BE1027504B1 - Droger voor samengeperst gas, compressorinstallatie voorzien van droger en werkwijze voor het drogen van samengeperst gas - Google Patents

Abstract

Een droger voor samengeperst gas, omvattende een drukvat met daarin een droogzone en een regeneratiezone; een trommel, voorzien van een regenereerbaar droogmiddel; aandrijfmiddelen voor het laten roteren van de trommel zodanig dat het droogmiddel achtereenvolgens doorheen de droogzone en de regeneratiezone wordt verplaatst; een inlaat voor de toevoer van te drogen, samengeperst gas; en een uitlaat voor de afvoer van gedroogd samengeperst gas. De aandrijfmiddelen omvatten een motor voorzien van een start/stop-regelaar.

Description

Droger voor samengeperst gas, compressorinstallatie voorzien van droger en werkwijze voor het drogen van samengeperst gas. Technisch gebied De onderhavige uitvinding betreft een droger voor een samengeperst gas, cen compressorinstallatic voorzien van een dergelijke droger en cen werkwijze voor het drogen van cen samengeperst gas, bijvoorbeeld tucht.

Stand van de Techniek Er zijn recds drogers voor samengeperst gas bekend, welke drogers zijn voorzien van cen drukvat met daarin con droogzone en cen regencratiezone on eventucel cen koelzone, en cen in het drukvat roteerbare trommel met cen regenercerbaar droogmiddel.

Het drukvat omvat cen inlaat voor de toevoer van te drogen, samengeperst gas naar de droogzone en cen uitlaat voor de afvoer van gedroogd gas. Aan de regeneratiezone wordt cen warm regeneratiegas toegevoerd voor regeneratie van het droogmiddel. De droger omvat verder aandrijfmiddelen voor het laten roteren van de trommel zodanig dat het droogmiddel achterconvolgens doorheen de droogzone en de regoncratiozone wordt verplaatst.

Het samengeperst gas, dat door de compressie opgewarmd is en daardoor cen lage relatieve vochtigheid heeft, kan gebruikt worden als regeneratiegas voor de regeneratie van het droogmiddel. In een cerste gekende uitvocringsvorm wordt een deel van de tocvocrstroom van het samengeperst gas afgetapt voor de regeneratie en vervolgens via een verbindingsleiding weer toegevoegd aan de stroom samengeperst gas. In cen tweede gekende uitvoermgsvorm wordt een deel van de uitvoersiroom aan gedroogd, samengeperst gas afgetapt en opgewarmd voor de regeneratie en vervolgens via de verbindingsleidmg weer samengevoegd met de toevoerstroom samengeperst gas. In con derde gekende uitvoeringsvorm wordt de volledige toevoerstroom te drogen, samongeperst gas cerst door de regeneratiezone geleid en vervolgens door de droogzone.

Er zijn nog andere uitvoeringsvormen gekend, bijvoorbeeld uit WO 2015/039193 A2.

Het is gekend om de voor regeneratie gebruikte deelstroom samen te voegen met de toevoerstroom aan te drogen, samengeperst gas, vóór de inlaatzijde van de droogzone.

Daarbij wordt gebruik gemaakt van een venturi ejector of cen blower om cen drukverschil te creëren dat de deelstroom onderhoudt. Beschrijving van de uitvinding Het is cen doel van de uitvinding om te verhelpen aan één of meer nadelen van de stand van de techniek.

Het is cen doel van de uitvinding om cen droger, of drooginrichting, voor con samengeperst gas te verschaffen, waarmee de werking van de droger beter gestuurd kan worden aan de hand van cenvoudige middelen.

Het samengeperst gas is bijvoorbeeld lucht, maar kan ook een ander gas zijn. Het gedroogde gas kan in cen stroomafwaarts gelegen persluchtnetwerk worden aangewend voor allerhande doeleinden zoals voor pneumatische transporten, de aandrijving van pneumatisch gedreven gereedschappen en dergelijke.

In cen eerste aspect van de uitvinding, al dan niet in combinatie met andere hierin beschreven aspecten of uitvoeringsvormen, verschaft de uitvinding een droger, of drooginrichting, voor het drogen van con samengeperst gas, omvattende oen drukvat omvattende een rotatiesymmetrisch (vb. cilindrisch} deel met daarm een droogzone en cen regeneratiezone;, cen in het rotatiesymmetrisch deel opgestelde trommel, voorzien van cen regenercerbaar droogmiddel; aandrijfmiddelen voor het laten roteren van de voornoemde trommel ten opzichte van het rotatiesymmetrisch deel, d.w.z. voor het laten roteren van de trommel en/of het rotatiesymmetrisch deel, zodanig dat het droogmiddel achtereenvolgens doorheen de droogzone en de regeneratiezone wordt verplaatst, cen inlaat voor de toevoer van te drogen, samengeperst gas naar de droogzone; cen uillaat voor de afvoer van gedroogd samengeperst gas; en een cerste verbindingsleiding voor het aflakken van een declstroom van het te drogen samengeperste gas of het gedroogde samengeperste gas en het leiden van deze deelstroom naar de regeneratiezone. De droger omvat verder regelbare middelen, voorzien voor hot samenvoegen van de voor regeneratie gebruikte deelstroom met de toegevoerde stroom te drogen, samengeperst gas en het regelen van het debiet van de dcelstroom ten opzichte ven de toegevoerde stroom, ten minste één sensor voor het meten van ten minste één meetwaarde met betrekking tot de werking van de droger, en een sturingseenheid, communicatief verbonden met de ten minste één sensor en de voornoemde regelbare middelen en voorzien voor het verwerken van de ten minste één meetwaarde, het bepalen van cen stuursignaal voor de voornoemde regelbare middelen op basis van de ten minste één meetwaarde, en het aanleggen van het stuursignaal aan voornoemde regelbare middelen.

Aan de hand van de één of meer meetwaarden kan de sturingsconheid, door aanpassing van het shrursignaal en bijgevolg minstens het debiet van de deelstroom voor regeneratie, de werking van de droger beïnvloeden voor het bereiken van bv, een gewenste waarde voor het drukdauwpunt en/of een gewenste stabiliteit van het drukdauwpunt binnen een welbepaald bereik.

In ultvoeringsvormen van de uitvinding kan de sensorset één of meer sensoren omvatten voor het rechtstreeks of onrechtstreeks meten van het debiet van de tocvocrstroom en/of de dcelstroom, De sturingscenheid kan voorzien zijn voor het evalueren van het rechtstreeks of onrechtstreeks gemeten debiet van de toevoerstroom on/of de deelstroom en het aanpassen van het stuursignaal op basis van deze evaluatie.

De sensorset kan bijvoorbeeld cen toerentalsensor omvatten voor het meten van een toerental van cen compressor die de toevoerstroom levert, wat con maat is voor het debiet van de toegevoerde stroom, en/of druksensoren voor het meten van cen drukval over de regelbare middelen, wat een maat is voor het debiet van de voor regeneratie gebruikte deelstroom.

In uitvoeringsvormen van de uitvinding kan de sensorset één of meer van volgende sensoren omvatten: temperatuursensoren voor het melen van cen temperatnrverschil tussen inlaatzijde en uitlaatzijde van de regeneratiezone, temperatuursensoren voor het meten van cen temperatuurverschil tussen inlaatzijde en uitlaatzijde van de droogzone, een drukdauwpuntsensor ter hoogte van de uitlaat voor het meten van cen drukdauwpunt van de uitgevoerde stroom gedroogd, samengeperst gas.

In uitvoeringsvormen van de uitvinding kan de eerste verbindingsleiding voorzien zijn van cen warmtowissclaar voor het verwarmen van de voor regeneratie afgotakte deelstroom met het aan de droger toegevoerde, te drogen samengeperst gas, en kan de sensorset één of meer van volgende sensoren omvatten: druksensoren voor het meten van een drukverschil tussen de ulllaatzijde van de droogzone on de inlaatzijde van de

 BE2019/5535 regencratiezone, druksensoren voor het meten van cen drukval veroorzaakt door de warmtewisselaar in de deelstroom en/of de toevoerstroom, In uitvocringsyormen van de uitvinding kan de droger ten minste één koelinrichting omvatten, voorzien voor het koelen van de toevoerstroom samengeperst gas, de voor regeneratie gebruikte docistroom en/of de samengevoegde stroom, en kan de sonsorsct één of meer van volgende sensoren omvatten: temperatuursensoren voor het meten van de temperatuur van de betreffende stroom vóór en/of na de betreffende koolinrichting, druksensoren voor het meten van een drukval veroorzaakt door de betreffende koclinrichting in de betreffende stroom, temperatuursensoren voor het meten van de 19 temperatour van cen voor de koeling gebruikt koelmiddel vóór en/of na de koelinrichtng.

In uitvoeringsvormen van de uitvinding kunnen de regelbare middelen cen venturi cjector omvatten, gepositioneerd om de deelstroom en de toevoerstroom met elkaar samen te voegen en voorzien van een regelbare opening, en cen aandrijving voor het aandrijven van de regelbare opening op basis van het stuursignaal.

In uitvoermgsvormen van de uitvmding kan de sturmgseenheid verder communicatief verbonden zijn met de aandrijfmiddelen voor het laten roteren van de trommel ten opzichte van het rotatiesymmetrisch deel, en kan de sturingseenheid voorzien zijn voor het bepalen van een tweede stuursignaal voor deze aandrijfmiddelen op basis van de ten minste één meetwaarde, en het aanleggen van het tweede staursignaal aan deze aandrijfmiddelen.

In uivoeringsvormen van de uitvinding kan de sturingseenheid verder communicatief verbonden zijn met óón of meer van de ten minste één koelinrichting en voorzien zijn voor het bepalen van minstens één derde stuursignaal voor de ten minste één koelinrichting op basis van de ten minste den meetwaarde, en het aanleggen van het betreffende derde stuursignaal aan de betreffende koelinrichting.

In een tweede aspect van de uitvinding, al dan niet in combinatie met andere hierin beschreven aspecten of uitvoeringsvormen, verschaft de uitvmding cen droger, of drooginrichting, voor het drogen van een samengeperst gas, omvattende een drukvat omvattende cen rotatiesymmetrisch (vb. cilindrisch) deel met daarin cen droogzone en een regoneratiezone; ecn in het rotalicsymumetrisch deel opgestelde trommel, voorzien van cen regenercerbaar droogmiddel; aandrijfmiddelen voor het laten roteren van de voornoemde trommel ten opzichte van het rotatiesymmetrisch deel, d.w.z. voor het laten roteren van de trommel en/of het rotatiesymmetrisch deel, zodanig dat het droogmiddel achtereenvolgens doorheen de droogzone en de regeneratiezons wordt verplaatst; cen inlaat voor de toevoer van te drogen, samengeperst gas naar de droogzone; cen uitlaat 5 voor de afvoer van gedroogd samengeperst gas; on cen cerste verbindingsleiding voor het aflakken van een deelstroom van het te drogen samengeperste gas of het gedroogde samengeperste gas en het leiden van deze decistroom naar de regeneratiezone. De aandrijfmiddelen voor het laten roteren van de voornoemde trommel ten opzichte van het rotatiesymmetrisch deel omvatten cen motor, bij voorkeur cen elektromotor, voorzien 19 van een starl/stop-regelaar, bij voorkeur voor het laten roteren van de trommel.

De start/stop-regclaar is voorzien om de motor aan en uit te schakelen om zo cen regelbare gemiddelde rotatiesnelheid van de trommel ten opzichte van het rotatiesymmetrische deel te bekomen. Meer bepaald is de start/stop-regelaar voorzien om de motor aan on uit te schakelen tijdens de bij voorkeur continue werking van de droger waarbij enerzijds cen continue stroom samengeperst gas toegevoerd wordt aan en gedroogd wordt in de droogzone en anderzijds een continue (deel)stroom van het te drogen samengeperste gas of het gedroogde samengeperste gas naar de regeneratiezone geleid wordt voor het regenereren van het droogmiddel. Deze start/stop-regeling is economisch voordeliger dan cen frequenticregeling om de rolatiesnelheid van cen clektromotor aan te passen en kan dus cen kostenbesparing op het vlak van investeringskost opleveren. Verder is con start/stop-regelaar minder complex, omdat deze minder sturmgselektronica bevat, Bovendien maakt de start/stop-regeling het mogelijk om de trommel in fasen te laten roteren ten opzichte van het rotaliesymmetrisch gedeelte en zo bv. telkens precies een sectie te verplaatsen ter grootte van de regoneratiezone, of con deel daarvan, en deze sectie dan gedurende een bepaalde periode stil te laten staan. De start/stop-regeling heeft verder het voordeel dat het bereik van het gemiddelde toerental breder is dan bij cen froguentieregeling, met name kan het gemiddeide toerental geregeld worden van 0 tot de maximumsnelheid van de motor.

Volgens uitvoeringsvormen van de uitvinding kan de start/stop-regelaar aangestuurd worden door dezelfde sturingscenheid als elders hierin beschreven, door middel van het tweede stuursignaal dat door deze sturingscenheid bepaald kan worden op basis van de meetwaarden van de sensorset, Een verder aspect van de uitvinding betreft een compressorinstallatie, omvatiende cen compressor en cen droger volgens één van de aspecten of uitvoeringsvormen hierin beschreven.

Een verder aspect van de uitvinding betreft cen werkwijze voor het drogen van een samengeperst gas, gebruik makend van cen droger volgens één van de aspecten of uitvoeringsvormen hierin beschreven.

Korte beschrijving van de figuren De uitvinding zal hieronder nader toegelicht worden aan de hand van in de tekeningen afgebeelde mitvoeringsvoorbeelden volgens de uitvinding.

Figuur 1 toont cen eerste uitvoeringsvorm van cen compressorinstallatie omvattende con droger volgens de uitvinding.

Figuur 2 toont cen tweede uitvoermgsvorm van cen compressorinstallatie omvattende cen droger volgens de uitvinding.

Figuur 3 toont een derde uitvocringsvorm van een compressorinstallatie omvattende cen droger volgens de uitvinding.

Figuur 4 toont cen vierde uitvoeringsvorm van con compressorinstallatie omvattende een droger volgens de uitvinding.

Figuur 5 toont cen vijfde uitvocringsvorm van cen compressorinstallatie omvattende cen droger volgens de uitvinding.

Figuur 6 toont een detail van cen uilvoermgsvorm van mogelijke regelbare middelen voor toepassing in de uitvoeringsvormen van Fig. 1 Um 5.

Figuren 7A en 7B tonen voorbeelden van een mogelijke start/stop-regcling voor aandrijving van de trommel in de uitvoeringsvormen van Fig. 1 tm 5. Uitgebreide beschrijving van de figuren De onderhavige uitvinding zal worden beschreven met betrekking tot bepaalde uitvocringsvormen en met verwijzing naar bepaalde tekenmgen maar de uitvinding is daartoe niet beperkt en wordt enkel door de conclusies bepaald. De beschreven tekeningen zijn enkel schematisch en met-beperkend. In de tekeningen kan de grootte van bepaalde elementen overdreven en niet op schaal getekend zijn voor illustratieve doeleinden. De afmetingen en de relatieve afmetingen stemmen niet noodzakelijk overeen met werkelijke praktijkuitvoeringen van de uitvinding.

Bovendien worden de termen eerste, tweede, derde en dergelijke in de beschrijving en in de conclusies gebruikt om onderscheid te maken tussen gelijkaardige elementen en niet noodzakelijkerwijze om cen seguentiële of chronologische volgorde te beschrijven. De termen zijn onder passende omstandigheden onderling uitwisselbaar en de uitvoeringsvormen van de uitvinding kunnen in andere sequenties dan hierin beschreven 19 of geïllastreerd toegepast worden.

Daarenboven worden de termen bovenaan, onderaan, over, onder en dergelijke in de beschrijving en de conclusies gebruikt voor illustratieve docleinden en niet noodzakelijkerwijze om relatieve posities te beschrijven. De aldus gebruikte termen zijn onder passende omstandigheden onderlmg uitwisselbaar en de hierin beschreven uitvoeringsvormen van de uitvinding kunnen in andere oriënteringen dan hierin beschreven of geïllustreerd worden toegepast.

Verder dienen de verschillende uitvoeringsvormen, hoewel genoemd als “voorkeursvormen”, cerder te worden opgevat als wijze van voorbeeld waarop de uitvinding kan uitgevoerd worden dan als cen beperking van de reikwijdte van de uitvinding.

De term “omvattend”, gebruikt in de conclusies, dient niet geïnterpreteerd te worden als zijnde beperkt tot de erna vermelde middelen of stappen; de term sluit andere elementen of stappen niet uil. De term dient geïnterpreteerd te worden als specificerend voor de aanwezigheid van de genoemde kenmerken, elementen, stappen of componenten waarnaar wordt verwezen, maar sluit de aanwezigheid of de toevoeging van één of meerdere andere kenmerken, elementen, stappen of componenten, of groepen daarvan niet uit. De draagwijdte van de uitdrukking “een inrichting omvattende middelen A en B” dient dus niet te worden beperkt tot inrichtingen die enkel uit de componenten A en B bestaan. De betekenis is dat met betrekking tot de onderhavige uitvinding alleen de componenten À en B van de inrichting opgesomd worden, en de conclusie dient verder zo geïnterpreteerd te worden dat ze ook equivalenten van deze componenten bevat,

De getoonde uitvocringsvormen van compressorinstallaties volgens Fig, 1 Um 5 omvatten telkens omvattende cen compressor 60 met een droger 10; 30; 50; 70; 90 voor samengeperst gas. De droger omvat telkens een drukvat 11 omvattende een rotatiesymmetrisch deel waarin cen droogzone 12 en een regeneratiezone 13 gedefinieerd zijn, con trommoel 14, opgesteld in het rotatiosymmetrisch deel en voorzien van cen regenercerbaar droogmiddel, aandrijfmiddelen 114 voor het laten roteren van de voornoemde trommel ten opzichte van het rotatiosymmetrisch deel, d.w.z. voor het laten roteren van de trommel 14 in het rotatiesymmetrisch deel of het laten roteren van het rotatiesymmetrisch deel rond cen stilstaande trommel, zodanig dat het droogmiddel achtereenvolgens doorheen de droogzone en de regeneratezone wordt verplaatst, Het rotatiesymmietrisch deel is bij voorkeur cilindrisch, maar dit is niet essentieel, andere rotatiesymmetrische vormen zijn ook mogelijk. De droger omvat verder cen inlaat 15 verbonden met een inlaatzijde van de droogzone van het drukvat 11 en voorzien voor de toevoer van to drogen, samengeperst gas en cen uitlaat 16 verbonden met cen uitlaatzijde van de droogzone van het drukvat 11 en voorzien voor de afvoer van gedroogd samengeperst gas. Het toegevoerde, te drogen gas wordt aangeleverd door een compressor 60, die een eerste compressietrap 61, cen tweede compressietrap 62 en een intercooler (IC) 63 kan omvatten. In de toevoerleiding van de compressor 60 naar de inlaat 15 kan het samengeperste gas passeren langs con warmtewisselaar (Heat Exchanger HE) 64 en/of een koelinrichting (Aftercooler AC} 65.

In de uitvoermgsvormen volgens Fig. 1 Um 3 wordt aan de uitlaatzijde van de compressor 60 een deel van het samengeperste te drogen gas (dat door de compressie cen verhoogde temperatuur heef) afgetakt en naar de regcneraliczone geleid voor de regeneratie, In de uitvoeringsvorm volgens Fig. 1 gebeurt dit via cen verbindingsleiding 17, zonder bijkomende verwarming van de decistroom. In de uitvoeringsvorm volgens Fig. 2 wordt de deelstroom eerst verder opgewarmd door middel van cen actieve verwarmingsinrichting 31, bv. een elektrische verwarming. In de uitvocringsvorm volgens Fig. 3 wordt de deelstroom 51 eerst verder opgesplitst in een eerste deelstroom 52 en een tweede deelstroom 53, waarbij alleen de cerste deelstroom 52 verder opgewarmd wordt door middel van cen verwarmingsinrichting 54, De eerste en tweede deelsiroom 52, 53 worden afzonderlijk toegevoerd aan verschillende zones van de regeneratiezone 13, zoals getoond op de figuur.

In de uitvoeringsvormen volgens Fig, 4 en 5 is aan de uitlaatzijde van de droger een verbindingsleiding 77; 97 voorzien voor het aftakken van een deelstroom van het gedroogde samengeperste gas, Deze decistroom wordt door de warmtewisselaar 64 geleid, voor verwarming met warmte die aanwezig is in de toevoerstroom ten gevolge van de compressie, en vervolgens verdergeleid naar de regeneratiezone 13, In clk van de uitvoeringsvormen volgens Fig, 1 Um S wordt de voor regeneratie gebruikte deelstroom via con verbimndingsleiding 19 weer samengevoegd met de 19 hoofdleiding 18 voor toovoerstroom tc drogen, samengeperst gas, Dit gebeurt via regelbare middelen zoals bijvoorbeeld cen venturi cjector 21, of andere regelbare middelen voor het creëren van een drokverschil en het onderhouden van de deelstroom voor regeneratie, zoals verder hierin beschreven worden. In de verbindingsieiding 19, de hoofdiciding 18 en/of aan de mlaat 15 (na de samenvoeging) kunnen één of meer koelmgsinrichtingen voorzien zijn, zoals bijvoorbeeld de getoonde nakoeler 65 (“After Cooler” AC), regeneratiekoeler 20 (“Regeneration Cooler” RC) en/of proceskocler 91 (“Process Cooler” PC), die telkens voorzien zijn om de betreffende stroom gas te koelen met behulp van cen koelmiddel zoals bijvoorbeeld koelwater of ijswater, In de getoonde uitvoeringsvormen volgens Fig, 1 tm 5 konnen volgende sensoren voorzien zijn voor het meten van de temperatuur van de betreffende stroom samengeperst gas: Ti: temperatuursensor aan de inlaat 15; T2: temperatuursensor aan de uitlaat 16; T3: temperatuursensor aan inlaatzijde van de regeneratiezone 13; T4: temperatuursensor aan uitlaatzijde van de regeneratiezone 13: TS: temperatuursensor aan uitlaatzijde van de compressor / inlaatzijde van warmtewisselaar 64 of nakoeler 65; T6: temperatuursensor in hoofdieiding 18 (tussen nakoeler 65 en venturi ejector 21% T7: temperatuursensor in verbindingsleiding 19 (tassen regeneratiekoeler 20 en venturi ejector 21);

TB: temperatuursensor aan uitlaatzijde van warmtewisselaar 64, In de getoonde uitvoeringsvormen volgens Fig. 1 Um 5 kunnen volgende druksensoren voorzien zijn voor het meten van cen drukverschil in de betreffende stroom samengeperst gas over het betreffende clement, wat telkens cen maat is voor het betreffende debiet: dP21: druksensoren voor het meten van het drukverschil over de venturi ejector 21 (zic ook Fig. 6}; dPrec: druksensoren voor het meten van het drakverschil tussen de uitlaatzijde van de droogzone 12 on de inlaatzijde van de regencratiezone 13: dPrenot: druksensoren voor het meten van het drukverschil veroorzaakt door de warmtewissclaar 64 in de door de compressor 60 geleverde tocvoerstroom samengeperst, te drogen gas; dPHEcoid: druksensoren voor het meten van het drukverschil veroorzaakt door de warmtewisselaar 64 in de voor regeneratie afgctakte deelstroom.

In de getoonde uitvoermgsvormen volgens Fig. 1 Um 5 kannen verder volgende sensoren voorzien ZIJN! RPM: sensor voor het meten van het toerental van de compressor 60, wat een maat is voor het debiet aan toegevoerd te drogen gas; PDP: drukdauwpuntsensor voor het meten van het drukdauwpunt aan de uitlaat 16; Tacm en Taco: temperatuursensoren voor het meten van de temperatuur van het koelmiddel (koelwater) aan in- en uitlaat van de nakoeler 65; Trem en Trcou: temperatuursensoren voor het meten van de temperatuur van het koelmiddel (koelwater) aan in- en uitlaat van de regeneraliekoeler 20; Tpom en Trcox: temperatuursensoren voor het mieten van de temperatuur van het koelmiddel (koelwater) aan in- on uitlaat van de proceskoeler 91.

In de getoonde uitvoeringsvormen volgens Fig. 1 Um 5 is telkens een sturingseenheid 100 voorzien. Elk van de bovengenoemde sensoren kan communicatief verbonden zijn met deze sturingseenheid 100. De communicatieve verbinding kan draadloos of bedraad zijn en is in Fig, 1 t/m 5 niet getoond om duidelijkheidsredenen.

In de getoonde uitvocringsvormen volgens Fig. 1 Um 5 zijn telkens minstens de samenvoegingsmiddelen, die de voor regeneratie gebruikte decistroom samenvoegen met de hoofdstroom toegevoerd te drogen gas, uitgevoerd als regelbare middelen 21,

121. De sturingseenheid 100 is minstens voorzien voor het verwerken van de ten minste één meetwaarde, aangeleverd door de bovengenoemde sensoren, het bepalen van een eerste stuursignaal 101 voor de voornoemde regelbare middelen op basis van de ten minste één moctwaarde, en hot aanleggen van het eerste stuursignaal aan voornoemde regelbare middelen. De regelbare middelen kunnen bijvoorbeeld een venturi ejector 21 met regelbare opening omvatten (zic Fig. 6). De regelbare middelen kunnen ook con blower omvatten, met een regeling voor de snelheid van de blower, of een aantal kleinere, parallel opgestelde venturi cjectoren of nozzles met con regcling om deze afzonderlijk te openen of te sluiten. Een voordeel hiervan kan zijn dat de omvang van de regelbare middelen kleiner kan zijn dan die van één enkele venturi ejector en zij bijgevolg beter integreerbaar konnen zijn in het drukvat, Een verder alternatief voor de regelbare middelen kan een venturi ejector met een regelbare bypass over de cjector zijn. Ook andere regelbare middelen zijn mogelijk.

In de uitvoeringsvorm volgens Fig. 1 wordt het eerste stuursignaal 101 minstens bepaald op basis van de RPM sensor {toerental compressor — geleverd dobiet samengeperst gas) en de dP21 sensor (drukval over venturi ejector 21 — debiet decistroom), d.w.z. het debiet van de voor regeneratie afgetakte decistroom wordt minstens geregeld op basis van deze twee meetwaarden. In de uitvocringsvorm volgens Fig. 2 en 3 wordt het cerste stuursignaal 101 verder bepaald op basis van de temperatuursensoren T1 Um T7 en de drukdauwpunisensor PDP. In alternatieve uitvoeringsvormen kunnen één of meer van de temperatuursensoren en de drukdauwpuntsensor voorzien worden in de compressorinstallatie van Fig. 1 en/of kan de sturmgseenheid 100 verder voorzien zijn voor het bepalen en aanleggen van cen twecdc en/of derde stuursignaal voor de rotatiosnelheid van de trommel ten opzichte van het rotatiesymmetrisch deel van het drukvat en/of de sen of meer koelinrichtingen (gelijkaardig aan Fig. 4 en 5) on/of andere stuursignalen.

In uitvoermgsvormen volgens Fig. 4 en 5 kan de sturingseenheid voorzien zijn voor het bepalen on aanleggen van een eerste stuursignaal 101, een tweede stuursignaal 102 en/of minstens cén derde stuursignaal 103, 104, 105. Deze stuursignalen worden door de sturingseenheid bepaald op basis van één of meer meetwaarden van volgende sensoren:

de RPM sensor (toerental compressor — geleverd debiet samengeperst gas), dP21 (drukval over venturi ejector 21 — debiet deeistroom), dPrec {drukval tussen de uitlaatzijde van de droogzone 12 en de inlaatzijde van de regeneratiezone 13), dPuenot (drukval in hoofdstroom over warmtewisselaar 64), dPrrcoia (drukval in de deeistroom over warmtewissclaar 64}, één of meer van Ti t/m T8, drukdauwpuntsensor PDP. In verdere uitvoeringsvormen (niet getoond} kan de sturingseenheid 100 verder communicatief verbonden zijn met een computersysteem op afstand, bv, voor monitoring op afstand, het bijregelen en/of bijwerken van software e.d. Fig. 6 toont cen detail van de sturing van de regelbare middelen, in casu de venturi 19 ejector 21 met regelbare opening volgens uitvoermgsvormen van de uitvinding, De venturi cjector omvat in deze uitvoering cen regelbare opening dic aangedreven wordt door een aandrijfstang met cen tandwielaandrijving 121. De figuur toont de meting van de drukval veroorzaakt door de regelbare opening in de hoofdstroom 18 te drogen gas door middel van druksensoren PI on P2, dic communiceren met de sturingscenheid 100.

Deze bepaalt op basis hiervan het cerste stuursignaal 101 dat aangelegd wordt aan de aandrijving 121, Door verandering van de stand van de regelbare opening verandert de drukval en bijgevolg de aanzuiging van de voor regeneratie gebruikte deelstroom 19. Op die manier wordt het debiet van de voor regeneratie gebruikte deelstroom afgeregeld.

Zoals hierboven vermeld, zijn in clk van de uitvoeringsvormen volgens Fig. 1 Um 5 aandrijfmiddelen 114 voorzien voor het laten roteren van de trommel 14 ten opzichte van het rolatiesymmetrisch deel van het drukvat 11, Deze kunnen cen motor omvatten, bij voorkeur een elektromotor, bij voorkeur voorzien van cen start/stop-regelaar en bij voorkeur aangestuurd door middel van het tweede stuursignaal 102 van de sturingscenheid 160.

De start/stop-rogolaar is voorzien om de motor aan en uit to schakelen om zo con regelbare gemiddelde rotatiesnelheid van de trommel ten opzichte van het rotatiosymmetrische deel to bekomen, Meer bepaald is de start/stop-regclaar voorzien om de motor aan en uit te schakelen tijdens de bij voorkeur continue werking van de droger waarbij enerzijds cen continue stroom samengeperst gas toegevoerd wordt aan en gedroogd wordt in de droogzone en anderzijds ecn continue (decl)siroom van het te drogen samengeperste gas of het gedroogde samengeperste gas naar de rogeneratiezone geleid wordt voor het regenereren van het droogmiddel, Deze start/stop-regeling is economisch voordeliger dan cen freguenticregeling om de rotatiesnelheid van cen elektromotor aan te passen en kan dus cen Kostenbesparing op het vlak van investeringskost opleveren. Verder is een start/stop-regelaar minder complex, omdat deze minder sturingseloktronica bevat. De start/stop-regelaar moet namelijk onkel de motor aan- en uitschakelen volgens een gewenste duty-cycle (aan/uit-verhouding) om de gewenste gemiddelde rotatiesnelheid van de trommel te bekomen, Bovendien maakt de start/stop-regeling het mogelijk om de trommel in fasen te laten roteren ten opzichte van het rotatiesymmetrisch gedecite en zo bv, telkens precies cen sectie te verplaatsen ter grootte van de regeneratiezone, of cen deel daarvan, en deze sectie dan gedurende een bepaalde periode stil te laten staan. De start/stop-regeling heeft verder het voordeel dat het bereik van het gemiddelde toerental breder is dan bij een frequentieregeling, met name kan het gemiddelde toerental geregeld worden van © tot de maximumsnelheid van de motor.

Fig. 7A-B tonen enkels voorbeelden van de start/stop-regeling, waarbij in Fig. 7A, resp. Fig. 7B, de gemiddelde snelheid 1/3, resp. 2/3, is van de maximumsnelheid Vmax van de motor. De duty-cycle heeft een periode T. De gemiddelde snelheid kan gevarieerd worden door binnen periode T de tijd dat de motor “aan” is te variëren. De gemiddelde snelheid kan ook gevarieerd worden door de tijd dat de motor “aan” is constant te houden en de tijd dat de motor “uit” is te variëren (wat betekent dat lengte van de duty cycle T variabel is).

Toepassingsvoorbeelden In cen eerste toepassing kunnen de hierin beschreven uitvoeringsvoorbeelden tocgopast worden als volgt. Aan de inlaat 15 voor te drogen gas (bv, lucht} wordt gas van een relatief hoge temperatuwur toegevoerd, dat verzadigd is. Een hogere temperatuur T1 van dit gas betekent cen hogere vochtbelading, wat op zijn beurt betekent dat de droogtrommel 14 meer vocht uit het gas moet halen, wat op zijn beurt betekent dat er meer regeneratie nodig is en dus cen hoger debiet aan regencratiegas. Door de temperatuur TI te meten, die bv. kan variëren naargelang de omgevingstemperatuur van cen compressorinstallatie, hoeft men cen maat voor de vochtbelading van het aan de inlaat 15 tocgevoerde gas. De sturingseenheid 100 regelt het debiet van de regeneratiestroom (de voor regeneratie gebruikte decistroom) afhankelijk van TI, meer bepaald laat de sturingscenheid dit debiet toenemen als T1 toeneemt, bv. volgens cen vooraf bepaalde tabel of regelkarakteristiek. Feedback over de goede werking van de droger wordt gemeten door middel van de drukdauwpuntsensor PDP aan de uitlaat 16.

In een tweede toepassing kunnen de hierin beschreven uitvoeringsvoorbeelden toegepast worden als volgt, Als het debict van de regeneratiestroom varicert, bv, om con drukdauwpuni PDP stabiel te houden of binnen een bepaald bereik, of afhankelijk van drukschommelingen, kan het wenselijk zijn om de koeling van de uittredende 19 regeneratiestroom 19 en/of de rotatiesnelheid van de trommel 14 af te stemmen op het debiet van de regeneratiestroom. Door de drukval over de venturi ejector 21 te meten, heeft men een maat voor het debiet van de regeneratiestroom, De sturingseenheid kan bv, het debiet van koelwater regelen doorheen de koelingsinrichting 20, die de uittredende regeneratiestroom koelt of de koelimrichting 91 die de samengevoegde stroom (regeneratie en toegevoerd te drogen gas) koelt, om meer te koelen als de regencraticstroom toegenomen is on zo te vermijden dat er door de verhoging van het debiet van de regeneratiestroom te weinig gekoeld zou worden. De sturingseenheid 100 kan, al dan niet in combinatie hiermee, de rotatiesnelheid van de trommel 14 regelen naargelang het debiet van de regeneratiestroom om de onderlinge verhouding te opuümaliseren. Hierbij kan de sturingseenheid rekening houden met de ouderdom van het droogmiddel en de snelheid van de trommel aanpassen aan een verminderde regeneratiecapaciten en/of absorptiecapaciteit van het droogmiddel.

Claims (12)

1. Conclusies 1, Een droger (10; 30; 50; 70; 90) voor samengeperst gas, omvattende cen drukvat (11) omvattende cen rotatiesymmetrisch deel met daarin een droogzone (12) en een regeneratiezene (13); een in het rotatiesymmetrisch deel opgestelde trommel (14), voorzien van cen rogenercerbaar droogmiddel; aandrijfmiddelen (114) voor het laten roteren van de voornoemde trommel ten opzichte van het rotatiosymmetrisch deel, of vice versa, zodanig dat het droogmiddel achtereenvolgens doorheen de droogzone en de regeneratiezone wordt verplaatst: een inlaat (15) voor de toevoer van te drogen, samengeperst gas; en een uitlaat (16) voor de afvoer van gedroogd samengeperst gas; daardoor gekenmerkt, dat de aandrijfmiddelen (114) voor het laten roteren van de voornoemde trommel ten opzichte van het rotaliesymmetrisch decl cen motor omvatten voorzien van een start/stop-regelaar.
2. 2. De droger (10; 30; 50; 70; 90) volgens conclusie 1, daardoor gekenmerkt, dat de motor cen clektromotor is.
3. 3. De droger (10; 30; 50; 70; 90) volgens conclusie 1 of 2, daardoor gekenmerkt, dat de starl/stop-regelaar voorzien is om de motor aan en uit te schakelen, zodanig dat de motor geschakeld wordt tussen cen maximale rotatiesnelheid van de motor en stilstand,
4. 4, De droger (10; 30; 50; 70; 90) volgens een der voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt, dat de droger verder cen sensorset met ten minste den sensor (RPM, dPx, Tx, PDP} omvat, voorzien voor het meten van ten minste gen meetwaarde met betrekking tot de werking van de droger, en een sturingsecenheid (100), communicatief verbonden met de ten minste één sensor en de start/stop-regelaar (114) en voorzien voor het verwerken van de ton minste één meetwaarde, het bepalen van cen stuursignaal (102) voor de start/stop-regelaar (114) op basis van de ten minste één meetwaarde, en het aanleggen van het stuursignaal aan de start/stop-regelaar (114).
5. 5, De droger (10; 30; 50; 70: 90) volgens conclusie 4, daardoor gekenmerkt, dat de sensorset één of meer sensoren (RPM, dPx) omvat voor het rechtstreeks of onrechtstreeks meten van het debiet van de toevoerstroom en/of de deelstroom en dat de sturingscenheid (100) voorzien is voor het evalueren van het rechtstreeks of onrechtstreeks gemeten debiet van de tocvocrstroom en/of de deelstroom en het aanpassen van hot stuursignaal (102) op basis van deze evaluatie.
6. 6. De droger (10; 30; 50; 70; 90) volgens conclasie 4 of 5, daardoor gekenmerkt, dat de sensorset één of meer van volgende sensoren omvat: cen toerentalsensor (RPM) voor 19 het meten van een toerental van een compressor (60) die de toevoerstroom levert, druksensoren voor het meten van cen drukval (dP21} over regelbare middelen (21, 121) die een voor regeneratie gebruikte stroom gas samenvoegen met de toegevoerde stroom te drogen samengeperst gas.
7. 7, De droger (16; 30; 50; 70; 90) volgens één der conclusies 4-6, daardoor gekenmerkt, dat de sensorset één of meer van volgende sensoren omvat: temperatuursensoren (T3, T4) voor het meten van een temperatuurverschil tussen inlaatzijde en uitlaatzijde van de regeneratiezone, temperatuursensoren (T1, T2) voor het meten van cen temperatuurverschil tussen inlaatzijde en uitlaatzijde van de droogzone, een drukdauwpuntsensor (PDP) ter hoogte van de uitlaat (16) voor het meten van een drukdauwpunt van de uitgevoerde stroom gedroogd, samengeperst gas.
8. &, De droger (10; 30; 50; 70; 90) volgens één van de conclusies 4-7, daardoor gekenmerkt, dat de droger een eerste verbindingsleiding (17; 51; 77; 97) omvat voor het aftakken van con dcelstroom van het gedroogde samengeperste gas en het leiden van deze deelstroom naar de regeneratiezone; dat de eerste verbindingsleiding (77; 97) voorzien is van cen warmtewisselaar (64) voor het verwarmen van de voor regeneratie afgetakte deelstroom met het aan de droger toegevoerde, te drogen samengeperst gas, en dat de sensorset één of meer van volgende sensoren omvat: druksensoren (dPrec} voor het meten van cen drukverschil tussen de uitlaatzijde van de droogzone en de inlaatzijde van de regeneratiezone, druksensoren (dPagot, dPHEcoid} voor het meten van een drukval verzoorzaakt door de warmtewisselaar in de decistroom en/of de tocvoerstroom.
9. 9, De droger (10; 30; 50; 70; 90) volgens een van de conclusies 4-8, daardoor gekenmerkt, dat de droger ten minste één koelinrichting (20; 65; 91) omvat, voorzien voor het koelen van de toevoerstroom samengeperst gas, de voor regeneratie gebruikte stroom gas en/of de samengevoegde stroom, en dat de sensorset één of meer van volgende sensoren omvat: temperatuursensoren voor het meten van de temperatuur van de betreffende stroom vóór en/of na de betreffende koclinrichting, druksensoren voor het meten van een drukval veroorzaakt door de betreffende koelinrichting in de betreffende stroom, temperatuursensoren voor het meten van de temperatuur van een voor de koeling gebruikt koelmiddel vóór en/of na de koelinrichting.
10. 10. Een compressorinstallatie, omvattende cen compressor en een droger (10; 30; 50; 70; 90) volgens cen van de voorgaande conclusies.
11. 11. Een werkwijze voor het drogen van een samengeperst gas, gebruik makend van een droger (10; 30; 50; 70; 90} omvattende cen drukvat met een rotatiosymmetrisch deel met daarm een droogzone (12) en cen regeneratiezone (13) en een in het drukvat opgestelde trommel (14), voorzien van regencerbaar droogmiddel, waarbij de werkwijze de volgende stappen omval: het laten roteren van de voornoemde trommel ten opzichte van het rotatiesymmetrisch deel, of vice versa, door middel van aandrijfmiddelen (114), zodanig dat het droogmiddel achtereenvolgens doorheen de droogzone en de regeneratiezone wordt verplaatst; het toevoeren van te drogen, samengeperst gas via cen inlaat (15) verbonden met cen inlaatzijde van de droogzone van het drukvat; het afvoeren van gedroogd samengeperst gas via cen uitlaat (16) verbonden met een uitlaatzijde van de droogzone van het drukvat; het toevoeren en afvoeren van cen stroom gas naar en van de regeneratiezone voor het regenereren van het droogmiddel;

    daardoor gekenmerkt, dat de aandrijfmiddelen (114) voor het laten roteren van de voornoemde trommel ten opzichte van het rotatiesymmetrisch deel cen motor omvatten voorzien van cen starl/stop-regelaar, die de motor regelmatig aan en uit schakelt volgens een duty cycle.
12. 12. De werkwijze volgens conclusie 11, daardoor gekenmerkt, dat de start/stop- regclaar de motor aan- on uitschakelt tijdens con continue werking van de droger, waarbij enerzijds een continue stroom samengeperst gas toegevoerd wordt aan en gedroogd wordt in de droogzone, en anderzijds cen continue deelstroom van het tc drogen samengeperste gas of het gedroogde samengeperste gas naar de regencratiezone geleid wordt voor het regenereren van het droogmiddel.