專利名稱：用于冷卻干燥氣體的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于冷卻干燥氣體的方法。更具體地說，本發(fā)明涉及一種用于冷卻干燥氣體的方法，其中通過引導(dǎo)所述氣體通過熱交換器的次級部件而使水蒸汽從所述氣體中冷凝出，該熱交換器的初級部件形成了冷卻回路的蒸發(fā)器，該冷卻回路包括用于使冷卻劑在所述冷卻回路中循環(huán)的速度受控壓縮機、以及冷凝器和膨脹設(shè)備，其中使用用來確定蒸發(fā)器溫度/或蒸發(fā)器壓力以及用于測量最低氣體溫度(LAT)的設(shè)備。
背景技術(shù)：
如已經(jīng)公知的，冷卻干燥基于如下原理通過降低氣體溫度使潮氣從氣體中冷凝 出，之后在液體分離器中將冷凝水分離，之后再次將氣體加熱，從而使得該氣體不再飽和。例如由壓縮機供應(yīng)的壓縮空氣在大多數(shù)情況下都飽和有水蒸汽，或者換言之具有100%的相對濕度。這意味著在溫度降低至所謂露點以下時將發(fā)生冷凝。由于冷凝水，將會在管道和工具中發(fā)生腐蝕，從而設(shè)備會呈現(xiàn)過早磨損。這就是壓縮空氣被干燥的原因，壓縮空氣的干燥可以以所述方式通過冷卻干燥來進(jìn)行。其它氣體也可以以這種方式干燥。當(dāng)干燥壓縮氣體時，熱交換器中的空氣不能被過度冷卻，因為否則冷凝物會凍結(jié)。典型地，干燥壓縮空氣具有等于低于環(huán)境溫度20攝氏度的溫度，但是決不能低于零上二或三攝氏度。為此，蒸發(fā)器中的冷卻劑的溫度被保持在15°C和_5°C之間。為了防止冷凝物凍結(jié)，如所公知的，根據(jù)所測量的最低氣體溫度LAT來控制壓縮機的速度。LAT是被引導(dǎo)通過所述熱交換器的次級部件的待干燥氣體的最低發(fā)生溫度。如果LAT例如由于所供應(yīng)的氣體流降低而降低并且冷凝物有可能凍結(jié)，則降低壓縮機速度，使得LAT再次增加，因而避免冷凝物凍結(jié)。如果LAT例如由于所供應(yīng)的氣體流而增加，則增加壓縮機速度，從而使得蒸發(fā)器溫度下降，并使得LAT也下降?；贚AT的控制的缺點是，蒸發(fā)器溫度可能變得過低，從而使得蒸發(fā)器中發(fā)生凍結(jié)。還已知基于蒸發(fā)器壓力(即蒸發(fā)器中的壓力)進(jìn)行控制。在這種情況下，壓縮機的速度被控制成使得蒸發(fā)器壓力保持在一定界限之間。所述控制的缺陷是，在冷卻回路的負(fù)載較低時或者例如在所供應(yīng)的氣體流較低時，冷凝物會凍結(jié)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是通過提供一種用于冷卻干燥氣體的方法來提供針對所述缺點和/或其它缺點中的一個或更多個的解決方案，在該方法中，通過將所述氣體引導(dǎo)通過熱交換器的次級部件而使水蒸氣從所述氣體中冷凝出，所述熱交換器的初級部件形成了冷卻回路的蒸發(fā)器，該冷卻回路包括用于使冷卻劑在所述冷卻回路中循環(huán)的速度受控壓縮機、以及冷凝器和膨脹裝置，其中采用用來確定蒸發(fā)器溫度和/或蒸發(fā)器壓力P-g的裝置，并且采用用來測量最低氣體溫度(LAT)或露點的裝置，其中，所述方法在冷卻干燥過程中包括如下步驟一方面基于所述蒸發(fā)器溫度/或蒸發(fā)器壓力另一方面基于最低氣體溫度(LAT)，確定所述冷卻回路的負(fù)載；將所述負(fù)載考慮在內(nèi)計算用于蒸發(fā)器溫度或蒸發(fā)器壓力的期望值，在所述熱交換器的次級部件的出口處將所供給的氣體冷卻到設(shè)定最低氣體溫度需要該期望值；以及控制所述壓縮機的速度，以使得所述蒸發(fā)器溫度或蒸發(fā)器壓力等于或幾乎等于用于所述蒸發(fā)器溫度或蒸發(fā)器壓力的所述期望值。根據(jù)本發(fā)明的方法計算用于蒸發(fā)器溫度或蒸發(fā)器壓力的期望值，將以一定流量供 給的氣體冷卻到設(shè)定最低氣體溫度(LATSP)需要改期望值。如果所述流動中的參數(shù)(數(shù)量、濕度、壓力、溫度……)改變，則在根據(jù)本發(fā)明的方法中，所計算的期望值還針對將所供給的變化流量的氣體冷卻到最低設(shè)定氣體溫度(LATSP)需要的蒸發(fā)器溫度或蒸發(fā)器壓力。這樣，與冷卻回路的負(fù)載無關(guān)，氣體被冷卻至設(shè)定最低氣體溫度(LATSP)使得冷凝物不會凍結(jié)。所述內(nèi)容還意味著不會不必要地消耗能量，因為蒸發(fā)器溫度或蒸發(fā)器壓力不會保持低于嚴(yán)格所需的溫度或壓力。實際上，清楚的是，在某一設(shè)定最低氣體溫度(LATSP)時，隨著冷卻回路的負(fù)載變小或相反當(dāng)所供給的氣體流減小時，蒸發(fā)器溫度的期望值或蒸發(fā)器壓力的期望值增加。這種，根據(jù)本發(fā)明的方法使用最少的能量將某一氣體流量冷卻到設(shè)定最低氣體溫度(LATSP)。根據(jù)本發(fā)明的方法的另一優(yōu)點在于，冷卻回路的負(fù)載僅基于兩個測量值，優(yōu)選基于最低氣體溫度(LAT)和蒸發(fā)器壓力的測量值來確定。不需要諸如流量、溫度、壓力、相對濕度、自由水之類的外部數(shù)據(jù)來使所述冷卻回路適合于負(fù)載。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選特征，所述冷卻回路總是以高于最小允許蒸發(fā)器溫度的蒸發(fā)器溫度操作。該優(yōu)選特征的優(yōu)點在于，在任何情況下在蒸發(fā)器中都不會發(fā)生凍結(jié)，這是因為蒸發(fā)器不會低于最小容許值。公知的是在蒸發(fā)器的某一點處在溫度和壓力之間存在回?zé)崾竭B接，因而基于蒸發(fā)器壓力進(jìn)行控制也是可行的，而不是基于蒸發(fā)器溫度進(jìn)行控制。本發(fā)明還涉及一種用于冷卻干燥氣體的設(shè)備，該設(shè)備包括熱交換器，該熱交換器的初級部件形成冷卻回路的蒸發(fā)器，在冷卻回路中順序地設(shè)置有速度受控壓縮機、冷凝器和膨脹裝置，其中所述熱交換器具有次級部件，用于供給待干燥氣體的管連接至該次級部件，其中所述熱交換器的該次級部件的下游設(shè)置用于去除冷凝物的液體分離器，其中所述設(shè)備具有用于測量蒸發(fā)器壓力P 和最低氣體溫度(LAT )的裝置，這些裝置連接至控制單元，該控制單元也連接至所述壓縮機，以基于最低氣體溫度和蒸發(fā)器壓力的測量值控制壓縮機的轉(zhuǎn)速。根據(jù)本發(fā)明的這種設(shè)備的優(yōu)點類似于與根據(jù)本發(fā)明的方法相關(guān)的優(yōu)點。
根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的優(yōu)選實施方式，所述控制單元具有基于所述最低氣體溫度(LAT)和所測量的蒸發(fā)器壓力確定冷卻回路的負(fù)載的算法，并且該算法考慮到所述負(fù)載來計算用于蒸發(fā)器壓力的期望值(Pw)，在熱交換器的次級部件的輸出端處將所供給的氣體冷卻到設(shè)定最低氣體溫度(LATSP)需要該期望值；并且該算法控制壓縮機的轉(zhuǎn)速，使得蒸發(fā)器壓力于或幾乎等于蒸發(fā)器壓力的所述期望值。


為了更好地表明本發(fā)明的特征，下面參照附圖以舉例方式?jīng)]有任何限制性質(zhì)地描述根據(jù)本發(fā)明的用于冷卻干燥氣體的方法，其中
圖I示出了可以在根據(jù)本發(fā)明的用于冷卻干燥氣體的方法中使用的設(shè)備的框圖；圖2示出了用于蒸發(fā)器溫度和蒸發(fā)器壓力的期望值，以便將所供應(yīng)的一定氣體流冷卻至利用根據(jù)本發(fā)明的方法計算的設(shè)定最低氣體溫度(LATSP);圖3示出了確定用于蒸發(fā)器壓力(Pw)的期望值的控制算法的框圖；圖4示出了用于控制壓縮速度的控制圖。
具體實施例方式在圖I中示意性地示出的用于冷卻干燥的設(shè)備I包括熱交換器2，該熱交換器2的初級部件形成了冷卻回路的蒸發(fā)器3，在該冷卻回路中，順序地具有壓縮機4、冷凝器5和膨脹設(shè)備6。該冷卻回路填充有冷卻劑，例如R404a，該冷卻劑的流動方向由箭頭K表示。該熱交換器2的次級部件通過管7連接至液體分離器8。該管7的一部分在到達(dá)熱交換器2之前部分地延伸通過預(yù)冷卻器或回?zé)崾綗峤粨Q器9，然后在液體分離器8之后再次延伸通過回?zé)崾綗峤粨Q器9，從而以逆流方式流動到所述部件。而且，設(shè)備I設(shè)置有用于測量最低氣體溫度(LAT)的裝置，在該示例中，這些裝置以第一測量元件10的形式構(gòu)成，該第一測量元件10位于熱交換器2的次級部件的高度處，設(shè)備I還包括用于確定蒸發(fā)器溫度和/或蒸發(fā)器壓力的裝置，在這種情況下，該裝置表現(xiàn)為第二測量元件11的形式，該第二測量元件11安置在冷卻回路的低壓側(cè)，以測
量蒸發(fā)器壓力P蒸發(fā)器。換言之，第二測量元件11安置在膨脹裝置6的下游并且正好在所述蒸發(fā)器的上游。壓縮機4連接至控制單元12，第一和第二測量元件10和11也連接至該控制單元12。根據(jù)本發(fā)明的方法非常簡單并且如下所述。待干燥的氣體或氣體混合物(在該示例中為壓縮空氣)被引導(dǎo)通過熱交換器2的次級部件，優(yōu)選在與冷卻回路的蒸發(fā)器3中的冷卻劑相反地方向上流動。在所述熱交換器2中，被供給的潮濕空氣被冷卻，由此形成冷凝物，該冷凝物然后在液體分離器8中分離。在該液體分離器8之后含有較少濕氣但仍具有100%相對濕度的冷卻空氣在回?zé)崾綗峤粨Q器9中被加熱，從而使得相對濕度下降至例如50%，同時所供給的待干燥空氣在被引導(dǎo)到熱交換器2之前已經(jīng)在該回?zé)崾綗峤粨Q器9中被部分冷卻。因而，熱交換器2的次級部件的輸出端處的空氣比熱交換器2的次級部件的輸入端處的空氣更干燥。為了避免冷凝物凍結(jié)，所供給的壓縮空氣在熱交換器2中可以不被冷卻至低于2。。到 3。。。根據(jù)本發(fā)明的方法，通過計算用于蒸發(fā)器溫度或蒸發(fā)器壓力的期望值Tw或Pw，并且通過控制壓縮機4的旋轉(zhuǎn)速度而使得蒸發(fā)器溫度或蒸發(fā)器壓力等于或幾乎等于蒸發(fā)器溫度Tw或蒸發(fā)器壓力Pw的所述計算的期望值，將所供給的壓縮空氣冷卻到設(shè)定最低氣體溫度LATSP。設(shè)定最低氣體溫度LATSP越高，所計算出的對應(yīng)的期望值就越大。當(dāng)冷卻干燥壓縮空氣時，典型地將最低氣體溫度LATSP設(shè)置為低于環(huán)境溫度20°C的值，優(yōu)選具有所述最 低氣體溫度LATSP不能被設(shè)定為低于2°C到3°C。由此，重要的是根據(jù)本發(fā)明的方法考慮到冷卻回路的負(fù)載C來計算用于蒸發(fā)器3中的溫度Tw或壓力Pw的所述期望值。冷卻回路的負(fù)載C 一方面基于最低氣體溫度(LAT)的測量值另一方面基于蒸發(fā)器壓力和/或蒸發(fā)器溫度來確定。在這種情況下，分別通過第一和第二測量元件10和11基于最低氣體溫度(LAT)和蒸發(fā)器壓力P-g來測量。如上所述，期望值Pw升高至將最低氣體溫度LATSP設(shè)置得較大的范圍。在該示例中，最低氣體溫度和蒸發(fā)器壓力之間假定為線性關(guān)系。所述線性關(guān)系的斜率取決于冷卻器的類型并且數(shù)學(xué)上的特征在于梯度R。如在該示例中的情況那樣，當(dāng)測量蒸發(fā)器壓力(Pl^g)時，通過根據(jù)如下公式計算值C來確定負(fù)載C= [Dl*Ln (P 蒸發(fā)器)-D2] - [R*LAT] +A-B]其中Dl和D2是取決于冷卻回路中使用的冷卻劑的常量。值A(chǔ)是在最小允許的蒸發(fā)器溫度或壓力B下達(dá)到的露點。在恒定的蒸發(fā)器溫度值C升高至負(fù)載降低的范圍。實際上，在所供給的壓縮空氣的流量降低時，LAT下降而使得C增加。相反情況適合于負(fù)載增加而使得LAT上升而C下降。在該示例中，在_5°C的最小容許蒸發(fā)器溫度下達(dá)到3°C的露點。在已經(jīng)通過計算值C確定負(fù)載之后，可以計算用于蒸發(fā)器溫度的期望值Tw，并且從用于蒸發(fā)器壓力Pw的期望值導(dǎo)出，該期望值Tw利用如下公式基于設(shè)定最低氣體溫度LATSP來計算。Tw = R*LATSP_A+B+C如果測量的最低氣體溫度(LAT)高于A或在該示例中高于3°C，則所述公式適用。在所有其它情況下，用于蒸發(fā)器溫度的期望值Tw根據(jù)如下公式計算Tw = B/A*LATSP根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選特征，冷卻回路總是以高于B的蒸發(fā)器溫度喿作，在該示例中以高于-5 V的蒸發(fā)器溫度T 操作。
所述公式在圖2中以圖形方式表示出，該圖2示出了若干個曲線，在該示例中示出了最低氣體溫度LAT和蒸發(fā)器溫度之間的關(guān)系。頂部曲線對應(yīng)于冷卻回路的最低可能負(fù)載，或者換言之，具有最大值C (Cmax)。如果負(fù)載最大并且對應(yīng)于最小值C (Cmin),則適用底部曲線。位于頂部曲線和底部曲線之間的曲線被計算用于在冷卻回路的最小負(fù)載和最大負(fù)載之間變化的負(fù)載。假定在某一點處蒸發(fā)器中的溫度和壓力之間的關(guān)系，則可以根據(jù)所計算出的用于蒸發(fā)器溫度的期望值Tw推導(dǎo)出用于蒸發(fā)器壓力的期望值Pw。下面的公式可以用來基于蒸發(fā)器溫度的期望值Tw來確定蒸發(fā)器壓力的期望值Pw pw = D3*e(D4*Tw)其中D3和D4是其值取決于冷卻劑的常量。典型地，將一值賦予所述常量Dl、D2、D3和D4，如下表所示，該值根據(jù)用于冷卻劑的壓力/溫度曲線確定，但毋庸置疑，本發(fā)明并不限于此。
DlD2 ~D3 ~D4
R404a 27.462 43. 793 4.9288 0.0363 R410a 28.658 55.216 6.869 0.0348如果使用R404a作為冷卻劑，則采用該示例的第一行中的值，而如果使用R410a作為冷卻劑，則第二行包括用于常量Dl至D4的示例值。因而，壓縮機4的控制單元12根據(jù)用于蒸發(fā)器壓力的期望值來控制壓縮機的速度。圖2示出了用于蒸發(fā)器溫度的期望值Tw根據(jù)負(fù)載而變化，為了將所供給的氣體冷卻到設(shè)定最低氣體溫度LATSP需要該期望值。這同樣適合于用于蒸發(fā)器壓力的期望值Pw。如從頂部曲線上的點X的坐標(biāo)可以讀出，在冷卻回路的最小負(fù)載處，計算用于蒸發(fā)器溫度的11°C的期望值Tw，以便將所供給的氣體冷卻到12°C的設(shè)定最低氣體溫度。另一方面，在冷卻回路的最大負(fù)荷時，計算3°C的期望值用于蒸發(fā)器溫度，以便在這種情況下將所供給的氣體冷卻至12°C的設(shè)定最低氣體溫度，如從位于底部曲線上的點Y的坐標(biāo)所讀取的那樣。在這種情況下，最小容許蒸發(fā)器溫度B被設(shè)定為_5°C。圖2中底部曲線因而在底部處限定為使得在任何情況下都不能計算出用于蒸發(fā)器溫度的小于_5°C的期望值Tw。這樣，避免了熱交換器中的凍結(jié)。如果測量蒸發(fā)器溫度(根據(jù)本發(fā)明并沒有被排除)，則根據(jù)如下公式確定負(fù)載C=T 蒸發(fā)器-[R*LAT] +A-B其中LAT=所測量的最低氣體溫度。A=在最小容許蒸發(fā)器B下達(dá)到的露點。
R=表征最低氣體溫度LAT和用于所測量的最低氣體溫度的蒸發(fā)器溫度T(大于A)之間的關(guān)系的梯度。值C反映的負(fù)載優(yōu)選利用一段時間間隔TC來計算。在時間間隔TC之后，獲取平均溫度的快照。這里，平均溫度是指熱交換器2中的平均溫度，由此該熱交換器2可以由一個或更多個并聯(lián)和/或串聯(lián)連接的局部熱交換器構(gòu)成。然后使用在一段時間間隔TC期間為C獲得的值來用于時間間隔TC，以控制冷卻回路，并因而控制干燥器。在時間間 隔TC結(jié)束之后，再次計算值C，然后計算新的蒸發(fā)器壓力設(shè)定點，等等。時間間隔TC越小,對變化負(fù)載的響應(yīng)就越快。圖3示出了在這種情況下由控制單元12使用的算法，以確定用于蒸發(fā)器壓力的期望值Pw，由此該算法考慮到了冷卻回路的負(fù)載。在這種情況下，該負(fù)載基于所測量的在圖3中示出為Pv的蒸發(fā)器壓力以及所測量的最低氣體溫度LAT來確定。圖4示出了在這種情況下由控制單元12使用的控制算法，以在已經(jīng)為蒸發(fā)器壓力計算出某一期望值Pw之后控制壓縮機4的轉(zhuǎn)速η。該控制算法比較用于蒸發(fā)器壓力的期望值(根據(jù)圖3來計算)Pw和蒸發(fā)器壓力Pv的測量值。該控制算法然后繼續(xù)計算蒸發(fā)器壓力Pv和期望值Pw之間的差。所述差由積分器13進(jìn)行積分和/或由放大器14放大。然后，控制單元12根據(jù)所述期望值Pw和所測量的蒸發(fā)器壓力Pv的值之間的差控制壓縮機4的轉(zhuǎn)速η。本發(fā)明絕非限于作為示例描述并在附圖中示出的用于冷卻干燥氣體的方法和用于應(yīng)用這種方法的設(shè)備，而是在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下，可以以所有類型的變型實現(xiàn)這種方法和設(shè)備。
權(quán)利要求
1.一種用于冷卻干燥氣體的方法，其中通過將所述氣體引導(dǎo)通過熱交換器(2)的次級部件而使水蒸氣從所述氣體中冷凝出，所述熱交換器(2)的初級部件形成了冷卻回路的蒸發(fā)器(3)，該冷卻回路包括用于使冷卻劑在所述冷卻回路中循環(huán)的速度受控壓縮機(4)、以及冷凝器(5)和膨脹裝置(6)，其中使用用來確定蒸發(fā)器溫度/或蒸發(fā)器壓力P蒸發(fā)#的裝置，以及使用用來測量最低氣體溫度(LAT)或露點的裝置，其特征在于，所述方法在冷卻干燥過程中包括如下步驟 一方面基于所述蒸發(fā)器溫度T 和/或蒸發(fā)器壓力P us；#，另一方面基于最低氣體溫度(LAT)，來確定所述冷卻回路的負(fù)載； 將所述負(fù)載考慮在內(nèi)計算出蒸發(fā)器溫度或蒸發(fā)器壓力的期望值，使得在所述熱交換器(2)的次級部件的出口處將所供給的氣體冷卻到設(shè)定最低氣體溫度(LATSP);以及 控制所述壓縮機(4)的速度，以使得所述蒸發(fā)器溫度或蒸發(fā)器壓力等于或幾乎等于所述期望值。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，該方法還包括測量蒸發(fā)器壓力和確定冷卻回路的負(fù)載C的步驟，其中根據(jù)如下公式計算該負(fù)載C=[Dl*Ln(P 蒸發(fā)器)-D2]-[R*LAT]+A-B其中 LAT=所測量的最低氣體溫度； A=在最小容許蒸發(fā)器溫度B時到達(dá)的露點； R=當(dāng)所測量的最低氣體溫度具有高于A的值時表征最低氣體溫度和蒸發(fā)器溫度之間的線性關(guān)系的梯度； Dl和D2=其值取決于冷卻劑的常量。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，該方法包括測量蒸發(fā)器溫度并根據(jù)如下公式計算負(fù)載C的步驟C=T 蒸發(fā)器-[R*LAT]+A-B 其中 LAT=所測量的最低氣體溫度； A=在最小容許蒸發(fā)器溫度B時達(dá)到的露點； R=表征最低氣體溫度和用于大于A的所測量的最低氣體溫度的蒸發(fā)器溫度之間的線性關(guān)系的梯度。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的方法，其特征在于，利用一段時間間隔TC計算反映負(fù)載的值C。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，如果所測量LAT小于或等于A，根據(jù)如下公式計算用于將氣體冷卻到設(shè)定最低氣體溫度(LATSP)的用于蒸發(fā)器溫度的期望值(Tw)TW=B/A*LATSP其中 A=在最小容許蒸發(fā)器溫度B時達(dá)到的露點。
6.根據(jù)權(quán)利要求2至4中任一項所述的方法，其特征在于，如果所測量的LAT大于或等于A，則根據(jù)如下公式計算用于將氣體冷卻至設(shè)定最低氣體溫度(LATSP)的用于蒸發(fā)器溫度的期望值(Tw):Tw=R札ATSP-A+B+C。
7.根據(jù)權(quán)利要求5和/或6所述的方法，其特征在于，根據(jù)如下公式基于所計算出的用于蒸發(fā)器溫度(Tw)的期望值來確定用于將氣體冷卻到設(shè)定最低氣體溫度(LATSP)的用于蒸發(fā)器壓力的期望值(Pw): Pw = D3*e(D4*Tw) 其中D3和D4代表其值取決于冷卻劑的常量。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其特征在于，所述冷卻回路總是在蒸發(fā)器溫度大于B的情況下操作。
9.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的方法，其特征在于，當(dāng)冷卻干燥空氣時，所述露點A為典型地3°C，并且最低允許蒸發(fā)器溫度B典型為-5°C。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，該方法包括如下步驟 測量所述蒸發(fā)器壓力 將負(fù)載考慮在內(nèi)，計算用于蒸發(fā)器壓力的期望值(Pw)，在熱交換器(2)的次級部件的出口處將所供給的氣體冷卻到設(shè)定最低氣體溫度(LATSP)需要該期望值； 控制壓縮機(4)的轉(zhuǎn)速以使蒸發(fā)器壓力等于或幾乎等于所述用于蒸發(fā)器壓力的期望值(Pw)。
11.一種用于冷卻干燥氣體的設(shè)備，該設(shè)備包括熱交換器(2)，該熱交換器(2)的初級部件形成冷卻回路的蒸發(fā)器(3)，在所述冷卻回路中順序地設(shè)置有速度受控壓縮機(4)、冷凝器(5)和膨脹裝置(6)，其中所述熱交換器(2)具有次級部件，用于供給待干燥氣體的管連接至該次級部件，其中所述熱交換器(2)的該次級部件的下游設(shè)置用于去除冷凝物的液體分離器(8)， 其特征在于，所述設(shè)備(I)具有用于測量蒸發(fā)器壓力P 和最低氣體溫度(LAT)的測量裝置(11，10)，這些測量裝置連接至控制單元(12)，該控制單元(12)也連接至所述壓縮機(4)，以基于最低氣體溫度(LAT)和蒸發(fā)器壓力的測量值控制所述壓縮機(4)的轉(zhuǎn)速。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的設(shè)備，其特征在于，所述控制單元(12)提供有基于所述最低氣體溫度(LAT)和所測量的蒸發(fā)器壓力確定冷卻回路的負(fù)載的算法，并且該算法將所述負(fù)載考慮在內(nèi)來計算用于蒸發(fā)器壓力的期望值(Pw)，在熱交換器(2)的次級部件的輸出端處將所供給的氣體冷卻到設(shè)定最低氣體溫度(LATSP)需要該期望值；并且該算法控制壓縮機(4)的轉(zhuǎn)速，使得蒸發(fā)器壓力等于或幾乎等于蒸發(fā)器壓力的所述期望值(Pw)。
全文摘要
一種通過冷卻元件冷卻干燥氣體的方法，該冷卻元件具有蒸發(fā)器(3)和用于確定蒸發(fā)器溫度和用于測量最低氣體溫度的裝置，該方法具有如下步驟基于蒸發(fā)器溫度和最低氣體溫度確定冷卻回路的負(fù)載；考慮到所述負(fù)載來計算用于蒸發(fā)器溫度的期望值，將所供給的氣體冷卻至設(shè)定最低氣體溫度需要該期望值；以及控制壓縮機(4)的轉(zhuǎn)速，以使得蒸發(fā)器溫度等于所述期望值。
文檔編號B01D53/26GK102883793SQ201180010829
公開日2013年1月16日 申請日期2011年2月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月24日
發(fā)明者F·C·A·巴爾蒂 申請人:阿特拉斯·科普柯空氣動力股份有限公司