Адсорбер

 

Изобретение относится к кондиционированию воздуха и устройствам для осушки воздуха и позволяет повысить степень осушки воздуха и эффективность регенерации адсорбента . Адсорбер состоит из полого барабана, выполненного в виде винтового ротора 1 с крышкой 2, воздухосборником 3, центральной трубы 4 с нагревателем 5 воздуха и с отверстиями для ввода воздуха 6 и для подачи воздуха 7, звездочки 8, кольцеобразных распределительных камер 9 и 10. 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ .СОЦИАЛ ИСТИЧ Е СКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 В 01 D 53/26

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4773051/26 (22) 25.12.89 (46) 15,04.92. Бюл. N. 14 (71) Армавирский государственный педагогический институт и Производственно-технический кооператив "СНИП" (72) А.Н. Куцериб, Г.B. Серга и А.А. Генбом (53) 66.074.31(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N. 1357055, кл. В 01 D 53/26, 1985. (54) АДСОРБЕР

» !Ж,„, 1725990 А1 (57) Изобретение относится к кондиционированию воздуха и устройствам для осушки воздуха и позволяет повысить степень осушки воздуха и эффективность регенерации адсорбента. Адсорбер состоит из полого барабана, выполненного в виде винтового ротора 1 с крышкой 2, воздухосборником 3, центральной трубы 4 с нагревателем 5 воздуха и с отверстиями для ввода воздуха 6 и для подачи воздуха 7, звездочки 8, кольцеобразных распределительных камер 9 и 10. 4 ил.

1725990

Изобретение относится к кондиционированию воздуха, предназначено для поддержания определенной его влажности и может быть использовано в химической, строительной, электронной, пищевой и других отраслях промышленности.

Цель изобретения — повышение степени осушки воздуха и эффективности регенерации адсорбента.

На фиг. 1 изображена схема адсорбера; на фиг. 2 — сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 — сечение Б — Б на фиг. 1; на фиг. 4 — конструкция барабана в виде многозаходного ротора.

Адсорбер состоит из установленного с воэможностью вращения вокруг горизонтальной оси полого барабана, выполненного в виде ротора 1 с крышкой 2, воздухосборника 3, центральной трубы 4 с нагревателями

5 воздуха и с отверстиями для ввода воздуха

6 и для подачи воздуха 7, звездочки 8, кольцеобразных распределительных камер 9 и

10 с сектообразными секциями 11, соединенных с обоих их торцов с ротором 1 через перфорированные участки 12 внутренних стенок 13 золотников 14 и 15.

Привод (не показан) через звездочку 8 приводит ротор 1 во вра цательное движение. Воздухосборник 3 с,снабжен вентилями

16 и 17 соответственно для выьода осушенного воздуха при работе адсопбера в качестве осушителя и для вывода отработанного воздуха при работе адсорбера в качестве регенератора.

B роторе 1 размешен с ой сыпучего твердого влагопоглотителя 18 (например, клиноптиполита) с коэффициентом заполнения 0,8-0,85.

Ротор 1 собран из нлправляющих элементов 19, расположеннь.х под разными углами к оси вращения барабана, и состоит из секций, каждая из которых выполнена в виде равностороннего треугольника 20 (на фиг. 4 один из равносторонних треугольников показан двойной сплошной линией), при этом каждая секция имеет одинаковую площадь и соединена с i,ðórîé секцией по периметру двумя сторон ми 21 и 22, а число равносторонних треуп льникэв является четным, начиная с шести.

Направляющие элем:нты .9 соединены друг с другом в ротор 1 1о свободным сторонам 23 треугольников 20 с образованием по периметру барабана ь.ногозаходного ротора с разнонаправленными н,1встречу друг другу винтовыми линиями рав ого шага. На фиг. 4 показаны утолщен ой линией одна из винтовых линий одного нзпра ления 24 — 32 и одна из винтовых линий прот воположного направления 33, 31, 34-37,26, 38. 39.

Адсорбер работает следующим образом.

Твердый сыпучий влагопоглотитель 18 загружается в ротор 1 через крышку 2 с таким расчетом, чтобы коэффициент заполнения равнялся 0,8 — 0,85 (оптимальное значение коэффициента для осуществления перемешивания при максимальном влагопоглощении, установлено экспериментально). Ротор 1 приводится во вращательное движение через звездочку 8 при помощи привода (не показан).

Атмосферный воздух через отверстие 6 для ввода воздуха поступает в центральную трубу 4 и, пройдя всю ее длину, через отверстие 7 для подачи воздуха и золотник 15 поступает в одну иэ сектообразных секций

11 камеры 9, расположенной диаметрально противоположно по отношению к незаполненной части вращающегося барабана. В дальнейшем осушаемый воздух через перфорированный участок 12 внутренней стенки 13 распределительной камеры 9 попадает в перемешивающийся слой твердого сыпучего влагопоглотителя 18. Осушаемый воздух проходит вдоль стенок через слой твердого сыпучего влагопоглотителя (ТСВ) вдоль и параллельно стенкам ротора

1 по винтовым канавкам, причем движется в нижней части слоя твердого сыпучего влагопоглотителя, теряет влагу, поглощаемую перемешивающимся слоем твердого сыпучего влагопоглотителя 18, и через перфорированный участок 12 внутренней стенки 13 камеры 10 и золотник 14 поступает в воздухосборник 3, В это время закрыт вентиль 17, и осушенный воздух через открытый вентиль 16 подается к потребителю.

После насыщения влагопоглотителя адсорбер переключается на режим регенерации. Для этого выключается нагреватель 5 воздуха, при этом воздушный тракт аналогичен воздушному тракту при осушке воздуха. Происходит высушивание влагопоглотителя за счет горячего воздуха, нагретого воздухонагревателем 5, расположенным внутри центральной трубы 4. В это время вентиль 16.закрыт, и отработанный воздух через открытый вентиль 17 выбрасывается в атмосферу.

В указанном случае адсорбер работает в периодическом цикле; как воздухоосушитель и как регенератор.

Выполнение центральной части каждой из внутренних торцовых стенок воздухонепроницаемой с диаметром D, большим расстояния между внутренними торцовыми стенками L, способствует повышению степени осушки воздуха вследствие увеличения времени межфазового контакта при

1725990 прохождении осушаемого воздуха только вдоль винтовых канавок в нижней части ротора 1 (по наименьшему сопротивлению) при постоянном контакте воздуха с перемешивающимся слоем сыпучего влагопоглотителя, 5 не направляясь вверх и не проскакивая в незаполненную часть винтового ротора 1.

При работе адсорбера в качестве регенератора вследствие наличия нагревателя в комплексе с указанными конструктивными 10 признаками, обеспечивающими наиболее оптимальный воздушный тракт, обеспечивается полная регенерация влагопоглотителя.

При использовании предлагаемого 15 изобретения повышается интенсивность смешивания твердого сыпучего влагопоглотителя (ТСВ), нарушается стационарность движения ТСВ и возникают циркуляционные потоки гранул ТСВ, уве- 20 личиваются частоты и объемы смешивания, а также пути прохождения воздуха между частицами (гранулами) ТСВ при одних и тех же габаритах по длине адсорбера за счет движения воздуха по винтовым линиям ро- 25 тора иэ одной распределительной камеры в другую, что приводит к повышению степени осушки воздуха и эффективности регенерации адсорбента.

Формула изобретения

Адсорбер преимущественно для осушки воздуха, содержащий полый барабан с сыпучим слоем твердого влагопоглотителя, установленный с возможностью вращения вокруг горизонтальной оси, центральную трубу с размещенными внутри нее нагревателями, распределительные камеры с золотниками и внутренними перфорированными торцовыми стенками, отличающийся тем, что, с целью повышения степени осушки воздуха и эффективности регенерации адсорбента, барабан выполнен в виде многозаходного ротора с разнонаправленными одна навстречу другой винтовыми линиями равного шага,,направляющие элементы которых расположены под разными углами к оси вращения барабана и состоят из секций, каждая из которых выполнена в виде равностороннего треугольника, при этом каждая секция имеет одинаковую площадь и соединена с другой секцией по периметру двумя сторонами, а число равносторонних треугольников является четным, начиная с шести.

19 20 D

22

Составитель И. Рогачева

Редактор Т. Лазоренко Техред М.Моргентал Корректор Н. Ревская

Заказ 1223 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101