BE1010611A3

BE1010611A3 - Afscheider voor het afscheiden van olie uit lucht.

Info

Publication number: BE1010611A3
Application number: BE9600758A
Authority: BE
Original assignee: Atlas Copco Airpower Nv
Priority date: 1996-09-11
Filing date: 1996-09-11
Publication date: 1998-11-03

Abstract

Afscheider voor het afscheiden van olie uit lucht, welke afscheider ten minste een poreus filterelement (1) bezit dat doorlatend is voor lucht maar niet voor olie, daardoor gekenmerkt dat het filterelement (1) bestaat uit aan elkaar gesinterde deeltjes waardoor een bepaalde porositeit verkregen wordt.

Description

Afscheider voor het afscheiden van olie uit lucht.

De uitvinding heeft betrekking op een afscheider voor het afscheiden van olie uit lucht, welke afscheider ten minste een poreus filterelement bezit dat doorlatend is voor lucht maar niet voor olie.

Dergelijke olieafscheiders worden in het bijzonder gebruikt in olie-geïnjecteerde compressoren om de perslucht te ontdoen van de restolie. Ze worden meestal opgesteld in een ketel voor het opvangen van de afgescheiden olie die dan via een leiding terug naar de compressor wordt gevoerd.

Bij dergelijke olieafscheiders wordt totnogtoe gebruik gemaakt van papier of glasvezels als actief onderdeel van het filterelement.

Het papier, meestal op basis van cellulose, kenmerkt zich door een gemiddelde poriëngrootte die de graad van afscheiding bepaalt. De poriëngrootte zelf vertoont een relatief grote spreiding. De chemische en mechanische weerstand is ook relatief beperkt. Dikwijls wordt het papier geimpregneerd om de gewenste afscheidingseigenschappen en de mechanische stevigheid te verkrijgen.

Filterelementen op basis van glasvezels bezitten een kleinere groottespreiding van de poriën en een grotere chemische en mechanische weerstand dan papier, maar zijn duurder.

Bij deze filterelementen op basis van papier of glasvezels botsen oliedruppels met afmetingen groter dan de poriën tegen de papier-of glasvezels en worden ze door drainage

onderaan het filterelement verzameld. Druppels die kleiner zijn dan de poriën dringen in deze poriën tot ze op een vezel terechtkomen en daar samenvloeien met andere druppels tot grotere die dan door drainage afgevoerd worden.

Zowel met papier als met glasvezels moet het filterelement meerdere, en soms meer dan tien, lagen bevatten om de gewenste olieafscheiding te verkrijgen. Hierdoor verhoogt de drukval over de afscheider die moet gecompenseerd worden door een vermogentoename van de compressor.

Zelfs indien deze lagen als een pakket opgebouwd zijn, bieden ze nog niet voldoende mechanische weerstand en moeten ze ondersteund worden, hetgeen meestal gebeurt met een geperforeerde metalen plaat, wat de kostprijs doet toenemen.

Door de meerdere lagen en de ondersteuning zijn deze bekende olieafscheiders relatief volumineus.

Daarenboven moet er een afstand overblijven tussen het bad van de verzamelde olie en het filterelement om te vermijden dat bij het opschuimen van de olie dit element met olie zou doordrenkt worden, waardoor zijn functie teniet zou gedaan worden.

De uitvinding heeft een olieafscheider als doel die voornoemde en ander nadelen uitsluit en eenvoudig en compact van constructie is, een beperkte drukval veroorzaakt en toch een effectieve afscheiding van de olie uit lucht toelaat.

Volgens de uitvinding wordt dit doel bereikt doordat het filterelement bestaat uit aan elkaar gesinterde deeltjes waardoor een bepaalde porositeit verkregen wordt.

Deze deeltjes kunnen bestaan uit polyethyleen, polyvinylchloride, polypropyleen, polytetrafluorethyleen, polyethyleenstyreen of uit een mengsel van meerdere van deze kunststoffen.

Met het inzicht de kenmerken van de uitvinding beter aan te tonen, is hierna als voorbeeld zonder enig beperkend karakter, een voorkeurdragende uitvoeringsvorm van een afscheider voor het afscheiden van olie uit lucht volgens de uitvinding beschreven met verwijzing naar de bijgaande tekening die een doorsnede weergeeft van deze afscheider.

In de tekening is een afscheider weergegeven voor het afscheiden van olie uit de lucht van een olie-geïnjecteerde compressor.

Deze afscheider bestaat uit een poreus filterelement 1 in de vorm van een cilindrische kuip waarvan het open uiteinde vastgemaakt is, bijvoorbeeld vastgelijmd is, aan een metalen bevestigingsring 2.

Dit poreuze filterelement 1 is uit kunststof vervaardigd en heeft de gewenste porositeit door zijn vervaardigingswijze.

Het is namelijk vervaardigd door het sinteren van kunststofdeeltjes.

De keuze van de kunststof hangt af van de mechanische eisen en de temperatuur tegen dewelke het filterelement 1 moet bestand zijn. Mogelijke kunststoffen zijn : polyethyleen,

polyvinylchloride, polypropyleen, polytetrafluorethyleen, polyethyleenstyreen, of een mengsel van meerdere van deze stoffen.

De afscheider wordt door middel van de bevestigingsring 2 vastgemaakt in een afscheidingsketel gemonteerd in de luchtuitlaat van een olie-geïnjecteerde compressor. De afscheider is boven het olieniveau in deze afscheidingsketel opgesteld, op zulkdanige manier dat de bevestigingsring 2 bovenaan is gelegen en het filterelement 1 met zijn langsas verticaal is gericht.

Het oppervlak van het filterelement 1 is doorlatend voor lucht maar afstotend voor olie. Dit betekent dat de olie die op dit oppervlak terecht komt zoveel mogelijk in druppelvorm blijft bestaan in plaats van zich te verspreiden over dit oppervlak.

Door dit afstotend karakter gaat er ook geen olie diffunderen door het filterelement 1 en is er ook geen drainage nodig van olie uit dit filterelement 1. Afvoeren van olie via een afvoerleiding is dan ook overbodig.

Een ander voordeel van dit afstotend karakter is dat het filterelement 1 niet kan. doordrenkt of bevochtigd worden met olie. Vandaar dat eventueel opschuimende olie de werking van het filterelement 1 niet kan teniet doen en de afstand tussen het olieniveau in de afscheidingsketel en het filterelement 1 zeer klein kan zijn, waardoor op zijn beurt de afscheidingsketel zeer compact en dus relatief goedkoop kan worden uitgevoerd.

Voor eenzelfde filtratiegraad en eenzelfde luchtdebiet en oppervlak is de drukval kleiner dan bij de klassieke

filterelementen, waardoor het door de compressor opgenomen vermogen daalt en de persluchtproductie efficiënter is.

De afscheider volgens de uitvinding kan dus goedkoper worden geconstrueerd terwijl hij een verhoogde efficiëntie van de compressor toelaat.

Het filterelement 1 van de afscheider volgens de uitvinding kan aan de binnenzijde en/of aan de buitenzijde tevens voorzien worden van een verstevigingsstructuur in metaal of in kunststof.

Verder zal de afscheider uitgerust worden met middelen die de olie, die zich op het oppervlak van het filterelement 1 verzamelt, kunnen verwijderen.

Deze middelen kunnen mechanisch van aard zijn en bestaan uit een schraper die het filterelement 1 vrij houdt van verstopping.

Tevens kunnen deze middelen bijvoorbeeld gevormd worden door een gerichte luchtstroom, waarbij de zin van de heersende luchtstroom kan omgekeerd worden ofwel de richting van de luchtstroom kan gewijzigd, respectievelijk bepaald, worden.

Wanneer de zin van de luchtstroom wordt omgekeerd, kan een drukluchtbron toegepast worden die een luchtstroom levert van het uitwendige van de afscheider naar het inwendige ervan of omgekeerd.

De richting van de voornoemde luchtstroom kan eveneens gewijzigd worden ten einde de druklucht over een zulkdanige hoek ten opzichte van de afscheider toe te voeren dat deze

luchtstroom het teveel aan olie als het ware van de wand van de afscheider wegblaast.

Bij het toepassen van middelen voor het verwijderen van olie vanop de afscheider kan het tenslotte nuttig of zelfs noodzakelijk zijn dat de compressor tijdelijk wordt uitgeschakeld.

De huidige uitvinding is geenszins beperkt tot de hiervoor beschreven en in de figuren weergegeven uitvoeringsvorm, doch dergelijke olieafscheider kan in verschillende varianten worden verwezenlijkt zonder buiten het kader van de uitvinding te treden.

Claims

Conclusies. EMI7.1 1. voor het afscheiden van olie uit lucht, welke afscheider ten minste een poreus filterelement (1) bezit dat doorlatend is voor lucht maar niet voor olie, daardoor gekenmerkt dat het filterelement (1) bestaat uit aan elkaar gesinterde deeltjes waardoor een bepaalde porositeit verkregen wordt.
2.-Afscheider volgens conclusie l, daardoor gekenmerkt dat de deeltjes bestaan uit polyethyleen, polyvinylchloride, polypropyleen, polytetrafluorethyleen, polyethyleenstyreen, of uit een mengsel van meerdere van deze kunststoffen.
3.-Afscheider volgens conclusie 1 of 2, daardoor gekenmerkt dat het filterelement (1) de vorm vertoont van een cylindrische kuip waarvan het open uiteinde aan een EMI7.2 bevestigingsring (2) is vastgemaakt.
4.-Afscheider volgens een van de vorige conclusies, daardoor gekenmerkt dat het filterelement (1) aan één zijde voorzien is van een verstevigingsstructuur in metaal.
5.-Afscheider volgens een van de conclusies 1 tot 3, daardoor gekenmerkt dat het filterelement (1) aan één zijde voorzien is van een verstevigingsstructuur in kunststof.
6.-Afscheider volgens een van de voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat hij is uitgerust met middelen die de olie, die zich op het oppervlak van het filterelement (1) verzamelt, verwijderen. <Desc/Clms Page number 8> EMI8.1
7.-Afscheider volgens conclusie 6, daardoor gekenmerkt dat de middelen die de olie van het filterelement (1) verwijderen, gevormd worden door een schraper.
8.-Afscheider volgens conclusie 6, daardoor gekenmerkt dat de middelen die de olie van het filterelement (1) verwijderen, gevormd worden door een gerichte luchtstroom.
9.-Afscheider volgens conclusie 8, daardoor gekenmerkt dat de zin van de gerichte luchtstroom tegengesteld is aan de zin van de lucht uit de uitlaat van een compressor.
10.-Afscheider volgens conclusie 8, daardoor gekenmerkt dat de richting van de gerichte luchtstroom een hoek maakt met de richting van de lucht uit de uitlaat van een compressor.