BE1017444A3 - WATER SEPARATOR FOR A WATER INJECTION COMPRESSOR AND A COMPRESSOR INSTALLATION FITTED WITH SUCH WATER SEPARATOR. - Google Patents

WATER SEPARATOR FOR A WATER INJECTION COMPRESSOR AND A COMPRESSOR INSTALLATION FITTED WITH SUCH WATER SEPARATOR. Download PDF

Info

Publication number
BE1017444A3
BE1017444A3 BE2007/0033A BE200700033A BE1017444A3 BE 1017444 A3 BE1017444 A3 BE 1017444A3 BE 2007/0033 A BE2007/0033 A BE 2007/0033A BE 200700033 A BE200700033 A BE 200700033A BE 1017444 A3 BE1017444 A3 BE 1017444A3
Authority
BE
Belgium
Prior art keywords
water
water separator
compressor
aforementioned
inlet
Prior art date
Application number
BE2007/0033A
Other languages
Dutch (nl)
Inventor
Der Heggen Ann Valerie Van
Jan Paul Herman Heremans
Original Assignee
Atlas Copco Airpower Nv
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Atlas Copco Airpower Nv filed Critical Atlas Copco Airpower Nv
Priority to BE2007/0033A priority Critical patent/BE1017444A3/en
Priority to PCT/BE2008/000003 priority patent/WO2008089525A1/en
Application granted granted Critical
Publication of BE1017444A3 publication Critical patent/BE1017444A3/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D45/00Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces
    • B01D45/12Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces by centrifugal forces
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C18/00Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
    • F04C18/08Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing
    • F04C18/12Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type
    • F04C18/14Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type with toothed rotary pistons
    • F04C18/16Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type with toothed rotary pistons with helical teeth, e.g. chevron-shaped, screw type
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C29/00Component parts, details or accessories of pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C18/00 - F04C28/00
    • F04C29/0007Injection of a fluid in the working chamber for sealing, cooling and lubricating
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C29/00Component parts, details or accessories of pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C18/00 - F04C28/00
    • F04C29/02Lubrication; Lubricant separation
    • F04C29/026Lubricant separation

Abstract

Waterafscheider (1) voor een waterge´njecteerde compressor, die een reservoir (2) omvat, dat is voorzien van een inlaat (5) voor een mengsel van samengeperst gas en water, van een uitlaat (6) voor samengeperst gas en van een afvoeropening (13) voor afgescheiden water, daardoor gekenmerkt dat dit reservoir (2) hoofdzakelijk L-vormig is met een opwaarts gericht been (3) waarop de voornoemde inlaat en de uitlaat voor samengeperst gas zijn voorzien en een dwars gericht been (4) waarin de voornoemde afvoeropening (13) is voorzien.Water separator (1) for a water-injected compressor, which comprises a reservoir (2), which is provided with an inlet (5) for a mixture of compressed gas and water, with an outlet (6) for compressed gas and with a discharge opening (13) for separated water, characterized in that this reservoir (2) is substantially L-shaped with an upwardly directed leg (3) on which the aforementioned inlet and the compressed gas outlet are provided and a transversely oriented leg (4) in which the said discharge opening (13) is provided.

Description

Waterafscheider voor een watergeinjecteerde compressor en een compressorinstallatie voorzien van zulke waterafscheider.Water separator for a water-injected compressor and a compressor installation provided with such a water separator.

De huidige uitvinding heeft betrekking op een waterafscheider voor een watergeïnjecteerde compressor.The present invention relates to a water separator for a water-injected compressor.

Men kent reeds wateraf schelders die zijn uitgevoerd in de vorm van een zogenaamde cycloonafscheider, bestaande uit een tonvormig reservoir, dat is voorzien van een tangentieel geplaatste inlaat voor een mengsel van samengeperst gas en water, van een uitlaat voor samengeperst gas en van een afvoeropening voor afgescheiden water.Water separators are already known in the form of a so-called cyclone separator, consisting of a barrel-shaped reservoir, which is provided with a tangentially placed inlet for a mixture of compressed gas and water, an outlet for compressed gas and an outlet opening for separated water.

Zulke waterafschelders worden bijvoorbeeld toegepast in de persleiding van watergeïnjecteerde schroefcompressoren, waarbij het water dat werd geïnjecteerd in de compressiekamer terug wordt gerecupereerd uit de samengeperste lucht, om opnieuw te worden gebruikt voor injectie in de compressor, om de rotoren in de compressiekamer van smering en koeling te voorzien.Such water separators are used, for example, in the discharge line of water-injected screw compressors, where the water injected into the compression chamber is recovered from the compressed air, to be reused for injection into the compressor, to the rotors in the compression chamber of lubrication and cooling to provide.

Bovendien worden door zulke waterafscheider problemen voorkomen, die gebonden zijn aan de aanwezigheid van water in samengeperst gas, zoals bijvoorbeeld corrosie, waterslag in persluchtleidingen en dergelijke.In addition, such a water separator prevents problems associated with the presence of water in compressed gas, such as, for example, corrosion, water hammer in compressed air lines and the like.

Een nadeel van de bekende wateraf schelders is dat zij erg omvangrijk zijn, waardoor zij veel ruimte innemen in een productieruimte, tijdens het transport en bij de montage, en waardoor de waterafschelder dikwijls erg duur is.A disadvantage of the known water screeners is that they are very bulky, as a result of which they take up a lot of space in a production area, during transport and during assembly, and whereby the water screener is often very expensive.

Een bijkomend nadeel van de bekende waterafscheiders is dat zij, door de vaak erg grote afmetingen, steeds moeten worden gekeurd, zoals bijvoorbeeld vastgelegd in de ASME-normen (American Society of Mechanical Engineers).An additional disadvantage of the known water separators is that, because of their often very large dimensions, they must always be inspected, as laid down, for example, in the ASME (American Society of Mechanical Engineers) standards.

Nog een nadeel van de bestaande waterafscheiders is dat, bij het opstarten van de compressorinstallatie, door de relatief grote hoeveelheid gas in deze waterafscheider, de waterinjeetiedruk in de waterafscheider relatief langzaam wordt opgebouwd, waardoor de rotoren en de lagers van de compressor niet onmiddellijk worden voorzien van een vereiste hoeveelheid water voor smering en koeling, wat een nadelige invloed heeft op de levensduur en de efficiëntie van het compressorelement.Another drawback of the existing water separators is that, when starting up the compressor installation, the relatively large amount of gas in this water separator causes the water injection pressure in the water separator to build up relatively slowly, so that the rotors and bearings of the compressor are not immediately supplied of a required amount of water for lubrication and cooling, which adversely affects the life and efficiency of the compressor element.

De huidige uitvinding heeft als doel een antwoord te bieden aan één of meer van de voornoemde en andere nadelen.The present invention has for its object to provide an answer to one or more of the aforementioned and other disadvantages.

Hiertoe betreft de huidige uitvinding een waterafscheider voor een watergeinjecteerde compressor, die een reservoir omvat, dat is voorzien van een inlaat voor een mengsel van samengeperst gas en water, van een uitlaat voor samengeperst gas en van een afvoeropening voor afgescheiden water, waarbij dit reservoir hoofdzakelijk L-vormig is met een opwaarts gericht been, waarop de voornoemde inlaat en de uitlaat voor samengeperst gas zijn voorzien, en een dwars gericht been waarin de voornoemde afvoeropening is voorzien.To this end, the present invention relates to a water separator for a water-injected compressor, which comprises a reservoir which is provided with an inlet for a mixture of compressed gas and water, an outlet for compressed gas and an outlet opening for separated water, said reservoir mainly It is L-shaped with an upwardly directed leg, on which the aforementioned inlet and the outlet for compressed gas are provided, and a transversely oriented leg in which the aforementioned discharge opening is provided.

Door de L-vorm van het reservoir neemt de waterafscheider in de hoogte slechts een zeer beperkte ruimte in, wat voordelig is bij de opslag, het transport en de montage, en waardoor de waterafscheider relatief goedkoop is.Due to the L-shape of the reservoir, the water separator occupies only a very limited space in height, which is advantageous for storage, transport and assembly, and as a result of which the water separator is relatively inexpensive.

Nog een voordeel van zulke waterafscheider volgens de uitvinding is dat, door de beperkte afmetingen, het mogelijk wordt gemaakt om de waterafscheider rechtstreeks te koppelen aan, of te combineren met een persluchtbron zoals een compressor of dergelijke, zonder dat hiervoor tussenstukken of koppelingen dienen te worden voorzien.Another advantage of such a water separator according to the invention is that, due to the limited dimensions, it is made possible to connect the water separator directly to, or to combine with, a compressed air source such as a compressor or the like, without having to make intermediate pieces or couplings. to provide.

Een ander voordeel van een waterafscheider volgens de uitvinding is dat de waterafscheider kan worden uitgevoerd met een beperkte binnendiameter en een beperkt binnenvolume, zodat deze kan worden vrijgesteld van keuring of in een lage keuringsklasse kan worden opgenomen.Another advantage of a water separator according to the invention is that the water separator can be designed with a limited inner diameter and a limited inner volume, so that it can be exempted from testing or can be included in a low testing class.

Nog een bijkomend voordeel van een waterafscheider volgens de uitvinding is dat hij het mogelijk maakt te functioneren met een geringe verhouding gas/water-volume, waardoor de waterinjectiedruk bij het opstarten aanzienlijk sneller zal worden opgebouwd dan bij de klassieke waterafschelders, zodat de rotoren en de lagers zeer snel van een voldoende hoeveelheid water kunnen worden voorzien voor een efficiënte smering en koeling.A further advantage of a water separator according to the invention is that it makes it possible to function with a small ratio of gas to water, whereby the water injection pressure will be built up considerably faster at start-up than with the traditional water separators, so that the rotors and the bearings can be supplied very quickly with a sufficient amount of water for efficient lubrication and cooling.

De huidige uitvinding heeft eveneens betrekking op een compressorinstallatie die is voorzien van een watergeinjecteerde compressor met een luchtinlaat en een persluchtuitlaat, waarbij deze compressorinstallatie verder is voorzien van een waterafscheider zoals hiervoor beschreven, en waarbij de voornoemde persluchtuitlaat van de compressor is verbonden met de inlaat van deze waterafscheider.The present invention also relates to a compressor installation which is provided with a water-injected compressor with an air inlet and a compressed air outlet, wherein this compressor installation is further provided with a water separator as described above, and wherein said compressor's compressed air outlet is connected to the inlet of this water separator.

Met het inzicht de kenmerken van een waterafscheider volgens de uitvinding beter aan te tonen, zijn hierna, als voorbeeld zonder enig beperkend karakter, enkele voorkeurdragende uitvoeringvormen van een waterafscheider volgens de uitvinding beschreven, voor een watergeïnjecteerde compressor en een compressorinstallatie die is voorzien van zulke waterafscheider, met verwijzing naar bijgaande tekeningen, waarin: figuur 1 schematisch een doorsnede weergeeft van een waterafscheider volgens de uitvinding voor een watergeïnjecteerde compressor; figuur 2 een doorsnede weergeeft volgens lijn II-II in figuur 1; figuur 3 schematisch een compressorinstallatie weergeeft die is voorzien van een waterafscheider volgens figuur 1; figuur 4 op grotere schaal het gedeelte weergeeft dat in figuur 3 is aangeduid met F4; figuur 5 op grotere schaal het gedeelte weergeeft dat in figuur 4 is aangeduid met F5; figuren 6 en 7 varianten weergeven, respectievelijk volgens de figuren 2 en 4; figuur 8 een variant weergeeft volgens figuur 1.With the insight to better demonstrate the characteristics of a water separator according to the invention, some preferred embodiments of a water separator according to the invention are described below as an example without any limiting character, for a water-injected compressor and a compressor installation provided with such a water separator with reference to the accompanying drawings, in which: figure 1 schematically represents a cross-section of a water separator according to the invention for a water-injected compressor; figure 2 represents a section according to line II-II in figure 1; figure 3 schematically represents a compressor installation which is provided with a water separator according to figure 1; figure 4 represents on a larger scale the part which is indicated by F4 in figure 3; figure 5 shows on a larger scale the part which is indicated by F5 in figure 4; figures 6 and 7 show variants, respectively according to figures 2 and 4; figure 8 represents a variant according to figure 1.

In figuur 1 is een waterafscheider 1 volgens de uitvinding weergegeven, die in hoofdzaak bestaat uit een hoofdzakelijk L-vormig reservoir 2 met een opwaarts gericht, in dit geval verticaal, been 3, en een dwars gericht been 4, dat in dit geval een hoek insluit met het opwaarts gerichte been 3, doch dat tevens loodrecht op dit opwaarts gerichte been 3 kan zijn geplaatst.Figure 1 shows a water separator 1 according to the invention, which essentially consists of a substantially L-shaped reservoir 2 with an upwardly directed, in this case vertical, leg 3, and a transversely oriented leg 4, which in this case has an angle includes the upwardly directed leg 3, but which can also be placed perpendicular to this upwardly directed leg 3.

In het weergegeven voorbeeld worden de benen 3 en 4 gevormd door ronde buizen die op de verbinding tussen beide buizen in verstek zijn afgewerkt en bijvoorbeeld ter plaatse aan elkaar zijn gelast en waarbij de vrije uiteinden afgesloten zijn.In the example shown, the legs 3 and 4 are formed by round tubes that are mitered at the connection between the two tubes and, for example, welded together on site and with the free ends sealed off.

De binnendiameter van de respectievelijke benen 3 en 4 is bij voorkeur kleiner dan of gelijk aan 15,24 cm (6 inch), zodanig dat de waterafscheider 1 kan worden vrijgesteld van keuring volgens de ASME-normen of nog kleiner zodat de waterafscheider 1 binnen een lagere keuringsklasse volgens de PED-norm terechtkomt (Pressure Equipment Directive).The inner diameter of the respective legs 3 and 4 is preferably smaller than or equal to 15.24 cm (6 inch), such that the water separator 1 can be exempted from testing according to ASME standards or even smaller so that the water separator 1 within a lower inspection class according to the PED standard (Pressure Equipment Directive).

De totale hoogte H van het opwaarts gericht been 3 bedraagt in dit voorbeeld 470 millimeter, terwijl de totale lengte LIn this example, the total height H of the upwardly directed leg 3 is 470 millimeters, while the total length L

van het dwarse been 800 millimeter bedraagt.of the cross leg is 800 millimeters.

Op het voornoemde opwaarts gerichte been 3 is een dwarse en bij voorkeur tangentieel geplaatste inlaat 5 voorzien voor een mengsel van samengeperst gas en water, afkomstig van de uitlaat van een compressor, terwijl op het bovenste vrije uiteinde van dit opwaarts gerichte been 3 tevens een persluchtuitlaat 6 is voorzien waarop een minimum drukventiel 7 aansluit.On the aforementioned upwardly directed leg 3 a transverse and preferably tangentially placed inlet 5 is provided for a mixture of compressed gas and water from the outlet of a compressor, while on the upper free end of this upwardly directed leg 3 also a compressed air outlet 6 is provided to which a minimum pressure valve 7 connects.

Ter hoogte van de inlaat 5 voor het mengsel van samengeperst gas en water, is in het opwaarts gerichte been 3 een centrale, in dit geval conische koker 8, voorzien met daarrond, stroomafwaarts van de inlaat 5, een krans van inlaatleischoepen 9 of zogenaamde "swirl", zoals meer in detail weergegeven in figuur 4.At the inlet 5 for the mixture of compressed gas and water, in the upwardly directed leg 3 a central, in this case conical sleeve 8, is provided with, around downstream of the inlet 5, a ring of inlet guide vanes 9 or so-called " swirl ", as shown in more detail in Figure 4.

Ook is in het opwaarts gerichte been 3 een afdruipsysteem 10 voorzien, dat in dit geval is uitgevoerd in de vorm van een zogenaamde "impinger", die, zoals bekend, bestaat uit een conische ring 11, die tegen de buitenwand van de voornoemde koker 8 is aangebracht en die verbreedt volgens de stroomzin van het gas, en waarbij het vrije uiteinde van de voornoemde conische ring voor een korte lengte weer versmalt, zoals meer in detail is weergegeven in figuur 5.Also provided in the upwardly directed leg 3 is a drip system 10, which in this case is in the form of a so-called "impinger", which, as is known, consists of a conical ring 11, which is against the outer wall of the aforementioned sleeve 8. is arranged and broadens according to the flow direction of the gas, and wherein the free end of the aforementioned conical ring narrows again for a short length, as is shown in more detail in Figure 5.

Onderaan is het opwaarts gerichte been 3 voorzien van een aftakpunt 12 voor water.At the bottom, the upwardly directed leg 3 is provided with a branch point 12 for water.

Ook het dwarse been 4 is bij voorkeur nabij zijn vrije uiteinde voorzien van een afvoeropening 13 voor het afgescheiden water.The transverse leg 4 is also preferably provided near its free end with a drain opening 13 for the separated water.

In dit geval, doch niet noodzakelijk, is de waterafscheider 1 verder nog voorzien van keermiddelen 14 voor gas, welke keermiddelen 14 in dit geval zijn uitgevoerd in de vorm van een plaatje 15, dat in het voornoemde reservoir 2 is aangebracht, bijvoorbeeld door middel van lassen.In this case, but not necessarily, the water separator 1 is furthermore provided with turning means 14 for gas, which turning means 14 in this case are in the form of a plate 15 which is arranged in the aforementioned reservoir 2, for example by means of welding.

In dit geval is het voornoemde plaatje 15 aangebracht ter hoogte van de verbinding tussen het opwaarts gerichte been 3 en het dwarse been 4.In this case the aforementioned plate 15 is arranged at the level of the connection between the upwardly directed leg 3 and the transverse leg 4.

Zoals meer in detail is weergegeven in figuur 2, is het plaatje 15 in dit geval geperforeerd en vertoont dit plaatje 15 radiale buitenafmetingen die overeenstemmen met de radiale binnenafmetingen van het reservoir 2 ter hoogte van de verbinding tussen het opwaarts gerichte been 3 en het onderste been 4 van dit reservoir 2.As is shown in more detail in Figure 2, the plate 15 is perforated in this case and this plate 15 has radial outer dimensions corresponding to the radial inner dimensions of the reservoir 2 at the level of the connection between the upwardly directed leg 3 and the lower leg 4 of this reservoir 2.

Het plaatje 15 dient niet noodzakelijk ter hoogte van de verbinding tussen het opwaarts gerichte been 3 en het dwarse been 4 te worden gemonteerd, doch, kan tevens volledig in het dwarse been 4 of in het opwaarts gerichte been 3 worden aangebracht en dit onder verschillende hoeken met de betreffende benen 3 en 4.The plate 15 does not necessarily have to be mounted at the level of the connection between the upwardly directed leg 3 and the transverse leg 4, but can also be arranged completely in the transverse leg 4 or in the upwardly directed leg 3 and this at different angles with the relevant legs 3 and 4.

Volgens een voorkeurdragend kenmerk is de waterafscheider 1 tenslotte nog voorzien van een niveauregelaar 16 voor het waterniveau in de waterafschelder 1, waarbij deze niveauregelaar 16 is verbonden met meetmiddelen voor het waterniveau in de waterafscheider 1, welke meetmiddelen een minimum en maximum niveausensor 17, respectievelijk 18 omvatten, en waarbij deze meetmiddelen in dit geval zijn uitgevoerd in de vorm van een meetprobe die, zoals is weergegeven in figuur 1, verticaal via het dwarse been 4 in het opwaarts gerichte been 3 geplaatst is.According to a preferred characteristic, the water separator 1 is finally also provided with a level controller 16 for the water level in the water separator 1, said level controller 16 being connected to measuring means for the water level in the water separator 1, which measuring means have a minimum and maximum level sensor 17, 18 respectively and wherein in this case these measuring means are designed in the form of a measuring probe which, as shown in Figure 1, is placed vertically via the transverse leg 4 in the upwardly directed leg 3.

In figuur 3 is een compressorinstallatie weergegeven die een watergeïnjecteerde compressor 19 omvat, die in dit geval is uitgevoerd in de vorm van een schroefcompressor, en die wordt aangedreven door aandrijfmiddelen, bijvoorbeeld in de vorm van een elektrische motor 20 met variabel toerental.Figure 3 shows a compressor installation which comprises a water-injected compressor 19, which in this case is designed in the form of a screw compressor, and which is driven by drive means, for example in the form of an electric motor 20 with variable speed.

De luchtinlaat 21 van de compressor 19 is in dit geval via een inlaatleiding 22 aangesloten op een luchtinlaatfilter 23 die bijvoorbeeld kan worden uitgevoerd in de vorm van een natte filter met watertoevoer.The air inlet 21 of the compressor 19 is in this case connected via an inlet line 22 to an air inlet filter 23 which can for instance be designed in the form of a wet filter with water supply.

De luchtinlaatfilter 23 bestaat in hoofdzaak uit een behuizing 24 met een luchtinlaat 25 en een luchtuitlaat 2 6 waarop de voornoemde inlaatleiding 22 aansluit. In deze behuizing 24 is een substraat 27 aangebracht waar de aangezogen lucht doorheen wordt gestuurd.The air inlet filter 23 consists essentially of a housing 24 with an air inlet 25 and an air outlet 26 to which the aforementioned inlet line 22 connects. A substrate 27 is provided in this housing 24 through which the sucked-in air is directed.

Bij voorkeur is de voornoemde luchtinlaatfilter 23 tevens voorzien van een element 28, of een zogenaamde "demister", om waterdruppels in de gasstroom tegen te houden, en van een waterafvoer 29 voor vervuild water.Preferably, the aforementioned air inlet filter 23 is also provided with an element 28, or a so-called "demister", to stop water droplets in the gas stream, and with a water discharge 29 for contaminated water.

Het voornoemde substraat 27 en het element 28 zijn bij voorkeur beiden uitgevoerd in de vorm van een materiaal met een open celvormige structuur, zoals bijvoorbeeld in de vorm van polyurethaanschuim, polyethyleen of dergelijke.The aforementioned substrate 27 and the element 28 are preferably both designed in the form of a material with an open cellular structure, such as, for example, in the form of polyurethane foam, polyethylene or the like.

De voornoemde watertoevoer van de luchtinlaatfilter 23 omvat, enerzijds, een toevoerleiding 30 die aansluit op het voornoemde aftakpunt 12 van de waterafscheider 1, en waarin een eerste gestuurd ventiel 31 is aangebracht, en anderzijds, een toevoerinrichting 32 voor extra water, die in dit geval hoofdzakelijk bestaat uit een toevoerleiding 33 van bijvoorbeeld tapwater, waarin een tweede gestuurd ventiel 34 en een waterfilter 35 zijn aangebracht.The aforementioned water supply from the air inlet filter 23 comprises, on the one hand, a supply line 30 which connects to the aforementioned branch point 12 of the water separator 1, and in which a first controlled valve 31 is arranged, and on the other hand, a supply device 32 for additional water, which in this case essentially consists of a supply line 33 of, for example, tap water, in which a second controlled valve 34 and a water filter 35 are arranged.

Beide toevoerleidingen 30 en 33 sluiten aan op de luchtinlaatfilter 23 via een sproeier 36, respectievelijk 37, waarbij beide sproeiers 36 en 37 bij voorkeur uitmonden in de behuizing 24, en meer speciaal tussen het substraat 27 en het element 28, en zijn bij voorkeur beide uitgevoerd in roestvrij non-ferrometaal. Het draagt tevens de voorkeur dat deze sproeiers 36 en 37 beide een inwendige filter vertonen om verstopping van de zeer fijne nozzle te voorkomen.Both supply lines 30 and 33 connect to the air inlet filter 23 via a nozzle 36, 37, respectively, wherein both nozzles 36 and 37 preferably open into the housing 24, and more particularly between the substrate 27 and the element 28, and are preferably both made of stainless non-ferrous metal. It is also preferred that these nozzles 36 and 37 both have an internal filter to prevent clogging of the very fine nozzle.

Minstens één van de voornoemde gestuurde ventielen 31 en 34, en in dit geval beide ventielen 31 en 34, zijn verbonden met de voornoemde niveauregelaar 16.At least one of the aforementioned controlled valves 31 and 34, and in this case both valves 31 and 34, are connected to the aforementioned level controller 16.

De voornoemde waterfilter 35 in de leiding 33 is bij voorkeur, doch niet noodzakelijk, uitgevoerd in de vorm van een absolute waterfilter, die een filterfijnheid vertoont van bijvoorbeeld vijf micrometer, en waarvan de zogenaamde β-waarde gelijk is aan 1000 of met andere woorden, waarvan het rendement gelijk is aan 99,9%.The aforementioned water filter 35 in the line 33 is preferably, but not necessarily, designed in the form of an absolute water filter, which has a filter fineness of, for example, five micrometers, and the so-called β-value of 1000 or in other words, of which the return is equal to 99.9%.

Met de term β-waarde wordt hier, zoals bekend, de verhouding bedoeld tussen het aantal deeltjes van een bepaalde grootte die aanwezig zijn in de waterstroom vóór filtratie, en het aantal deeltjes van dezelfde grootte aanwezig in de waterstroom na filtratie.The term β-value is understood here to mean the ratio between the number of particles of a certain size present in the water stream before filtration, and the number of particles of the same size present in the water stream after filtration.

De persluchtuitlaat 38 van de compressor 19 is via een persleiding 39 verbonden met de inlaat 5 van de waterafscheider 1 volgens de uitvinding.The compressed air outlet 38 of the compressor 19 is connected via a pressure line 39 to the inlet 5 of the water separator 1 according to the invention.

Tevens is op de voornoemde afvoeropening 13 van de waterafscheider 1 een injectieleiding 40 aangesloten, die is verbonden met de compressieruimte van de compressor 19.Also connected to the aforementioned discharge opening 13 of the water separator 1 is an injection line 40, which is connected to the compression space of the compressor 19.

Volgens een bijzonder kenmerk van de uitvinding kan in de voornoemde injectieleiding 40 een niet in de figuren weergegeven waterfilter worden aangebracht, die bijvoorbeeld kan worden geïntegreerd in de compressor 19.According to a special feature of the invention, a water filter (not shown in the figures) can be provided in the aforementioned injection line 40, which filter can for instance be integrated in the compressor 19.

Het is volgens de uitvinding echter niet uitgesloten dat deze waterfilter wordt geïntegreerd in de waterafscheider 1.According to the invention, however, it is not excluded that this water filter is integrated into the water separator 1.

Op het minimum drukventiel 7 aan de persluchtuitlaat 6 van de waterafscheider 1 is een leiding 41 aangesloten voor de levering van samengeperst gas aan een verbruikersnet.Connected to the minimum pressure valve 7 at the compressed air outlet 6 of the water separator 1 is a line 41 for supplying compressed gas to a consumer network.

De leidingen 40 en 41 zijn in dit geval voorzien van een gemeenschappelijke warmtewisselaar 42 die in dit geval door middel van een ventilator 43 luchtgekoeld is. Het spreekt echter voor zich dat in deze leidingen ook afzonderlijke warmtewisselaars kunnen worden voorzien en dat deze warmtewisselaars van gelijk welk type kunnen zijn, zoals op basis van een vloeibaar koelmedium, luchtgekoeld of dergelijke.In this case the pipes 40 and 41 are provided with a common heat exchanger 42 which in this case is air-cooled by means of a fan 43. However, it is obvious that separate heat exchangers can also be provided in these pipes and that these heat exchangers can be of any type, such as on the basis of a liquid cooling medium, air-cooled or the like.

In de leiding 41 is, stroomafwaarts van de voornoemde warmtewisselaar 42, een bijkomende waterafscheider 44 aangebracht, die in dit geval is uitgevoerd in de vorm van een roestvrije cycloonafscheider, die onderaan is voorzien van een condensaftap, die via een leiding 45 in verbinding staat met de compressieruimte van de compressor 19.Provided in the line 41, downstream of the aforementioned heat exchanger 42, is an additional water separator 44, which in this case is in the form of a stainless cyclone separator, which is provided at the bottom with a condensate drain which is connected via a line 45 to the compression space of the compressor 19.

Het is duidelijk dat deze bijkomende waterafscheider 44 ook kan worden uitgevoerd in een ander type van water-afscheider of droger, bijvoorbeeld in de vorm van een vriesdroger, die eveneens het voordeel biedt dat een terugkoppeling kan worden voorzien, bijvoorbeeld naar de inlaat van de compressor 19.It is clear that this additional water separator 44 can also be designed in a different type of water separator or dryer, for example in the form of a freeze dryer, which also offers the advantage that feedback can be provided, for example to the inlet of the compressor 19.

De werking van een compressorinstallatie die is voorzien van een waterafscheider 1 volgens de uitvinding is zeer eenvoudig en als volgt.The operation of a compressor installation which is provided with a water separator 1 according to the invention is very simple and as follows.

Wanneer de compressor 19 wordt aangedreven door de motor 20, wordt, doorheen de luchtinlaatf ilter 23 en via de inlaatleiding 22, omgevingslucht of een ander gas of mengsel van gassen aangezogen, die door de compressor 19 wordt gecomprimeerd en via de persleiding 39 naar de waterafscheider 1 wordt gevoerd.When the compressor 19 is driven by the motor 20, ambient air or another gas or mixture of gases is sucked in through the air inlet filter 23 and via the inlet line 22, which is compressed by the compressor 19 and via the pressure line 39 to the water separator 1 is being fed.

In de luchtinlaatfilter 23 wordt, afhankelijk van het door de niveauregelaar gebruikte regelalgoritme, dat hierna verder zal worden besproken, via minstens één van de sproeiers 36 en 37, water in de behuizing 24 verneveld.In the air inlet filter 23, depending on the control algorithm used by the level controller, which will be further discussed below, water is sprayed into the housing 24 via at least one of the nozzles 36 and 37.

Waterdruppels die naar beneden spatten, bevochtigen het celvormig substraat 27 en dalen doorheen dit substraat 27 naar de waterafvoer 29, waardoor het substraat 27 volledig nat wordt. Waterdruppels die naar boven spatten worden tegengehouden door het element 28 dat eveneens een celvormige structuur vertoont, zodat enkel de onderzijde van dit element 28 wordt bevochtigd en zo wordt verhinderd dat waterdruppels in de inlaatleiding 22 terechtkomen.Drops of water splashing down wet the cellular substrate 27 and descend through this substrate 27 to the water outlet 29, causing the substrate 27 to become completely wet. Water droplets that splash upward are retained by the element 28, which also has a cellular structure, so that only the underside of this element 28 is moistened and thus prevented that water droplets end up in the inlet line 22.

De aangezogen lucht die via de luchtinlaat 25 in de luchtinlaatfilter 23 komt, stroomt in tegenstroom met de dalende druppels in het substraat 27, waardoor deze lucht door deze waterdruppels wordt gezuiverd en bevochtigd.The air drawn in, which enters the air inlet filter 23 via the air inlet 25, flows in counterflow with the falling drops in the substrate 27, whereby this air is purified and moistened by these water droplets.

Het overgrote deel van deze druppels zal, samen met stofdeeltjes die in het substraat 27 gecollecteerd werden, worden afgevoerd langsheen de waterafvoer 29, terwijl een gedeelte van de druppels verdampt en in de gasstroom terechtkomt.The majority of these drops, along with dust particles collected in the substrate 27, will be discharged along the water outlet 29, while a portion of the drops evaporate and end up in the gas stream.

Het gefilterde en bevochtigde gas stroomt doorheen het element 28 naar de luchtuitlaat 26 van de luchtinlaatfilter 23 en wordt vervolgens langs de inlaatleiding 22 aangezogen door de compressor 19 waar het gas wordt gecomprimeerd.The filtered and humidified gas flows through the element 28 to the air outlet 26 of the air inlet filter 23 and is then sucked along the inlet line 22 by the compressor 19 where the gas is compressed.

Aangezien in de compressieruimte van de compressor 19 water wordt geïnjecteerd voor de smering, de koeling en de afdichting van de bewegende onderdelen, zal het samengeperst gas dat de compressor 19 verlaat, een hoeveelheid water in de vorm van druppels, nevel en damp bevatten.Since water is injected into the compression chamber of the compressor 19 for the lubrication, cooling and sealing of the moving parts, the compressed gas leaving the compressor 19 will contain a quantity of water in the form of drops, mist and vapor.

Zoals weergegeven door pijl A in figuur 4 treedt het mengsel van gecomprimeerd gas en water binnen in het reservoir 2 van de waterafscheider 1 via de tangentiële inlaat 5.As shown by arrow A in Figure 4, the mixture of compressed gas and water enters the reservoir 2 of the water separator 1 via the tangential inlet 5.

Door de aanwezigheid van de inlaatleischoepen 9 wordt, zoals bekend, een neerwaartse schroefbeweging meegegeven aan het gas en watermengsel, waardoor de relatief zware waterdruppeltjes, onder invloed van de middelpuntvliedende kracht, tegen de binnenwand van het reservoir 2 worden geslingerd en onder invloed van de zwaartekracht dalen naar het onderste, dwarse been 4.Due to the presence of the inlet guide vanes 9, as is known, a downward screw movement is imparted to the gas and water mixture, as a result of which the relatively heavy water droplets, under the influence of the centrifugal force, are flung against the inner wall of the reservoir 2 and under the influence of gravity descending to the lower transverse leg 4.

Waterdruppels die tegen de buitenwand van de koker 8 kleven, zakken onder invloed van de zwaartekracht in de richting van het afdruipsysteem dat als het ware een afdak vormt waarlangs de druppels naar beneden druppelen, zodat wordt vermeden dat deze druppels via de persluchtuitlaat 6 worden meegevoerd door de gasstroom die de waterafscheider 1 verlaat via het minimum drukventiel 7.Water droplets that adhere to the outer wall of the tube 8, sink under the influence of gravity in the direction of the drip system, which forms, as it were, a canopy along which the drops drip down, so that these drops are prevented from being entrained via the compressed air outlet 6 by the gas flow that leaves the water separator 1 via the minimum pressure valve 7.

Door de beperkte hoeveelheid gas in het reservoir 2 wordt er bij het opstarten van de compressor 19 snel een druk opgebouwd in de waterafscheider 1, waardoor de waterinjectiedruk snel zal worden opgebouwd en het water dat zich onderaan in het dwarse been 4 van het reservoir heeft verzameld, via de injectieleiding 40 in de compressieruimte van de compressor 19 worden geïnjecteerd, na te zijn gekoeld in de warmtewisselaar 42.Due to the limited amount of gas in the reservoir 2, when the compressor 19 is started up, a pressure is quickly built up in the water separator 1, as a result of which the water injection pressure will be built up quickly and the water that has collected at the bottom in the transverse leg 4 of the reservoir can be injected via the injection line 40 into the compression space of the compressor 19, after being cooled in the heat exchanger 42.

Een belangrijk voordeel hiervan is dat er geen pomp moet worden voorzien die het afgescheiden water van de waterafscheider terug naar de compressor 19 pompt.An important advantage of this is that no pump has to be provided which pumps the separated water from the water separator back to the compressor 19.

Het water dat via de afvoeropening 13 de waterafscheider 1 verlaat, bevat een minimum aan luchtbelletjes van bijvoorbeeld minder dan 0,4 procent lucht.The water leaving the water separator 1 via the outlet opening 13 contains a minimum of air bubbles of, for example, less than 0.4 percent air.

Door de aanwezigheid van de voornoemde keermiddelen 14 in de waterafscheider 1 wordt vermeden dat gasbellen in het dwarse been 4 van het reservoir 2 terechtkomen, waardoor zij zouden kunnen worden meegevoerd via de injectieleiding 40 naar de compressor 19.The presence of the aforementioned turning means 14 in the water separator 1 prevents gas bubbles from getting into the transverse leg 4 of the reservoir 2, as a result of which they could be entrained via the injection line 40 to the compressor 19.

Het feit dat de benen 3 en 4 van het reservoir 2 een hoek insluiten die groter is dan 90°, zorgt ervoor dat eventuele gasbelletjes die toch in het dwarse been 4 zouden terechtkomen, zich tegen de bovenwand van dit dwarse been 4 kunnen verzamelen en door hun stijgend vermogen alsnog naar het opwaarts gerichte been 3 kunnen bewegen.The fact that the legs 3 and 4 of the reservoir 2 enclose an angle that is greater than 90 ° ensures that any gas bubbles that would nevertheless end up in the transverse leg 4 can collect against the upper wall of this transverse leg 4 and by still be able to move their rising power to the upwardly directed leg 3.

Het samengeperste gas dat via het minimum drukventiel 7 de waterafscheider 1 verlaat, bevat een minimum aan waterdeeltjes van bijvoorbeeld minder dan 0,5 liter per uur en wordt via de warmtewisselaar 42 doorheen de leiding 41 naar de bijkomende waterafscheider 44 gevoerd, waar eventuele condensatiedruppels die zijn ontstaan door de koeling in de warmtewisselaar 42, door de cycloonwerking worden afgescheiden en vervolgens via de leiding 45 terug naar de compressor 19 worden gevoerd, om in de compressieruimte te worden geïnjecteerd.The compressed gas leaving the water separator 1 via the minimum pressure valve 7 contains a minimum of water particles of, for example, less than 0.5 liters per hour and is fed via the heat exchanger 42 through the line 41 to the additional water separator 44, where any condensation drops are caused by the cooling in the heat exchanger 42, are separated by the cyclone action and are then returned via the line 45 to the compressor 19, to be injected into the compression space.

Het samengeperste gas dat de bijkomende waterafscheider 44 verlaat, is gebruiksklaar en kan bijvoorbeeld worden aangewend voor allerhande persluchttoepassingen.The compressed gas leaving the additional water separator 44 is ready for use and can for instance be used for all kinds of compressed air applications.

Desgewenst kan nog worden gebruikgemaakt van een niveauregeling van het waterniveau in de waterafscheider 1, waarbij, volgens een voorkeurdragend kenmerk van de uitvinding, het waterniveau in de waterafscheider 1 dat wordt geregeld, groter is dan de diameter van het dwarse been 4 en, in dit geval, minstens 10 millimeter groter is dan de diameter van het dwarse been 4.If desired, use can also be made of a level control of the water level in the water separator 1, wherein, according to a preferred feature of the invention, the water level in the water separator 1 that is controlled is greater than the diameter of the transverse leg 4 and, in this case, case, is at least 10 millimeters larger than the diameter of the transverse leg 4.

Volgens een voorkeurdragend kenmerk zal de voornoemde niveauregeling zo gebeuren dat de wateraf scheider 1 steeds voor minstens 2/3 van zijn volume gevuld is met water, waardoor het voornoemde voordeel van het snel opbouwen van de waterinjectiedruk optimaal is.According to a preferred feature, the aforementioned level control will be done in such a way that the water separator 1 is always filled with water for at least 2/3 of its volume, as a result of which the aforementioned advantage of rapidly building up the water injection pressure is optimal.

In het geval het waterniveau zich op een bepaald maximum niveau bevindt, dat wordt gemeten met de voornoemde maximum niveausensor 18, zal de niveauregelaar 16 hierop reageren door het eerste ventiel 31 te openen, zodat, onder invloed van de drukopbouw in de wateraf scheider 1, water via de toevoerleiding 30 naar de sproeier 36 wordt geperst en in de luchtinlaatfilter 23 wordt geïnjecteerd.In case the water level is at a certain maximum level, which is measured with the aforementioned maximum level sensor 18, the level controller 16 will respond to this by opening the first valve 31, so that, under the influence of the pressure build-up in the water separator 1, water is pressed through the supply line 30 to the sprayer 36 and injected into the air inlet filter 23.

Wanneer er meer waterdamp met de perslucht via de leiding 41 wordt afgevoerd dan er met het aangezogen gas via de inlaatleiding 22 binnenkomt, en er met andere woorden water wordt verbruikt, zal het waterniveau in de waterafscheider 1 dalen.If more water vapor is discharged via the line 41 with the compressed air than enters with the gas sucked in via the inlet line 22, and in other words water is consumed, the water level in the water separator 1 will drop.

Dit is bijvoorbeeld het geval in de winter, wanneer de absolute vochtigheid van de omgevingslucht kleiner of gelijk is aan 2g/kg.This is, for example, the case in the winter when the absolute humidity of the ambient air is less than or equal to 2 g / kg.

In dit geval wordt, vanaf het ogenblik dat een bepaald minimum waterniveau in de waterafscheider lwordt bereikt, de toevoerinrichting 32 voor extra water in werking gesteld, doordat de niveauregelaar 16 het tweede ventiel 34 opent, terwijl het eerste ventiel 31 in de toevoerleiding 30 tussen de waterafscheider 1 en de luchtinlaatfilter 23 wordt afgesloten.In this case, from the moment a certain minimum water level is reached in the water separator 1, the additional water supply device 32 is activated by the level controller 16 opening the second valve 34, while the first valve 31 in the supply line 30 between the water separator 1 and the air inlet filter 23 is closed.

Het extra water dat via de toevoerleiding 33 wordt aangevoerd, wordt in eerste instantie doorheen de waterfilter 35 gestuurd, waardoor mogelijke vervuiling die aanwezig kan zijn in dit extra water, kan worden uitgefilterd.The extra water that is supplied via the supply line 33 is initially sent through the water filter 35, whereby possible contamination that may be present in this extra water can be filtered out.

Het extra water wordt vervolgens door de sproeier 37 geïnjecteerd in de luchtinlaatfilter 23, waar het substraat 27, op analoge wijze als hiervoor beschreven, wordt bevochtigd en de lucht wordt gezuiverd en bevochtigd door de waterdruppels.The additional water is then injected through the sprayer 37 into the air inlet filter 23, where the substrate 27, in an analogous manner to that described above, is moistened and the air is purified and moistened by the water droplets.

Door de toevoer van extra water via het tweede ventiel 34 zal het waterniveau in de wateraf scheider 1 stijgen tot het maximum waterniveau wordt bereikt, waarop het ventiel 34 in de toevoerinrichting 32 terug wordt gesloten en het eerste ventiel 31 terug wordt geopend.As a result of the supply of additional water via the second valve 34, the water level in the water separator 1 will rise until the maximum water level is reached, at which the valve 34 in the supply device 32 is closed again and the first valve 31 is opened again.

In figuur 6 is een variant van een plaatje 15 volgens figuur 2 weergegeven, waarbij de radiale buitenafmetingen van dit plaatje 15 in dit geval aanzienlijk kleiner zijn dan de radiale binnenafmetingen van het reservoir 2, en waarbij dit plaatje 15 door middel van benen tegen de binnenwand van het reservoir 2 is bevestigd.Figure 6 shows a variant of a plate 15 according to Figure 2, wherein the radial outer dimensions of this plate 15 are in this case considerably smaller than the radial inner dimensions of the reservoir 2, and wherein this plate 15 is supported by legs against the inner wall. of the reservoir 2 is attached.

In figuur 7 is een variant volgens figuur 4 weergegeven, waarbij in dit geval de inlaat 5 axiaal op het opwaarts gerichte been 3 is voorzien, zodat het binnentredende mengsel van samengeperst gas en water axiaal in het opwaarts gerichte been 3 stroomt.Figure 7 shows a variant according to Figure 4, in which in this case the inlet 5 is provided axially on the upwardly directed leg 3, so that the incoming mixture of compressed gas and water flows axially into the upwardly oriented leg 3.

Volgens een niet in de figuren weergegeven voorkeurdragend kenmerk sluit de inlaat 5 van de waterafscheider 1 rechtstreeks, zonder koppeling, leiding of dergelijke, aan op de persluchtuitlaat 38 van de compressor 19.According to a preferred characteristic not shown in the figures, the inlet 5 of the water separator 1 connects directly, without coupling, line or the like, to the compressed air outlet 38 of the compressor 19.

Hierdoor kan een nog meer compacte en eenvoudige compressorinstallatie worden verkregen.As a result, an even more compact and simple compressor installation can be obtained.

In figuur 8 is een variant weergegeven van een waterafscheider volgens figuur 1, waarbij in dit geval de voornoemde meetmiddelen voor het waterniveau in de wateraf scheider 1 een externe buis 46 omvatten, die op twee verschillende hoogten verbonden is met het opwaarts gerichte been 3 en waarbij in deze externe buis 4 6 de minimum en maximum niveausensor 17, respectievelijk 18 zijn aangebracht, en waarbij deze niveausensors 17 en 18 verbonden zijn met de voornoemde niveauregelaar 16.Figure 8 shows a variant of a water separator according to Figure 1, wherein in this case the aforementioned water level measuring means in the water separator 1 comprise an external tube 46 which is connected at two different heights to the upwardly directed leg 3 and wherein the minimum and maximum level sensors 17, 18, respectively, are arranged in this external tube 46, and wherein these level sensors 17 and 18 are connected to the aforementioned level controller 16.

Volgens een niet in de figuren weergegeven uitvoeringsvorm kunnen de voornoemde keermiddelen 14 worden uitgevoerd in de vorm van een substraat dat in het reservoir 2 is aangebracht.According to an embodiment not shown in the figures, the aforementioned turning means 14 can be designed in the form of a substrate which is arranged in the reservoir 2.

In het weergegeven voorbeeld is het opwaarts gerichte been 3 van de waterafscheider 1 voorzien van een aftakpunt 12, terwijl het dwarse been 4 is voorzien van een afvoeropening 13.In the example shown, the upwardly directed leg 3 of the water separator 1 is provided with a branch point 12, while the transverse leg 4 is provided with a discharge opening 13.

Het spreekt voor zich dat deze openingen ook kunnen worden vervangen door één enkele opening waarop één gezamenlijke leiding is aangesloten, met een eerste vertakking die is verbonden met de compressor 19, en een tweede vertakking die een toevoerleiding vormt voor de luchtinlaatfilter 23.It goes without saying that these openings can also be replaced by a single opening to which one joint line is connected, with a first branch connected to the compressor 19, and a second branch forming a supply pipe for the air inlet filter 23.

Het is volgens de uitvinding eveneens niet noodzakelijk dat de luchtinlaatf ilter 23 wordt uitgevoerd in de vorm van een natte filter, doch, deze luchtinlaatfilter 23 kan ook worden uitgevoerd in een ander type van filter.According to the invention, it is also not necessary for the air inlet filter 23 to be designed in the form of a wet filter, but this air inlet filter 23 can also be designed in a different type of filter.

Het is duidelijk dat in plaats van een motor 20 met variabel toerental ook andere types van aandrijvingen kunnen worden voorzien.It is clear that instead of a variable speed motor 20, other types of drives can also be provided.

Het voordeel om de compressor 19 aan te sturen met een motor 20 met variabel toerental bestaat erin dat er geen inlaatklep, of zogenaamde "unloader", op de luchtinlaat 21 van de compressor 19 moet worden voorzien.The advantage of controlling the compressor 19 with a variable speed motor 20 consists in that no inlet valve, or so-called "unloader", has to be provided on the air inlet 21 of the compressor 19.

De huidige uitvinding is geenszins beperkt tot de als voorbeeld beschreven en in de figuren weergegeven uitvoeringsvormen, doch, een waterafscheider volgens de uitvinding voor een watergeinjecteerde compressor en een compressorinstallatie die zulke waterafscheider bevat, kunnen in velerlei vormen en afmetingen worden uitgevoerd, zonder buiten het kader van de uitvinding te treden.The present invention is by no means limited to the embodiments described by way of example and shown in the figures, but, a water separator according to the invention for a water-injected compressor and a compressor installation containing such a water separator can be designed in many shapes and dimensions, without departing from the scope of the invention.

Claims (32)

1.- Waterafschelder (1) voor een watergeinjecteerde compressor, die een reservoir (2) omvat, dat is voorzien van een inlaat (5) voor een mengsel van samengeperst gas en water, van een uitlaat (6) voor samengeperst gas en van een afvoeropening (13) voor afgescheiden water, daardoor gekenmerkt dat dit reservoir (2) hoofdzakelijk L-vormig is met een opwaarts gericht been (3) waarop de voornoemde inlaat en de uitlaat voor samengeperst gas zijn voorzien en een dwars gericht been (4) waarin de voornoemde afvoeropening (13) is voorzien.Water separator (1) for a water-injected compressor, comprising a reservoir (2) provided with an inlet (5) for a mixture of compressed gas and water, an outlet (6) for compressed gas and a discharge opening (13) for separated water, characterized in that this reservoir (2) is substantially L-shaped with an upwardly directed leg (3) on which the aforementioned inlet and the outlet for compressed gas are provided and a transversely oriented leg (4) in which the aforementioned discharge opening (13) is provided. 2. Waterafscheider volgens één van de voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat de binnendiameter van de respectievelijke benen (3 en 4) van het reservoir (2) kleiner is dan of gelijk aan 15,24 centimeter (6 inch).Water separator according to one of the preceding claims, characterized in that the inner diameter of the respective legs (3 and 4) of the reservoir (2) is smaller than or equal to 15.24 centimeters (6 inches). 3. Waterafscheider volgens één van de voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat hij in het opwaarts gerichte been (3) is voorzien van een centrale koker (8) met daarrond, stroomafwaarts van de inlaat, een krans van inlaatleischoepen (9).Water separator according to one of the preceding claims, characterized in that in the upwardly directed leg (3) it is provided with a central tube (8) with a ring of inlet guide vanes (9) around it, downstream of the inlet. 4. Waterafscheider volgens één van de voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat hij is voorzien van een afdruipsysteem (10).Water separator according to one of the preceding claims, characterized in that it is provided with a drip system (10). 5. Waterafscheider volgens conclusie 3 en 4, daardoor gekenmerkt dat het voornoemde afdruipsysteem (10) is uitgevoerd in de vorm van een conische ring (11) die tegen de buitenwand van de voornoemde koker (8) is aangebracht en die verbreedt volgens de stroomzin van het gas en waarbij het vrije uiteinde van de voornoemde conische ring (11) voor een korte lengte weer versmalt.Water separator according to claims 3 and 4, characterized in that the aforementioned draining system (10) is designed in the form of a conical ring (11) which is arranged against the outer wall of the aforementioned tube (8) and which widens according to the flow direction of the gas and wherein the free end of the aforementioned conical ring (11) narrows again for a short length. 6. Waterafscheider volgens één van de voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat de voornoemde inlaat (5) dwars is gericht op het voornoemde opwaarts gerichte been (3) .Water separator according to any one of the preceding claims, characterized in that the said inlet (5) is directed transversely to the said upwardly directed leg (3). 7. Waterafscheider volgens één van de voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat de voornoemde inlaat (5) axiaal is gericht op het voornoemde opwaarts gerichte been (3) .Water separator according to one of the preceding claims, characterized in that the above-mentioned inlet (5) is axially directed to the above-mentioned upwardly directed leg (3). 8. Waterafscheider volgens één van de voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat hij is voorzien van keermiddelen (14) voor het gas.Water separator according to one of the preceding claims, characterized in that it is provided with turning means (14) for the gas. 9. Waterafscheider volgens conclusie 8, daardoor gekenmerkt dat de voornoemde keermiddelen (14) zijn uitgevoerd in de vorm van een plaatje (15) dat in het voornoemde reservoir (2) is aangebracht.Water separator according to claim 8, characterized in that the aforementioned turning means (14) are designed in the form of a plate (15) arranged in the aforementioned reservoir (2). 10. Waterafscheider volgens conclusie 9, daardoor gekenmerkt dat het voornoemde plaatje (15) is uitgevoerd in de vorm van een geperforeerde plaat.Water separator according to claim 9, characterized in that said plate (15) is in the form of a perforated plate. 11. Waterafscheider volgens conclusie 9 of 10, daardoor gekenmerkt dat de radiale buitenafmetingen van het voornoemde plaatje (15) kleiner zijn dan de radiale binnenafmetingen van het voornoemde reservoir (2).Water separator according to claim 9 or 10, characterized in that the radial outer dimensions of said plate (15) are smaller than the radial inner dimensions of said reservoir (2). 12. Waterafscheider volgens conclusie 8, daardoor gekenmerkt dat de voornoemde keermiddelen (14) zijn uitgevoerd in de vorm van een substraat dat in het reservoir (2) is aangebracht.Water separator according to claim 8, characterized in that the aforementioned turning means (14) are in the form of a substrate arranged in the reservoir (2). 13. Waterafscheider volgens één van de conclusies 8 tot 12, daardoor gekenmerkt dat de voornoemde keermiddelen (14) zijn aangebracht in het reservoir (2) ter hoogte van de verbinding tussen de voornoemde benen (3 en 4).Water separator according to one of claims 8 to 12, characterized in that the aforementioned turning means (14) are arranged in the reservoir (2) at the level of the connection between said legs (3 and 4). 14. Waterafscheider volgens één van de conclusies 8 tot 12, daardoor gekenmerkt dat de voornoemde keermiddelen (14) zijn aangebracht in het opwaarts gerichte been (3) of in het dwarsgerichte been (4), al dan niet onder een bepaalde hoek met de respectievelijke benen (3 en 4).Water separator according to one of claims 8 to 12, characterized in that the aforementioned turning means (14) are arranged in the upwardly directed leg (3) or in the transversely oriented leg (4), whether or not at a certain angle with the respective legs (3 and 4). 15. Waterafscheider volgens één van de voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat hij is voorzien van een niveauregelaar (16) voor het waterniveau in de waterafscheider (1) .Water separator according to one of the preceding claims, characterized in that it is provided with a level regulator (16) for the water level in the water separator (1). 16. Waterafscheider volgens conclusie 15, daardoor gekenmerkt dat de voornoemde niveauregelaar (16) is verbonden met meetmiddelen voor het waterniveau in de waterafscheider (1), waarbij de meetmiddelen een meetprobe omvatten die verticaal in het opwaarts gerichte been (3) is opgesteld.Water separator according to claim 15, characterized in that said level regulator (16) is connected to water level measuring means in the water separator (1), wherein the measuring means comprise a measuring probe arranged vertically in the upwardly directed leg (3). 17. Waterafscheider volgens conclusie 15, daardoor gekenmerkt dat de niveauregelaar (16) is verbonden met meetmiddelen voor het waterniveau in de waterafscheider (1), waarbij deze meetmiddelen een externe buis omvatten die op twee verschillende hoogten is verbonden met het opwaarts gerichte been (3) en waarin een minimum en een maximum niveausensor (17, respectievelijk 18) zijn aangebracht.Water separator according to claim 15, characterized in that the level regulator (16) is connected to water level measuring means in the water separator (1), said measuring means comprising an external tube connected at two different heights to the upwardly directed leg (3) ) and in which a minimum and a maximum level sensor (17 and 18, respectively) are arranged. 18. Waterafscheider volgens één van de conclusies 15 tot 17, daardoor gekenmerkt dat het niveau dat wordt geregeld groter is dan de diameter van het dwarse been (4) .Water separator according to one of claims 15 to 17, characterized in that the level that is controlled is greater than the diameter of the transverse leg (4). 19. Waterafscheider volgens één van de conclusies 15 tot 18, daardoor gekenmerkt dat het niveau zodanig wordt geregeld dat de waterafscheider (1) steeds minstens 2/3 van zijn volume gevuld is met water.Water separator according to one of claims 15 to 18, characterized in that the level is regulated such that the water separator (1) is always filled with water at least 2/3 of its volume. 20. Waterafscheider volgens één van de conclusies 15 tot 19, daardoor gekenmerkt dat de voornoemde niveauregelaar (16), enerzijds is verbonden met een minimum en maximum niveausensor (17, respectievelijk 18) in de waterafscheider (1), en, anderzijds met gestuurde ventielen (31, respectievelijk 34) die zijn aangebracht in watertoevoerleidingen (30, respectievelijk 33).Water separator according to one of claims 15 to 19, characterized in that the aforementioned level regulator (16) is connected on the one hand to a minimum and maximum level sensor (17 and 18 respectively) in the water separator (1) and on the other hand to controlled valves (31, 34, respectively) arranged in water supply lines (30, 33, respectively). 21. Waterafscheider volgens één van de voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat hij is voorzien van een geïntegreerde waterfilter.Water separator according to one of the preceding claims, characterized in that it is provided with an integrated water filter. 22. Compressorinstallatie die is voorzien van een compressor (19) met een luchtinlaat (21) en een persluchtuitlaat (38), daardoor gekenmerkt dat de compressorinstallatie verder is voorzien van een waterafscheider (1) volgens één van de voorgaande conclusies, en dat de voornoemde persluchtuitlaat (38) van de compressor (19) is verbonden met de inlaat (5) van deze waterafscheider (1) .Compressor installation comprising a compressor (19) with an air inlet (21) and a compressed air outlet (38), characterized in that the compressor installation is further provided with a water separator (1) according to one of the preceding claims, and in that the aforementioned Compressed air outlet (38) of the compressor (19) is connected to the inlet (5) of this water separator (1). 23. Compressorinstallatie volgens conclusie 22, daardoor gekenmerkt dat zij is voorzien van een luchtinlaatfilter (23), die is aangebracht in een inlaatleiding (22) die aansluit op de luchtinlaat (25) van de compressor (19); en dat de voornoemde luchtinlaatfilter (23) is uitgevoerd in de vorm van een natte filter, die is voorzien van een watertoevoer, die een toevoerleiding (30) omvat.Compressor installation according to claim 22, characterized in that it is provided with an air inlet filter (23), which is arranged in an inlet line (22) which connects to the air inlet (25) of the compressor (19); and that said air inlet filter (23) is in the form of a wet filter, which is provided with a water supply, which comprises a supply line (30). 24. Compressorinstallatie volgens conclusie 23, daardoor gekenmerkt dat de voornoemde toevoerleiding (30) aansluit op een aftakpunt (12) van de waterafscheider (1).Compressor installation according to claim 23, characterized in that the aforementioned supply line (30) connects to a branch point (12) of the water separator (1). 25. Compressorinstallatie volgens conclusie 23, daardoor gekenmerkt dat de voornoemde toevoerleiding (30) een vertakking vormt van een leiding die aansluit op een afvoeropening (13) van de waterafscheider.Compressor installation according to claim 23, characterized in that the aforementioned supply line (30) forms a branch of a line that connects to a drain opening (13) of the water separator. 26. Compressorinstallatie volgens één van de conclusies 23 tot 25, daardoor gekenmerkt dat de voornoemde watertoevoer verder een toevoerinrichting (33) voor extra water omvat.Compressor installation according to one of claims 23 to 25, characterized in that the aforementioned water supply further comprises a supply device (33) for additional water. 27. Compressorinstallatie volgens één van de conclusies 22 tot 26, daardoor gekenmerkt dat zij is voorzien van een niveauregelaar (16) voor het waterniveau in de waterafscheider (1) .Compressor installation according to one of claims 22 to 26, characterized in that it is provided with a level controller (16) for the water level in the water separator (1). 28. Compressorinstallatie volgens de conclusies 26 en 27, daardoor gekenmerkt dat de voornoemde niveauregelaar (16), enerzijds is verbonden met een minimum- en maximum niveausensor (17, respectievelijk 18) in de waterafscheider (1), en, anderzijds met twee gestuurde ventielen, respectievelijk een eerste gestuurd ventiel (31) dat is aangebracht in de voornoemde toevoerleiding (30) tussen de waterafscheider (1) en de luchtinlaatfilter (23), en een tweede gestuurd ventiel (34) dat is aangebracht in de voornoemde toevoerinrichting (33) voor extra water.Compressor installation according to claims 26 and 27, characterized in that the above-mentioned level controller (16) is connected on the one hand to a minimum and maximum level sensor (17 and 18, respectively) in the water separator (1) and, on the other hand, to two controlled valves , respectively a first controlled valve (31) arranged in the aforementioned supply line (30) between the water separator (1) and the air inlet filter (23), and a second controlled valve (34) arranged in the aforementioned supply device (33) for extra water. 29. Compressorinstallatie volgens één van de conclusies 22 tot 28, daardoor gekenmerkt dat de inlaat (5) van de waterafscheider (1) rechtstreeks, zonder koppeling, leiding of dergelijke, aansluit op de persluchtuitlaat (38) van de compressor (19).Compressor installation according to one of claims 22 to 28, characterized in that the inlet (5) of the water separator (1) connects directly, without coupling, line or the like, to the compressed air outlet (38) of the compressor (19). 30. Compressorinstallatie volgens één van de conclusies 22 tot 29, daardoor gekenmerkt dat zij is voorzien van een injectieleiding (40) die de voornoemde waterafscheider (1) verbindt met de compressor (19) voor de injectie van water in de compressieruimte, en dat in de voornoemde injectieleiding (40) een waterfilter is aangebracht die geïntegreerd is in de compressor (19).Compressor installation according to one of claims 22 to 29, characterized in that it is provided with an injection line (40) which connects said water separator (1) to the compressor (19) for injecting water into the compression space, and that in said injection line (40) is provided with a water filter which is integrated in the compressor (19). 31. Compressorinstallatie volgens één van de conclusies 22 tot 30, daardoor gekenmerkt dat de voornoemde compressor (19) wordt aangestuurd door middel van een motor met variabel toerental en dat er geen inlaatklep op de luchtinlaat (21) van de compressor (19) staat.Compressor installation according to one of claims 22 to 30, characterized in that the aforementioned compressor (19) is controlled by means of a variable speed motor and that there is no inlet valve on the air inlet (21) of the compressor (19). 32. Compressorinstallatie volgens conclusie 22, daardoor gekenmerkt dat zij is voorzien van een luchtinlaatfilter (23), die is aangebracht in een inlaatleiding (22) die aansluit op de luchtinlaat (25) van de compressor (19) ; en dat de voornoemde luchtinlaatfilter (23) is uitgevoerd in de vorm van een ander type filter dan een natte filter.Compressor installation according to claim 22, characterized in that it is provided with an air inlet filter (23) which is arranged in an inlet line (22) which connects to the air inlet (25) of the compressor (19); and that said air inlet filter (23) is in the form of a different type of filter than a wet filter.
BE2007/0033A 2007-01-26 2007-01-26 WATER SEPARATOR FOR A WATER INJECTION COMPRESSOR AND A COMPRESSOR INSTALLATION FITTED WITH SUCH WATER SEPARATOR. BE1017444A3 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BE2007/0033A BE1017444A3 (en) 2007-01-26 2007-01-26 WATER SEPARATOR FOR A WATER INJECTION COMPRESSOR AND A COMPRESSOR INSTALLATION FITTED WITH SUCH WATER SEPARATOR.
PCT/BE2008/000003 WO2008089525A1 (en) 2007-01-26 2008-01-22 Water separator for a water-injected screw compressor and a compressor installation provided with such a water separator

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BE200700033 2007-01-26
BE2007/0033A BE1017444A3 (en) 2007-01-26 2007-01-26 WATER SEPARATOR FOR A WATER INJECTION COMPRESSOR AND A COMPRESSOR INSTALLATION FITTED WITH SUCH WATER SEPARATOR.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
BE1017444A3 true BE1017444A3 (en) 2008-09-02

Family

ID=38477318

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BE2007/0033A BE1017444A3 (en) 2007-01-26 2007-01-26 WATER SEPARATOR FOR A WATER INJECTION COMPRESSOR AND A COMPRESSOR INSTALLATION FITTED WITH SUCH WATER SEPARATOR.

Country Status (2)

Country Link
BE (1) BE1017444A3 (en)
WO (1) WO2008089525A1 (en)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH621490A5 (en) * 1978-06-02 1981-02-13 Alsthom Atlantique Device used for phase separation in a fluid exhibiting a gaseous phase and a liquid phase
JPS6274425A (en) * 1985-09-30 1987-04-06 Toshiba Corp Gas liquid separation apparatus for water seal type vacuum pump
US5149346A (en) * 1991-06-17 1992-09-22 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Apparatus for reduction of vibration in liquid-injected gas compressor system
US5492461A (en) * 1992-02-14 1996-02-20 Cash Engineering Research Pty. Ltd. Separator vessel
US20030115843A1 (en) * 2000-12-22 2003-06-26 Trygve Haland Apparatus for separation of a liquid from a multiphase fluid flow
US20040089153A1 (en) * 2002-11-12 2004-05-13 Burns David J. Filtration vessel and method for rotary gas compressor system
EP1621243A1 (en) * 2004-07-28 2006-02-01 Liebherr-Aerospace Lindenberg GmbH Water separator for air conditioning systems
US20060283159A1 (en) * 2005-06-17 2006-12-21 Scherrer Paul K Gas-liquid impingement separators

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH621490A5 (en) * 1978-06-02 1981-02-13 Alsthom Atlantique Device used for phase separation in a fluid exhibiting a gaseous phase and a liquid phase
JPS6274425A (en) * 1985-09-30 1987-04-06 Toshiba Corp Gas liquid separation apparatus for water seal type vacuum pump
US5149346A (en) * 1991-06-17 1992-09-22 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Apparatus for reduction of vibration in liquid-injected gas compressor system
US5492461A (en) * 1992-02-14 1996-02-20 Cash Engineering Research Pty. Ltd. Separator vessel
US20030115843A1 (en) * 2000-12-22 2003-06-26 Trygve Haland Apparatus for separation of a liquid from a multiphase fluid flow
US20040089153A1 (en) * 2002-11-12 2004-05-13 Burns David J. Filtration vessel and method for rotary gas compressor system
EP1621243A1 (en) * 2004-07-28 2006-02-01 Liebherr-Aerospace Lindenberg GmbH Water separator for air conditioning systems
US20060283159A1 (en) * 2005-06-17 2006-12-21 Scherrer Paul K Gas-liquid impingement separators

Also Published As

Publication number Publication date
WO2008089525A1 (en) 2008-07-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7931740B2 (en) Cyclone separator
JP6246950B2 (en) Purifier for compressed air
US8814990B2 (en) Method and a device for liquid treatment when compressing a well flow
KR100663667B1 (en) Compressed gas purification apparatus utilizing a centrifugal impeller
CN105999923A (en) Multi-mechanism wet dust removal equipment achieving water circulation use and dust removal method
US9764265B2 (en) Swirl helical elements for a viscous impingement particle collection and hydraulic removal system
US8940067B2 (en) Swirl helical elements for a viscous impingement particle collection and hydraulic removal system
CN109758850B (en) Gas-liquid coalescent filter element with preseparation function
CN102908856B (en) Oil mist separator
AU2013372395B2 (en) Gas desander
US7875103B2 (en) Sub-micron viscous impingement particle collection and hydraulic removal system
CN202113731U (en) High-efficient oil-water separator
BE1017444A3 (en) WATER SEPARATOR FOR A WATER INJECTION COMPRESSOR AND A COMPRESSOR INSTALLATION FITTED WITH SUCH WATER SEPARATOR.
CN105477960A (en) Composite emulsification type high-efficiency wet dust remover
US6767524B2 (en) Process to produce nearly oil free compressed ammonia and system to implement it
CN205435292U (en) High -efficient wet dust collector of compound emulsification formula
CN210035831U (en) Venturi tube negative pressure drainage system for central air conditioner
CN113167297B (en) Inertial filter for an integrated motor-compressor unit
ITMI20002282A1 (en) DEVICE FOR THE SEPARATION OF LIQUID AND / OR SOLID POLLUTANTS DRIVEN BY GASEOUS FLOWS
KR102561567B1 (en) Separator having multi-drain
JPH0886402A (en) Gas/liquid separator having wetness adjusting function of wet steam
CN206823423U (en) Venture air filter
CN206103621U (en) Deoiling smog separator
BE1017924A3 (en) Cyclone-water separator for cooler, has inlet connected to condenser, inlet side of flow channel connected to exhaust side of block of cooler, and outlet of cooler connected near inlet of separation tank
CN105999924A (en) Multi-mechanism wet dust removal equipment achieving water circulation use

Legal Events

Date Code Title Description
RE Patent lapsed

Effective date: 20120131