JPH02152513A - プレートフィン熱交換器一体型吸着装置 - Google Patents
プレートフィン熱交換器一体型吸着装置Info
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- JPH02152513A JPH02152513A JP63304685A JP30468588A JPH02152513A JP H02152513 A JPH02152513 A JP H02152513A JP 63304685 A JP63304685 A JP 63304685A JP 30468588 A JP30468588 A JP 30468588A JP H02152513 A JPH02152513 A JP H02152513A
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F3/00—Plate-like or laminated elements; Assemblies of plate-like or laminated elements
- F28F3/02—Elements or assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with recesses, with corrugations
- F28F3/025—Elements or assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with recesses, with corrugations the means being corrugated, plate-like elements
- F28F3/027—Elements or assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with recesses, with corrugations the means being corrugated, plate-like elements with openings, e.g. louvered corrugated fins; Assemblies of corrugated strips
-
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- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はプレートフィン熱交換器一体型吸着装置に関し
、さらに詳しくは吸着物質を吸着した吸着剤の再生を効
率よく行うことができるプレートフィン熱交換器一体型
吸着装置に関する。
、さらに詳しくは吸着物質を吸着した吸着剤の再生を効
率よく行うことができるプレートフィン熱交換器一体型
吸着装置に関する。
(従来の技術)
従来、吸着分離装置における吸着剤の再生方法には、温
度を高くして吸着物質を脱着する方法(T S A :
Thermal Siving Adsorptio
n)と、圧力を低くして吸着物質を脱着する方法(PS
A:Pre+5ure Swing Adsorpti
on)とがある。
度を高くして吸着物質を脱着する方法(T S A :
Thermal Siving Adsorptio
n)と、圧力を低くして吸着物質を脱着する方法(PS
A:Pre+5ure Swing Adsorpti
on)とがある。
前記TSAには、吸着剤を直接高温のガスまたはスチー
ムで加熱して脱着させる方法と、熱交換器タイプの吸着
塔で間接的に加熱して脱着させる方法とがあり、前者が
主流に行われている。しかし、これらのTSAによる方
法では、吸・脱着のサイクルが数時間から数日と長くか
かる欠点がある。すなわち、前者の直接加熱では、吸着
剤の加熱、冷却に多量のスチームおよびパージガスが必
要であり、冷却に長時間を必要とする。また後者の間接
加熱でも、吸着層内に伝熱管を埋め込むか、シェルアン
ドチューブ熱交換器のチューブ内に吸着剤を詰めて行う
ため伝熱面積を充分大きくとれず、吸着剤の加熱、冷却
に長時間を必要とする。
ムで加熱して脱着させる方法と、熱交換器タイプの吸着
塔で間接的に加熱して脱着させる方法とがあり、前者が
主流に行われている。しかし、これらのTSAによる方
法では、吸・脱着のサイクルが数時間から数日と長くか
かる欠点がある。すなわち、前者の直接加熱では、吸着
剤の加熱、冷却に多量のスチームおよびパージガスが必
要であり、冷却に長時間を必要とする。また後者の間接
加熱でも、吸着層内に伝熱管を埋め込むか、シェルアン
ドチューブ熱交換器のチューブ内に吸着剤を詰めて行う
ため伝熱面積を充分大きくとれず、吸着剤の加熱、冷却
に長時間を必要とする。
一方、PSAは系の圧力変化によって吸・脱着を行う方
法であるが、この際にも吸着熱による発熱、吸熱が起こ
り、吸着塔内の温度が変化して吸着剤の利用効率が低下
する欠点がある。この問題を解決するために吸着塔内に
伝熱管を設置することが考えられるが、伝熱面積が充分
にとれず、また吸着剤粒子間の伝熱が悪く、不均一な温
度分布になるなどの理由で工業的規模の装置にはほとん
ど使用されていない。
法であるが、この際にも吸着熱による発熱、吸熱が起こ
り、吸着塔内の温度が変化して吸着剤の利用効率が低下
する欠点がある。この問題を解決するために吸着塔内に
伝熱管を設置することが考えられるが、伝熱面積が充分
にとれず、また吸着剤粒子間の伝熱が悪く、不均一な温
度分布になるなどの理由で工業的規模の装置にはほとん
ど使用されていない。
従来のPSAには熱交換器が使用されることがあるが、
これは吸着塔内の温度を一定に保つために行われるもの
であり、PSAとTSAとの組合わせを目的として行わ
れているものではない。これらの組合わせは、従来の熱
交換器では加熱および冷却に時間がかかりすぎるため、
PSAの吸・脱着のサイクルと一敗せず行うことができ
なかった。
これは吸着塔内の温度を一定に保つために行われるもの
であり、PSAとTSAとの組合わせを目的として行わ
れているものではない。これらの組合わせは、従来の熱
交換器では加熱および冷却に時間がかかりすぎるため、
PSAの吸・脱着のサイクルと一敗せず行うことができ
なかった。
[発明が解決しようとする課題]
本発明の目的は、前記従来技術の問題点を解決し、伝熱
面積を大きくして吸着剤の加熱および冷却の時間を大幅
に短縮することができるプレートフィン熱交換器一体型
吸着装置を提供することにある。
面積を大きくして吸着剤の加熱および冷却の時間を大幅
に短縮することができるプレートフィン熱交換器一体型
吸着装置を提供することにある。
(課題を解決するだめの手段)
本発明のプレートフィン熱交換器一体型吸着装置は、伝
熱フィンを備えた隔壁プレートによって形成される流路
を、前記伝熱フィンの向きが交差するように交互に重ね
合わせ、かつ同方向の一方の流路に吸着剤を充填させた
ことを特徴とする。
熱フィンを備えた隔壁プレートによって形成される流路
を、前記伝熱フィンの向きが交差するように交互に重ね
合わせ、かつ同方向の一方の流路に吸着剤を充填させた
ことを特徴とする。
以下、本発明を実施例により詳しく説明する。
第1図は、本発明のプレートフィン熱交換器−体型吸着
装置の断面図、第2図は、第1図における熱媒体および
処理ガスの流れ方向を示す図である。
装置の断面図、第2図は、第1図における熱媒体および
処理ガスの流れ方向を示す図である。
この装置は、複数の隔壁プレート1と、該隔壁プレート
lによって一段おきに形成される熱媒体流路4Aと、該
熱媒体流路4Aにその流れ方向と同方向に設けられる伝
熱フィン2Aと、前記熱媒体流路4Aの間に形成され、
その流れ方向が前記熱媒体流路4Aと90°異なる処理
ガス流路4Bと、該処理ガス流路4Bにその流れ方向と
同方向に設けられた伝熱フィン2Bと、前記処理ガス流
路4Bに充填される吸着剤3とから主として構成される
。
lによって一段おきに形成される熱媒体流路4Aと、該
熱媒体流路4Aにその流れ方向と同方向に設けられる伝
熱フィン2Aと、前記熱媒体流路4Aの間に形成され、
その流れ方向が前記熱媒体流路4Aと90°異なる処理
ガス流路4Bと、該処理ガス流路4Bにその流れ方向と
同方向に設けられた伝熱フィン2Bと、前記処理ガス流
路4Bに充填される吸着剤3とから主として構成される
。
なお、前記熱媒体流路4Aおよび処理ガス流路4Bは、
第2図に示すようにそれぞれの出入ロヘソグーを介して
外部配管に接続されている。
第2図に示すようにそれぞれの出入ロヘソグーを介して
外部配管に接続されている。
各流路に設けられる伝熱フィン2A、2 Bとしては、
例えば第3図およ、び第4図に示す高密度に配置された
フィンが用いられる。第3図は、波型で長尺のフィン、
第4図は、波型で短尺のフィンを流れ方向に千鳥状に配
置したものである。該フィン間の幅は3〜8 mn+程
度が好ましい。充填する吸着剤3としては、ゼオライト
、活性炭などが用いられるが、これらに限定されるもの
ではない。
例えば第3図およ、び第4図に示す高密度に配置された
フィンが用いられる。第3図は、波型で長尺のフィン、
第4図は、波型で短尺のフィンを流れ方向に千鳥状に配
置したものである。該フィン間の幅は3〜8 mn+程
度が好ましい。充填する吸着剤3としては、ゼオライト
、活性炭などが用いられるが、これらに限定されるもの
ではない。
このような構成において、まず処理ガス6は、処理ガス
流路4Bに導入され、該流路4Bを通過する間に吸着剤
3によって処理ガス中の物質が吸着され、精製ガス7と
なって精製ガス出口から排出される。次に前記物質を吸
着した吸着剤3は、熱媒体流路4Aを流れる熱媒体5に
よって加熱され、吸着物質の脱着が行われた後、冷却さ
れて再生される。
流路4Bに導入され、該流路4Bを通過する間に吸着剤
3によって処理ガス中の物質が吸着され、精製ガス7と
なって精製ガス出口から排出される。次に前記物質を吸
着した吸着剤3は、熱媒体流路4Aを流れる熱媒体5に
よって加熱され、吸着物質の脱着が行われた後、冷却さ
れて再生される。
前記加熱および冷却は、各流路4A、4Bに設けられた
伝熱フィン2A、2Bによって伝熱面積が大きくなって
いるため、短時間で均一な温度分布が得られる。従って
吸・脱着サイクル時間を著しく短縮することができる。
伝熱フィン2A、2Bによって伝熱面積が大きくなって
いるため、短時間で均一な温度分布が得られる。従って
吸・脱着サイクル時間を著しく短縮することができる。
具体的には、従来、数時間から数日かかっていたTSA
の吸・脱着サイクルが数分から数十分に短縮できる。ま
た加熱および冷却の際に、熱媒体5の流れ方向を切りか
えることによってさらに急速加熱、急速冷却が可能とな
る。
の吸・脱着サイクルが数分から数十分に短縮できる。ま
た加熱および冷却の際に、熱媒体5の流れ方向を切りか
えることによってさらに急速加熱、急速冷却が可能とな
る。
本発明のプレートフィン熱交換器一体型吸着装置によれ
ば、加熱および冷却時間を大幅に短縮することができる
ため、次のような利点がある。
ば、加熱および冷却時間を大幅に短縮することができる
ため、次のような利点がある。
(1)吸着塔リーイズを従来のものより大幅に小さくす
ることができる。
ることができる。
(2)PSAの吸・脱着サイクルと同調させることがで
き、PSAの利点とTSAの利点を合わせ持った吸着装
置の実現が可能となり、(a) P S A装置の小型
化が図れ、(b)吸着剤の利用効率が向上し、また(C
) M圧のみでは脱着されにくい成分を含むガスの処理
が可能となり、さらに(d)高温または低温でのPSA
操作が可能となる。
き、PSAの利点とTSAの利点を合わせ持った吸着装
置の実現が可能となり、(a) P S A装置の小型
化が図れ、(b)吸着剤の利用効率が向上し、また(C
) M圧のみでは脱着されにくい成分を含むガスの処理
が可能となり、さらに(d)高温または低温でのPSA
操作が可能となる。
また本発明の装置は、間接加熱であるため、吸着成分を
高濃度で回収することができ、また熱媒体をそのまま循
環使用することができる。
高濃度で回収することができ、また熱媒体をそのまま循
環使用することができる。
第1図は、本発明のプレートフィン熱交換器−体型吸着
装置の断面図、第2図は、第1図における熱媒体および
処理ガスの流れを示す図、第3図および第4図は、本発
明における伝熱フィンの一例を示す図である。 1・・・隔壁プレート、2A、2B・・・伝熱フィン、
3・・・吸着剤、4A・・・熱媒体流路、4B・・・処
理ガス流路、5・・・熱媒体、6・・・処理ガス、7・
・・精製ガス。
装置の断面図、第2図は、第1図における熱媒体および
処理ガスの流れを示す図、第3図および第4図は、本発
明における伝熱フィンの一例を示す図である。 1・・・隔壁プレート、2A、2B・・・伝熱フィン、
3・・・吸着剤、4A・・・熱媒体流路、4B・・・処
理ガス流路、5・・・熱媒体、6・・・処理ガス、7・
・・精製ガス。
Claims (1)
- (1)伝熱フィンを備えた隔壁プレートによって形成さ
れる流路を、前記伝熱フィンの向きが交差するように交
互に重ね合わせ、かつ同方向の一方の流路に吸着剤を充
填させたことを特徴とするプレートフィン熱交換器一体
型吸着装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63304685A JPH0685848B2 (ja) | 1988-12-01 | 1988-12-01 | プレートフィン熱交換器一体型吸着装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63304685A JPH0685848B2 (ja) | 1988-12-01 | 1988-12-01 | プレートフィン熱交換器一体型吸着装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02152513A true JPH02152513A (ja) | 1990-06-12 |
| JPH0685848B2 JPH0685848B2 (ja) | 1994-11-02 |
Family
ID=17935987
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63304685A Expired - Lifetime JPH0685848B2 (ja) | 1988-12-01 | 1988-12-01 | プレートフィン熱交換器一体型吸着装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0685848B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004535281A (ja) * | 2001-04-30 | 2004-11-25 | バッテル メモリアル インスティテュート | 熱スイング吸着及び熱増強圧力スイング吸着のための方法及び装置 |
| GB2441657A (en) * | 2006-09-08 | 2008-03-12 | Univ Warwick | Plate heat exchanger |
| CN113041779A (zh) * | 2021-04-14 | 2021-06-29 | 东莞理工学院 | 一种恒温紧凑型叉流式固体吸附除湿方法及除湿床 |
-
1988
- 1988-12-01 JP JP63304685A patent/JPH0685848B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004535281A (ja) * | 2001-04-30 | 2004-11-25 | バッテル メモリアル インスティテュート | 熱スイング吸着及び熱増強圧力スイング吸着のための方法及び装置 |
| JP2012183533A (ja) * | 2001-04-30 | 2012-09-27 | Battelle Memorial Inst | 熱スイング吸着及び熱増強圧力スイング吸着のための方法及び装置 |
| GB2441657A (en) * | 2006-09-08 | 2008-03-12 | Univ Warwick | Plate heat exchanger |
| GB2441657B (en) * | 2006-09-08 | 2011-02-23 | Univ Warwick | Heat exchanger |
| US8276393B2 (en) | 2006-09-08 | 2012-10-02 | University Of Warwick | Heat exchanger |
| CN113041779A (zh) * | 2021-04-14 | 2021-06-29 | 东莞理工学院 | 一种恒温紧凑型叉流式固体吸附除湿方法及除湿床 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0685848B2 (ja) | 1994-11-02 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
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|
| EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
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