Dispositivo de secado de gas.

Dispositivo de secado de gas que consiste en un secador desecante (2) que emplea un tanque de presión (4) conuna zona de secado (5) y una zona de regeneración (6),

con un medio de adsorción y/o absorción (7) quealternativamente se guía a través de la zona de secado (5) y de la zona de regeneración (6); un circuito primario enel que se incluye el secador desecante (2) arriba mencionado, el cual hace posible guiar el gas a secar a través de lazona de secado (5) del secador desecante (2); un circuito secundario (9) que hace posible guiar parte del gas asecar a través de la zona de regeneración (6) del secador desecante (2) y absorber humedad allí, caracterizadoporque el dispositivo también incluye un secador refrigerativo (1) que se inserta en el circuito primario (8) aguasarriba del secador desecante (2) arriba mencionado y que incluye un intercambiador de calor (28) cuya parteprincipal es el evaporador de un circuito de enfriamiento (30) que también contiene un compresor (32), uncondensador (34) y una válvula de mariposa (37) entre la salida del condensador (34) y la entrada del evaporador, yen el que dicho secador refrigerativo además comprende un separador de agua (45).

Dispositivo de secado de gas.

La presente invención se refiere a un dispositivo para secado de gas, en concreto para secar un gas comprimido. En los documentos EP-A-0 566 180 y US-A-3 807 053 se describen dispositivos similares.

En concreto, la invención se refiere a un dispositivo para secar un gas, dicho dispositivo contiene un llamado secador desecante que emplea un tanque de presión con una zona de secado y una zona de regeneración, dicho tanque está equipado con un medio de adsorción y/o absorción que alternativamente se guía a través de la zona de secado y la zona de regeneración.

Un problema conocido con tales dispositivos es que bajo condiciones ambientales extremas, como por ejemplo en el trópico, el gas no siempre está lo suficientemente seco para todas las aplicaciones requeridas.

En efecto, a altas temperaturas y alta humedad se excede la capacidad de regeneración de tal secador desecante.

Aparte de los secadores desecantes, también se conocen los secadores refrigerativos, pero el secado en frío bajo condiciones tropicales tampoco es eficiente y resulta en un consumo de energía indeseablemente alto.

Para que tal secador desecante sea útil también bajo condiciones tropicales, la invención suministra un dispositivo de secado de gas que consiste en un secador desecante del tipo que emplea un tanque de presión con una zona de secado y una zona de regeneración, con un medio de adsorción y/o absorción que alternativamente se guía a través de la zona de secado y la zona de regeneración; un circuito primario en el que se incluye el secador desecante arriba mencionado, el cual hace posible guiar el gas a secar a través de la zona de secado del secador desecante; un circuito secundario que hace posible guiar parte del gas a secar a través de la zona de regeneración del secador desecante y absorber humedad allí, en el que el dispositivo también incluye un secador refrigerativo que se inserta en el circuito primario aguas arriba del secador desecante arriba mencionado y que incluye un intercambiador de calor cuya parte principal es el evaporador de un circuito de enfriamiento que también contiene un compresor, un condensador y una válvula de mariposa entre la salida del condensador y la entrada del evaporador, y en el que dicho secador refrigerativo además comprende un separador de agua.

Una ventaja de un dispositivo de estas características según la invención es que el gas a secar se puede enfriar fuertemente y secar en parte antes de guiarlo a través del secador desecante, como resultado de lo cual se alivia el secador desecante y puede funcionar eficientemente sin saturarse bajo condiciones extremas de humedad.

El dispositivo según la invención puede suministrar gas seco en cualquier momento, dicho gas cumple con las más altas exigencias.

Con el fin de explicar mejor las características de la invención, la siguiente realización preferida de un dispositivo de secado de gas según la invención se ofrece a modo de ejemplo y sin limitación ninguna, con referencia a los dibujos que acompañan, en los que: La figura 1 representa esquemáticamente un dispositivo de secado de gas según la invención; las figuras 2 y 3 representan una gráfica que ilustra el funcionamiento del dispositivo según la invención.

El dispositivo de secado de gas, tal y como se representa en la figura 1, principalmente comprende un secador refrigerativo 1, un secador desecante 2, y en esta realización también una parte del compresor 3.

El secador desecante 2 es del tipo que hace uso de un tanque de presión 4 con una zona de secado 5 y una zona de regeneración 6 con un medio de adsorción y/o absorción 7 que alternativamente se guía a través de la zona de secado 5 y de la zona de regeneración 6.

Además, el dispositivo comprende un circuito primario 8 que contiene un tubo con partes 8A, 8B, 8C, 8D, 8E, 8F, 8G, 8H, 8I, 8J y 8K, en el que se insertan el secador refrigerativo 1 arriba mencionado, el secador desecante 2 arriba mencionado y la parte del compresor 3 arriba mencionada, y que hace posible secar el gas para comprimirlo primero, para luego al menos parcialmente secarlo en el secador refrigerativo 1, y guiarlo posteriormente a través de la zona de secado 5 del secador desecante 2 para continuar su secado.

El dispositivo también comprende un circuito secundario 9 que, como una bifurcación 10 en la parte del compresor 2, hace posible guiar una parte del gas a secar a través de la zona de regeneración 6 del secador desecante 2 y a absorber allí humedad del medio de adsorción y absorción 7.

El secador desecante 2 tiene un rotor 11 que consiste principalmente en un elemento cilíndrico de secado formado por el medio de adsorción y absorción 7 arriba mencionado.

El rotor 11 funciona a una velocidad rotatoria baja de por ejemplo siete rotaciones por hora mediante un motor 12, posiblemente equipado con una transmisión.

El secador desecante 2 tiene un espacio húmedo 13 y un espacio seco 14 que son adyacentes respectivamente a la entrada y a la salida de la zona de secado 5.

Un sector del rotor 11 está protegido cerca de sus extremos axiales mediante pantallas 15 y 16, de manera que en el secador desecante 2, al lado del espacio húmedo 13 y del espacio seco 14, se forma una zona de regeneración 6. La parte restante del rotor 11 entonces forma la zona de secado 5. En el espacio delimitado por la pantalla 16 se dispone un refrigerador 17, por ejemplo un refrigerador de aire o un refrigerador de líquido, y un tubo de drenaje 18 para la humedad.

En el secador desecante 2, en concreto centrado dentro del rotor 11, se dispone un dispositivo mezclador 19, por ejemplo del tipo descrito en el documento de patente belga nº 1 005 764, formado principalmente por un tubo inyector 20, un tubo mezclador 21 y una abertura de succión 22.

En la entrada de la zona de secado 5 se dispone un separador de líquido 23 en esta realización. En el fondo el tanque 4 también está provisto de un tubo de drenaje 18 para la humedad.

En la zona de secado 14, el tanque de presión 4 está provisto de una conexión al circuito primario 8 que conduce aguas abajo al drenaje 25 del dispositivo por medio de una válvula 24.

Aguas arriba el secador desecante 2 en primer lugar está provisto de una válvula 26, en concreto en el circuito primario 8, y más adelante está provisto del secador refrigerativo 1 arriba mencionado de acuerdo con la invención.

Además, la parte 8H del circuito primario 8 entre el secador refrigerativo 1 y la válvula 26 está conectada directamente al drenaje 25, pero por medio de una válvula 27.

Como se conoce, el secador refrigerativo 1 consiste principalmente en un intercambiador de calor 28 cuya parte primaria forma el evaporador 29 de un circuito de enfriamiento 30 que está lleno de refrigerante, por ejemplo Freón 404a, cuya dirección de flujo está representada por una flecha C.

En el circuito de enfriamiento 30, aguas abajo del intercambiador de calor 28, se disponen sucesivamente un separador de líquido 31, un compresor 32, una válvula de no retorno 33, un condensador 34 con un ventilador 35, un filtro/secador refrigerante 36 y una válvula de mariposa termostática ajustable 37.

Esta válvula de mariposa termostática ajustable 37 también está conectada a un punto de conexión en el circuito de enfriamiento 30, aguas abajo respecto al evaporador 29. Aguas abajo del separador de líquido 31 se mide una señal de temperatura que se usa como señal de control.

Aguas arriba del filtro/secador 36 puede disponerse un interruptor de presión/apagado 38 que está conectado a una unidad de control 39. Cerca del interruptor de presión/cierre 38 arriba mencionado se dispone un punto de medición de temperatura 40 en la realización dada que también está conectado a la unidad de control 39.

El circuito de enfriamiento 30 está conectado aguas arriba del condensador 34, no obstante mediante una válvula de cierre 41 y una válvula de bypass 42, a la parte del circuito de enfriamiento 30 aguas arriba del separador de líquido arriba 31 mencionado, o en otras palabras, del circuito evaporador. .

La válvula de cierre 41 está conectada eléctricamente a la unidad de control 39. Además, la unidad de control 39 está conectada al punto de medición 43 que registra la temperatura del gas a secar entre el... [Seguir leyendo]

1. Dispositivo de secado de gas que consiste en un secador desecante (2) que emplea un tanque de presión (4) con una zona de secado (5) y una zona de regeneración (6) , con un medio de adsorción y/o absorción (7) que alternativamente se guía a través de la zona de secado (5) y de la zona de regeneración (6) ; un circuito primario en el que se incluye el secador desecante (2) arriba mencionado, el cual hace posible guiar el gas a secar a través de la zona de secado (5) del secador desecante (2) ; un circuito secundario (9) que hace posible guiar parte del gas a secar a través de la zona de regeneración (6) del secador desecante (2) y absorber humedad allí, caracterizado porque el dispositivo también incluye un secador refrigerativo (1) que se inserta en el circuito primario (8) aguas arriba del secador desecante (2) arriba mencionado y que incluye un intercambiador de calor (28) cuya parte principal es el evaporador de un circuito de enfriamiento (30) que también contiene un compresor (32) , un condensador (34) y una válvula de mariposa (37) entre la salida del condensador (34) y la entrada del evaporador, y en el que dicho secador refrigerativo además comprende un separador de agua (45) .

2. Dispositivo de secado de gas según la reivindicación 1, caracterizado porque el circuito de enfriamiento (30) comprende un compresor (32) con control variable de velocidad.

3. Dispositivo de secado de gas según la reivindicación 1, caracterizado porque el secador desecante (2) comprende un refrigerador (17) que se encarga al menos del enfriamiento del gas del circuito secundario (9) , en el que se separa el líquido.

4. Dispositivo de secado de gas según la reivindicación 1, caracterizado porque el secador desecante (2) comprende un dispositivo mezclador (19) para volver a mezclar el gas del circuito secundario (9) con el gas del circuito primario (8) .

5. Dispositivo de secado de gas según la reivindicación 4, caracterizado porque el dispositivo mezclador (19) está integrado en el secador desecante (2) .

6. Dispositivo de secado de gas según la reivindicación 1, caracterizado porque aguas arriba del secador refrigerativo (1) se disponen un intercambiador de calor (46) y un preenfriador (53) en el circuito primario (8) .

7. Dispositivo de secado de gas según la reivindicación 6, caracterizado porque el circuito secundario (9) está conectado al circuito primario (8) en una bifurcación (10) aguas arriba del secador refrigerativo (1) .

8. Dispositivo de secado de gas según la reivindicación 7, caracterizado porque aguas arriba de la mencionada bifurcación (10) se dispone un elemento compresor con una o más fases y posiblemente uno o varios intercooler (51) .