Dispositivo para secado de un gas.

Dispositivo para secar gas provisto de un secador (2) del tipo que comprende un recipiente (3) con un rotor giratorio (4) que contiene un agente secante (5),

y que también está provisto de medios de accionamiento para la rotación de dicho rotor (4), de manera que dicho agente secante (5) es conducido sucesivamente a través de una zona de secado, una zona de regeneración y una zona de enfriamiento, en el que en un primer extremo axial del rotor (4) el recipiente (3) está dividido en al menos tres compartimentos para conducir al menos tres flujos de gas, un flujo principal, un flujo de regeneración y un flujo de enfriamiento, respectivamente, en el que un primer compartimento (6) comprende una salida principal para dicho flujo principal, un segundo compartimento (7) comprende una entrada para el flujo de enfriamiento, y un tercer compartimento (8) comprende una entrada para el flujo de regeneración, en el que dicho recipiente (3) comprende al menos dos compartimentos en el segundo extremo axial del rotor (4), a saber, un primer compartimento (9) que comprende una entrada para el flujo principal y un segundo compartimento (10) que comprende una salida común para el flujo de enfriamiento y el flujo de regeneración, caracterizado porque el segundo compartimento (7) en la primera extremidad del rotor (4) comprende una salida adicional para el flujo principal y está provisto de dos subcompartimentos, un primer subcompartimento (7A) que comprende dicha entrada para el flujo de enfriamiento y un segundo subcompartimento (7B) que comprende dicha salida adicional para el flujo principal, en el que estos dos subcompartimentos (7A y 7B) están conectados entre sí por medios de conexión provistos para tal fin.

Dispositivo para secado de un gas [0001] La presente invención se refiere a un dispositivo para secado de gas, en concreto, para secar gas comprimido.

En concreto, la invención se refiere a un dispositivo del tipo que comprende un secador que hace uso de un recipiente con un rotor giratorio que contiene un agente secante.

Se conocen dispositivos para secar un gas que comprenden un secador de dos zonas, a saber una zona de secado a través de la cual se conduce una parte sustancial del gas como flujo principal, para secado tras haber sido enfriado primero, y una zona de regeneración para regenerar el agente secante saturado proveyendo un flujo de gas de regeneración caliente a través de él.

Dicha zona de secado y zona de regeneración se forman creando compartimentos en el recipiente en ambos extremos del rotor, para lo cual en la primera extremidad un compartimento forma la entrada de la zona de secado y en la segunda extremidad del rotor, opuesta a esta entrada, se provee una salida para el flujo principal, mientras que se provee otro compartimento como entrada de la zona de regeneración que está situada enfrente de una salida de esta zona de regeneración en la otra extremidad del rotor.

Como la salida de la zona de regeneración está situada en el lado opuesto de la salida del flujo principal, el flujo de gas para regenerar el agente secante se conduce a través del secador a contracorriente con respecto a la dirección de flujo del flujo principal en estos dispositivos conocidos.

En este caso se hace uso del hecho de que el gas comprimido tiene una temperatura tan alta y por consiguiente un contenido de humedad relativamente tan bajo que la porción del mismo que se puede usar para regenerar el agente secante.

El gas usado para regeneración calentará el agente secante y consiguientemente la humedad presente en el agente secante se evaporará y se descargará junto con el flujo de gas a fin de ser conducido, posiblemente tras el enfriamiento, a través de la zona de secado junto con el flujo principal.

Al hacer posible la rotación del rotor, se conduce el agente secante en el rotor alternativamente a través de la zona de secado y la zona de regeneración, de manera que el agente secante se usa alternativamente como agente secante en la zona de secado, el cual, tras la saturación o saturación parcial es posteriormente regenerado en la zona de regeneración para volver a ser usado de nuevo para secado en la zona de secado.

Para un funcionamiento óptimo del dispositivo es deseable que el agente secante en la zona de secado tenga una temperatura tan baja como sea posible al entrar en contacto con el flujo principal, si no este agente secante calentará el flujo principal lo cual causa un aumento no deseado del punto de rocío del gas secado en la salida de la zona de secado.

Convencionalmente se usa una porción del flujo principal enfriado para enfriar el agente secante caliente regenerado en la transición entre la zona de regeneración y la zona de secado antes de que dicho agente secante entre en contacto con el flujo principal en la zona de secado.

Bajo condiciones normales de funcionamiento del dispositivo se garantiza que la salida de la zona de regeneración permanezca a una presión menor que la salida de la zona de secado situada en el lado opuesto del rotor, de manera que una porción del flujo principal frío fluya de la salida de la zona de secado a la salida de la zona de regeneración a través de una zona situada entre la zona de secado y la zona de regeneración.

Al conducir este flujo a través de la zona entre la zona de secado y la zona de regeneración, el agente secante caliente regenerado será enfriado ventajosamente antes de que dicho agente secante sea usado para secar el flujo principal.

Una desventaja de esto es que no bajo todas la condiciones de funcionamiento del dispositivo, tales como por ejemplo bajo carga parcial, esté disponible suficiente baja presión para conducir una porción del flujo principal a través de dicha zona, situada entre la zona de secado y la zona de regeneración, para enfriar el agente secante caliente regenerado.

Otra desventaja consiste en que no se puede controlar el flujo de gas que fluye a través de la zona situada entre la zona de secado y la zona de regeneración. No obstante, importante trabajos de investigación han revelado que las condiciones de la entrada, en concreto la temperatura y el contenido de humedad de este flujo de gas tienen una importante influencia en el rendimiento del dispositivo.

En el documento US 6 165 254 se describe un dispositivo en el que una porción del aire seco que sale del secador es devuelta al secador a una zona de enfriado del secador, donde se usa para enfriar el agente secante.

Esto es relativamente complejo debido a la cantidad de tubos y puntos de conexión que han de proveerse, y el soplador que hay que utilizar.

La presión en el compartimento, que forma la entrada para el flujo regenerador, siempre será mayor que la presión en el compartimento que forma la salida de la zona de secado, debido a la caída de presión, por un lado en el enfriador usado para enfriar el flujo principal, y por otro lado en el rotor.

Esto es desventajoso en el sentido que podría darse una fuga de una porción del gas caliente, usado para regeneración, hacia el otro compartimento que descarga el gas secado, lo cual podría causar un aumento no deseado del punto de rocío del gas secado.

La presente invención tiene como objetivo superar una o más de las desventajas arriba mencionadas y/u otras.

Con este fin, la invención se refiere a un dispositivo para secar gas, dispositivo provisto de un secador del tipo que comprende un recipiente con un rotor giratorio que contiene un agente secante, y que también está provisto de medios de accionamiento para la rotación del rotor, de manera que dicho agente secante sea conducido sucesivamente a través de una zona de secado, una zona de regeneración y una zona de enfriamiento, respectivamente, en el que un primer compartimento comprende una salida principal para dicho flujo principal, un segundo compartimento comprende una entrada para el flujo de enfriamiento, y un tercer compartimento comprende una entrada para el flujo de regeneración, en el que dicho recipiente comprende al menos dos compartimentos en el segundo extremo axial del rotor, a saber, un primer compartimento que comprende una entrada para el flujo principal y un segundo compartimento que comprende una salida común para el flujo de enfriamiento y el flujo de regeneración, en el que dicho el segundo compartimento en la primera extremidad del rotor comprende una salida adicional para el flujo principal y está provisto de dos subcompartimentos, un primer subcompartimento que comprende dicha entrada para el flujo de enfriamiento y un segundo subcompartimento que comprende dicha salida adicional para el flujo principal, en el que estos dos subcompartimentos están conectados entre sí por medios de conexión provistos para tal fin.

En este caso, dichos “compartimentos” definen espacios que están separados entre sí. En otras palabras, la entrada para el flujo de enfriamiento está completamente separada de dicha salida principal para el flujo principal y de la entrada para el flujo de regeneración.

Una ventaja de la invención es que, de esta manera, gracias a la separación del flujo de enfriamiento de otros gases que fluyen a través del secador, es posible un control mejorado de dicho flujo de enfriamiento. Como tal, se pueden controlar mejor las condiciones de la entrada de este flujo de enfriamiento, por ejemplo haciendo uso de posibles medios de acondicionamiento provistos a tal fin, como una válvula reguladora, un intercambiador de calor, o similares.

Esto se hace de manera práctica porque no hay puntos de conexión adicionales para flujos de gas ni hay que prever tubos en el secador ni se requiere un ventilador adicional.

Por ejemplo, dichos medios de conexión pueden consistir en una o más aberturas en un tabique entre dicho primer subcompartimento y dicho segundo subcompartimento.

Según una variante más preferida, la conexión se realiza escogiendo las dimensiones del tabique entre dichos subcompartimentos de manera que entre un borde superior de este tabique y una pared superior del secador se cree un pasaje o canal a través del cual se conduce una porción del flujo principal.

Como resultado de esto una porción del flujo principal, después de fluir a través del rotor, se puede usar como flujo de enfriamiento.

Una ventaja de esto es que tal dispositivo se puede hacer de manera compacta ya que el flujo de enfriamiento está disponible... [Seguir leyendo]

1. Dispositivo para secar gas provisto de un secador (2) del tipo que comprende un recipiente (3) con un rotor giratorio (4) que contiene un agente secante (5) , y que también está provisto de medios de accionamiento para la rotación de dicho rotor (4) , de manera que dicho agente secante (5) es conducido sucesivamente a través de una zona de secado, una zona de regeneración y una zona de enfriamiento, en el que en un primer extremo axial del rotor (4) el recipiente (3) está dividido en al menos tres compartimentos para conducir al menos tres flujos de gas, un flujo principal, un flujo de regeneración y un flujo de enfriamiento, respectivamente, en el que un primer compartimento (6) comprende una salida principal para dicho flujo principal, un segundo compartimento (7) comprende una entrada para el flujo de enfriamiento, y un tercer compartimento (8) comprende una entrada para el flujo de regeneración, en el que dicho recipiente (3) comprende al menos dos compartimentos en el segundo extremo axial del rotor (4) , a saber, un primer compartimento (9) que comprende una entrada para el flujo principal y un segundo compartimento (10) que comprende una salida común para el flujo de enfriamiento y el flujo de regeneración, caracterizado porque el segundo compartimento (7) en la primera extremidad del rotor (4) comprende una salida adicional para el flujo principal y está provisto de dos subcompartimentos, un primer subcompartimento (7A) que comprende dicha entrada para el flujo de enfriamiento y un segundo subcompartimento (7B) que comprende dicha salida adicional para el flujo principal, en el que estos dos subcompartimentos (7A y 7B) están conectados entre sí por medios de conexión provistos para tal fin.

2. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque dicho segundo subcompartimento (7B) está posicionado axialmente opuesto a una parte del primer compartimento (9) en la segunda extremidad del rotor (4) .

3. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el rotor (4) tiene forma cilíndrica, y en el que los compartimentos (6 a 10) , a ambos extremos del rotor (4) , conducen los flujos de gas a través de un segmento circular del rotor (4) .

4. Dispositivo según las reivindicaciones 2 y 3, caracterizado porque, en la primera extremidad del rotor (4) , el primer subcompartimento (7A) , el tercer compartimento (7) y el segundo subcompartimento (7B) , conducen sus correspondiente flujos de gas a través de segmentos circulares adyacentes al rotor (4) .

5. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque dichos primer y segundo subcompartimentos (7A y 7B) envuelven al menos parcialmente a dicho tercer compartimento (8) .

6. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque está provisto de medios de acondicionamiento para controlar las condiciones de entrada del flujo de enfriamiento.

REFERENCIAS CITADAS EN LA DESCRIPCIÓN

La presente lista de referencias citadas por el solicitante es sólo para la conveniencia del lector. No forma parte del documento de Patente Europea. A pesar de la extrema diligencia tenida al compilar las referencias, no se puede excluir la posibilidad de que haya errores u omisiones y la OEP queda exenta de todo tipo de responsabilidad a este respecto.

Patentes citadas en la descripción • US 6165254 A [0015]