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JP2013520300A - 気体を冷却乾燥する方法および装置 - Google Patents

気体を冷却乾燥する方法および装置 Download PDF

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Abstract

エバポレータ(3)付きの冷却要素と、エバポレータ温度を求める手段および最低ガス温度を測定する手段とを利用して、気体を冷却乾燥する方法であって、エバポレータ温度および最低気体温度に基づいて冷却回路の負荷を求めるステップと、上述の負荷を考慮しながら、供給された気体を設定最低気体温度まで冷却するのに必要なエバポレータ温度の所望値を計算するステップと、エバポレータ温度を上述の所望値に等しくするためにコンプレッサ(4)の速度を制御するステップとによって、気体を冷却乾燥する方法。
【選択図】図3

Description

本発明は、気体を冷却乾燥する方法に関するものである。
より具体的には、本発明は、熱交換器の二次側部分を通るよう気体を案内することによって、気体から水蒸気が凝縮される、気体を冷却乾燥する方法に関するものであり、熱交換器の一次側部分は冷却回路のエバポレータを形成し、冷却回路は、冷却回路内で冷却剤を循環させる速度制御式コンプレッサと、凝縮器および膨張手段とを含み、エバポレータ温度Tevaporatorおよび/またはエバポレータ圧力pevaporatorを求めるための手段が利用され、最低気体温度(LAT:lowest gas temperature)を測定する手段も利用される。
周知の通り、冷却乾燥は、気体温度を下げることによって気体から水分が凝縮し、その後、液体分離器内で凝縮水が分離され、その後、この気体が飽和状態でなくなるように再度気体を加熱するという原理に基づいている。
例えば、コンプレッサによって供給される圧縮空気は、ほとんどの場合、水蒸気で飽和しており、換言すると、100%の相対湿度を有している。これは、いわゆる露点未満への温度低下が生じた場合に凝縮が発生することを意味する。凝縮水が生じた結果、導管およびツール内に腐食が発生し、機器は早すぎる損耗を示すことがある。
そのため、圧縮空気を乾燥する。これは、冷却乾燥によって上述の方法で実施できる。他の気体もこの方法で乾燥できる。
圧縮空気を乾燥するとき、熱交換器内の空気を冷却しすぎてはならない。さもないと、凝縮物は凍結するおそれがある。通常、乾燥した圧縮空気は周囲温度より摂氏20度低い温度を有するが、決して摂氏+2〜+3度未満の温度を有しない。このため、エバポレータ内の冷却剤の温度は15℃〜−5℃の間に維持されている。
周知の通り、凝縮物の凍結を防止するために、コンプレッサの速度が測定された最低ガス温度LATの関数として制御される。LATは、上述の熱交換器の二次側部分の中に導かれる乾燥すべき気体の最低発生温度である。
例えば、供給される気体の流れの低下により、LATが低下し、凝縮物が凍結の兆しを見せると、LATが再度上昇するようにコンプレッサの速度は低下する。このようにして、凝縮物の凍結は防止される。
例えば、供給される気体の流れの上昇により、LATが上昇すると、エバポレータ温度が低下してLATも低下するように、コンプレッサの速度は上昇する。
LATに基づく制御の欠点は、エバポレータ温度が低くなりすぎて、エバポレータ内で凍結が発生するおそれがあることである。
エバポレータ圧力、換言するとエバポレータ内の圧力に基づく制御も周知である。そのような場合、エバポレータ圧力が一定の限度内に維持されるように、コンプレッサの速度は制御される。
上述の制御の欠点は、冷却回路の負荷が低いとき、すなわち、例えば供給されるガスの流れが低いとき、凝縮物は凍結するおそれがあることである。
本発明の目的は、熱交換器(2)の二次側部分を通るようガスを導くことによって、気体から水蒸気が凝縮される、気体を冷却乾燥する方法であって、熱交換器の一次側部分は冷却回路のエバポレータを形成し、冷却回路は、冷却回路内で冷却剤を循環させる速度制御式コンプレッサと、凝縮器および膨張手段とを含み、エバポレータ温度Tevaporatorおよび/またはエバポレータ圧力pevaporatorを求めるための手段が利用され、最低ガス温度(LAT)または露点を測定する手段が利用され、この方法は冷却乾燥中に以下のステップ:
−一方でエバポレータ温度Tevaporatorおよび/またはエバポレータ圧力pevaporatorに基づいて、他方で最低気体温度(LAT)に基づいて、冷却回路の負荷を求めるステップと、
−上述の負荷を考慮しながら、供給された前記気体が前記熱交換器の二次側部分の出口において設定最低気体温度(LATSP)になるように冷却するのに必要なエバポレータ温度またはエバポレータ圧力の所望値を計算するステップと、さらに、
−エバポレータ温度またはエバポレータ圧力を上述のエバポレータ温度またはエバポレータ圧力の所望値に等しくするか、または実質的に等しくするために、コンプレッサの速度を制御するステップと、
を含む、方法を提供することによって、上述の欠点および/または他の欠点の1つまたは複数に対する解決策を提供することである。
本発明による方法は、一定の流量で供給される気体を設定最低気体温度(LATSP)まで冷却するのに必要なエバポレータ温度またはエバポレータ圧力の所望値を計算する。
上述の流れのパラメータ(量、湿度、圧力、温度、・・・)が変化すると、本発明による方法において、流量が変化した供給された気体を設定最低気体温度(LATSP)まで冷却するのに必要なエバポレータ温度またはエバポレータ圧力の計算された所望値も変化する。
このように、冷却回路の負荷とは関係なく、凝縮物が凍結することがないように、気体は設定最低気体温度(LATSP)まで冷却される。
エバポレータ温度またはエバポレータ圧力は厳密に要求されるより低くは維持されないので、上述したことは、エネルギが不必要に消費されないことも意味している。
実際に、一定の設定最低気体温度(LATSP)において、冷却回路の負荷が低下するとき、または、供給される気体の流れが減少するとき、エバポレータ温度の所望値またはエバポレータ圧力の所望値が上昇することは明らかである。このように、本発明による方法は、一定流量の気体を設定最低気体温度(LATSP)まで冷却するために最小限のエネルギを使用する。
本発明による方法の他の利点は、冷却回路の負荷が、好ましくは最低気体温度(LAT)およびエバポレータ圧力pevaporatorの2つの測定値だけに基づいて求められることである。冷却回路を負荷に適応させるために、流れの量、温度、圧力、相対湿度、および自由水等の表面的なデータは必要ない。
本発明の好ましい特性によると、冷却回路は常に、最低許容エバポレータ温度より高いエバポレータ温度で動作する。
これの利点は、エバポレータ温度は最低許容値未満になることがないので、どのような状況でもエバポレータ内で凍結は発生し得ないことである。
エバポレータの特定の点における温度と圧力との間に明白な関係があることは知られており、その結果、エバポレータ温度に基づく制御の代わりに、エバポレータ圧力に基づく制御が可能である。
本発明はまた、気体を冷却乾燥する装置に関するものでもあり、該装置は熱交換器を含み、熱交換器の一次側部分は冷却回路のエバポレータを形成し、冷却回路内には速度制御式コンプレッサと、凝縮器と、膨張手段とが順に設けられており、上述の熱交換器は乾燥すべき気体を供給する導管が接続された二次側部分を有し、上述の熱交換器のこの二次側部分の下流には、凝縮物を除去する液体分離器が設けられ、上述の装置はエバポレータ圧力pevaporatorおよび最低気体温度(LAT)を測定する手段を有し、その手段は制御ユニットに接続され、制御ユニットは、上述のコンプレッサにも接続されて、コンプレッサの回転速度を、最低気体温度およびエバポレータ圧力(pevaporator)の測定値に基づいて制御する。
本発明によるそのような装置の利点は、本発明による方法に関連する利点と類似である。
本発明による装置の好適な実施形態によると、上述の制御ユニットはアルゴリズムを有し、そのアルゴリズムは、上述の最低気体温度(LAT)および測定されたエバポレータ圧力pevaporatorに基づいて冷却回路の負荷を求め、上述の負荷を考慮しながら、供給された前記気体が前記熱交換器の二次側部分の出口において設定最低気体温度(LATSP)になるように冷却するのに必要なエバポレータ圧力の所望値(p)を計算し、エバポレータ圧力pevaporatorが上述のエバポレータ圧力の所望値(p)に等しくなるか、または実質的に等しくなるようにコンプレッサの速度を制御する。
本発明の特性をより良く示すことを意図して、気体を冷却乾燥する本発明による方法は、いかなる限定的な性質もなく、添付の図面を参照しながら例として以降に説明されている。
気体を冷却乾燥するための本発明による方法で使用できる装置のブロック図を示す。 供給された一定の流れの気体を設定最低気体温度(LATSP)まで冷却するための、本発明による方法で計算されたエバポレータ温度およびエバポレータ圧力の所望値を示す。 エバポレータ圧力の所望値(p)を求める制御アルゴリズムのブロック図を示す。 コンプレッサの速度を制御する制御図を示す。
図1に略図的に示されている冷却乾燥用の装置1は、熱交換器2を含み、熱交換器2の一次側部分は冷却回路のエバポレータ3を形成し、冷却回路内にはさらに、コンプレッサ4、凝縮器5、および膨張手段6が順にある。
冷却回路には冷却剤、例えばR404a、が充填され、冷却剤の流れ方向は矢印Kで示されている。
熱交換器2の二次側部分は導管7を介して液体分離器8に接続されている。
この導管7の或る部分は、熱交換器2に到達する前に、予冷器または回収熱交換器9内を部分的に通って伸びてよく、次に、液体分離器8の後、再び回収熱交換器9内を通って伸びて、上述の部分に逆方向に流れてよい。
さらに、装置1には最低気体温度(LAT)を測定する手段が備えられ、この場合、これらの手段は熱交換器2の二次側部分のレベルに位置する第1の測定要素10の形式で構成されている。装置1は、エバポレータ温度Tevaporatorおよび/またはエバポレータ圧力pevaporatorを求める手段も含み、この場合、エバポレータ圧力pevaporatorを測定するために冷却回路の低圧側に位置する第2の測定要素11の形式となっている。
換言すると、第2の測定要素11は上述の膨張手段6の下流に位置し、上述のエバポレータのすぐ上流に位置する。
コンプレッサ4は制御ユニット12に接続され、第1および第2の測定要素10および11も制御ユニット12に接続されている。
本発明による方法は非常に簡単であり、以下の通りである。
乾燥すべき気体または混合気体、この場合は圧縮空気、は熱交換器2の二次側部分の中に導かれ、好ましくは冷却回路のエバポレータ3内の冷却剤と逆方向に流れる。
上述の熱交換器2内で、供給された湿った空気は冷却され、それによって凝縮物が形成され、これは次に液体分離器8内で分離される。
この液体分離器8の後により少ない湿気を含み、しかしそれにも関らず100%の相対湿度を有する低温の空気は、回収熱交換器9内で例えば相対湿度が50%に低下するように加熱される一方、乾燥すべき供給された空気は、熱交換器2に導かれる前にこの回収熱交換器9内で既に或る程度冷却されている。
このように、熱交換器2の二次側部分の取り出し部における空気は、熱交換器2の二次側部分の取り入れ部における空気よりも乾燥している。
凝縮物の凍結を防止するために、供給された圧縮空気は熱交換器2内で2〜3℃未満に冷却されてはならない。
本発明による方法は、エバポレータ温度またはエバポレータ圧力の所望値Tまたはpを計算することによって、さらに、エバポレータ温度Tevaporatorまたはエバポレータ圧力pevaporatorが上述の計算されたエバポレータ温度の所望値Tまたはエバポレータ圧力の所望値pに等しくなるか、または実質的に等しくなるように、コンプレッサ4の回転速度nを制御することによって、供給された圧縮空気を設定最低気体温度LATSPまで冷却する。
設定最低気体温度LATSPが高くなるにつれて、対応する計算された所望値は高くなる。圧縮空気を冷却乾燥するとき、最低気体温度LATSPは通常、周囲温度より20℃低い値に設定され、好ましくは、最低気体温度LATSPは2〜3℃未満に設定できないように制限される。
この結果、本発明による方法は、冷却回路の負荷Cを考慮しながら、エバポレータ3内の上述の温度の所望値Tまたは圧力の所望値pを計算することが重要になる。
一方において、冷却回路の負荷Cが最低気体温度(LAT)の測定値に基づいて求められ、他方において、エバポレータ圧力pevaporatorおよび/またはエバポレータ温度Tevaporatorが、この場合、第1および第2の測定要素10および11によってそれぞれ測定される最低気体温度(LAT)およびエバポレータ圧力pevaporatorに基づいて求められる。
上述の通り、最低気体温度LATSPが高く設定される程度に応じて、所望値pは上昇する。この場合、最低気体温度とエバポレータ圧力とに線形の関係があると考えられる。上述の線形関係の傾斜は冷却器のタイプに依存し、勾配Rによって数学的に特徴づけられる。
この例における場合の通り、エバポレータ圧力(pevaporator)が測定されると、公式
C=[D1×Ln(pevaporator)−D2]−[R×LAT]+A−B
に従って値Cを計算することによって負荷が求められる。
ここで、値D1およびD2は、冷却回路内で使用される冷却剤に依存する定数である。
値Aは、最低許容エバポレータ温度または圧力Bで達する露点である。
一定のエバポレータ温度Tevaporatorにおいて、値Cは負荷が低下する程度に応じて上昇する。実際に、供給される圧縮空気の流量が減少すると、LATは低下し、Cが上昇する。負荷の増加に関してはこの逆も当てはまり、LATが上昇しCが低下する。
この例では、−5℃の最低許容エバポレータ温度で、3℃の露点Aに達する。
値Cを計算することによって負荷が求められた後、エバポレータ温度の所望値Tが計算でき、これからエバポレータ圧力pについても導出できる。エバポレータ温度のこの所望値Tは、設定最低気体温度LATSPに基づいて、以下の公式を利用して計算される。
=R×LATSP−A+B+C
測定された最低ガス温度(LAT)がAより高い、すなわちこの場合は3℃より高い場合、上述の公式が適用される。
他の全ての場合で、エバポレータ温度の所望値Tは公式
=B/A×LATSP
に従って計算される。
本発明の好ましい特性によると、冷却回路はBより高い、すなわちこの場合は−5℃より高いエバポレータ温度Tevaporatorで常に動作する。
上述の公式は図2にグラフで示されており、ここでは最低ガス温度LATとエバポレータ温度Tevaporatorとの関係を示す、いくつかの曲線が示されている。
一番上の曲線は冷却回路の最小許容負荷、換言するとCの最大値(Cmax)に相当する。負荷が最大で、最小のC値(Cmin)に相当する場合、一番下の曲線が使用される。
一番上の曲線と一番下の曲線との間に位置する曲線は、冷却回路の最小負荷と最大負荷との間で変化する負荷のために計算される。
特定の点におけるエバポレータ内の温度と圧力との関係を所与として、エバポレータ圧力の所望値pを、エバポレータ温度の計算された所望値Tから導出できる。エバポレータ温度の所望値Tに基づいてエバポレータ圧力の所望値pを求めるために、以下の公式
=D3×e(D4×Tw)
を使用することができる。
ここで、D3およびD4は定数であり、その値は冷却剤に依存する。
通常は、以下の表に示される通り、上述の定数D1、D2、D3、およびD4に、冷却剤の圧力/温度曲線から求められる値が与えられるが、言うまでもなく、本発明はそのように制約されるわけではない。
Figure 2013520300
冷却剤としてR404aが使用される場合、この例の1行目の値が適用され、冷却剤としてR410aが使用される場合、2行目は定数D1〜D4の例としての値を含む。
結果として、コンプレッサ4の制御ユニット12は、エバポレータ圧力の所望値に基づいてコンプレッサの速度を制御する。
図2は、供給された気体を設定最低気体温度LATSPまで冷却するのに必要なエバポレータ温度の所望値Tが負荷の関数として変化することを示している。同じことがエバポレータ圧力の所望値pに当てはまる。
一番上の曲線上の点Xの座標から読み取れる通り、冷却回路の最小負荷において、供給された気体を設定最低気体温度LATSPの12℃まで冷却するためには、エバポレータ温度の所望値Tは11℃であると計算される。
一方、冷却回路の最大負荷では、一番下の曲線上の点Yの座標から読み取れる通り、この場合に供給された気体を設定最低気体温度LATSPの12℃まで冷却するためには、エバポレータ温度の所望値Tは3℃であると計算される。
この場合の最低許容エバポレータ温度Bは−5℃に設定されている。結果的に、図2の一番下の曲線は最下部で制限されていて、どのような状況でも、エバポレータ温度の所望値Tが−5℃未満になるようには計算できないようになっている。
このようにして、熱交換器内の凍結は防止される。
本発明に従ってされないエバポレータ温度Tevaporatorが測定されると、負荷は公式
C=Tevaporator−[R×LAT]+A−B
に従って求められる。
ここで、
LAT=測定された最低気体温度、
A=最低許容エバポレータ温度Bで達する露点、
R=Aより高い測定最低気体温度における最低気体温度LATとエバポレータ温度Tevaporatorとの線形の関係を特徴づける勾配、
である。
値Cによって反映される負荷は、時間間隔TCを使用して計算されることが好ましい。時間間隔TCの後、大まかな平均温度が得られる。ここでの平均温度は熱交換器2内の平均温度を意味し、よって、この熱交換器2は、並列および/または直列に接続された1つまたは複数の部分熱交換器から構成することができる。
時間間隔TCの間にC用に得られた値は、続いて、冷却回路、ひいては乾燥器を制御するために時間間隔TCの間に使用される。時間間隔TCの経過後、値Cは再度計算され、次に新しいエバポレータ圧力の設定値が続くか、または続かない場合もある。
時間間隔TCが小さくなるほど、変化する負荷に対する応答が速くなる。
図3は、この場合はエバポレータ圧力の所望値pを求めるために、制御ユニット12によって使用されるアルゴリズムを示し、このようにして、アルゴリズムは冷却回路の負荷を考慮する。この場合、負荷は、図3にpで示される測定されたエバポレータ圧力および測定された最低気体温度LATに基づいて求められる。
図4はこの場合、エバポレータ圧力の特定の所望値pが計算された後、コンプレッサ4の回転速度nを制御するために、制御ユニット12によって使用される制御図を示す。
制御図は、図3に従って計算されたエバポレータ圧力の所望値pとエバポレータ圧力の測定値pとを比較する。続いて、制御アルゴリズムは、エバポレータ圧力pと所望値pとの差分を伴って継続する。上述の差分は、積分器13によって積分、および/または増幅器14によって増幅される。
次に、制御ユニット12は、コンプレッサ4の回転速度nを、上述の所望値pとエバポレータ圧力の測定値pとの差分の関数として制御する。
本発明は、例として説明され図面に示されている、気体を冷却乾燥する方法、およびそのような方法を利用する装置に決して限定されるものではなく、そのような方法および装置は、本発明の範囲から逸脱することなく、あらゆる種類の変形で実現できる。

Claims (12)

  1. −熱交換器(2)の二次側部分を通るよう気体を案内することによって、前記気体から水蒸気が凝縮される、気体を冷却乾燥する方法であって、前記熱交換器(2)の一次側部分は冷却回路のエバポレータ(3)を形成し、前記冷却回路は、前記冷却回路内で冷却剤を循環させる速度制御式コンプレッサ(4)と、凝縮器(5)および膨張手段(6)とを含み、エバポレータ温度Tevaporatorおよび/またはエバポレータ圧力pevaporatorを求めるための手段が利用され、最低気体温度(LAT)または露点を測定する手段が利用され、前記方法は、冷却乾燥中に、以下のステップ:
    −一方で前記エバポレータ温度Tevaporatorおよび/または前記エバポレータ圧力pevaporatorに基づいて、他方で前記最低気体温度(LAT)に基づいて、前記冷却回路の負荷を求めるステップと、
    −上述の負荷を考慮しながら、供給された前記気体が前記熱交換器(2)の二次側部分の出口において設定最低気体温度(LATSP)になるように冷却するのに必要な前記エバポレータ温度または前記エバポレータ圧力の所望値を計算するステップと、
    −前記エバポレータ温度または前記エバポレータ圧力を前記エバポレータ温度または前記エバポレータ圧力の上述の所望値に等しくするか、または実質的に等しくするために、前記コンプレッサ(4)の速度を制御するステップと、
    を含むことを特徴とする方法。
  2. −前記エバポレータ圧力pevaporatorを測定し、前記冷却回路の負荷Cを求めるステップであって、この負荷は以下の公式
    C=[D1×Ln(pevaporator)−D2]−[R×LAT]+A−B
    に従って計算される、ステップを含むことを特徴とする、請求項1に記載の方法:
    ここで、
    LAT=測定された前記最低気体温度、
    A=最低許容エバポレータ温度Bで達する露点、
    R=測定された前記最低気体温度がAより高い値を有するときの、前記最低気体温度と前記エバポレータ温度との線形の関係を特徴づける勾配、
    D1およびD2=値が前記冷却剤に依存する定数、
    である。
  3. −前記エバポレータ温度Tevaporatorを測定し、負荷Cを、以下の公式
    C=Tevaporator−[R×LAT]+A−B
    に従って計算するステップを含むことを特徴とする、請求項1に記載の方法:
    ここで、
    LAT=測定された前記最低気体温度、
    A=最低許容エバポレータ温度Bで達する露点、
    R=Aより高い測定された最低気体温度における前記最低ガス温度と前記エバポレータ温度との線形の関係を特徴づける勾配、
    である。
  4. −前記負荷を反映する前記値Cが時間間隔TCを使用して計算されることを特徴とする、請求項2または3に記載の方法。
  5. −測定された前記LATがA以下の場合、前記気体を設定最低気体温度(LATSP)まで冷却するための前記エバポレータ温度の前記所望値(T)が、以下の公式
    =B/A×LATSP
    に従って計算されることを特徴とする、請求項1に記載の方法:
    ここで、
    A=最低許容エバポレータ温度Bで達する露点、
    である。
  6. −測定された前記LATがA以上の場合、前記気体を設定最低気体温度(LATSP)まで冷却するための前記エバポレータ温度の前記所望値(T)が、以下の公式
    =R×LATSP−A+B+C
    に従って計算されることを特徴とする、請求項2〜4のいずれか1項に記載の方法。
  7. −前記気体を設定最低気体温度(LATSP)まで冷却するための前記エバポレータ圧力の前記所望値(p)が、前記エバポレータ温度の計算された前記所望値(T)に基づいて、公式
    =D3×e(D4×Tw)
    に従って求められることを特徴とする、請求項5および/または6に記載の方法:
    ここで、D3およびD4は前記冷却剤に依存する値を有する定数を表す。
  8. −前記冷却回路が常に、Bより高いエバポレータ温度で動作することを特徴とする、先行する請求項のいずれか1項に記載の方法。
  9. −空気を冷却乾燥するとき、前記露点Aが通常は3℃であり、前記最低許容エバポレータ温度Bが通常は−5℃であることを特徴とする、請求項2または3に記載の方法。
  10. −以下のステップ:
    −前記エバポレータ圧力(pevaporator)を測定するステップと、
    −前記負荷を考慮しながら、供給された前記気体が前記熱交換器(2)の二次側部分の出口において設定最低気体温度(LATSP)になるように冷却するのに必要な前記エバポレータ圧力の所望値(p)を計算するステップと、
    −前記エバポレータ圧力(pevaporator)を前記エバポレータ圧力の上述の所望値(p)に等しくするか、または実質的に等しくするために、前記コンプレッサ(4)の速度を制御するステップと、
    を含むことを特徴とする、請求項1に記載の方法。
  11. −気体を冷却乾燥する装置であって、該装置は熱交換器(2)を含み、前記熱交換器(2)の一次側部分は冷却回路のエバポレータ(3)を形成し、前記冷却回路内には速度制御式コンプレッサ(4)と、凝縮器(5)と、膨張手段(6)とが順に設けられており、上述の熱交換器(2)は乾燥すべき気体を供給する導管が接続された二次側部分を有し、上述の熱交換器(2)のこの二次側部分の下流には、凝縮物を除去する液体分離器(8)が設けられた装置であって、上述の装置(1)はエバポレータ圧力pevaporatorおよび最低気体温度(LAT)を測定する手段(11、10)を有し、前記手段は制御ユニット(12)に接続され、前記制御ユニット(12)は、上述のコンプレッサ(4)にも接続され、前記コンプレッサ(4)の回転速度を、前記最低気体温度(LAT)および前記エバポレータ圧力(pevaporator)の測定値に基づいて制御することを特徴とする装置。
  12. −上述の制御ユニット(12)にはアルゴリズムが備えられ、前記アルゴリズムは、上述の最低気体温度(LAT)および測定された前記エバポレータ圧力pevaporatorに基づいて前記冷却回路の負荷を求め、上述の負荷を考慮しながら、供給された前記気体が前記熱交換器(2)の二次側部分の出口において設定最低気体温度(LATSP)になるように冷却するのに必要な前記エバポレータ圧力の所望値(p)を計算し、前記エバポレータ圧力pevaporatorが前記エバポレータ圧力の上述の所望値(p)に等しくなるか、または実質的に等しくなるように、前記コンプレッサ(4)の前記回転速度を制御することを特徴とする、請求項11に記載の装置。
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103922939B (zh) * 2014-04-18 2016-08-17 华陆工程科技有限责任公司 对乙二醇工业生产中的原料气进行低温脱水的工艺
PL3140025T3 (pl) 2014-05-09 2019-06-28 Atlas Copco Airpower, Naamloze Vennootschap Sposób i urządzenie z linią obejściową do osuszania kondensacyjnego gazu za pomocą krążącej cieczy chłodzącej
CN111482062B (zh) * 2020-04-20 2022-04-15 江苏保丽洁环境科技股份有限公司 一种废气除白雾的自动控制方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002516168A (ja) * 1998-05-26 2002-06-04 アトラス コプコ エアーパワー,ナームローゼ フェンノートシャップ 冷却乾燥方法および装置
JP2006346607A (ja) * 2005-06-17 2006-12-28 Orion Mach Co Ltd 圧縮気体除湿装置における熱交換器の凍結防止方法及び圧縮気体除湿装置
JP2010007939A (ja) * 2008-06-26 2010-01-14 Orion Mach Co Ltd 凝縮器およびこれを備える圧縮空気除湿装置
JP2010509040A (ja) * 2006-11-10 2010-03-25 アトラス コプコ エアーパワー,ナームローゼ フェンノートシャップ 冷却乾燥法

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58124139A (ja) * 1982-01-20 1983-07-23 Nippon Denso Co Ltd 空調制御装置
JP3353924B2 (ja) * 1992-04-30 2002-12-09 株式会社小松製作所 温湿度調整装置及びその制御方法
US5746061A (en) * 1996-09-30 1998-05-05 Kramer; Daniel E. Physchrometric measurement of air flow through airconditioning evaporator
BE1013150A3 (nl) * 1999-11-24 2001-10-02 Atlas Copco Airpower Nv Inrichting en werkwijze voor het koeldrogen.
BE1016649A3 (nl) * 2005-06-17 2007-04-03 Atlas Copco Airpower Nv Verbeterde werkwijze voor het koeldrogen.
BE1016734A3 (nl) * 2005-08-25 2007-05-08 Atlas Copco Airpower Nv Verbeterde inrichting voor het koeldrogen.
US8500868B2 (en) * 2009-05-01 2013-08-06 Massachusetts Institute Of Technology Systems and methods for the separation of carbon dioxide and water
BE1019009A3 (nl) * 2009-11-24 2011-12-06 Atlas Copco Airpower Nv Inrichting en wekwijze voor het koeldrogen.
BE1021071B1 (nl) * 2012-08-03 2015-04-21 Atlas Copco Airpower, Naamloze Vennootschap Koelcircuit, koeldrooginstallatie en werkwijze voor het regelen van een koelcircuit

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002516168A (ja) * 1998-05-26 2002-06-04 アトラス コプコ エアーパワー,ナームローゼ フェンノートシャップ 冷却乾燥方法および装置
JP2006346607A (ja) * 2005-06-17 2006-12-28 Orion Mach Co Ltd 圧縮気体除湿装置における熱交換器の凍結防止方法及び圧縮気体除湿装置
JP2010509040A (ja) * 2006-11-10 2010-03-25 アトラス コプコ エアーパワー,ナームローゼ フェンノートシャップ 冷却乾燥法
JP2010007939A (ja) * 2008-06-26 2010-01-14 Orion Mach Co Ltd 凝縮器およびこれを備える圧縮空気除湿装置

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