектор.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно дополнительно имеет линию, связывающую линию приема влажного газа через адсорбер с линией выдачи осушенного газа.

3. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что в нем в качестве водомаслоотделителей использованы нижние части теплообменников.

РИСУНКИ