專利名稱：一種用于干燥壓縮氣體的裝置和使用該裝置的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于干燥壓縮氣體的裝置和使用該裝置的方法。
技術(shù)背景本發(fā)明特別涉及一種用于干燥壓縮氣體的裝置，其主要由壓縮氣 體源、至少兩個(gè)填充有干燥劑并設(shè)有第一入口和出口的壓力容器以及 壓縮干燥氣體的用戶的接收點(diǎn)構(gòu)成，從而可以將這些壓力容器交替作 為用于干燥氣體的干燥容器以及用于再生在相關(guān)容器中的干燥劑的再 生容器。因此，已知的這類裝置是已知的，通過該裝置首先將被干燥的壓 縮氣體導(dǎo)引通過第一干燥壓力容器，以便由干燥劑對其進(jìn)行干燥，并 且，將該干燥壓縮氣體的至少一部分在膨脹之前或之后輸送通過第二 再生壓力容器，以便從干燥劑中吸收水分，從而使該干燥劑再生。當(dāng)干燥壓力容器中的千燥劑飽和時(shí)，改變壓力容器的流經(jīng)順序，以便第一壓力容器成為再生容器，而第二壓力容器成為干燥壓力容器。 因此，通過交替將上述壓力容器用作干燥和再生壓力容器，每一 次均可使一個(gè)壓力容器再生，而其他的壓力容器能夠確保對壓縮氣體 進(jìn)行干燥。目前被稱為"無損失吸收干燥器"的這類裝置是已知的，因此，在壓力容器中應(yīng)設(shè)置耐7JC干燥劑(waterproofdesiccant),如珪膠、活 性鋁氧化物(氧化鋁)等，為了使干燥劑再生，應(yīng)直接導(dǎo)引熱壓縮氣 體通過再生壓力容器，以便從干燥劑中吸收水分，之后，使潮濕的氣 體冷卻并經(jīng)水分離器將其送至干燥壓力容器，以便通過干燥劑使其干 燥。術(shù)語"無損失吸收干燥器"應(yīng)被理解為是通過壓縮氣體的壓縮熱量使干燥劑在再生壓力容器中干燥的干燥器。術(shù)語耐水干燥劑應(yīng)被理解為在可能存在于壓縮氣體中或通過作 為蒸汽存在于壓縮氣體中的水的干燥劑的冷凝產(chǎn)生的自由液態(tài)水的影 響下不會退化的干燥劑。這種耐水干燥劑是無損失吸收干燥器所需要的，由于進(jìn)入再生容 器中的壓縮氣體的露點(diǎn)可高于干燥劑的溫度，結(jié)果，存在于所述氣體中的水分可在干燥劑上凝結(jié)。這種已知裝置的缺點(diǎn)在于對于例如-70。C或更低的壓縮氣體而 言，它們不能獲得非常低的壓力露點(diǎn)。同樣已知的被制成所謂PSA干燥器的裝置(變壓吸附)，該裝置 使壓縮氣體輸送通過干燥壓力容器，以便通過干燥劑使其干燥，并且 隨后被導(dǎo)引至干燥壓縮空氣的用戶的接收點(diǎn)。在這種情況下，使在千燥容器中被干燥的例如15~20%的部分氣 體分出并使其膨脹至更低壓力，隨后將其導(dǎo)引通過再生壓力容器，以 便使存在于該處的干燥劑再生。這種裝置的缺點(diǎn)在于該裝置會消耗較大部分被供給的壓縮氣體 流，特別是在常規(guī)7巴操作壓力下，會消耗該氣流的大約15~20%的 量，結(jié)果，能量消耗較大。這種已知裝置的另一個(gè)缺點(diǎn)在于由于壓縮空氣的大量損失，因 此，其尺寸必須很大以便能夠供給一定量的干燥壓縮空氣流。這種已知裝置的另一個(gè)缺點(diǎn)在于所要求的再生氣體流與其工作 壓力成反比，其意味著壓力越低，壓縮氣體在消耗在干燥器側(cè)就會越 大。最終，還知道這樣一種用于干燥壓縮氣體的裝置，在膨脹和加熱 后，部分通常8% ~10%的壓縮氣體用于使充滿水分的壓力容器再生。這種裝置的一個(gè)缺點(diǎn)在于由于干燥劑僅在溫度不是過高(例如 在低于50'C時(shí))時(shí)才是有效的，因此，在高溫下使其再生，在其再生 后立即使干燥劑冷卻期間，需要另外的循環(huán)步驟。為了這種冷卻，通常在冷卻動(dòng)力較小的裝置的出口處使用部分膨6脹的干燥壓縮氣體，結(jié)果，必須更長時(shí)間地輸送所迷氣體，同時(shí)，要 將所述氣體輸送通過具有重新再生干燥劑的壓力容器。通常，在冷卻周期的結(jié)束時(shí)，相對大量的殘余熱量仍存在于干燥 劑中，這樣最初就會導(dǎo)致不良的干燥，結(jié)果，在切換壓力容器時(shí)，即 在干燥壓力容器成為再生壓力容器時(shí)，反之也一樣，在裝置出口處的壓縮氣體中可會發(fā)生高露點(diǎn)峰值。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于克服一個(gè)或幾個(gè)上述以及其他缺陷。 因此，本發(fā)明提供了一種用于干燥壓縮氣體的裝置，其主要由壓 縮氣體源、至少兩個(gè)填充有干燥劑并設(shè)有第一入口和出口的壓力容器 以及壓縮干燥氣體的用戶的接收點(diǎn)構(gòu)成，從而可以將這些壓力容器交替作為用于干燥氣體的干燥容器以及用于再生相關(guān)容器中的干燥劑的 再生容器，在上述壓力容器中設(shè)有至少兩層干燥劑，分別為第一層耐 水千燥劑以及可以不是必須耐水的第二層干燥劑，上述壓力容器設(shè)有 用于供給壓縮氣體以便從第一層干燥劑中再生千燥劑的第二入口 ，并 且上述第一入口與第一耐水干燥劑層相對地設(shè)置，而上述出口與第二 千燥層相對地設(shè)置。本發(fā)明的裝置的主要優(yōu)點(diǎn)在于由于通過壓縮氣體的壓縮熱量能 夠"無損失"地再生上述第一層千燥劑，因此，能夠以非常小的能量 消耗獲得壓縮氣體的非常低的壓力露點(diǎn)，而對于上述第二層干燥劑而 言，例如可以使用允許獲得-70。C或更低的壓力露點(diǎn)的分子篩，并且，通過在膨脹和加熱之后被導(dǎo)引通過該第二層干燥劑的一部分壓縮氣體 能夠使其再生。另 一優(yōu)點(diǎn)在于也可以釆用用于再生第二層干燥劑的上述一部分 壓縮氣體，以便在再生循環(huán)期間實(shí)現(xiàn)第一層干燥劑的附加干燥。本發(fā)明的裝置的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于通過在冷卻之后將壓縮氣體輸 送通過被冷卻的壓力容器，能夠使壓力容器冷卻，以便不會產(chǎn)生氣流 損失，盡管如此仍能獲得有效、較短的冷卻周期，結(jié)果，在實(shí)際中證明能夠延長干燥劑的壽命。本發(fā)明還涉及一種通過上述本發(fā)明的裝置干燥壓縮氣體的方法， 因此，應(yīng)將該壓縮氣體輸送通過壓力容器，上述壓力容器設(shè)有至少兩 層干燥劑，分別為由耐水材料制成的第一層耐水干燥劑以及由不是必 須耐水的材料制成的第二層干燥劑，在被干燥之前，首先將氣體導(dǎo)引 通過上述第一層耐水干燥劑并且隨后導(dǎo)引其通過上述第二層干燥劑， 因此，為了在第一階段再生壓力容器，僅將壓縮氣體輸送通過第一層 耐水干燥劑一段時(shí)間以便使該耐水干燥劑干燥，之后，在第二階段， 首先輸送壓縮氣體通過第二層干燥劑。


為了更好地解釋本發(fā)明的特征，參照附圖，僅作為例子而無論如 何不能構(gòu)成限制地給出了以用于干燥壓縮氣體的本發(fā)明的裝置以及其使用的方法，其中圖l顯示了用于干燥壓縮氣體的本發(fā)明的裝置；圖2-9顯示了能夠用于本發(fā)明的裝置的方法；圖IO顯示了圖1的裝置的變型；圖11-17顯示了能夠用于圖IO的裝置的方法；圖18顯示了圖1的裝置的另一種變型；圖19-25顯示了能夠用于圖18的裝置的方法。
具體實(shí)施方式
圖1顯示了一種用于干燥壓縮氣體的裝置1，該裝置設(shè)有將被干 燥的壓縮氣體源2，在這種情況下，所述壓縮氣體源由第一壓縮站3、 中間冷卻器4以及第二壓縮站5形成。上述壓縮氣體源2經(jīng)截止閥6與第一分配裝置7相連，所述第一 分配裝置由三個(gè)平行且相互連接的管件8， 9和10制成，在第一管件 8中設(shè)置具有相反流向的兩個(gè)單向閥11和12，以及分別在第二和第三 管件9， 10中每次設(shè)有能夠被關(guān)閉的兩個(gè)閥13-14， 15-16，在這種情況下，這些閥不必以與附圖中未示出的控制系統(tǒng)相連的控制閥的形式 形成。在給定的例子中，設(shè)置上述單向閥11和12，上述壓縮氣體源2 在這些閥之間與第一管件8相連，以便這些閥允許流體從相關(guān)管件8 中的一個(gè)單向閥18流向另一單向閥。另外，裝置1包括第二分配裝置17，在這種情況下，該第二分配 裝置實(shí)際上具有與上述第一分配裝置7相同的尺寸和幾何形狀，并且， 該第二分配裝置也主要分別由三個(gè)平行且相互連接的管件18、 19和 20構(gòu)成，即第一管件18和第二管件19，在這些管件中每次均分別設(shè) 有能夠被關(guān)閉的兩個(gè)閥21-22， 23-24，在這種情況下，這些閥不必也 以與上述控制系統(tǒng)相連的控制閥的形式形成。在第二分配裝置17的第三管件20中，僅設(shè)有一個(gè)能夠被關(guān)閉的 閥25,該閥優(yōu)選也形成由控制系統(tǒng)控制的控制閥。管件8和9經(jīng)冷卻器26在上述單向閥11-12和閥13-14之間相互 連接。在管件10的關(guān)閉閥15和16之間連接有第一支管27，該第一支 管提供了對第一分配裝置17的連接并在能夠被關(guān)閉的閥21和22之 間、特別是經(jīng)第二冷卻器28與管件18相連。在管件9的關(guān)閉閥13和14之間設(shè)有第二支管29,該第二支管特 別是在冷卻器28與管件18之間、經(jīng)能夠被關(guān)閉的閥30與上述第一支 管27相連。在管件19中，在能夠被關(guān)閉的岡23與24之間連接了與干燥壓縮 氣體的用戶的接收點(diǎn)32相連的第三支管31。另外，用于干燥壓縮氣體的裝置1還設(shè)有兩個(gè)壓力容器33和34, 根據(jù)本發(fā)明，這些壓力容器填充有至少兩層干燥劑，即由例如硅膠、 活性氧化鋁等那樣的耐水干燥劑制成的第一下層35以及由例如分子 篩或類似形式的、不必須是耐水性的干燥劑制成的第二上層36，從而 上述壓力容器33和34均設(shè)有分別與上述第 一層干燥劑35相對設(shè)置的 入口 37， 38以及分別與上述第二層干燥劑36相對設(shè)置的出口 39， 40。9上述第一分配裝置7通過管件8, 9和IO之間的相應(yīng)平行連接與 壓力容器33和34的入口 37和38相連，而上迷第二分配裝置17通過 管件18， 19和20之間的相應(yīng)平行連接與這些壓力容器33和34的出 口 39和40相連。
根據(jù)本發(fā)明，每一上述壓力容器33和34均分別設(shè)有第二入口 41 ， 42，這些入口開在第一層干燥劑和第二層干燥劑35-36之間，并且經(jīng) 能夠被關(guān)閉的閥43與壓縮氣體源2與截止閥6之間的管件分開相連。
能夠被關(guān)閉的上述閥43和44優(yōu)選也凈皮制成與上述控制系統(tǒng)相連 的控制閥。
壓力容器33和34的上述入口 37和38每個(gè)經(jīng)能夠分別;f皮關(guān)閉的 閥45， 46與通向大氣的共用排放管47相連。
最終， 一方面在這些入口 37與38的每個(gè)入口和另一方面在閥45 和46之間分別設(shè)有可控制的排泄閥48， 49，在這些排泄閥上分別連 接有消音器50， 51。
用于干燥壓縮氣體的本發(fā)明的裝置的工作非常簡單并且由圖2-
9顯示，在這些圖中，能夠被關(guān)閉的閥以黑色表示處于關(guān)閉，而以白 色表示打開的閥，并且以黑體表示氣體的流動(dòng)。
在圖2中所示的第一階段，利用壓力容器33再生存在于該壓力容 器33中的第一層千燥劑35,并且，利用壓力容器34干燥來自壓縮氣 體源2的壓縮氣體。
至此，經(jīng)打開的閥43并且沿第二入口 41，將來自壓縮氣體源2 的熱壓縮氣體導(dǎo)入第一壓力容器33內(nèi)。
通過熱壓縮氣體吸收處于該第一壓力容器33中的第一層千燥劑 35內(nèi)的水分，以便在該第一壓力容器33中使第一層耐水干燥劑35再 生。
接著，經(jīng)單向閥11將氣流輸送至冷卻器26，隨后經(jīng)第二支管29， 將氣流輸送至第二冷卻器28，結(jié)果，使該氣流冷卻并且位于氣流中的 一部分水分將會凝聚，隨后，經(jīng)閥16將其輸送通過第二壓力容器34, 在該第二壓力容器中，通過存在的干燥劑層35和36將氣體干燥至-70'C或更低的露點(diǎn)。此時(shí)，第二壓力容器34的出口 40經(jīng)閥24與接收點(diǎn)32相連，將 一個(gè)或幾個(gè)干燥壓縮氣體的用戶連接在所述接收點(diǎn)32上。顯然，來自壓縮氣體源2的流速能夠完全且沒有任何損失地流經(jīng) 兩個(gè)壓力容器33和34到達(dá)接收點(diǎn)32。在圖3所示并且第一干燥劑層35在壓力容器33中的再生周期的 結(jié)尾處發(fā)生的第二階段，經(jīng)打開的截止閥6以及冷卻器26和28，將 壓縮氣體的整個(gè)流速導(dǎo)引至壓力容器34，以便使其干燥，之后，經(jīng)管 件19中的閥24，將干燥的壓縮氣體輸送至接收點(diǎn)32。在該步驟期間，打開閥48，以便能夠經(jīng)消音器50噴出再生壓力 容器33中的氣體。圖4所示的本發(fā)明的第三步驟在于經(jīng)冷卻器26和28，與步驟2 相似，將來自壓縮氣體源2的整個(gè)氣流導(dǎo)引至干燥壓力容器34，以便 使其干燥，之后，經(jīng)管件20以及完全或部分打開的閥25，但在這種 情況下，無論是否在已被加熱(例如在圖中未示出的加熱元件中)之 后，均將一部分干燥氣體導(dǎo)引至再生壓力容器33的出口。隨后，將干燥的加熱氣流輸送通過再生壓力容器33，以便分別使 已部分或完全再生的第二層干燥劑36和第一層干燥劑35再生，隨后 經(jīng)閥45和排泄閥47,將其排入大氣中。隨后的步驟包括如果是應(yīng)用的，關(guān)閉加熱元件，同時(shí)，根據(jù)圖 4所示的線路，使干燥、膨脹的空氣流進(jìn)一步流過兩個(gè)干燥劑層，結(jié) 果這些層能夠至少局部冷卻或進(jìn)一步再生。在用于干燥壓縮氣體的方法中應(yīng)用這種情況的隨后步驟包括如 圖5所示，關(guān)閉閥45，以便通過一部分分出的干燥氣體，在再生壓力 容器33中形成壓力。在圖6所示并且在壓力容器33已完全再生并處于壓力下時(shí)出現(xiàn)的 下一階段，經(jīng)截止閥6，將來自壓縮氣體源2的壓縮氣體導(dǎo)引至第一 冷卻器26，之后，使該氣流分為第一氣流和第二氣流。經(jīng)閥13和入口37，導(dǎo)引上述第一氣流通過壓力容器33,隨后，經(jīng)閥21導(dǎo)引至第二冷卻器28，以便經(jīng)閥16、干燥壓力容器34以及管 件19最終輸送至接收點(diǎn)32。經(jīng)完全或部分打開的閥30,將上述第二氣流導(dǎo)引至上述第一支管 27,以便經(jīng)冷卻器28以及干燥壓力容器34，將第二氣流與上述第一 氣流一起輸送至接收點(diǎn)32。在圖7所示的隨后的步驟中，經(jīng)截止閥6和第一冷卻裝置26，將 整個(gè)壓縮氣體流導(dǎo)引至第一壓力容器33的入口 37，以便對其進(jìn)一步 冷卻并隨后經(jīng)閥21和第一支管27、經(jīng)第二冷卻器28并經(jīng)過干燥壓力 容器34，將其輸送至接收點(diǎn)32。在該方法的幾乎最后步驟期間，如圖8所示，將來自壓縮氣體源 2的壓縮氣體連續(xù)輸送通過冷卻器26和28，以便隨后將其分為流經(jīng)第 一壓力容器和閥23到達(dá)接收點(diǎn)32的第 一氣流和流經(jīng)第二壓力容器34 和閥24被導(dǎo)引至接收點(diǎn)32的第二氣流5。最終，在圖9所示的最后階段，經(jīng)冷卻器26和28，將整個(gè)壓縮 氣體流連續(xù)輸送通過實(shí)際上完全飽和的第二壓力容器34,并且，經(jīng)閥 24將其輸送至上述接收點(diǎn)32。為了在兩個(gè)壓力容器中是中保持相同的 壓力，閥25在最后階段是打開的。在該最后階段之后，返回第一階段，但切換壓力容器33和34， 第一壓力容器33此時(shí)成為干燥壓力容器，而第二壓力容器34成為再生壓力容器，等等。由于在不考慮氣體在裝置的入口和出口之間的壓降的情況下，能 夠無損耗地干燥第一層耐水干燥劑35，因此，與干燥加壓氣體的傳統(tǒng) 裝置相比，能夠節(jié)省能量。圖IO顯示了本發(fā)明裝置1的一種變形，其中，與圖1所示的裝置 l相比，雖然省略了控制閥30和管件29，但是，沒有它們并不會對裝 置1的功能帶來任何影響。之后，如圖11所示，例如，通過使在冷卻器26出口處的氣流輸 送經(jīng)過打開的閥14到達(dá)干燥壓力容器34，能夠保持圖2的上述第一 階段的功能。與圖3所示的階段相似，在如圖12所示的該實(shí)施例中，通過如圖 13所示打開閥45并且無論是否切換附圖中未示出的加熱元件，被再 生的壓力容器33中的壓降將會發(fā)生，并且與圖4所示的類似，第二層 再生。
接著，與在圖5中所示的階段中發(fā)生的情況相似，對于當(dāng)前的實(shí) 施例而言，存在圖14所示的壓力升高，之后為在圖15和16中所示并 且對應(yīng)于圖7和8中所示階段的冷卻階段。
最終，與圖9的階段相似，根據(jù)圖17所示的線路，經(jīng)冷卻器26 和閥14，使整個(gè)壓縮氣體流輸送通過幾乎飽和的壓力容器34到達(dá)接 收點(diǎn)32。
在這一最終階段之后，切換壓力容器33和34，以便第一壓力容 器33此時(shí)成為干燥壓力容器，第二壓力容器34此時(shí)成為再生壓力容 器，等等。
圖18顯示了本發(fā)明裝置1的另一實(shí)施例，該實(shí)施例的結(jié)構(gòu)實(shí)際上 也與圖1所示的裝置1的結(jié)構(gòu)相似，但與裝置1的第一實(shí)施例相比， 減少了管件和閥。
但是，在這種情況下，省去了圖l所示的第一分配裝置7的第三 管件10和第二分配裝置17的第一管件18，以及第一分支管線27，第 二分支管線29以及第二冷卻器28。
圖18的裝置1的工作與之前的實(shí)施例幾乎相同并且在圖19-25 中逐步顯示。
在圖19所示的第一步驟中，與圖1的裝置的第一步驟相似，經(jīng)第 一再生壓力容器33的第二入口 41,將來自壓縮氣體源2的整個(gè)壓縮 氣體流輸送至耐水干燥劑35，以便使其再生。
接著，輸送壓縮氣體通過冷卻器26,隨后，在第二壓力容器34 使其干燥，并且，經(jīng)閥24和分支管線31將其導(dǎo)引至接收點(diǎn)32。
在對應(yīng)于圖3所示階段的圖20所示的第二步驟中，首先，導(dǎo)引整 個(gè)壓縮氣體流通過冷卻器26,隨后流經(jīng)干燥壓力容器34，將其導(dǎo)引至 接收點(diǎn)32。在該步驟期間，打開閥48，以便能夠經(jīng)消音器50噴出再生壓力 容器33中的氣體。根據(jù)本發(fā)明，如圖21所示的第三步驟在于與圖20中的步驟2 相似，經(jīng)冷卻器26，將來自壓縮氣體源2的整個(gè)氣流導(dǎo)引至干燥壓力 容器34，以便對其進(jìn)行干燥，之后，在這種情況下，經(jīng)管件20分出 一部分干燥氣流，例如，在附圖中未示出的加熱元件中被加熱后，這 部分氣流流至再生壓力容器33的出口 39。隨后，將干燥的加熱氣流輸送通過再生壓力容器33，以便分別使 第二層干燥劑36和第一層耐水干燥劑35再生，隨后，經(jīng)閥45和排放 閥47，但可以不經(jīng)過閥48，將其排至大氣中。在用于千燥壓縮氣體的方法中在這種情況下用于并且在圖22中 顯示的隨后步驟中，通過完全或部分打開的閥25，使一部分干燥全體 膨脹達(dá)到更低壓力，并且，切斷上述加熱元件，隨后，導(dǎo)引該氣流通 過干燥劑35和36以使其冷卻，隨后，經(jīng)閥45和排放閥47，但可以 不經(jīng)過閥48，將其排至大氣中。圖23所示的下一步驟包括關(guān)閉閥45和48,以便在第一壓力容 器33中形成一定壓力。在圖24所示并且在壓力容器33已完全處于壓力下時(shí)產(chǎn)生的下一 階段，經(jīng)截止閥6，將來自壓縮氣體源2的壓縮氣體導(dǎo)引至冷卻器26， 之后，使該氣流分為第一氣流和第二氣流。經(jīng)閥13和入口37，使上述第一氣流通過壓力容器33,以便對干 燥劑35和36進(jìn)行進(jìn)一步冷卻，隨后經(jīng)閥23，將其輸送至接收點(diǎn)32。經(jīng)閥14，將上述第二氣流導(dǎo)引至干燥壓力容器34的入口 38,隨 后，經(jīng)閥24、將第二氣流與上述第一氣流一起輸送至接收點(diǎn)32。最終，在圖25所示的最后階段，經(jīng)冷卻器26，將整個(gè)壓縮氣體 流輸送通過幾乎完全飽和的第二壓力容器34，之后，將千燥氣體輸送 至上述接收點(diǎn)32。在該最后階段之后，返回第一階段，但切換壓力容器33和34， 從而第一壓力容器33此時(shí)成為干燥壓力容器，而第二壓力容器34將14被再生，等等。根據(jù)在附圖中沒有給出的本發(fā)明的優(yōu)選特征，在每一層干燥劑35 和36附近，特別是在每一層干燥劑35和36之下，均設(shè)有至少一個(gè)溫 度傳感器，所述溫度傳感器優(yōu)選與上述控制系統(tǒng)相連。其優(yōu)點(diǎn)在于 一旦在溫度超過預(yù)定值(其表示干燥劑已充分干燥 或已再生)，每一再生步驟就均能夠結(jié)束，以便能夠節(jié)省額外的能源。本發(fā)明不應(yīng)局限于作為例子描述以及在附圖中顯示的實(shí)施例；相 反，在本發(fā)明的范圍內(nèi)，能夠以許多方式實(shí)現(xiàn)用于干燥壓縮氣體的本 發(fā)明的裝置及用于其的方法。
權(quán)利要求
1.一種用于干燥壓縮氣體的裝置，該裝置主要由壓縮氣體源(2)，至少兩個(gè)壓力容器(33和34)以及壓縮干燥氣體的用戶的接收點(diǎn)(32)構(gòu)成，所述壓力容器填充有干燥劑(35，36)并設(shè)有第一入口(分別為37，38)和出口(39，40)，由此所述壓力容器(33和34)交替作為用于干燥氣體的干燥容器以及用于再生相關(guān)容器中的干燥劑的再生容器，其特征在于在所述壓力容器(33和34)中設(shè)有至少兩層干燥劑(35，36)，即，分別為第一層耐水干燥劑(35)以及不是必須耐水的第二層干燥劑(36)，所述壓力容器(33，34)設(shè)有用于供給壓縮氣體以便從第一層耐水干燥劑(35)再生干燥劑的第二入口(41，42)，并且所述第一入口(37，38)與所述第一層耐水干燥劑相對地設(shè)置，而所述出口(39，40)與所述第二層干燥劑相對地設(shè)置。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述第二入口 (41, 42)開設(shè)在所述第一層耐水干燥劑(35)與所述第二層干燥劑(36) 之間。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的裝置，其特征在于所述第一層耐水千 燥劑(35)由硅膠或活性氧化鋁制成。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的裝置，其特征在于所述第二層干燥劑 (36)由分子篩形成。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的裝置，其特征在于每個(gè)所述壓力容器 (33, 34)的所述第二入口 (41， 42)經(jīng)能夠被關(guān)閉的相應(yīng)閥(43或44)與所述壓縮氣體源(2)相連。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于該裝置設(shè)有至少一 個(gè)用于加熱來自所述干燥壓力容器的干燥氣體的加熱元件。
7. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的裝置，其特征在于在每個(gè)所述干燥劑 層(35和36)附近設(shè)有至少一個(gè)溫度傳感器。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1和5所述的裝置，其特征在于所述溫度傳感 器與控制能夠被關(guān)閉的所述閥(43， 44)的控制系統(tǒng)相連。
9. 一種通過在前權(quán)利要求中的一項(xiàng)或幾項(xiàng)所述的裝置(1)千燥 壓縮氣體的方法，由此能夠?qū)嚎s氣體輸送通過壓力容器(33或34 )， 其特征在于所述壓力容器(33或34)中設(shè)有至少兩層干燥劑(35， 36),即，分別為由耐水材料制成的第一層耐水干燥劑(35)以及由不 是必須耐水的材料制成的第二層千燥劑(36)，在千燥之前，首先將氣 體導(dǎo)引通過所述第一層耐水干燥劑(35)并且隨后導(dǎo)引通過所述第二 層干燥劑(36),因此為了在第一階段期間使所述壓力容器(33或34) 再生，僅將壓縮氣體輸送通過所述第一層耐水干燥劑(35)—段時(shí)間， 以便使所述第一耐水干燥劑干燥，之后，在第二階段，首先輸送壓縮 氣體通過第二層千燥劑(36)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所迷的方法，其特征在于由于所述壓力容 器(33或34)在第二階段的再生，將通過所述第二層干燥劑(36)之 后的壓縮氣體輸送通過所述第一層干燥劑(35)。
11. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于由于壓力容器(33 或34)在第二階段的再生，將通過第二層干燥劑(36)之后的壓縮氣 體在所述第一層耐水千燥劑(35)和第二層干燥劑(36)之間噴出。
12. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于為了再生所述第 一層耐水干燥劑(35)，將直接來自所述壓縮氣體源(2)的壓縮氣體 輸送通過所述第一層耐水干燥劑，從而通過存在于所迷壓縮氣體中的 壓縮熱量實(shí)現(xiàn)再生。
13. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于為了再生所述第 二層耐水干燥劑(36),將來自干燥壓力容器(33或34)出口的一部 分壓縮氣體輸送通過所述第二層干燥劑(36)。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于在被導(dǎo)引通過再 生壓力容器(33或34)中的第二層干燥劑(36)之前，對來自干燥壓 力容器(33或34)的出口 (39或40)的所述一部分壓縮氣體進(jìn)行加 熱。
15. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于在被導(dǎo)引通過再 生壓力容器(33或34)中的第二層干燥劑(36)之前，使來自所述干燥壓力容器(33或34)的出口 (39或40)的所述一部分壓縮氣體膨 脹。
16. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于再生階段的長度 由與閥(13-16; 21-25; 30和43 - 46 )相連的控制系統(tǒng)確定，這些 閥能夠被關(guān)閉以便控制壓縮氣體通過所述壓力容器(33， 34)的供給。
17. 根據(jù)權(quán)利要求9-16中一項(xiàng)或幾項(xiàng)所述的方法，其特征在于 當(dāng)在所述再生壓力容器(33或34)中超過某一溫度值時(shí)，結(jié)束再生階 段。
全文摘要
一種用于干燥壓縮氣體的裝置，其由壓縮氣體源(2)、設(shè)有入口(37，38)和出口(39，40)的兩個(gè)壓力容器(33，34)以及壓縮干燥氣體的用戶的接收點(diǎn)(32)構(gòu)成，從而在上述壓力容器(33，34)中設(shè)有至少兩層干燥劑(35，36)，即由耐水干燥劑制成的第一層干燥劑(35)以及不是必須由耐水干燥劑制成的第二層干燥劑(36)，所述壓力容器(33，34)設(shè)有用于供給壓縮氣體以便從第一層干燥劑(35)再生干燥劑的第二入口(41，42)。
文檔編號B01D53/26GK101405070SQ200780009441
公開日2009年4月8日 申請日期2007年3月5日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月17日
發(fā)明者F·G·M·胡貝蘭 申請人:艾拉斯科普庫空氣動(dòng)力股份有限公司