Осушитель сжатого газа, компрессорная установка, оборудованная таким осушителем, и способ осушки газа - RU2017124918A

1. Осушитель поставляемого сжатого газа, оборудованный резервуаром (2) с зоной осушки (7) и зоной регенерации (8) внутри; входом (13) зоны регенерации (8), который является также входом для подачи осушаемого газа, и выходом (15) зоны регенерации (8); входом (16) зоны осушки (7) и выходом (19) зоны осушки (7), который является также выходом осушителя и с которого осушенный сжатый газ может быть отведен в расположенную ниже по ходу потребительскую сеть (21); вращающимся барабаном (3) с резервуаром (2), заполненным регенерируемым сушильным агентом (5); приводными средствами (6) для вращения вышеупомянутого барабана таким образом, чтобы сушильный агент (5) перемещался последовательно через зону осушки (7) и зону регенерации (8); соединительным трубопроводом (14), который соединяет упомянутый выше выход (15) зоны регенерации (8) с входом (16) зоны осушки (7); охладителем (17) и сепаратором конденсата (18), встроенным в соединительный трубопровод (14); по меньшей мере одной промежуточной зоной (9), которая, при рассмотрении в направлении вращения (R) барабана (3), расположена между зоной регенерации (8) и зоной осушки (7) и снабжена отдельным входом (24) и выходом, который является общим или соединенным с выходом (15) зоны регенерации (8); отводным патрубком (22), который ответвляется от выхода (19) зоны осушки (7) и соединен с упомянутым выше отдельным выходом (24) промежуточной зоны (9); средствами для формирования промежуточного потока из зоны осушки (7) через отводной патрубок (22) в промежуточную зону (9), при этом осушитель сконструирован таким образом, что весь поток осушаемого газа, подаваемого в осушитель, сначала направляется через зону регенерации (8), до протекания через зону осушки (7), отличающийся тем, что указанные выше средства сформированы из одного или нескольких нагнетателей (25) в вышеупомянутом отводном патрубке (22).

2. Осушитель по п. 1, отличающийся тем, что, при рассмотрении в направлении вращения (R) барабана (3), промежуточная зона (9) находится в начале (7’) зоны осушки (7), иными словами, на стороне зоны осушки, вдоль которой сушильный агент (5) выходит из зоны регенерации (8) во время вращения барабана (3) для прохождения в зону осушки (7).

3. Осушитель по п. 1 или 2, отличающийся тем, что, при рассмотрении в направлении вращения (R) барабана (3), промежуточная зона (9) находится в конце (7’’) зоны осушки (7).

4. Осушитель по любому из пп. 1-3, отличающийся тем, что в нем имеются средства, позволяющие нагревать отводимый промежуточный поток по меньшей мере в одну промежуточную зону (9), например, посредством нагревательного элемента (23) в упомянутом отводном патрубке (22), соединенном с входом (24) промежуточной зоны (9).

5. Осушитель по любому из пп. 1-4, отличающийся тем, что он сконструирован с одной или несколькими следующими промежуточными зонами (9):

промежуточной зоной охлаждения (9b) в конце (8’’) зоны регенерации (8) с промежуточным потоком газа, отведенного с выхода (19) зоны осушки (7) и направленного посредством упомянутого выше нагнетателя (25) без подогрева на вход (24b) указанной промежуточной зоны охлаждения (9b);

промежуточной зоной регенерации (9а) в конце (8’’) зоны регенерации (8) с промежуточным потоком газа, отведенного с выхода (19) зоны осушки (7) и направленного посредством упомянутого выше нагнетателя (25) после подогрева на вход (24а) упомянутой промежуточной зоны (9а);

промежуточной зоной охлаждения (9b) в начале (8’) зоны регенерации (8) с промежуточным потоком газа, отведенного с выхода (19) зоны осушки (7) и направленного посредством упомянутого выше нагнетателя (25) без подогрева на вход (24b) указанной промежуточной зоны охлаждения (9b);

промежуточной зоной регенерации (9а) в начале (8’) зоны регенерации (8) с промежуточным потоком газа, отведенного с выхода (19) зоны осушки (7) и направленного посредством упомянутого выше нагнетателя (25) после подогрева на вход (24а) упомянутой промежуточной зоны (9а).

6. Осушитель по п. 5, отличающийся тем, что при наличии как промежуточной зоны охлаждения (9b), так и промежуточной зоны регенерации (9а) в начале (8’) или в конце (8’’) зоны регенерации (8), промежуточная зона охлаждения (9b) граничит с зоной осушки (7).

7. Осушитель по п. 5 или 6, отличающийся тем, что имеется только один нагнетатель (25) для всех промежуточных зон (9).

8. Осушитель по п.7, отличающийся тем, что имеются средства распределения потока газа от нагнетателя (25) по нескольким промежуточным зонам (9).

9. Осушитель по п. 8, отличающийся тем, что указанные средства образованы одним или несколькими сужениями, регулируемыми, управляемыми или иными, в отводных патрубках (22) в промежуточные зоны (9).

10. Осушитель по любому из пп. 1-9, отличающийся тем, что упомянутый выше нагнетатель (25) снабжен управляемым приводом (26), соединенным с системой управления (27), к которой подсоединены один или несколько датчиков (28) для определения разницы между давлением на выходе (19) зоны осушки (7), с одной стороны, и давлением на входе (13) зоны регенерации (8), с другой стороны, при этом указанная система управления (27) снабжена алгоритмом, который изменяет скорость привода (26) на основе вышеуказанной разницы давления.

11. Осушитель по любому из пп. 1-10, отличающийся тем, что он снабжен средствами сужения (32), которые предотвращают возможность протекания газа из зоны осушки (7) в зону регенерации (8) через соединительный трубопровод (14), например, в виде обратного клапана, закрепленного в вышеуказанном соединительном трубопроводе (14), или в виде запорного клапана.

12. Осушитель по любому из пп. 4-11, отличающийся тем, что упомянутый выше нагревательный элемент (23) выполнен регулируемым.

13. Осушитель по п.12, отличающийся тем, что упомянутый выше нагревательный элемент (23) оборудован датчиком температуры, измеряющим температуру нагревательного элемента (23).

14. Осушитель по п.13, отличающийся тем, что упомянутый выше датчик температуры соединен с блоком управления.

15. Осушитель по п. 10 или 14, отличающийся тем, что упомянутый выше блок управления образован системой управления (27).

16. Осушитель по любому из пп. 1-15, отличающийся тем, что не содержит эжектора Вентури.

17. Компрессорная установка, снабженная компрессором (12) со входом для сжимаемого газа и напорной трубкой (11) для сжатого газа, отличающаяся тем, что она содержит осушитель по любому из пп. 1-16 для осушки полного потока сжатого газа, подаваемого компрессором (12), который направляется через указанный осушитель для подачи осушенного газа в потребительскую сеть (21) через точку отбора (20) на выходе (19) зоны осушки (7), причем с этой целью напорная трубка (11) подсоединена ко входу (24) зоны регенерации (8) осушителя.

18. Установка по п. 17, отличающаяся тем, что вышеупомянутый компрессор (12) для подачи осушаемого газа оборудован управляемым приводом (29), и тем, что в компрессорной установке (10) для обоих управляемых приводов (26 и 29) соответственно нагнетателя (25) и компрессора (12) имеется общая система управления (27).

19. Установка по п. 18, отличающаяся тем, что вышеупомянутая система управления (27) приводом (26) нагнетателя (25) снабжена алгоритмом, который останавливает нагнетатель (25), когда останавливается компрессор (12).

20. Установка по любому одному из пп. 17-19, отличающаяся тем, что отводной патрубок не связан с вышеупомянутой нагнетательной трубкой (11).

21. Способ осушки сжатого газа, характеризующийся тем, что содержит стадии:

проведения полного потока горячего сжатого газа, подаваемого компрессором (12), через зону регенерации (8) осушителя, который оборудован резервуаром (2) с зоной осушки (7) внутри, а также упомянутой выше зоной регенерации (8) и вращающимся барабаном (3) в резервуаре с регенерируемым сушильным агентом (5) внутри;

вращения вышеуказанного барабана (3) таким образом, чтобы сушильный агент (5) последовательно перемещался через зону осушки (7) и зону регенерации (8);

охлаждения потока газа после прохождения вышеупомянутой зоны регенерации (8) и отделения конденсата от этого газового потока;

последующего направления упомянутого газового потока через указанную выше зону осушки (7) для осушки этого газового потока в целях его подачи в потребительскую сеть (21);

направления промежуточного потока осушенного газа, отведенного на выходе (19) зоны осушки (7), посредством одного или нескольких нагнетателей (25), находящихся в отводном патрубке (22), который соединяет упомянутый выше выход (19) зоны осушки (7) с входом (24) промежуточной зоны (9), через промежуточную зону (9), расположенную между зоной осушки (7) и зоной регенерации (8).

22. Способ по п. 21, отличающийся тем, что отведенную часть осушенного газа предварительно нагревают до направления ее в промежуточную зону (9).

23. Способ по п. 21 или 22, отличающийся тем, что поток газа, который отводится с выхода (19) зоны осушки (7) для промежуточной зоны (9), подвергается повышению давления, так чтобы давление на выходе (19) зоны осушки (7) было выше давления на входе (13) зоны регенерации (8).