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Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Entfeuchtung von Druckluft, insbesondere zum Betrieb von Hochspannungsschaltgeräten.
Um eine besonders gute Trocknung der Druckluft, die in bestimmten medizinischen und technischen Anlagen erforderlich ist, zu erzielen, ist es bekannt, den Speicherdruck in der Druckluftanlage zu erhöhen. Das ist jedoch nur durch den Austausch bestehender Anlagen möglich, ökonomisch also nur bei neu zu erstellenden Anlagen vertretbar.
Bekannt sind auch Lufttrockner, die mit hygroskopischen Substanzen arbeiten. Diese Anlagen sind jedoch nur in der Hälfte der Betriebszeit einsatzfähig, da in der restlichen Zeit die hygroskopische Substanz regeneriert werden muss. Für einen Dauerbetrieb sind daher zwei Anlagen erforderlich. Ein weiterer Nachteil dieser Anlage besteht darin, dass nur geringe Durchflussmengen möglich sind, so dass z. B. in einem Hochspannungsleistungsschalter die verbrauchte Luft nicht schnell genug ersetzt werden kann.
Weiter ist es bekannt, zwischen der Hochdrucktemperatur und der Betriebsdrucktemperatur mit einer negativen Temperaturdifferenz zu arbeiten. Da bei den bekannten Verfahren der Feuchteentzug nur in flüssiger Phase erfolgen kann, da ausserdem eine gesonderte Abtauvorrichtung vorgesehen werden müsste, durch welche die Anlage in ihrem Aufbau sehr verwickelt würde, muss sich die Temperaturdifferenz im Temperaturbereich über OOC bewegen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zur Entfeuchtung von Druckluft zu schaffen, bei der der Feuchteentzug auch in fester Phase möglich ist und trotzdem kein aufwendiger Aufbau erforderlich ist.
Erfindungsgemäss wird dies dadurch erreicht, dass in einem Kondensatabscheider eine auch als Heizeinrichtung verwendbare Kühleinrichtung angeordnet ist. Somit kann in einem Kondensatabscheider der Druckluft während des Durchströmvorganges durch Abkühlung Feuchtigkeit in flüssiger und bzw. oder fester Phase entzogen werden und kann nach Beendigung des Durchströmvorganges durch Aufheizung das in festem Aggregatzustand befindliche Kondensat abgetaut und danach in bekannter Weise ausgeschieden wird.
Vorzugsweise erfolgt die Kühlung in mindestens zwei Stufen. In der ersten Stufe wird der Gefrierpunkt noch nicht unterschritten und wird der grösste Teil des Kondensates in flüssiger Phase ausgeschieden, während in der zweiten Stufe der Rest des Kondensates durch extreme Kühlung in fester Phase ausgefällt wird. Dadurch kann eine sehr tiefe Temperatur angewendet werden, ohne dass sich die Kühlrippen zusetzen. Beide Kühlstufen werden zweckmässigerweise in einem gemeinsamen Kondensatabscheider angeordnet.
Durch die Verwendung von Peltier-Elementen in thermischer Kaskadenschaltung können die Abmessungen der Kühleinrichtung klein gehalten werden und kann die erste Kühlstufe gleichzeitig die erwärmte Seite der zweiten Stufe der Halbleiterbatterie kühlen. Anordnung zur Entfeuchtung von Druckluft
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Die Verwendung einer Vorrichtung sowohl als Heizeinrichtung wie auch als Kühleinrichtung ist durch eine bekannte Schalteinrichtung ermöglicht, wobei der die Peltier-Elemente durchfliessende Gleichstrom während des Auffüllvorganges eine Kühlung und im stationären Zustand mindestens zeitweise eine Beheizung bewirkt. Ein im Kondensatbehälter angeordneter Temperaturfühler sperrt den Auffüllvorgang so lange, bis eine vorgewählte negative Temperatur oder Temperaturdifferenz erreicht ist.
Die Temperaturdifferenz kann z. B. durch den Vergleich von zwei Temperaturfühlern, die im Kondensatabscheider und im Niederdruckteil angeordnet sind, ermittelt werden. Durch diese vorgewählte Temperatur bzw.-differenz wird ein besserer Entfeuchtungsgrad erzielt.
Werden zwei oder mehrere Entfeuchtungskreise parallelgeschaltet und durch Umschaltventile miteinander verbunden, so können die Anlagen auch im Dauerbetrieb arbeiten. Hiebei ist dann ein Kreis zur Kühlung eingeschaltet, während der andere Kreis abgetaut und entwässert wird. Die zum Abscheiden der Feuchtigkeit dienenden Prallbleche sind gleichzeitig die Kühlrippen, auf die im Wechsel Kühl-- und Abtaueinrichtung wirken. Dadurch braucht der Kondensatabscheider nicht vergrössert zu werden.
Die Erfindung ist nachstehend an Hand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen : Fig. 1 eine Entfeuchtungseinrichtung mit einem Kühlkreis, Fig. 2 eine Entfeuchtungseinrichtung mit zwei parallelen Kühlkreisen.
Die im Verdichter-l--erzeugte Druckluft wird durch den mit einer Kühel- und Heizeinrichtung ausgestatteten Kondensatabscheider --3-- über ein Rückschlagventil-4-in den Speicherdruckbehälter --5-- geschleust. Beim Erreichen oder Unterschreiten des vorgewählten unteren Druckpegels werden die über den Schalter --6-- zu versorgenden Kühlelemente mit ihren Prallblechen--7-auf die eingestellte negative Temperatur abgekühlt. Erst dann wird vom Temperaturfühler --8-- über nicht dargestellte Schalteinrichtungen der Verdichterlauf eingeleitet und so lange aufrechterhalten, bis der maximal eingestellte Druckwert im Speicherdruckbehälter-5--
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--3-- befindlichen Prallbleche --7-- undgekühlten Prallbleche geleitet wird.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Anordnung zur Entfeuchtung von Druckluft, insbesondere zum Betrieb von
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