CN105073535A - 带有离心力分离器的交通工具的压缩空气装置 - Google Patents

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CN105073535A CN201480008750.1A CN201480008750A CN105073535A CN 105073535 A CN105073535 A CN 105073535A CN 201480008750 A CN201480008750 A CN 201480008750A CN 105073535 A CN105073535 A CN 105073535A
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    • B01D45/12—Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces by centrifugal forces
    • B01D45/16—Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces by centrifugal forces generated by the winding course of the gas stream, the centrifugal forces being generated solely or partly by mechanical means, e.g. fixed swirl vanes

Abstract

本发明涉及一种交通工具的压缩空气装置，其中，设置有用于从导入到该压缩空气装置内的压缩空气中分离出颗粒(5)的器件。本发明提出，用于将从压缩空气(1)中分离出颗粒(5)的所述器件包含至少一个带有压缩空气导向件(3)的离心力分离器(8)，所述压缩空气导向件使所述压缩空气(1)形成螺旋形的流动，以便凭借离心力将颗粒(5)从所述压缩空气(1)中分离。

Description

带有离心力分离器的交通工具的压缩空气装置
技术领域
本发明涉及一种交通工具的压缩空气装置，其中，设置有根据权利要求1的前序部分所述的用于从导入到该压缩空气装置内的压缩空气中分离出颗粒的器件。
背景技术
商用车或者牵引车-挂车组合的这样的压缩空气装置包括：压缩空气驱动的装置例如压缩空气制动装置和/或空气弹簧装置。在挂车中，挂车侧的压缩空气装置被供给压缩空气，该压缩空气经由在牵引车侧的连接头和挂车侧的连接头之间引导的柔性压缩空气管路从牵引车被输送给挂车。此外，这样的压缩空气装置也可包含一个或多个压缩空气容器以及包括阀装置用于关于压缩空气制动器和/或空气弹簧气囊而言控制压缩空气。
大多数情况下，用于这样的压缩空气驱动的装置的压缩空气由牵引车侧的活塞压缩机生成，在该活塞压缩机运行时不能够完全地避免由油碳和金属组成的颗粒到达已压缩的压缩空气中。也有可能，颗粒从引导压缩空气的管道和压缩空气容器到达该压缩空气中，这些颗粒在制造所述管道和所述压缩空气容器时形成。也已知这些情况，沙子颗粒到达挂车的不与牵引车的相应连接头连接的连接头中。然而这样的颗粒可损坏商用车的或者牵引车-挂车组合的压缩空气装置的设备。
因此，一种由DE102009036619A1已知的挂车侧的接头设有过滤装置用于过滤从牵引车供应的空气或者过滤从外部到达挂车的压缩空气管路系统中的空气，其中，该过滤装置具有集合到所述连接头中的过滤部件。在此，在该过滤部件的预定的污染程度时，在之间布置有该过滤部件的两个接头之间制造有旁通连接，用于使压缩空气绕行该过滤部件。借此，一方面用于清洁或者替换该过滤部件必需一定的维护费用。另一方面，当过滤部件由于缺乏维护报废时，仍然带有颗粒的、未被清洁的压缩空气在绕行该过滤部件的情况下经过该旁通连接流动。
发明目的
由此出发，本发明的目的在于，如此地进一步地研发开篇所述类型的压缩空气装置，使得该压缩空气装置在小的维护费用情况下确保可靠地将颗粒从压缩空气中分离。
该目的通过根据权利要求1的特征实现。
发明内容
根据本发明提出，用于从压缩空气中分离出颗粒的器件包含至少一个带有压缩空气导向件的离心力分离器，所述压缩空气导向件使所述压缩空气形成螺旋形的流动，以便凭借离心力将颗粒从所述压缩空气中分离。
换句话说，例如通过压缩空气管路流动的并且处于压力降下的压缩空气与污染物，如颗粒一起借助所述压缩空气导向件被引导为螺旋形的流动，其中，相对较重的污染物颗粒凭借离心力在该压缩空气管路内部向径向外部排挤，然后在那儿例如穿过构造在该压缩空气管路的壳壁上的输出口优选被分离到收集容积内。这个过程类似于旋风分离器。
由此一方面相对于现有技术减少了维护费用，因为不再有过滤器部件必须被清洁或者说更换。
通过在从属权利要求中举出的措施使得能有利地发展和改善权利要求1中限定的本发明。
尤其优选的是，离心力分离器布置在本来已经包括在压缩空气装置中的压缩空气管路内，而不必为该离心力分离器设置，例如一个额外的压缩空气管路或者设置例如，已经存在于该压缩空气装置中的总体上用作离心力分离器的压缩空气管路的一额外的区段。这使得本发明成本有利的实施。
尤其优选的是，离心力分离器包括至少一个关于压缩空气的迎流方向而言共轴的并且螺线形的压缩空气导向体，该压缩空气导向体布置在所述压缩空气管路内部。然后
根据一优选实施方式，压缩空气导向体由至少一个螺线形的条带形成，所述条带在径向外边缘相对于该压缩空气管路的径向内周面密封。然后，布置在该压缩空气管路中的压缩空气导向体例如被一在该压缩空气管路中的基本上层流的流动迎流，其中，该流动在碰到所述条带的从流动方向上看的前端部上之后从该前端部处这样被转向，使得至少沿着所述条带的纵向延伸尺寸在流动方向上形成螺旋形的流动。然后通过该螺旋形的流动的径向分量，较重的颗粒向径向外部排挤并且能够在径向外部被分离。
所述螺线形的条带优选地通过将一初始平坦的条带螺旋形地弯曲而制成。这种制造方式非常成本有利。
取代条带，可使用各种能使所述压缩空气流动在该压缩空气管路内转变为螺旋形的流动的几何结构件作为压缩空气导向体，也例如在其径向外周面上具有螺旋形地卷绕的导向面的柱形杆，其中，所述导向面则优选地延伸直到该压缩空气管路的壳壁的径向内周面上并且与该径向内周面密封地接触。
根据一改进方案，在压缩空气管路上设置有至少一个用于从压缩空气中分离出的颗粒的输出口。所述输出口优选地与一颗粒收集容器连接，使得通过离心力朝向壳壁的径向内周面排挤的颗粒穿过所述输出口能够到达所述颗粒收集容器内。
根据一优选实施方式，至少一个输出口在压缩空气的流动方向上看布置在压缩空气导向体的或者说条带的端部上。这确保，通过所述条带的导向形成的流动具有足够的螺旋构型，由此径向离心力大，以便使颗粒穿过所述输出口而分离。
根据一改进方案，至少一个输出口布置在压缩空气管路的开放端部上，在所述开放端部内插入一圆锥形喷嘴，其中，在该压缩空气管路的径向内周面和该圆锥形喷嘴的径向外周面之间的一间隙构造为所述输出口。这使得所述输出口非常简单地制造。
尤其优选的是，压缩空气装置配属给由牵引车和挂车组成的商用车组合的挂车中。因为在从牵引车脱离的挂车中存在如下风险，污染物通过这两个挂车侧的连接头(例如储存器、制动器)到达该挂车的该压缩空气装置内。
然后尤其优选的是，离心力分离器在压缩空气管路中在压缩空气的流动方向上看布置在挂车侧的连接头之后并且在该挂车的压缩空气容器之前。借此能避免颗粒到达所述至少一个压缩空气容器内。
特别是，压缩空气装置为商用车的压缩空气装置或者由牵引车和挂车组成的商用车组合的压缩空气装置，如压缩空气制动装置或者空气弹簧装置。
下面在本发明的实施例的说明以及在附图中详细地示出其它的改进本发明的措施。
附图说明
下面在附图中示出本发明的一个实施例并且在接下来的说明中详细地阐述该实施例。附图中，唯一的图示出了根据本发明的一个优选实施方式的布置在压缩空气装置的压缩空气管路中的离心力空气分离器的截面图。
具体实施方式
在该图中示出商用车的压缩空气装置的压缩空气管路7的截面。该压缩空气装置例如涉及牵引车-挂车组合的挂车的气动的压缩空气制动装置。
在此，压缩空气经由在至少一个牵引车侧的连接头和至少一个挂车侧的连接头之间的管路连接被供应给挂车的压缩空气制动装置中。在该图中示出的压缩空气管路7优选地在挂车侧的连接头和至少一个用于压缩空气制动装置的压缩空气源之间延伸。
当前在该压缩空气管路7中布置有带有压缩空气导向件3的离心力分离器8，所述压缩空气导向件使压缩空气形成图中用箭头标示的螺旋形流动，以凭借离心力将颗粒从压缩空气1中分离。特别优选的是，该离心力分离器8布置在本来已经包括在压缩空气装置中的压缩空气管路7内，不必为该离心力分离器8设置例如一附加的压缩空气管路或者设置例如已经存在于该压缩空气装置中并总体上用作离心力分离器8的压缩空气管路7的一额外的区段。替代地，也可为该离心力分离器8设置一额外的压缩空气管路或者在本来存在的压缩空气管路中设置一额外的区段。
尤其优选地，所述离心力分离器8包括至少一个关于在图中用数字标记1标示的压缩空气的迎流方向而言共轴的并且螺线形的压缩空气导向体3，该压缩空气导向体布置在所述压缩空气管路7内部。然后通过该压缩空气导向体3的迎流将起初直线的流动以螺旋形的方式转向，其中，该螺旋形的流动的虚拟的中心轴线优选地与该压缩空气管路7的中心轴线共轴。
特别优选地，该压缩空气导向体由至少一个螺线形的条带3形成，该条带在径向外部边缘相对于该压缩空气管路7的径向内周面密封。该螺线形的条带3优选地通过将初始平坦的条带3螺旋形地弯曲而制成。
然后在该压缩空气管路7的壳壁上设置至少一个用于从压缩空气中分离出颗粒5的输出口9。所述输出口9优选与颗粒收集容器6连接，使得借助离心力朝向所述壳壁的径向内周面排挤的颗粒5穿过所述输出口能够到达所述颗粒收集容器6内。
根据一有利的实施方式，所述至少一个输出口9在压缩空气的流动方向上看优选布置在所述条带3的端部上并且在所述压缩空气管路7的开放端部上。在该压缩空气管路7的该开放端部中插入圆锥形喷嘴4，其中，在该压缩空气管路7的径向内周面和该圆锥形喷嘴4的径向外周面之间的一间隙构造为所述输出口9，然后通过离心力排挤在压缩空气管路的径向内周面上的颗粒5能够经由所述输出口到达所述颗粒收集容器6内，部分地凭借重力且部分地通过离心力。在该压缩空气管路7的开放端部和该圆锥形喷嘴4之间的连接可例如由锁紧套筒10建立。在该图中用数字标记2标示的清除了颗粒的压缩空气，然后被引导到挂车的压缩空气容器内。
所述颗粒收集容器6优选由透明材料制成，使得能够从外部看出填充状态并且能够按照需要清空该颗粒收集容器6。
附图标记列表
1带有颗粒的压缩空气
2没有颗粒的压缩空气
3条带
4喷嘴
5颗粒
6颗粒收集容器
7压缩空气管路
8离心力分离器
9输出口
10锁紧套筒

Claims (9)

1.交通工具的压缩空气装置，其中，设置有用于从导入到该压缩空气装置内的压缩空气中分离出颗粒(5)的器件，其特征在于，用于从压缩空气(1)中分离出颗粒(5)的所述器件包含至少一个带有压缩空气导向件(3)的离心力分离器(8)，所述压缩空气导向件使所述压缩空气(1)形成螺旋形的流动，以便凭借离心力将颗粒(5)从所述压缩空气(1)中分离。
2.根据权利要求1所述的压缩空气装置，其特征在于，所述离心力分离器(8)布置在本来已经包括在所述压缩空气装置中的压缩空气管路(7)中。
3.根据权利要求2所述的压缩空气装置，其特征在于，所述离心力分离器(8)包括至少一个关于所述压缩空气(1)的迎流方向而言共轴的并且螺线形的压缩空气导向体(3)，该压缩空气导向体布置在所述压缩空气管路(7)内部。
4.根据权利要求3所述的压缩空气装置，其特征在于，所述压缩空气导向体(3)由至少一个螺线形的条带(3)形成，所述条带在径向外边缘相对于所述压缩空气管路(7)的径向内周面密封。
5.根据权利要求2至4中任一项所述的压缩空气装置，其特征在于，在所述压缩空气管路(7)上设置有至少一个用于从所述压缩空气中分离出的颗粒(5)的输出口(9)。
6.根据权利要求6所述的压缩空气装置，其特征在于，所述输出口(9)与一颗粒收集容器(6)连接。
7.根据权利要求3至7中任一项所述的压缩空气装置，其特征在于，所述至少一个输出口(9)在所述压缩空气的流动方向上看布置在所述压缩空气导向体(3)的端部上。
8.根据权利要求3至8中任一项所述的压缩空气装置，其特征在于，所述至少一个输出口(9)布置在所述压缩空气管路(7)的一开放端部上，在所述开放端部内插入一圆锥形喷嘴(4)，其中，在该压缩空气管路(7)的径向内周面和该圆锥形喷嘴(4)的径向外周面之间的一个间隙构造为输出口。
9.根据以上权利要求中任一项所述的压缩空气装置，其特征在于，该压缩空气装置为商用车的压缩空气装置或者由牵引车和挂车组成的商用车组合的压缩空气装置，如压缩空气制动装置或者空气弹簧装置。
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