Устройство для осушения воздуха

 

Использование: в горной промышленности, в частности для подачи в горные выработки кондиционированного воздуха. Сущность изобретения: устройство включает адсорбер, состоящий из корпуса с размещенным в нем твердым сорбентом в виде слоев, ограниченных перфорированными обкладками, утилизатор, сборник раствора и системы для подачи влажного и отвода кондиционированного воздуха. Перфорированные обкладки соединены между собой попарно с образованием волнообразной перфорированной поверхности с ориентацией ее выступов и впадин в вертикальных взаимно параллельных плоскостях. Над выступами размещен накопитель твердого сорбента, связанный с системой для загрузки накопителя твердым сорбентом. Под выступами в корпусе адсорбера выполнены отверстия для отвода кондиционированного воздуха. Устройство может быть снабжено вибратором, который находится в кинематической связи с корпусом адсорбера и корпусом утилизатора. Во впадинах волнообразной поверхности выполнены окна для выпуска примесей из слоев твердого сорбента, а утилизатор содержит решетку, на которой закреплена тканевая насадка из капиллярного материала. 3 з. п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для кондиционирования воздуха, подаваемого в горные выработки.

Известно устройство для осушения воздуха, подаваемого в горные выработки, включающее влагоуловитель, влагосборник, систему подачи влажного и отвода кондиционированного воздуха [1] Недостатком устройства является низкая эффективность осушения воздуха.

Известно устройство для осушения воздуха, включающее адсорбер, состоящий из корпуса и размещенного в нем твердого сорбента в виде слоев, ограниченных перфорированными обкладками, утилизатор, сборник слоев, ограниченных перфорированными обкладками, утилизатор, сборник раствора, систему для подачи влажного и отвода кондиционированного воздуха [2] Недостатком устройства является нестабильность микроклиматических параметров получаемого кондиционированного воздуха.

Цель изобретения стабилизация микроклиматических параметров кондиционированного воздуха путем непрерывного пополнения адсорбента твердым сорбентом взамен расходуемого и тем самым непрерывного поддержания постоянной величины сорбционной поверхности.

Использование предлагаемого изобретения позволяет снизить затраты на кондиционирование воздуха и повысить безопасность ведения горных работ.

На чертеже показана схема устройства для осушения воздуха.

Устройство для осушения воздуха включает адсорбер, состоящий из корпуса 1 с размещенным в нем твердым сорбентом 2 в виде слоев, ограниченных перфорированными обкладками 3, которые соединены между собой попарно с образованием волнообразной перфорированной поверхности с ориентацией выступов и впадин в вертикальных взаимно параллельных плоскостях.

Корпус 1 адсорбера размещен в оболочке 4 с зазором. К нижней части корпуса 1 адсорбера прикреплен корпус 5 утилизатора, под которым расположен сборник раствора 6. Сборник раствора 6 расположен относительно корпуса 5 утилизатора с зазором, образующим канал 7 для подачи влажного воздуха в утилизатор и адсорбер.

Каналы 8 между слоями твердого сорбента 2, отверстия 9, выполненные в корпусе 1 адсорбера под выступами волнообразной перфорированной поверхности, образованной обкладками 3, канал 10 между корпусом 1 адсорбера и оболочкой 4, воздухопровод 11, соединяющий оболочку 4 с вентилятором 12, образуют систему для отвода кондиционированного воздуха.

В корпусе 1 адсорбера над выступами волнообразной перфорированной поверхности размещен накопитель 13 твердого сорбента, связанный с системой для загрузки накопителя 13 твердым сорбентом, которая состоит из отверстия 14 в верхней части корпуса 1 адсорбента и патрубка 15, подсоединенного к оболочке 4 над отверстием 14.

Между боковыми поверхностями корпуса 1 адсорбера, корпуса 5 утилизатора и оболочкой 4 размещен упругий герметизатор 16. Устройство снабжено вибратором 17, который находится в кинематической связи с корпусом 1 адсорбера и корпусом 5 утилизатора. Во впадинах волнообразной поверхности выполнены окна 18 для выпуска примесей из слоев твердого сорбента 2.

В корпусе 5 утилизатора размещена решетка 19, на которой закреплена тканевая насадка 20 из капиллярного материала. В накопителе 13 установлен датчик 21 для контроля уровня твердого сорбента в накопителе 13.

Устройство работает следующим образом.

Перед началом эксплуатации устройства адсорбер через патрубок 15 и отверстие 14 заполняется твердым сорбентом, находящимся в сыпучем состоянии, тканевая насадка 20 пропитывается раствором сорбента. При включении вентилятора 12 "на всас" влажный воздух по каналу 7 поступает в утилизатор.

В утилизаторе происходит взаимодействие влажного воздуха с раствором сорбента и частичное улавливание влаги. Основной процесс осушения воздуха осуществляется твердым сорбентом при прохождении воздуха по каналам 8 вдоль слоев твердого сорбента 2, ограниченных перфорированными обкладками 3. При этом поверхностный слой сорбента гидратируется и переходит в жидкую фазу (раствор сорбента). Раствор соpбента под действием гравитационных сил поступает на тканевую насадку 20 утилизатора. Избыток раствора, пройдя тканевую насадку 20, увлажняя ее, стекает с сборник раствора 6.

Кондиционированный воздух через воздухоотводящие отверстия 9, канал 10, воздухопровод 11 и вентилятор 12 выдается в зону воздухопотребления (например, в горную выработку). Расходуемый в адсорбере твердый сорбент 2 непрерывно восполняется из накопителя 13, при этом при достижении положения уровня твердого сорбента 2 в накопителе 13 ниже предельно допустимого значения (фиксируется с помощью датчика 21) через нормально закрытый патрубок 15 загружается твердый сыпучий сорбент до достижения верхнего предельно допустимого положения уровня cорбента в накопителе 13. Вибратор 17 работает постоянно или в определенные промежутки времени и предотвращает слеживаемость твердого сорбента 2, обеспечивает свободный выпуск примесей из слоев твердого сорбента 2 через окна 18, полости в решетке 19 и насадке 20 в сборник раствора 6.

Формула изобретения

1. Устройство для осушения воздуха, включающее адсорбер, состоящий из корпуса с размещенным в нем твердым сорбентом в виде слоев, ограниченных перфорированными обкладками, утилизатор, сборник раствора, системы для подачи влажного и отвода кондиционированного воздуха, отличающееся тем, что перфорированные обкладки соединены между собой попарно с образованием волнообразной перфорированной поверхности с ориентацией ее выступов и впадин в вертикальных взаимно параллельных плоскостях, при этом над выступами размещен накопитель твердого сорбента, связанный с системой для загрузки накопителя твердым сорбентом, а под выступами в корпусе адсорбера выполнены отверстия для отвода кондиционированного воздуха.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно снабжено вибратором, который находится в кинематической связи с корпусом адсорбера и корпусом утилизатора 3. Устройство по пп.1 и 2, отличающееся тем, что во впадинах волнообразной поверхности выполнены окна для выпуска примесей из слоев твердого сорбента.

4. Устройство по пп.1-3, отличающееся тем, что утилизатор содержит решетку, на которой закреплена тканевая насадка из капиллярного материала.

РИСУНКИ

Рисунок 1