CH691349A5 - Verfahren und Vorrichtung zum Trocknen von Luft. - Google Patents
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Trocknen von Luft und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens. Bereits bekannt ist eine Vielzahl von verschiedenen technisch komplizierten und kostspieligen Lösungen für das Trocknen von Luft. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein im Vergleich zum Stand der Technik einfacheres Verfahren zum Trocknen von Luft und eine zugehörige Vorrichtung zu schaffen. Die erfindungsgemässen Lösungen sind in den Ansprüchen 1 und 2 definiert. Gemäss der Erfindung wird zuerst Luft für die Regenerierung eines Sorptionsmaterials ausgenutzt, sodass die Feuchtigkeit der Luft erhöht wird. Hierdurch wird eine Trennung von Feuchtigkeit als Flüssigkeit ermöglicht, dies durch Auskondensierung in einem Kühltrockner, ohne dass die Temperatur in der Kühlbatterie so gesenkt werden muss, dass das Risiko von Einfrieren besteht. Durch Endentfeuchtung beim erneuten Durchgang durch das Sorptionsmaterial kann Luft auf einen niedrigeren Feuchtigkeitsgehalt als die hineinkommende Luft getrocknet werden. Der Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass man eine kontinuierliche Entfeuchtung von Luft erhält, dass keine Kanäle für Einlass und Ausblasen von Regenerierungsluft erforderlich sind, dass ein niedrigerer spezifischer Energieverbrauch erforderlich ist und dass die Möglichkeit gegeben ist, kontinuierlich Luft zu Taupunkttemperaturen unter 0 DEG C zu trocknen. Das erfindungsgemässe Verfahren und die Vorrichtung gehen aus den beigefügten Patentansprüchen hervor. Die Erfindung wird anhand der beigefügten Zeichnungen noch etwas näher beschrieben, wobei Fig. 1 und 2 schematische Prozessabläufe gemäss Stand der Technik, insbesondere teils eine Quersektion des Sorptionsentfeuchters und teils ein IX-Diagramm des Prozesses, und Fig. 3 eine ähnliche Darstellung wie Fig. 1 und 2, jedoch des erfindungsgemässen Prozesses, zeigen. Die Fig. 1 und 2 zeigen an sich bekannte Komponenten. Für das Trocknen von Luft verwendet man eine Kombination von Kältetrockner und einen rotierenden Sorptionsentfeuchter. Die Prozessluft I, die getrocknet werden soll, wird zuerst in einem Kältemittelverflüssiger 1 erwärmt, und danach zu dem Regenerationssektor 2 min des Sorptionsentfeuchters 2 geleitet, um sich dort weiter zu erwärmen, zu verdunsten und die Feuchtigkeit aus einem langsam rotierenden zylindrischen Körper aus luftdurchlässigem Sorptionsmaterial aufzunehmen, wonach die Luft mit ihrem dadurch erhöhten Feuchtigkeitsgehalt durch einen Kältemittelverdampfer 4 geleitet wird, wobei die Temperatur so abfällt, dass ein Teil des Feuchtigkeitsgehaltes zum Kondensieren gebracht und in Form von auskondensiertem Wasserdampf 4 min abgeleitet wird, wonach die teilweise entfeuchtete Luft beim Durchgang durch einen Trockensektor 2 min min des Sorptionsentfeuchters 2 noch mehr getrocknet wird, dies im Gegenstrom durch das feuchtigkeitsaufnehmende Material im rotierenden Sorptionsentfeuchter. Die Trockenluft II wird mittels eines Prozessluftventilators 5 entnommen. Die Kältemit telverflüssiger 1 und 4 werden mittels eines Kältekompressoraggregates 6 betrieben. Die Fig. 2 ist auch mit einem Gitterorgan 7 versehen. Durch das Gitterorgan 7 kann ein Teilluftstrom nach dem Kältemittelverflüssiger 1 abgeschieden werden, da Kälteluft durch den Ventilator 5 über einen Bypass abgeführt wird, wodurch man eine höhere Temperatur bei der Prozessluft zulassen kann ohne dass das Kältekompressoraggregat 6 bei zu hohem Druck arbeiten muss. Der nun vorhandene, niedrigere Kondensierungsdruck bewirkt ausserdem, dass der Wirkungsgrad (Kältefaktor) des Kältekompressoraggregates 6 besser wird, wodurch der spezifische Energieverbrauch des Sorptionsentfeuchters 2 noch mehr reduziert wird. Demgegenüber zeigt Fig. 3 eine Vorrichtung und einen Prozessablauf nach der Erfindung als Kombination der Fig. 1 und 2. In diesem Fall wird die Kühlluft III direkt in den Kältemittelverflüssiger 1 eingeführt, wo man mittels eines Kühlventilators 8 die Verflüssigungstemperatur konstant halten kann. Der erwähnte Kühlventilator 8 wird dabei zum Beispiel thermostatisch oder pressostatisch gesteuert und Kühlluft III durch diesen Ventilator 8 entnommen, wodurch eine erhebliche Energieersparnis erreicht werden kann. Die Erfindung ist natürlich nicht auf diese Ausführung begrenzt, sondern kann selbstverständlich im Rahmen der Erfindungsidee variiert werden.
Claims (2)
1. Verfahren zum Trocknen von Luft, dadurch gekennzeichnet, dass Prozessluft (I), die getrocknet werden soll, zuerst in einen Kältemittelverflüssiger (1) eingeführt wird, um erwärmt zu werden und danach zu einem Regenerationssektor (2 min ) eines Sorptionsentfeuchters (2) geleitet wird, um dort erhitzt zu werden und weitere Feuchtigkeit aus einem rotierenden zylindrischen Sorptionsentfeuchtungskörper aus luftdurchlässigem Material aufzunehmen, wonach die Luft mit erhöhter Feuchtigkeit durch einen Kältemittelverdampfer (4) läuft, dabei die Temperatur so abfällt, dass ein Teil des Wasserdampfes kondensiert und in Form von Wasser (4 min ) abgeleitet wird und die somit teilweise entfeuchtete Luft beim Durchgang durch den Trockensektor (2 min min ) des Sorptionsentfeuchters (2) noch mehr getrocknet wird,
diese Luft dann im Gegenstrom durch das feuchtigkeitsaufnehmende Material des rotierenden Sorptionsentfeuchtungskörpers geführt wird, wonach sie als Trockenluft (II) mittels eines Prozessluftventilators (5) entnommen wird und Kühlluft (III) durch den Kältemittelverflüssiger (1) geführt wird, wobei die Verflüssigungstemperatur konstant gehalten wird mittels eines thermostatisch oder pressostatisch gesteuerten Kühlluftventilators (8), welcher die Kühlluft (III) fördert.
2.
Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Kältemittelverflüssiger (1) aufweist, zu welchem Prozessluft (I) geleitet ist, die danach zu einem Regenerationssektor (2 min ) eines Sorptionsentfeuchters (2) geführt wird um dort zu erhitzen, abzudunsten und die Feuchtigkeit aus einem motorgetriebenen, rotierenden zylindrischen Körper aus luftdurchlässigem Sorptionsmaterial herauszutrei ben, wonach die Luft durch einen Kältemittelverdampfer (4) passiert, wo ein Teil des Feuchtigkeitsgehaltes zum Kondensieren gebracht und in Form von Wasser (4 min ) abgeleitet ist und die somit teilweise entfeuchtete Luft beim Durchgang durch den Trockensektor (2 min min ) des rotierenden Sorptionsentfeuchtungskörpers noch mehr trocknet, wonach Trockenluft (II) mittels eines Prozessluftventilators (5) entnommen wird, wobei die Kältemittelorgane (1,
4) getrieben werden mittels eines Kältekompressoraggregates (6), und Kühlluft (III) durch den Kältemittelverflüssiger (1) geführt wird, in dem die Verflüssigungstemperatur konstant gehalten ist mittels eines thermostatisch oder pressostatisch gesteuerten Kühlluftventilators (8), welcher die Kühlluft (III) fördert.
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