Установка для осушки сжатого воздуха

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 51) В 01 Р 53/2 чф; ф;.лат йьйф 4" фЬ +МАМ 3 ВК 4 Я МЬМЬРИФ РЕТЕНИЯ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ ИЗ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(54) (57) УСТАНОВКА ДЛЯ ОСУШКИСЖАТОГО ВОЗДУХА, включающая компрессор с электродвигателем, регулятордавления, последовательно установленныепо ходу воздуха теплообменник, отсечной ЯО 1047501 клапан с рабочей камерой, адсорбер, обратный клапан и параллельно соединенную с ним магистраль продувки с дросселем, пневматическую магистраль с воздухосборником, регулятор продолжительности цикла регенерации с затвором, магистраль слива с клапаном продувки, отличающаяся тем, что, с целью улучшения качества осушаемого воздуха, повышения срока службы адсорбента и надежности установки, она снабжена дополнительной магистралью, соединяющей рабочую камеру отсечного клапана с магистралью слива на участке между адсорбером и клапаном продувки, при этом затвор регулятора продолжительности цикла регенерации размещен в этой магистрали.цили холостого хода невелико по сравнению с общей длительностью цикла, зарядка адсорбера происходит до более низкого давления, чем в пневматической магистрали. Это приводит к тому, что в начале подачи 55 Изобретение относится к железнодорожному транспорту, касается установки для осушки сжатого воздуха пневмомагистрали локомотива и может быть использовано в других устройствах, использующих сухой 5 сжатый воздух в качестве рабочего тела, например, в крано- и экскаваторостроении.Известна установка для осушки сжатого воздуха тормозной магистрали локомотива, которая содержит компрессор с приводным о электродвигателем, управляемым регулятором давления, установленные последовательно в магистрали теплообменник, отсечной клапан, предназначенный для разобщения теплообменника и адсорбента при остановке компрессора, адсорбер, работающий 1 в режиме осушки сжатого воздуха в период подачи воздуха компрессором и в режиме регенерации адсорбента в период прекращения подачи воздуха, обратный клапан, параллельно которому подсоединена магистраль продувки адсорбера с дроссельным о устройством, пневматическую магистраль с воздухосборником 1.Недостатками этой установки являются невысокая эффективность осушки воздуха, повышенный износ адсорбента, что приводит д к снижению срока службы адсорбента и надежности установки. Это обусловлено высоким темпом заполнения пустого адсорбера сжатым воздухом из теплообменника при открытии отсечного клапана в момент включения компрессора. В результате резко ЗО возрастают объемные скорости воздуха в адсорбере, вследствие чего уменьшается время контакта воздуха с адсорбентом и происходит проскок через него влаги, а также интенсифицируется процесс износа адсорбента.Наиболее близкой к" предлагаемой по технической сущности является установка для осушки сжатого воздуха, включающая компрессор с электродвигателем, регулятор давления, последовательно установленные 4 О по ходу воздуха теплообменник, отсечной клапан, с рабочей камерой, адсорбер, обратный клапан и параллельно соединенную с ним магистраль продува с дросселем, пневматическую магистраль воздуха с сборником регулятор цикла регенерации с затвором, 4 магистраль слива с клапаном продувки. В установке предусмотрена зарядка адсорбера (перед включением компрессора или его переводом в режим рабочего хода) сухим сжатым воздухом из магистрали потребителя через дроссель, находящийся в магистрали регенерационного воздуха 2.При высоких продолжительностях включения компрессора, когда время его стоянки воздуха в адсорбер из теплообменника объемная скорость воздуха в слое адсорбента велика, вследствие чего уменьшается время контакта воздуха с адсорбентом, ухудшается качество воздуха, увеличивается износ адсорбента, снижается его срок службы и надежность установки.Цель изобретения - улучшение качества осушаемого воздуха, повышение срока службы адсорбента и надежности установки,Поставленная цель достигается тем, что установка, включающая компрессор с электродвигателем, регулятор давления, последовательно установленные по ходу воздуха теплоообменник, отсечной клапан с рабочей камерой, адсорбер, обратный клапан и парал лельно соединенную с ним магистраль продувки с дросселем, пневматическую магистраль с воздухосборником, регулятор продолжительности цикла регенерации с затвором, магистраль слива с клапаном продувки, снабжена дополнительной магистралью, соединяющей рабочую камеру отсечного клапана с магистралью слива на участке между адсорбером и клапаном продувки, при этом затвор регулятора продолжительности цикла регенерации размещен в этой магистрали.На чертеже представлена схема установки для осушки сжатого воздуха,Установка состоит из компрессора 1 с приводным электродвигателем 2, управляемым от регулятора 3 давления, последовательно установленных в пневмомагистрали теплообменника 4, отсечного клапана 5, в корпусе которого размещены затвор 6, пневмопривод 7 и клапан 8 продувки, Выпускной патрубок 9 отсечного клапана 5 магистралью 10 соединен с адсорбером 11. Адсорбер через обратный клапан 12 сообщен с пневмомагистралью 13 и воздухосборником 14, Параллельно обратному клапану 12 подсоединена магистраль 15 продувки адсорбера с дросселем 16. Теплообменник 4 через рабочую камеру 17 отсечного клапана 5 и дополнительную магистраль 18 связан с камерой 19 регулятора 20 продолжительности цикла регенерации. В корпусе регулятора размещены затвор 21 и пневмопривод 22, подрессоренный пружиной 23. Камера 19 магистралью 24 слива соединена с адсорбером 11, а магистралью 25 - с клапаном 8 продувки. Подпоршневая камера 26 пневмопривода 22 сообщена каналами 27 - 30 с атмосферой. В регуляторе 20 продолжительности цикла регенерации размещен золотник 31, подрессоренный пружиной 32, затяжка которой регулируется стаканом 33. Подпоршневая камера 34 золотника 31 подсоединена к пневмомагистрали 13. Приводной электродвигатель 2 компрессора 1 получает питание от источника 35 через кнопку 36 и размыкающие контакты 37 регулятора 3 давления, рабочая камера которого под1047501 Составитель Л. Эпштейн Техред И. Верес Корректор О. Билак Тираж 688 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и от крытий 13035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4Редактор Л. АлексеенкоЗаказ 7799/6 соединена к пневмомагистрали 13. От этой же магистрали запитан через электромагнитный вентиль 38 пневмопривод 7 отсечного клапана 5. Катушка 39 вентиля 38 подключена к замыкающим контактам 40 регулятора 3 давления.Установка работает следующим образом.Включением кнопки 36 запускается электродвигатель 2 и приводится в работу компрессор . Сжатый воздух поступает через теплообменник 4 в рабочую камеру 17 отсечного клапана 5, перемещает поршень пневмопривода 7 влево и через выпускной патрубок 9 и магистраль 10 направляется в адсорбер 11. Кроме того, некоторая часть воздуха поступает в адсорбер по дополнительной магистрали 18, пропускное сечение которого по крайней мере в 10 раз меньше сечения магистрали 10. Осушившись в адсорбере 11, сжатый воздух через обратный клапан 12 направляется в пневмомагистраль 13, в воздухосборник 4 и далее к потребителю. Одновременно сжатый воздух поступает в подпоршневую камеру 34 золотника 31 регулятора 20 продолжительности цикла регенерации, передвигая его влево. При достижении в пневмомагистрали давления на 0,1 - 0,2 кгс/см ниже уставки выключения регулятора 3 давления золотник 31 открывает воздуху доступ через канал 27 в подпоршневую камеру 26 пневмопривода 22. Пневмопривод 22 передвигает влево до упора в седло затвор 21, который прекращает поступление воздуха в адсорбер по дополнительной магистрали 18, сообщает адсорбер 11 магистралью 24 слива с клапаном 8 продувки и закрывает его. При достижении в пневмомагистрали давления сжатого воздуха, равного уставке выключения регулятора 3 давления, он срабатывает, размыкая контакты 37, выключая приводной электродвигатель 2, что приводит к остановке компрессора 1. Контакты 40 замыкаются, подавая питание на катушку 39 электромагнитного вентиля 38, что обеспечивает подачу сжатого воздуха в пневмопривод 7. Под действием пневмопривода 7 затвор 6 перекрывает сообщение теплообменника 4 с адсорбером 11, открывает клапан 8 продувки, сообщая адсорбер 11 магистралью 24 слива, камерой 19 и магистралью 25 с атмосферой. После разрядки адсорбера в атмосферу часть осушенного воздуха из пневмомагистрали 13 по магистрали 15 продувкиадсорбера и дроссель 16 поступает в адсорбер 11, регенерирует адсорбент и черезмагистраль 24 слива, камеру 19, магист 5 раль 25 и клапан продувки отводится ватмосферу. При снижении в пневмомагистрали 13 рабочего давления до величинына 0,1 - 0,2 кгс/см выше уставки включениярегулятора 3 давления под действием пружины 32 золотник 31 регулятора 20 продолжительности цикла регенерации перемещается вправо до упора, сообщая каналами 27 - 30 подпоршневую камеру 26 пневмопривода 22 с атмосферой. Под воздействием пружины 23 поршень пневмоприво 15 да 22 смещается вправо, в эту же стооонусмещается и затвор 21 под действием усилия сжатого воздуха в камере 1 и разобщает адсорбер 11 с атмосферой, прекращаяпроцесс регенерации адсорбента. Одновременно затвор 21 сообщает теплообменник 420 через рабочую камеру 17 отсс иного клапана 5, дополнительную магистраль 8, камеру 19, магистраль 24 слива с адсорбером 11и заполняет его до давления равновесиясжатым воздухом, содержащимся в ,",. л 15 обменнике 4. Поскольку сечение х ь;ли 24 слива невелико, перепуск сжа и говоздуха из теплообменника 4 в адсорбер 11осуществляется плавно, без заметного воздействия на адсорбент. После достиженияв пневмомагистрали 13 давления, равного30 уставке включения регулятора 3 давления,он срабатывает, размьсаются к .такты 40и замыкаются контакты 37, выключаетсякатушка 39, запускается приводной электродвигатель 2 и приводится в работу компрессор 1. Дальнейшая работа установкиЗ 5 осуществляется по описанной схеые.Технико-экономическая эффективностьизобретения заключается в повышении качества осушенного сжатого воздуха, надежности установки и в увеличении в 1,5 -40 2 раза срока службы адсорбента за счетпредварительного плавного заполнения адсорбера воздухом из теплообмен ника доравновесного давления. Это позволяет снизить объемную скорость воздуха в адсорберев начальный период работы компрессора45 на пневматическую магистраль, вследствиечего улучщаются условия осушки сжатоговоздуха и уменьшается нагрузка на адсорбент,