NO/EP2285469
(12) Translation of
(11) NO/EP 2285469 B1
european patent specification
(19)
NORWAY
NO
(51) Int Cl.
B01D 53/047 (2006.01)
B01D 53/04 (2006.01)
F04D 27/02 (2006.01)
Norwegian Industrial Property Office
(21)
Translation Published
(80)
Date of The European
Patent Office Publication of
the Granted Patent
2015.06.15
2015.01.07
(86)
European Application Nr.
09723873.7
(86)
European Filing Date
2009.03.24
(87)
The European Application’s
Publication Date
2011.02.23
(30)
Priority
2008.03.27, US, 56887
(84)
Designated Contracting
States:
AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR
HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL
PT RO SE SI SK TR
(73)
Proprietor
Praxair Technology, Inc., 39 Old Ridgebury Road, Danbury, CT 06810, US-USA
(72)
Inventor
MANNING, Michael, S., 888 West Ferry Street, BuffaloNY 14209, US-USA
SMOLAREK, James, 6696 Liebler Road, BostonNY 14025, US-USA
ABDELWAHAB, Ahmed, 69 The Commons, Grand IsalandNY 14072, US-USA
CHINTA, Murali, 2326 Whispering Pines Drive, ToledoOH 43617, US-USA
(74)
Agent or Attorney
Zacco Norway AS, Postboks 2003 Vika, 0125 OSLO, Norge
(54)
Title
(56)
References
Cited:
SYSTEM OG FREMGANGSMÅTE FOR PSA-GASSEPARASJON VED BRUK AV
SENTRIFUGALKOMPRESSOR MED HØYHASTIGHETS PERMANENTMAGNETMOTOR
GB-A- 2 003 742
US-A- 4 867 766
US-A- 5 555 749
US-A1- 2004 179 947
US-A1- 2007 110 596
US-A1- 2007 189 905
NO/EP2285469
Enclosed is a translation of the patent claims in Norwegian. Please note that as per the Norwegian Patents Acts,
section 66i the patent will receive protection in Norway only as far as there is agreement between the translation and
the language of the application/patent granted at the EPO. In matters concerning the validity of the patent, language
of the application/patent granted at the EPO will be used as the basis for the decision. The patent documents
published by the EPO are available through Espacenet (http://worldwide.espacenet.com) or via the search engine on
our website here: https://search.patentstyret.no/
NO/EP2285469
1
Patentkrav
1. System for gasseparasjon, omfattende:
minst en beholder som inneholder minst en adsorpsjonsseng (A, B) inkludert
5
minst ett adsorpsjonsmateriale;
minst en matekompressor (22) og eventuelt minst en vakuumkompressor (50),
hvori minst en av den minst ene matekompressoren eller den minst ene
vakuumkompressoren er en sentrifugalkompressor drevet av en assosiert motor
omfattende en permanentmagnetmotor med variabel hastighet (29; 51) som er i
10
stand til å operere ved hastigheter større enn 3600 RPM; og
kontrollermiddel (31) for å motta datasignaler for tilstander i systemet og for å
kommunisere til permanentmagnetmotoren med variabel hastighet (29; 51) som
driver den minst ene sentrifugalkompressoren (22; 50) som respons på
tilstandene, slik at den minst ene sentrifugalkompressoren kan operere med en
15
utpekt hastighet, hvori tilstandene omfatter innløpstrykk (P 1; P3), utløpstrykk
(P2; P4) og innløpstemperatur (T1; T2) for den minst ene sentrifugalkompressoren
(22; 50); og
hvori den minst ene sengen (A, B) er konfigurert for syklisk trykksetting og
trykkavlastning under operasjon.
20
2. Systemet ifølge krav 1, hvori kontrollermiddelet (31) er konfigurert for å
bestemme
trykkforholdet
sentrifugalkompressoren
(22;
(P2/P1;
50),
P4/P3)
og
hvori
for
den
minst
ene
kontrollermiddelet
(31)
kommuniserer til permanentmagnetmotoren med variabel hastighet (29; 51) en
25
hastighet å operere på som respons på trykkforholdet (P2/P1; P4/P3) og
innløpstemperaturen (T1; T2) for den minst ene sentrifugalkompressoren.
3. Systemet ifølge krav 1, hvori den minst ene sentrifugalkompressoren (22)
omfatter minst en matekompressor, idet systemet ytterligere omfatter minst en
30
andre matekompressor drevet av en assosiert motor, hvori den minst ene andre
matekompressoren er en dreiestempelblåser og den assosierte motoren er en
induksjonsmotor.
4. Systemet ifølge krav 1, hvori den minst ene sentrifugalkompressoren (22)
35
omfatter minst en matekompressor, idet systemet ytterligere omfatter minst en
vakuumkompressor drevet av en assosiert motor, hvori den minst ene
NO/EP2285469
2
vakuumkompressoren er en dreiestempelblåser og den assosierte motoren er en
induksjonsmotor.
5. Systemet ifølge krav 1, hvori den minst ene sentrifugalkompressoren (22)
5
omfatter minst en matekompressor, idet systemet ytterligere omfatter minst en
vakuumsentrifugalkompressor (50) og en assosiert permanentmagnetmotor med
variabel hastighet (51).
6.
10
Systemet
ifølge
krav
5,
ytterligere
omfattende
minst
en
andre
vakuumkompressor drevet av en assosiert motor, hvori den minst ene andre
vakuumkompressoren er en dreiestempelblåser og den assosierte motoren er en
induksjonsmotor.
7. Systemet ifølge krav 5, hvori den assosierte motoren (29) til den minst ene
15
matesentrifugalkompressoren (22) er i kommunikasjon med minst en assosiert
variabelfrekvensdrift
(VFD)
(33)
og
den
minst
ene
assosierte
variabelfrekvensdriften (VFD) er i kommunikasjon med kontrollermiddelet (31)
og
hvori
den
assosierte
vakuumsentrifugalkompressoren
20
assosiert
variabelfrekvensdrift
motoren
(51)
til
den
minst
ene
(50)
er i
kommunikasjon
med
minst
(VFD)
(53)
og
ene
assosierte
den
minst
en
variabelfrekvensdriften (VFD) er i kommunikasjon med kontrollermiddelet (31).
8. Systemet ifølge et hvilket som helst av de foregående kravene, hvori den
minst ene permanentmagnetmotoren med variabel hastighet (29; 51) omfatter
25
minst en sjelden jordarts permanentmagnetmotor med variabel hastighet.
9. Fremgangsmåte for gasseparasjon, der fremgangsmåten omfatter:
å komprimere en inntaksgass med minst en matekompressor (22);
å introdusere en inntaksgass inn i minst en beholder som inneholder minst en
30
adsorpsjonsseng
(A,
B)
inkludert
minst
ett
adsorpsjonsmateriale,
der
inntaksgassen inneholder minst en mindre adsorberbar komponent og minst en
mer adsorberbar komponent;
å sende gassen gjennom det minst ene adsorpsjonsmaterialet slik at den mer
adsorberbare komponenten adsorberes av det minst ene adsorpsjonsmaterialet;
35
å trekke ut en gass anriket i den mindre adsorberbare komponenten; og
eventuelt å trekke ut en gass anriket i den mer adsorberbare komponenten med
den minst ene vakuumkompressoren (50); og
NO/EP2285469
3
hvori den minst ene adsorpsjonssengen (A, B) trykksettes og trykkavlastes
syklisk i løpet av fremgangsmåten;
hvori minst en av den minst ene matekompressoren (22) eller den minst ene
vakuumkompressoren (50) er en sentrifugalkompressor drevet av en assosiert
5
permanentmagnetmotor med variabel hastighet (29; 51) som er i stand til å
operere ved hastigheter større enn 3600 RPM:
fremgangsmåten omfatter ytterligere overvåking av fremgangsmåten ved bruk
av kontrollermiddel (31) for å motta datasignaler for tilstander i systemet og for
å kommunisere til permanentmagnetmotoren med variabel hastighet (29; 51)
10
assosiert med den minst ene sentrifugalkompressoren (22; 50) som respons på
tilstandene, slik at den minst ene sentrifugalkompressoren kan operere med en
utpekt hastighet, hvori tilstandene i systemet omfatter innløpstrykk (P 1; P3),
utløpstrykk
(P2;
P4)
og
innløpstemperatur
(T1;
T2)
for
den
minst
ene
sentrifugalkompressoren.
15
10. Fremgangsmåten ifølge krav 9, hvori kontrollermiddelet (31) er konfigurert
for
å
bestemme
trykkforholdet
sentrifugalkompressoren,
hvori
(P2/P1;
P4/P3)
for
kontrollermiddelet
den
minst
ene
kommuniserer
til
permanentmagnetmotoren med variabel hastighet (29; 51) assosiert med den
20
minst ene sentrifugalkompressoren (22; 50) en hastighet å operere på som
respons på trykkforholdet (P2/Pt; P4/P3) og innløpstemperaturen (T1; T2) for den
minst ene sentrifugalkompressoren.
11. Fremgangsmåten ifølge krav 10, hvori permanentmagnetmotoren med
25
variabel
hastighet
sentrifugalkompressoren
(29;
(22;
51)
50)
assosiert
er
direkte
med
koblet
den
til
den
minst
minst
ene
ene
sentrifugalkompressoren slik at den minst ene sentrifugalkompressoren kan
opereres langs en forutbestemt effektivitetslinje.
30
12. Fremgangsmåten ifølge krav 9 hvori:
gassen som er anriket i den mer adsorberbare komponenten, trekkes ut ved
bruk av minst en vakuumsentrifugalkompressor (50) drevet av en assosiert
permanentmagnetmotor med variabel hastighet (51).
35
13. Fremgangsmåten ifølge krav 12, ytterligere omfattende overvåking av
fremgangsmåten ved bruk av kontrollermiddel (31) for å motta datasignaler for
tilstander i systemet og for å kommunisere til permanentmagnetmotoren med
NO/EP2285469
4
variabel
hastighet
(29)
assosiert
med
den
minst
ene
matesentrifugalkompressoren (22) som respons på tilstandene, slik at den minst
ene matesentrifugalkompressoren kan operere med en utpekt hastighet, og
ytterligere
5
omfattende
overvåking
av
fremgangsmåten
ved
bruk
av
kontrollermiddel (31) for å motta datasignaler for tilstander i systemet og for å
kommunisere
til
permanentmagnetmotoren
med
variabel
hastighet
(51)
assosiert med den minst ene vakuumsentrifugalkompressoren (50) som respons
på tilstander, slik at den minst ene vakuumsentrifugalkompressoren kan operere
med en utpekt hastighet.
10
14. Fremgangsmåten ifølge krav 13, hvori tilstandene i systemet omfatter
innløpstrykk (P1), utløpstrykk (P2) og innløpstemperatur (T1) for den minst ene
matesentrifugalkompressoren (22) og hvori tilstandene i systemet omfatter
innløpstrykk (P3), utløpstrykk (P4) og innløpstemperaturen (T2) for den minst ene
15
vakuumsentrifugalkompressoren
konfigurert
for
å
bestemme
matesentrifugalkompressoren
konfigurert
for
å
(50)
hvori
trykkforholdet
(22)
bestemme
og
og
kontrollermiddelet
(P2/P1)
hvori
for
den
minst
kontrollermiddelet
trykkforholdet
(P4/P3)
for
den
(31)
(31)
minst
er
ene
er
ene
vakuumsentrifugalkompressoren (50).
20
15. Fremgangsmåten ifølge krav 14, hvori kontrollermiddelet (31) kommuniserer
til permanentmagnetmotoren med variabel hastighet (29) assosiert med den
minst ene sentrifugalmatekompressoren (22) en hastighet å operere på som
respons på trykkforholdet (P2/P1) og innløpstemperaturen (T1) for den minst ene
25
matesentrifugalkompressoren
kommuniserer
til
(22)
og
hvori
permanentmagnetmotoren
med
kontrollermiddelet
(31)
variabel
(51)
hastighet
assosiert med den minst ene vakuumsentrifugalkompressoren (50) en hastighet
å operere på som respons på trykkforholdet (P4/P3) og innløpstemperaturen (T2)
for den minst ene vakuumsentrifugalkompressoren (50).
30
16. Fremgangsmåten ifølge krav 15, hvori permanentmagnetmotoren med
variabel
hastighet
(29)
matesentrifugalkompressoren
matesentrifugalkompressoren
35
matesentrifugalkompressoren
assosiert
(22)
er
slik
kan
med
direkte
at
opereres
den
koblet
til
minst
den
den
langs
minst
minst
en
ene
ene
ene
forutbestemt
effektivitetslinje og hvori permanentmagnetmotoren med variabel hastighet (51)
assosiert med den minst ene vakuumsentrifugalkompressoren (50) er direkte
NO/EP2285469
5
koblet til den minst ene vakuumsentrifugalkompressoren, slik at den minst ene
sentrifugalvakuumkompressoren
kan
opereres
langs
en
forutbestemt
effektivitetslinje og hvori fremgangsmåten omfatter en VPSA-fremgangsmåte.