JP2002079044A - プロセス脱湿における再生制御方法及び装置 - Google Patents
プロセス脱湿における再生制御方法及び装置Info
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- B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
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- F24F3/00—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems
- F24F3/12—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling
- F24F3/14—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by humidification; by dehumidification
- F24F3/1411—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by humidification; by dehumidification by absorbing or adsorbing water, e.g. using an hygroscopic desiccant
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Abstract
(57)【要約】
【課題】２個の乾燥ベッドを有する乾燥剤乾燥システム
における空気流を制御する方法及び装置である。 【解決手段】 第１の分流バルブが各乾燥ベッド、再生
空気入口およびプロセス空気出口に連通する。第２に分
流バルブは各乾燥ベッド、プロセス空気入口および再生
空気出口に連通する。さらに、第１および第２の再生空
気制御バルブが設けられ、これらのバルブは再生サイク
ルの冷却過程中にプロセス空気から抽気された冷却ブリ
ード流を再生過程の乾燥ベッドに流入させ、該冷却空気
ブリード流は乾燥ベッドから熱交換器を通ってプロセス
空気入口に戻される。
における空気流を制御する方法及び装置である。 【解決手段】 第１の分流バルブが各乾燥ベッド、再生
空気入口およびプロセス空気出口に連通する。第２に分
流バルブは各乾燥ベッド、プロセス空気入口および再生
空気出口に連通する。さらに、第１および第２の再生空
気制御バルブが設けられ、これらのバルブは再生サイク
ルの冷却過程中にプロセス空気から抽気された冷却ブリ
ード流を再生過程の乾燥ベッドに流入させ、該冷却空気
ブリード流は乾燥ベッドから熱交換器を通ってプロセス
空気入口に戻される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、マルチプル・ベッ
ド式乾燥剤除湿システムにおける空気流を制御する方法
およびシステムに関し、特にツイン・タワー式乾燥剤除
湿システムにおける、および特に再生過程および過程間
の移行期間における空気流を制御する方法およびシステ
ムに関する。
ド式乾燥剤除湿システムにおける空気流を制御する方法
およびシステムに関し、特にツイン・タワー式乾燥剤除
湿システムにおける、および特に再生過程および過程間
の移行期間における空気流を制御する方法およびシステ
ムに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、プラスチック細粒をホッパー
内で乾燥空気流により乾燥し、該乾燥空気は前記ホッパ
ー内で湿潤ガスとなり排出ガスとしてホッパーから排出
される、マルチプル・ベッド式乾燥剤除湿システムが知
られている。排出ガスは、吸着期間中、吸着剤で満たさ
れた１あるいは幾つかの乾燥容器を通されて前記吸着剤
により湿気が吸着され乾燥ガスとなり、再びプラスチッ
ク細粒を乾燥するための乾燥ガスとして使用される。
内で乾燥空気流により乾燥し、該乾燥空気は前記ホッパ
ー内で湿潤ガスとなり排出ガスとしてホッパーから排出
される、マルチプル・ベッド式乾燥剤除湿システムが知
られている。排出ガスは、吸着期間中、吸着剤で満たさ
れた１あるいは幾つかの乾燥容器を通されて前記吸着剤
により湿気が吸着され乾燥ガスとなり、再びプラスチッ
ク細粒を乾燥するための乾燥ガスとして使用される。
【０００３】乾燥容器中の吸着剤が湿気で飽和される
と、該乾燥容器は再生過程に移行され、昇温された外気
が通されて該外気が前記吸着剤に吸着された湿気を吸着
して持ち去る。吸着剤を乾燥する前記外気は、通常それ
自身湿気を含んでいるので、吸着剤の乾燥に要する時間
が増大する。
と、該乾燥容器は再生過程に移行され、昇温された外気
が通されて該外気が前記吸着剤に吸着された湿気を吸着
して持ち去る。吸着剤を乾燥する前記外気は、通常それ
自身湿気を含んでいるので、吸着剤の乾燥に要する時間
が増大する。
【０００４】前記再生過程中に吸着剤は前記昇温された
空気によって加熱されるので、該吸着剤は、通常次に吸
着期に移行される前に冷却空気流によって冷却されなけ
ればならない。冷却空気として湿気を含む外気が用いら
れる場合は、前記吸着剤は該冷却空気の湿気を吸着し、
再生過程の効率（即ち乾燥度）が低下する。
空気によって加熱されるので、該吸着剤は、通常次に吸
着期に移行される前に冷却空気流によって冷却されなけ
ればならない。冷却空気として湿気を含む外気が用いら
れる場合は、前記吸着剤は該冷却空気の湿気を吸着し、
再生過程の効率（即ち乾燥度）が低下する。
【０００５】マルチプル・ベッド・システムを用いるこ
とにより、１あるいは複数のベッドの一部を利用して乾
燥を行いながら同時に他のベッドでは再生を行うこと
で、乾燥過程は、プロセス空気の流れを適切に切りかえ
ることによって、実質的に中断なく連続して遂行するこ
とができる。
とにより、１あるいは複数のベッドの一部を利用して乾
燥を行いながら同時に他のベッドでは再生を行うこと
で、乾燥過程は、プロセス空気の流れを適切に切りかえ
ることによって、実質的に中断なく連続して遂行するこ
とができる。
【０００６】従来のツイン除湿塔は、２個の四方弁を用
いて夫々の空気流を乾燥プロセスおよび再生乾燥塔に分
配するのが典型的である。これは、前記四方弁の左及び
右側ポートを除湿塔に連結し、上側ポートをプロセス空
気、下側ポートを再生空気用に用いることによって行わ
れる。双塔ユニットでは、このような構成によって、プ
ロセス空気流を一方の塔に、再生空気流を他方の塔に容
易に振り分けられる。再生空気の加熱制御は、再生用空
気ファン及びヒータを作動させることのみで行われる。
いて夫々の空気流を乾燥プロセスおよび再生乾燥塔に分
配するのが典型的である。これは、前記四方弁の左及び
右側ポートを除湿塔に連結し、上側ポートをプロセス空
気、下側ポートを再生空気用に用いることによって行わ
れる。双塔ユニットでは、このような構成によって、プ
ロセス空気流を一方の塔に、再生空気流を他方の塔に容
易に振り分けられる。再生空気の加熱制御は、再生用空
気ファン及びヒータを作動させることのみで行われる。
【０００７】双塔式吸着システムにおける他の方法は、
ポペット式バルブを用いる方法で、ポペット式バルブに
より中央のプロセス空気入口から流入するプロセス空気
は左あるいは右側の塔に流され、決った量の空気流が反
対側の右或は左側の塔に再生のために「ブリード」され
る。この、再生空気流が連続的に流される「ブリード」
方法による再生では、再生制御は加熱に限られ、空気流
の制御は行われない。
ポペット式バルブを用いる方法で、ポペット式バルブに
より中央のプロセス空気入口から流入するプロセス空気
は左あるいは右側の塔に流され、決った量の空気流が反
対側の右或は左側の塔に再生のために「ブリード」され
る。この、再生空気流が連続的に流される「ブリード」
方法による再生では、再生制御は加熱に限られ、空気流
の制御は行われない。
【０００８】多連乾燥塔脱湿システムは、典型的には乾
燥塔を設けた回転する台「回転木馬」が用いられる。こ
れらのシステムでは、再生の制御は、乾燥システムの回
転によって支配され、塔の一つのステージから次のステ
ージへの連続的な回転移動によって制約される。このタ
イプのユニットでは、再生空気流が個々に制御されるこ
とはない。乾燥剤の加熱は、通常外部の加熱ユニットを
用い、再生空気流により必要な熱を乾燥塔に運ぶことに
よって行われるのが普通である。
燥塔を設けた回転する台「回転木馬」が用いられる。こ
れらのシステムでは、再生の制御は、乾燥システムの回
転によって支配され、塔の一つのステージから次のステ
ージへの連続的な回転移動によって制約される。このタ
イプのユニットでは、再生空気流が個々に制御されるこ
とはない。乾燥剤の加熱は、通常外部の加熱ユニットを
用い、再生空気流により必要な熱を乾燥塔に運ぶことに
よって行われるのが普通である。
【０００９】米国特許出願番号No.０８／８７４，６５
４には、その全容はここに参考として説明されるのであ
るが、２つの塔が４−バルブシステムによって連結され
たシステムと運転方法が開示されている。４−バルブシ
ステムは、飽和されたベッドから再生されたベッドにプ
ロセス空気流が連続的に移動される方法で制御される。
その発明では、最終的な露点の変化はオンラインとされ
た新しい塔に残っている残留熱によって最小化される。
４には、その全容はここに参考として説明されるのであ
るが、２つの塔が４−バルブシステムによって連結され
たシステムと運転方法が開示されている。４−バルブシ
ステムは、飽和されたベッドから再生されたベッドにプ
ロセス空気流が連続的に移動される方法で制御される。
その発明では、最終的な露点の変化はオンラインとされ
た新しい塔に残っている残留熱によって最小化される。
【００１０】さらに改善されたものが米国特許出願番号
No.０９／５５４，６８０に開示されており、その全容
も参考としてここに説明してある。この双塔式乾燥剤脱
湿装置の改善では、冷却媒体としてシステム入口から分
岐された空気流が用いられている。典型的な閉ループ・
プロセスシステムにおいては、この流入空気流は再生加
熱に用いられる外気よりも大幅に水分含有が少ない。こ
の乾燥剤の再生冷却に対する改善の利点は乾燥剤冷却媒
体として比較的乾燥したプロセス戻り空気を使用するこ
とで得られる。これは、成功した運転方法であるが、プ
ロセス空気の質の変化を避けるために冷却空気流の管理
が必要である。これは、プロセスの適切な制御を確実に
するために、監視器具付きの脱湿装置の四方バルブを調
整制御することによりなされている。殆どの産業プロセ
スがそうであるように、プロセスシステムの経済性が実
質的な議論の的であり、装置のコスト低減が重要視され
る。制御コストが主要な関心事であるので、同等あるい
はより優れたプロセス性能をより少ない費用で得られる
他の空気制御方法を見出す必要性が残されていた。
No.０９／５５４，６８０に開示されており、その全容
も参考としてここに説明してある。この双塔式乾燥剤脱
湿装置の改善では、冷却媒体としてシステム入口から分
岐された空気流が用いられている。典型的な閉ループ・
プロセスシステムにおいては、この流入空気流は再生加
熱に用いられる外気よりも大幅に水分含有が少ない。こ
の乾燥剤の再生冷却に対する改善の利点は乾燥剤冷却媒
体として比較的乾燥したプロセス戻り空気を使用するこ
とで得られる。これは、成功した運転方法であるが、プ
ロセス空気の質の変化を避けるために冷却空気流の管理
が必要である。これは、プロセスの適切な制御を確実に
するために、監視器具付きの脱湿装置の四方バルブを調
整制御することによりなされている。殆どの産業プロセ
スがそうであるように、プロセスシステムの経済性が実
質的な議論の的であり、装置のコスト低減が重要視され
る。制御コストが主要な関心事であるので、同等あるい
はより優れたプロセス性能をより少ない費用で得られる
他の空気制御方法を見出す必要性が残されていた。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】従来知られていた乾燥
システムにおいて問題点は、飽和状態の塔から新しく再
生塔に移行した際にプロセス空気の温度と露点の質が変
ることであった。さらに、従来知られていた乾燥システ
ムにおいて、バルブを過度に複雑化することなく熱交換
器を適切な時期にオンラインの状態にするという問題点
があった。さらに追加項目として、従来知られていた乾
燥システムは、分流バルブ交換中に室内空気によって汚
される場合がある。さらに、プロセス空気流の乾燥度を
測定するのに通常使用される器具は頻繁に変化する露点
に曝された後回復するのに３０乃至６０分を要すること
もあるので、従来知られていた乾燥システムでは、プロ
セス空気の湿度レベルを計測し監視するのが困難であ
る。
システムにおいて問題点は、飽和状態の塔から新しく再
生塔に移行した際にプロセス空気の温度と露点の質が変
ることであった。さらに、従来知られていた乾燥システ
ムにおいて、バルブを過度に複雑化することなく熱交換
器を適切な時期にオンラインの状態にするという問題点
があった。さらに追加項目として、従来知られていた乾
燥システムは、分流バルブ交換中に室内空気によって汚
される場合がある。さらに、プロセス空気流の乾燥度を
測定するのに通常使用される器具は頻繁に変化する露点
に曝された後回復するのに３０乃至６０分を要すること
もあるので、従来知られていた乾燥システムでは、プロ
セス空気の湿度レベルを計測し監視するのが困難であ
る。
【００１２】以上の観点から、マルチプルベッド式乾燥
剤乾燥システムにおける空気流を制御する方法とシステ
ムの改善の必要性がある。
剤乾燥システムにおける空気流を制御する方法とシステ
ムの改善の必要性がある。
【００１３】また、現存のマルチプルベッド式乾燥剤乾
燥システムを最小の部品追加、労力、及び費用で改善が
できる方法とシステムも必要である。
燥システムを最小の部品追加、労力、及び費用で改善が
できる方法とシステムも必要である。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明は、再生空気回路
の入口と出口に１対の三方ポペットバルブを用いる。こ
れにより、乾燥剤再生加熱サイクルが完了した際に冷却
空気循環を方向づけることができる。加熱期間が終了す
ると、再生空気制御バルブは、室内空気を遮断し、比較
的乾燥したプロセス空気のブリード流が加熱されて乾燥
した乾燥剤に通されるような位置にシフトされる。この
ブリード空気流の流量は、冷却を制御するためのオリフ
ィスのサイズによって制御される。この方法は、普通に
高性能の乾燥システムに使用されている、流入プロセス
空気を冷却する熱交換器あるいは冷却コイルを利用し
て、新しくパージされた乾燥ベッドの熱放出物の温度を
下げるものである。熱交換器が、混合空気がオンライン
にされた乾燥ベッドに流入する前に余分の熱エネルギー
を取除くので、冷却空気量の正確を期すことはシステム
の適切な運転にとってさほど重要ではない。再生冷却期
間が終了すると、パージされたベッドの温度および露点
は使用されたベッドと同等になり、ついで、多塔、四方
弁の切換えはスムーズに行うことができ、後流のプロセ
スを乱すことがない。
の入口と出口に１対の三方ポペットバルブを用いる。こ
れにより、乾燥剤再生加熱サイクルが完了した際に冷却
空気循環を方向づけることができる。加熱期間が終了す
ると、再生空気制御バルブは、室内空気を遮断し、比較
的乾燥したプロセス空気のブリード流が加熱されて乾燥
した乾燥剤に通されるような位置にシフトされる。この
ブリード空気流の流量は、冷却を制御するためのオリフ
ィスのサイズによって制御される。この方法は、普通に
高性能の乾燥システムに使用されている、流入プロセス
空気を冷却する熱交換器あるいは冷却コイルを利用し
て、新しくパージされた乾燥ベッドの熱放出物の温度を
下げるものである。熱交換器が、混合空気がオンライン
にされた乾燥ベッドに流入する前に余分の熱エネルギー
を取除くので、冷却空気量の正確を期すことはシステム
の適切な運転にとってさほど重要ではない。再生冷却期
間が終了すると、パージされたベッドの温度および露点
は使用されたベッドと同等になり、ついで、多塔、四方
弁の切換えはスムーズに行うことができ、後流のプロセ
スを乱すことがない。
【００１５】再生空気流回路にマルチポートバルブを導
入することによって、本発明は塔システムを周囲空気か
ら隔離させる。この隔離がない場合は、塔交代中で分流
バルブが中間位置にあるときに、周囲空気が乾燥システ
ムに入ることがある。
入することによって、本発明は塔システムを周囲空気か
ら隔離させる。この隔離がない場合は、塔交代中で分流
バルブが中間位置にあるときに、周囲空気が乾燥システ
ムに入ることがある。
【００１６】このように、本発明は、昇温、パージされ
た乾燥ベッドをプロセス空気流が流入される前に最適に
冷却するために再生空気流を制御するユニークな方法を
用いた新奇な乾燥剤脱湿装置に関する。閉ループの吸着
システムからの空気を制御、方向づけることによって、
該空気を、プロセスに悪影響を与えることなくパージさ
れた乾燥剤の冷却に使用することができる。本発明は、
この改善を用いることにより、パージのための加熱、お
よび冷却サイクルにおける制限を減らすことができるの
で、冷却過程を促進し吸着乾燥ベッドのサイズを小さく
できるという、さらなる利点を有する。本発明は、冷却
速度を最大化するのに、乾燥システムの冷却媒体として
オリフィスで規制される冷却流を用い、湿度の高い周囲
空気を加えることはしない。
た乾燥ベッドをプロセス空気流が流入される前に最適に
冷却するために再生空気流を制御するユニークな方法を
用いた新奇な乾燥剤脱湿装置に関する。閉ループの吸着
システムからの空気を制御、方向づけることによって、
該空気を、プロセスに悪影響を与えることなくパージさ
れた乾燥剤の冷却に使用することができる。本発明は、
この改善を用いることにより、パージのための加熱、お
よび冷却サイクルにおける制限を減らすことができるの
で、冷却過程を促進し吸着乾燥ベッドのサイズを小さく
できるという、さらなる利点を有する。本発明は、冷却
速度を最大化するのに、乾燥システムの冷却媒体として
オリフィスで規制される冷却流を用い、湿度の高い周囲
空気を加えることはしない。
【００１７】高性能の乾燥システムは、乾燥システムの
運転温度を、個々の大きさの吸着器が経済的に使用でき
る範囲まで下げるために、乾燥システムの入口に熱交換
器を備えるのが普通である。本発明における特に好まし
い構造は、このような熱交換器に２個の簡単なバルブを
再生空気入口および出口に取付けて基本的な双塔式乾燥
システムと組合せ、装置のコアとして用いる。これらの
バルブからは、再生される乾燥剤から水分を除去する再
生パージ加熱が行われている時には、室内空気の流入、
排出がなされる。パージ加熱が終了すると、これらのバ
ルブは室内空気の出入を遮断する位置にシフトされ、そ
の際、冷却されるべき乾燥ベッドの下側が吸着空気熱交
換器の入口に連通される。昇温した乾燥ベッドの上側は
吸着空気ブロワの吐出側に連通されて乾燥空気が乾燥ベ
ッドの上側から流入できるようになり、該空気は乾燥ベ
ッドからプロセス空気熱交換器の入口に排出される。こ
のようにして、本発明は、プロセス空気流閉ループから
の比較的乾燥した空気を用いて、オンラインの吸着乾燥
ベッドから排出される乾燥空気に悪影響を与えることな
く、昇温した乾燥剤の冷却を可能とする。
運転温度を、個々の大きさの吸着器が経済的に使用でき
る範囲まで下げるために、乾燥システムの入口に熱交換
器を備えるのが普通である。本発明における特に好まし
い構造は、このような熱交換器に２個の簡単なバルブを
再生空気入口および出口に取付けて基本的な双塔式乾燥
システムと組合せ、装置のコアとして用いる。これらの
バルブからは、再生される乾燥剤から水分を除去する再
生パージ加熱が行われている時には、室内空気の流入、
排出がなされる。パージ加熱が終了すると、これらのバ
ルブは室内空気の出入を遮断する位置にシフトされ、そ
の際、冷却されるべき乾燥ベッドの下側が吸着空気熱交
換器の入口に連通される。昇温した乾燥ベッドの上側は
吸着空気ブロワの吐出側に連通されて乾燥空気が乾燥ベ
ッドの上側から流入できるようになり、該空気は乾燥ベ
ッドからプロセス空気熱交換器の入口に排出される。こ
のようにして、本発明は、プロセス空気流閉ループから
の比較的乾燥した空気を用いて、オンラインの吸着乾燥
ベッドから排出される乾燥空気に悪影響を与えることな
く、昇温した乾燥剤の冷却を可能とする。
【００１８】本発明は、新規の双塔式乾燥剤脱湿装置に
組み入れてもよく、あるいは現存の双塔式乾燥剤脱湿装
置の改造に用いてもよい。従来の双塔式乾燥剤脱湿装置
でのバルブ切換えの際の温度、露点の変化は大幅に減少
される。これは、脱湿装置の再生空気回路にマルチポー
トのバルブを装着することによって達成される。
組み入れてもよく、あるいは現存の双塔式乾燥剤脱湿装
置の改造に用いてもよい。従来の双塔式乾燥剤脱湿装置
でのバルブ切換えの際の温度、露点の変化は大幅に減少
される。これは、脱湿装置の再生空気回路にマルチポー
トのバルブを装着することによって達成される。
【００１９】
【発明の実施の形態】図１において、双塔式乾燥剤除湿
器の第１の塔１０（右乾燥塔）と第２の塔１２（左乾燥
塔）が略図で示され、各塔には、プロセスガス、例えば
プラスチック細粒の乾燥に用いられるプロセス空気から
湿気を取除く吸着剤（乾燥剤）が入っている。第１及び
第２の各塔１０、１２は夫々第１及び第２の四方分流バ
ルブ１４,１６に連通されている。四方分流バルブ１４,
１６は、空気流を導くために複数の位置に制御可能であ
る。図１に示す四方分流バルブ１４、１６の位置では、
空気流は、第１の塔１０は再生過程（乾燥過程）、第２
の塔１２は吸着過程であるように導かれる。
器の第１の塔１０（右乾燥塔）と第２の塔１２（左乾燥
塔）が略図で示され、各塔には、プロセスガス、例えば
プラスチック細粒の乾燥に用いられるプロセス空気から
湿気を取除く吸着剤（乾燥剤）が入っている。第１及び
第２の各塔１０、１２は夫々第１及び第２の四方分流バ
ルブ１４,１６に連通されている。四方分流バルブ１４,
１６は、空気流を導くために複数の位置に制御可能であ
る。図１に示す四方分流バルブ１４、１６の位置では、
空気流は、第１の塔１０は再生過程（乾燥過程）、第２
の塔１２は吸着過程であるように導かれる。
【００２０】プロセスガス入口１８は第１の四方分流バ
ルブ１４に連通し、該四方分流バルブ１４は、流れを第
１の塔１０あるいは第２の塔のどちらにでも向けるよう
に制御することができる。図１に示される位置では、第
１のバルブ１４は湿ったプロセスガス、例えばプロセス
ガス入口１８から流入したプロセス空気を第２の塔に導
く。
ルブ１４に連通し、該四方分流バルブ１４は、流れを第
１の塔１０あるいは第２の塔のどちらにでも向けるよう
に制御することができる。図１に示される位置では、第
１のバルブ１４は湿ったプロセスガス、例えばプロセス
ガス入口１８から流入したプロセス空気を第２の塔に導
く。
【００２１】プロセスガス出口２０は、第２の四方分流
バルブ１６に連通され、該四方分流バルブ１６は、第１
の塔１０あるいは第２の塔のどちらからの流れをも前記
出口２０に導くように制御することができる。図１に示
される位置では、第２のバルブ１６は乾燥したプロセス
ガスを第２の塔１２からプロセスガス出口２０に導く。
バルブ１６に連通され、該四方分流バルブ１６は、第１
の塔１０あるいは第２の塔のどちらからの流れをも前記
出口２０に導くように制御することができる。図１に示
される位置では、第２のバルブ１６は乾燥したプロセス
ガスを第２の塔１２からプロセスガス出口２０に導く。
【００２２】上述のように、図１では、第２の塔１２は
吸着過程にある。プロセスガス出口２０とプロセスガス
入口１８は、図示しない乾燥容器、例えばプラスチック
・ペレット等乾燥させるべき材料を入れた乾燥ホッパー
を含む回路に連結されている。乾燥プロセスガスは、プ
ロセスガス出口２０を出て乾燥容器中の乾燥させるべき
材料を通過する間に該材料中の湿気を取り出し、プロセ
スガス入口１８に戻って第２の塔１２に入り、そこを通
る間に再び乾燥される。
吸着過程にある。プロセスガス出口２０とプロセスガス
入口１８は、図示しない乾燥容器、例えばプラスチック
・ペレット等乾燥させるべき材料を入れた乾燥ホッパー
を含む回路に連結されている。乾燥プロセスガスは、プ
ロセスガス出口２０を出て乾燥容器中の乾燥させるべき
材料を通過する間に該材料中の湿気を取り出し、プロセ
スガス入口１８に戻って第２の塔１２に入り、そこを通
る間に再び乾燥される。
【００２３】上に述べたように、図１において、第１の
塔１０は再生過程にある。再生空気入口２２は、第１再
生空気制御バルブ２４とヒータ２６を介して第２の四方
分流バルブ１６に連通されている。前記再生ガス入口２
２を入った再生ガス、例えば外気は、ヒータ２６によっ
て加熱され、図１に示される位置にある第２のバルブ１
６によって第１の塔に導入される。該昇温された再生ガ
スは、第１の塔内の湿った吸着剤から湿気を取り出し、
第１分流バルブ１４を経て再生ガス出口２８へ導かれ
る。該出口２８は、例えば外気に、あるいは熱エネルギ
ー回収のため熱交換器に導かれる。第１分流バルブ１４
と再生ガス出口２８の間には第２再生空気制御バルブが
配設されている。
塔１０は再生過程にある。再生空気入口２２は、第１再
生空気制御バルブ２４とヒータ２６を介して第２の四方
分流バルブ１６に連通されている。前記再生ガス入口２
２を入った再生ガス、例えば外気は、ヒータ２６によっ
て加熱され、図１に示される位置にある第２のバルブ１
６によって第１の塔に導入される。該昇温された再生ガ
スは、第１の塔内の湿った吸着剤から湿気を取り出し、
第１分流バルブ１４を経て再生ガス出口２８へ導かれ
る。該出口２８は、例えば外気に、あるいは熱エネルギ
ー回収のため熱交換器に導かれる。第１分流バルブ１４
と再生ガス出口２８の間には第２再生空気制御バルブが
配設されている。
【００２４】図２は、入口／出口、ブリード・エアポー
ト３４／３８、ポペットバルブあるいはプランジャ３６
／４４、およびアクチュエータ４６／４８を備えた再生
空気制御バルブ２４、３０の拡大図である。再生空気加
熱過程の間、両再生空気制御バルブ２４、３０のポペッ
トバルブ３６／４４は図１に示される位置にあり（図２
においては、破線で示す＃１シール位置）、バルブはガ
スが部屋を通過できるように開かれた状態である。プロ
セス空気ブロワと第１分流バルブ１４の間にはプロセス
空気ブリード出口３２が設けられている。該プロセス空
気ブリード流出口３２は再生空気制御バルブ３０のエア
・ブリードポート３４に連通する。再生空気加熱過程の
間、図１に示されるように、再生空気制御バルブ３０の
プランジャ３６がNo.１シール位置にあると、ブリード
流出口３２と空気ブリードポート３４で形成されるブリ
ード流連結は閉ざされた状態であるので、プロセス空気
のブリード流は通過できない。
ト３４／３８、ポペットバルブあるいはプランジャ３６
／４４、およびアクチュエータ４６／４８を備えた再生
空気制御バルブ２４、３０の拡大図である。再生空気加
熱過程の間、両再生空気制御バルブ２４、３０のポペッ
トバルブ３６／４４は図１に示される位置にあり（図２
においては、破線で示す＃１シール位置）、バルブはガ
スが部屋を通過できるように開かれた状態である。プロ
セス空気ブロワと第１分流バルブ１４の間にはプロセス
空気ブリード出口３２が設けられている。該プロセス空
気ブリード流出口３２は再生空気制御バルブ３０のエア
・ブリードポート３４に連通する。再生空気加熱過程の
間、図１に示されるように、再生空気制御バルブ３０の
プランジャ３６がNo.１シール位置にあると、ブリード
流出口３２と空気ブリードポート３４で形成されるブリ
ード流連結は閉ざされた状態であるので、プロセス空気
のブリード流は通過できない。
【００２５】同様に、再生空気制御バルブ２４にはエア
・ブリードポート３８が設けられ、該ポート３８は、熱
交換器４２上流のプロセス空気ライン上の入口４０に連
結される。再生空気制御バルブ２４のプランジャ４４が
図１に示されるNo.１シール位置にあるときは、このブ
リード流連結はやはり閉ざされているので、プロセス空
気のブリード流は通過できない。
・ブリードポート３８が設けられ、該ポート３８は、熱
交換器４２上流のプロセス空気ライン上の入口４０に連
結される。再生空気制御バルブ２４のプランジャ４４が
図１に示されるNo.１シール位置にあるときは、このブ
リード流連結はやはり閉ざされているので、プロセス空
気のブリード流は通過できない。
【００２６】第１の塔内の吸着剤が望ましい程度まで脱
湿された後に、第１の塔１０を吸着過程に切替えた際に
温度の大幅な変化を避けるために吸着剤は冷却される必
要がある。この再生冷却過程に関しては、前記ヒータ２
６を切って再生ガス（例えば湿った外気）を第１の塔に
流すだけでは、前述のように第１の塔内の吸着剤を湿ら
し結果として再生サイクルの効率が低下するという不利
がある。
湿された後に、第１の塔１０を吸着過程に切替えた際に
温度の大幅な変化を避けるために吸着剤は冷却される必
要がある。この再生冷却過程に関しては、前記ヒータ２
６を切って再生ガス（例えば湿った外気）を第１の塔に
流すだけでは、前述のように第１の塔内の吸着剤を湿ら
し結果として再生サイクルの効率が低下するという不利
がある。
【００２７】よって、冷却過程ではヒータ２６を切り、
両再生空気制御バルブ２４、３０を図２で＃２シール位
置として示される第２のバルブ位置に切替えて、両四方
分流バルブ１４,１６は図２に示されるように完全にシ
ールした状態にする。このシール位置で比較的乾燥した
プロセス空気のブリード流がブリード流出口３２からエ
ア・ブリードポート３４と空気制御バルブ３０を通って
分流バルブ１４に流れ、そこから乾燥塔１０に流入し、
中の吸着剤から熱を取り去る。該冷却ブリード流は乾燥
塔１０か排出されて分流バルブ１６を介し再生空気制御
バルブ２４を通ってエア・ブリードポート３８に導か
れ、そこから入口４０に導かれてプロセス空気流に再び
導入される。このブリード流の冷却空気で運ばれた余分
の熱は熱交換器４２によりシステムから取除かれる。
両再生空気制御バルブ２４、３０を図２で＃２シール位
置として示される第２のバルブ位置に切替えて、両四方
分流バルブ１４,１６は図２に示されるように完全にシ
ールした状態にする。このシール位置で比較的乾燥した
プロセス空気のブリード流がブリード流出口３２からエ
ア・ブリードポート３４と空気制御バルブ３０を通って
分流バルブ１４に流れ、そこから乾燥塔１０に流入し、
中の吸着剤から熱を取り去る。該冷却ブリード流は乾燥
塔１０か排出されて分流バルブ１６を介し再生空気制御
バルブ２４を通ってエア・ブリードポート３８に導か
れ、そこから入口４０に導かれてプロセス空気流に再び
導入される。このブリード流の冷却空気で運ばれた余分
の熱は熱交換器４２によりシステムから取除かれる。
【００２８】第２分流バルブ１６を介して第１の塔１０
に導かれたプロセスガスのこの一部は、塔中の吸着剤か
ら熱を奪い、第１分流バルブ１４を通って第２の塔１２
に戻される。第１の塔１０が再生ガス（例えば湿潤外
気）から完全に遮断されているので、冷却過程中に塔中
の吸着剤が湿気を吸着することがない有利さがある。
に導かれたプロセスガスのこの一部は、塔中の吸着剤か
ら熱を奪い、第１分流バルブ１４を通って第２の塔１２
に戻される。第１の塔１０が再生ガス（例えば湿潤外
気）から完全に遮断されているので、冷却過程中に塔中
の吸着剤が湿気を吸着することがない有利さがある。
【００２９】再生空気制御バルブ２４、３０により乾燥
ベッドは外部環境から完全に遮断される。よって、本発
明では、乾燥ベッドは何時でも直に使用できる状態（即
ち乾燥状態）に維持される。これに反し、従来の乾燥シ
ステムでは、外気に曝されていた乾燥剤を乾かすのに余
分の立ち上がり時間を必要とし、そのために余分のエネ
ルギーが必要となる。同じようにして、乾燥システムが
設計容量以下（即ち、吸着塔での吸着が完了する前に再
生塔での再生が完了する）で運転される際には、乾燥塔
での吸着が完了するまで切替えを延期して、再生空気制
御バルブ２４、３０を遮断した状態で再生塔の中の乾燥
剤を最適の乾燥状態に維持することができる。
ベッドは外部環境から完全に遮断される。よって、本発
明では、乾燥ベッドは何時でも直に使用できる状態（即
ち乾燥状態）に維持される。これに反し、従来の乾燥シ
ステムでは、外気に曝されていた乾燥剤を乾かすのに余
分の立ち上がり時間を必要とし、そのために余分のエネ
ルギーが必要となる。同じようにして、乾燥システムが
設計容量以下（即ち、吸着塔での吸着が完了する前に再
生塔での再生が完了する）で運転される際には、乾燥塔
での吸着が完了するまで切替えを延期して、再生空気制
御バルブ２４、３０を遮断した状態で再生塔の中の乾燥
剤を最適の乾燥状態に維持することができる。
【００３０】閉冷却回路は周囲環境から遮断されている
ので、乾燥した吸着剤を湿らせて不利にする湿気が、シ
ステム内に入ることがない。さらに、再生サイクルの加
熱部分でシステムに加えられる熱は、熱交換器によって
効果的に排除される。よって、本発明のシステムは、シ
ステムの湿度と温度両方の変動を効果的に最小化する。
ので、乾燥した吸着剤を湿らせて不利にする湿気が、シ
ステム内に入ることがない。さらに、再生サイクルの加
熱部分でシステムに加えられる熱は、熱交換器によって
効果的に排除される。よって、本発明のシステムは、シ
ステムの湿度と温度両方の変動を効果的に最小化する。
【００３１】本発明の重要な利点は、冷却ブリード流は
吸着過程におけるプロセスガスと同様に乾燥ベッドを下
向きに流され、一方、加熱過程では、再生ガスは乾燥ベ
ッドを上向きに流されるということである。また、冷却
ブリード流は閉ループ内を流れ、大気に接触して湿気を
取り込むことがなく、しかも該流れを制御するために費
用の嵩む器具や複雑な流れ制御の必要がない。
吸着過程におけるプロセスガスと同様に乾燥ベッドを下
向きに流され、一方、加熱過程では、再生ガスは乾燥ベ
ッドを上向きに流されるということである。また、冷却
ブリード流は閉ループ内を流れ、大気に接触して湿気を
取り込むことがなく、しかも該流れを制御するために費
用の嵩む器具や複雑な流れ制御の必要がない。
【００３２】上記した説明及び実施例は、本発明を単に
例示的に説明したものであって、本発明の範囲を限定す
るものではない。ここに開示された実施例の、本発明の
精神および実質を取り入れた変更は、当該技術に精通し
た者によってなされ得るものであり、本発明は、請求項
及びそれと同等の範囲内において、全ての変形を広く含
むものと解釈されるべきものである。
例示的に説明したものであって、本発明の範囲を限定す
るものではない。ここに開示された実施例の、本発明の
精神および実質を取り入れた変更は、当該技術に精通し
た者によってなされ得るものであり、本発明は、請求項
及びそれと同等の範囲内において、全ての変形を広く含
むものと解釈されるべきものである。
【図１】本発明の好ましい実施例に係わる乾燥システム
を示す概略図である。
を示す概略図である。
【図２】冷却状態における再生用空気制御バルブを示す
図である。
図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4D052 AA10 CD01 DA01 DA06 DB01 DB03 DB04 FA07 GA01 GB01 GB08
Claims (3)
- 【請求項１】第１及び第２の乾燥ベッドと、 前記乾燥ベッドの夫々、再生空気入口、およびプロセス
空気出口に連通する第１分流バルブと、 前記乾燥ベッドの夫々、プロセス空気入口、および再生
空気出口に連通する第２分流バルブと、 前記再生空気入口と前記第１分流バルブの間に配設され
た第１再生空気制御バルブと、 前記第２分流バルブとプロセス空気出口の間に配設され
た第２再生空気制御バルブと、 前記再生空気入口と第２再生空気制御バルブとの間を連
結する第１冷却ブリード流ラインと、 前記プロセス空気入口上流に配設された熱交換器と、 前記第１再生空気制御バルブと前記熱交換器との間を連
結する第２冷却ブリード流ラインとを含み、 （ａ）前記第１分流バルブを前記第１乾燥ベッドが前記
再生空気入口と連通し前記第２乾燥ベッドが前記プロセ
ス空気出口と連通するようなバルブ位置にし、前記第２
分流バルブを前記第１乾燥ベッドが前記再生空気出口に
連通し前記第２乾燥ベッドが前記プロセス空気入口に連
通するようなバルブ位置にして、前記第１のベッドを再
生過程とし、（ｂ）ついで、前記第２再生空気制御バル
ブをプロセス空気ブリード流が前記プロセス空気入口か
ら第１冷却ブリード流ライン、前記第２再生空気制御バ
ルブ、及び前記第２分流バルブを通って前記第１乾燥ベ
ッドに流入して該第１乾燥ベッドから熱を奪うようなバ
ルブ位置にし、前記第１再生空気制御バルブを前記第１
ベッドを通過した後の前記プロセス空気ブリード流が前
記第１分流バルブ、前記第１再生空気制御バルブ、第２
冷却ブリード流ライン、および前記熱交換器を通って前
記プロセス空気入口に至るようなバルブ位置とするステ
ップを有する、乾燥剤乾燥システムにおける空気流の制
御方法。 - 【請求項２】第１及び第２の乾燥ベッドと、 前記乾燥ベッドの夫々、再生空気入口、およびプロセス
空気出口に連通する第１分流バルブと、 前記乾燥ベッドの夫々、プロセス空気入口、および再生
空気出口に連通する第２分流バルブと、 前記再生空気入口と前記第１分流バルブの間に配設され
た第１再生空気制御バルブと、 前記第２分流バルブとプロセス空気出口の間に配設され
た第２再生空気制御バルブと、 前記再生空気入口と第２再生空気制御バルブとの間を連
結する第１冷却ブリード流ラインと、 前記プロセス空気入口上流に配設された熱交換器と、 前記第１再生空気制御バルブと前記熱交換器との間を連
結する第２冷却ブリード流ラインとを含む乾燥剤乾燥シ
ステムであって、 前記第２再生空気制御バルブが第１のバルブ位置にある
ときは前記第１冷却ブリード流ラインを遮断し、第２の
バルブ位置にあるときは冷却プロセス空気のブリード流
が前記第１冷却ブリードライン,前記第２再生空気制御
バルブ、及び前記第２分流バルブを通って冷却されるべ
き乾燥ベッドに流入し、 前記第１再生空気制御バルブが第１のバルブ位置にある
ときは前記第２冷却ブリード流ラインを遮断し、第２の
バルブ位置にあるときは冷却空気であるブリード流が冷
却されるべき前記乾燥ベッドから前記第１分流バルブ、
前記再生空気制御バルブ、前記第２冷却ブリード流ライ
ン、および熱交換器を通って前記プロセス空気入口に戻
されることを特徴とする乾燥剤乾燥システム。 - 【請求項３】さらに前記再生空気入口と前記第１分流バ
ルブの間に再生空気が乾燥ベッドを通過する前に該再生
空気を加熱するヒータを設けたことを特徴とする請求項
２記載の乾燥剤乾燥システム。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US21197300P | 2000-06-16 | 2000-06-16 | |
| US60/211973 | 2000-06-16 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002079044A true JP2002079044A (ja) | 2002-03-19 |
Family
ID=22789012
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001181272A Pending JP2002079044A (ja) | 2000-06-16 | 2001-06-15 | プロセス脱湿における再生制御方法及び装置 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP1163947B1 (ja) |
| JP (1) | JP2002079044A (ja) |
| AT (1) | ATE267039T1 (ja) |
| CA (1) | CA2413652A1 (ja) |
| DE (1) | DE60103327T2 (ja) |
| MX (1) | MXPA02011653A (ja) |
| WO (1) | WO2001096798A1 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ES2354337B1 (es) * | 2009-05-07 | 2011-10-07 | Abengoa Solar New Technologies S.A. | Deshumidificador de módulos fotovoltaicos. |
| EP2774591B1 (en) * | 2013-03-08 | 2018-05-09 | Hill-Rom Services, Inc. | Method and apparatus for removing moisture from a mattress topper |
| EP3075433B1 (en) * | 2015-04-03 | 2020-07-01 | Ingersoll-Rand Industrial U.S., Inc. | Blower purge dryer with cooling apparatus and methology |
| GB2548590A (en) * | 2016-03-22 | 2017-09-27 | Gulf Organisation For Res And Dev | Smart cooling system for all climates |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5532706A (en) * | 1978-08-24 | 1980-03-07 | Toshiba Corp | Air dehumidifier for ozonizer |
| JPS63283721A (ja) * | 1987-04-28 | 1988-11-21 | ニューマティック・プロダクツ・コーポレーション | 乾燥機の再生およびその装置 |
| JPH01130717A (ja) * | 1987-11-16 | 1989-05-23 | Marutani Kakoki Kk | 加圧空気の除湿方法 |
| JPH02287085A (ja) * | 1989-04-26 | 1990-11-27 | Hitachi Ltd | 空気分離装置用アルゴン精製方法及び装置 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL47945C (ja) * | 1936-03-06 | |||
| US3950154A (en) * | 1974-03-22 | 1976-04-13 | Terry Henderson | Regenerating drying system |
| US5926969A (en) * | 1997-06-13 | 1999-07-27 | Universal Dynamics, Inc. | Method and apparatus for regenerating a moist absorption medium |
| CA2311117C (en) * | 1997-11-18 | 2007-06-12 | Universal Dynamics, Inc. | Method and system for controlling airflow in a multiple bed desiccant drying system |
| DK1010452T3 (da) * | 1998-12-14 | 2005-12-19 | Atlas Copco Airpower Nv | Fremgangsmåde til törring af en gas |
-
2001
- 2001-06-07 AT AT01113939T patent/ATE267039T1/de not_active IP Right Cessation
- 2001-06-07 DE DE60103327T patent/DE60103327T2/de not_active Expired - Lifetime
- 2001-06-07 EP EP01113939A patent/EP1163947B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2001-06-15 JP JP2001181272A patent/JP2002079044A/ja active Pending
- 2001-06-18 MX MXPA02011653A patent/MXPA02011653A/es active IP Right Grant
- 2001-06-18 WO PCT/US2001/041020 patent/WO2001096798A1/en active Application Filing
- 2001-06-18 CA CA002413652A patent/CA2413652A1/en not_active Abandoned
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5532706A (en) * | 1978-08-24 | 1980-03-07 | Toshiba Corp | Air dehumidifier for ozonizer |
| JPS63283721A (ja) * | 1987-04-28 | 1988-11-21 | ニューマティック・プロダクツ・コーポレーション | 乾燥機の再生およびその装置 |
| JPH01130717A (ja) * | 1987-11-16 | 1989-05-23 | Marutani Kakoki Kk | 加圧空気の除湿方法 |
| JPH02287085A (ja) * | 1989-04-26 | 1990-11-27 | Hitachi Ltd | 空気分離装置用アルゴン精製方法及び装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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