DD150783A1 - Schalldaempfender fluessigkeitsabscheider fuer rotationsverdichter - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft einen schalldaempfenden Fluessigkeitsabscheider fuer Rotationsverdichter, insbesondere Oelabscheider bei Vakuumpumpen. Die bekannten Vorrichtungen haben meist getrennte Aufgaben, wobei entweder Wert auf eine gute Schalldaempfung oder Wert auf eine gute Oelabscheidung gelegt wird. Das Ziel der Erfindung besteht darin, fuer beide Aufgaben eine gemeinsame Loesung zu finden, die nicht aufwendiger ist als die Vorrichtungen mit getrennten Aufgaben. Dieses Ziel wird dadurch erreicht, dasz die heisze oelhaltige Luft ueber ein siebartiges Rohr im Querstrom durch das Filtermaterial geleitet, ueber mehrere stirnseitig offene Rohre in einen weiteren Filter geleitet in der Stroemungsrichtung umgekehrt und in einen Expansionsraum geleitet wird, aus welchem die Luft ueber ein Rohr ins Freie austritt. Der Oelabscheider ist liegend angeordnet. Die die Filter umgebenden Maentel besitzen auf der Unterseite Bohrungen, durch welche das Oel abtropft. D. Oel sammelt sich in der Oelwanne.

Description

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Schalldämpfender Flüssigkeitsabscheider für Rotationsverdichter

Anwendungsgebiet der Erfindung:

Die Erfindung betrifft einen schalldämpfenden ELüssigkeitsabscheider insbesondere für ölgeschmierte Rotations verdichter.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen:

Bei Eotationsverdichtern wird zur besseren Abdichtung der Fö'rderelemente gegenüber dem Gehäuse und zur Minderung der Reibung auf der Ansaugseite öl zugeführt, welches wegen der Wiederverwendung und des Umweltschutzes aus dem Abluftstrom zurück gewonnen werden muß. Gleichzeitig treten bei diesen Verdichtern starke Geräusche auf, die die Arbeitsbedingungen des Personals erschweren. Es sind verschiedene auf dem Prinzip der starken Ablenkung des Luftstromes wirkende ölabscheider bekannt. Ss ist auch bekannt Siebe oder Pilter vorzuschalten. Schalldämpfer sind bei Kraftfahrzeugen in den verschiedensten Ausführungen bekannt. Die Dämpfung wird durch mehrfache Umlenkung, sowie durch Expansion des Gases erreicht. Bei Kraftfahrzeugen bietet sich die Möglichkeit der Anbringung langer Schalldämpfer an, da das Abgas meist hinter dem Wagen abgeführt wird. Bei Rotationsverdichtern soll jedoch die Dämpfung in möglichst kleinen Räumen erfolgen.

In der DE-OS 2 219 192 ist ein Schalldämpfer für Kraftfahrzeuge beschrieben, welcher eine kürzere Bauweise

aufweist. Dieser besteht aus einem allseitig geschlossenen Gehäuse, in welches durch die Böden jeweils ein Rohr geführt ist, welches am Ende offen ist und in einem bestimmten Abstand vom anderen Boden endet. Innerhalb der sich überdeckenden Rohrlängen ist im Gehäuse ein Filter angeordnet. Innerhalb des Filters weisen die Rohrenden ebenfalls Bohrungen auf. Das Gas expandiert, durchströmt den Filter und wird erneut umgelenkt. Dieser Schalldämpfer ist für die Ölabscheidung weniger geeignet und diese ist bei diesem Verwendungszweck auch nicht erforderlich.

In der DE-OS 2 319 730 ist ein ölabscheider beschrieben, bei welchem das Abgas an einer ölgekühlten Prallplatte umgelenkt, durch ein inneres zylindrisches einen geringen Querschnitt aufweisendes Rohr mit Filtermaterial zurückgeführt, erneut umgelenkt und durch ein koaxial angeordnetes zweites mit großem Querschnitt und mit Filtermaterial gefülltes Rohr nach außen abgeleitet wird. Dieser ölabscheider hat eine ungenügende Schalldämpfung, und der angegebene Abscheidungsgrad von 99 % wird, wie Versuche bestätigen, nicht erreicht. Die Ursache wird darin gesehen, daß durch den inneren Filter aufgrund der hohen Strömungsgeschwindigkeit das öl mitgerissen wird, die öltropfen auf der Prallplatte zerstäuben und der feine ölnebel nicht restlos im nachgeschalteten Filter abgeschieden wird.

In der DE-Patentschrift 1 428 122 ist ein kombinierter Flüssigkeitsabscheider beschrieben, bei welchem das Unterteil als Flüssigkeitsabscheider und das Oberteil als Schalldämpfer ausgebildet ist. Dieser ist für die Abscheidung von Wasser aus der Förderluft bestimmt. Er besteht aus zwei aneinandergereihten Gehäusen, bei welchem die Luft durch ein kreisförmig gebogenes Rohr unterhalb des Flüssigkeitsspiegels eingeleitet wird. Die Unterseite dieses Rohres weist Bohrungen auf. Die dort austretende Luft verschäumt bei Verwendung als Flüssigkeitsabscheider bei großem Luftdurchsatz das Wasser und reißt von der Wasser-

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oberfläche Wassertröpfchen mit. Der Prallteller ist kegelförmig. Die Luft umströmt diesen und tritt in den darüber angeordneten Schalldämpfer ein. "Vom Gassammeiraum wird über den Expansionsraum das Gas durch mehrere gelochte Rohrwandungen in das Rohrinnere geführt, in einen Sammelraum zusammengeführt, erneut in den zweiten Expansionsraum überführt, durch gelochte Rohre in das Rohrinnere geleitet und über den Gassammelraum ins Freie abgeleitet. Diese Kombination ist stehend angeordnet und weist eine große Bauhöhe auf. Wie bereits erwähnt, führt die Durchleitung großer Luftmengen durch ein Wasserbad zur Aufschäumung des Wassers. Bei Verwendung als ölabscheider ist die Aufschäumung noch stärker. Es wird ein großer Teil Flüssigkeit in den Schalldämpfer mitgeführt. In Extremfällen kann sogar Schaum in den Schalldämpfer gelangen. Dort erfolgt jedoch nur eine mehrmalige Expansion und eine Gasablenkung zur Dämpfung der Schallwellen. Die stehende Anordnung des Flüssigkeitsabscheiders mit Schalldämpfer läßt sich an Verdichtern weniger gut anbringen als eine liegende Anordnung. Insbesondere bei mobilen Verdichteranlagen wie beispielsweise an Tankwagen.

Ziel der Erfindung:

Das Ziel der Erfindung ist es mit geringem Aufwand ein Gerat mit einem hohen Abscheidungsgrad und einer guten Schalldämpfung zu schaffen, welches auch für den mobilen Einsatz geeignet ist.

Darlegung des Wesens der Erfindung:

Die technische Aufgabe besteht darin, bekannte Bauelemente so einzusetzen, daß diese sowohl eine gute schalldämpfende als auch ölabscheidende Wirkung ausüben. Der konstruktive Aufbau soll einfach und das Wechseln des Füllstoffes leicht möglich sein. Der Ölfilter soll eine große Abtropffläche aufweisen.

Merkmale der Erfindung: Erfindungsgemäß wird das Ziel dadurch erreicht und die

technische Aufgabe dadurch gelöst, indem in einem zylinderförmigen Gehäuse ein durch eine Trennwand stirnseitig verschlossenes, im Bereich des Gehäuses seitliche Öffnungen aufweisendes Rohr mündet, welches in diesem Bereich zwischen ihm und dem Gehäuse von faserigem Material umgeben ist, daß die Trennwand mehrere Bohrungen aufweist, in welche Rohre dicht eingesetzt sind, welche kurz vor dem gegenüberliegenden Gehäuseboden münden. Das Gehäuse weist eine weitere Trennwand auf, durch welche diese Rohre und ein ins Freie führendes Rohr größeren Querschnittes dicht gelagert sind. Zwischen der Trennwand und dem Gehäuseboden befindet sich eine die Rohre umgebende Packung faserigen Materials. Das Gehäuse weist auf der Unterseite Abflußöffnungen auf, die durch eine dichtend angesetzte ölwanne überdeckt sind. Die Ölwanne ist durch Trennbleche mindestens einmal im Bereich zwischen den Trennwänden unterteilt, und die Trennwand in der ölwanne kann an der tiefsten Stelle eine die ölkammern verbindende Bohrung aufweisen.

Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende:

Die vom Rotationsverdichter kommende ölhaltige Luft gelangt über das Eintrittsrohr, den gelochten Rohrmantel, in das ihn umgebende fasrige Material. Dabei werden die Schallwellen bereits gedampft, und da die Luft unter ständiger Ablenkung sich den Weg zu den Überleitungsrohren bahnt, wird dabei auch der Hauptanteil des Öles zurückgehalten, das in die Ölwanne abfließt. Die auf der Gegenseite austretende Luft muß die Strömungsrichtung umkehren und wird dabei durch das fasrige Material ständig abgelenkt. Hier wird der Schall weiter gedämpft und das restliche öl fast vollständig abgeschieden. Das abgeschiedene öl fließt in die Ölwanne. Die Luft tritt durch mehrere Bohrungen durch die Trennwand in den Expansionsraum. Durch die Raumvergrößerung tritt eine erhebliche Geschwindigkeitsminderung ein. Die Schallwellen werden weiter gedämpft. Eine Resonanz tritt nicht ein, da sich hinter den Trennwänden schallschluckendes Material befindet. Eventuell noch vorhandene öltröpfchen setzen sich

infolge der Luftberuhigung an den Rohren und am Gehäuse ab. Die Luft strömt ungehindert ins Freie. Der Vorteil dieser Einrichtung besteht darin, daß auf engem Raum die Luft nochmals umgelenkt und gleichzeitig ständig abgelenkt wird und daß damit die Schallwellen ständig gebrochen und gedämpft werden und das sich an den Um- und Ablenkstellen absetzende öl ungehindert abfließen kann. Die liegende Ausführung ist insbesondere beim mobilen Einsatz vorteilhaft.

Ausführungsbeispiel:

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel und den dazugehörigen Zeichnungen näher erläutert werden.

Es zeigen: Fig. 1: einen Längsschnitt,

Fig. 2: einen Schnitt entsprechend der Schnittlinie AA und

Fig. 3* einen Schnitt entsprechend der Schnittlinie BB.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich, besteht der schalldämpfende Flüssigkeitsabscheider aus dem Gehäuse 1, das an der unteren Peripherie 2 siebartig ausgebildet ist. Dieser Bereich wird von einer angrenzenden Ölwanne 3 dicht abgeschlossen. Die Ölwanne 3 ist durch ein oder zwei Trennblechen 4 mit der Bohrung 4a unterteilt. Weiterhin weist das Gehäuse 1 an den Stirnseiten Böden 5 und zwischen ihnen zwei Trennwände 6;7 auf. Durch den Boden 5 ist das zum Druckluftstutzen des Rotationsverdichters führende Rohr 8 angeschlossen, das dichtend durch den Boden 5 geführt ist und Radialbohrungen 9 aufweist und das durch die Trennwand 6 stirnseitig abgedichtet ist. Zwischen dem Boden 5 und. der Trennwand 6 befindet sich im Raum 1O Mineralwolle. Der Boden 5 weist 3 Bohrungen 11 auf, in welchen Rohre 12 dichtend gelagert sind. Die durch das Rohr 8 eintretende ölhaltige Luft gelangt über die Radialbohrungen 9

in den Raum 10, passiert die dort befindliche Mineralwolle und strömt über die Bohrungen 11, die Rohre 12 in den Raum 13. Der Raum 13 wird gebildet durch die Trennwand 7 und den Boden 5. Die Trennwand 7 besitzt Bohrungen 14 für die Durchführung der Rohre 12, Bohrungen 15 zur Überleitung der Luft aus dem Raum 13 in den Expansionsraum 16 und eine Bohrung 17 zur Aufnahme des Rohres 18, das ins Ireie führt. Der durch die Rohre 12 in den Raum 13 zugeführte noch schwach ölhaltige Luftstrom wird umgekehrt und dabei durch die Mineralfasern ständig abgelenkt, so daß sich die Schallwellen brechen und Öl abgeschieden wird. Das öl kann an der Peripherie 2 ungehindert abtropfen. Im Raum 13 erfolgt die Umkehrung des Luftstromes innerhalb der Fiineralfasern, wodurch eine besonders effektive Brechung der Schallwellen und Ölabscheidung erfolgt. Eine weitere Schalldämpfung erfolgt im Expansionsraum 16, wo die Luft nahezu ölfrei ist und sich ölreste nach der Strömungsberuhigung an den Rohren-12 und der Gehäusewand absetzen können. Das Trennblech 4 verhindert, daß ein Teilluftstrom über die gelochte Peripherie 2 und die ölwanne 3 den vorgeschriebenen Weg umgeht. Das Trennblech 4 kann am Boden eine kleine Bohrung 4a aufweisen, damit das öl an einer zentralen Stelle abgelassen werden kann.

Claims (3)

Erfindungsansprüche:

1. Schalldämpfender Flüssigkeitsabscheider für Rotationsverdichter, bei welchem die ölhaltige Luft durch faserförmige Packungen geleitet, umgelenkt und entspannt und das öl abgeschieden wird, geil» kennzeichnet dadurch, daß das Gehäuse (1) in drei Kammern (1O;13;16) unterteilt ist, die an die Behälterboden angrenzenden Kammern (10;13) gasdurchlässige fasrige Füllstoffe aufweisen, daß beide Kammern (10;13) über Rohre (12) miteinander verbunden sind, daß das Einführungsrohr (8) Btirnseitig verschlossen ist und radiale Bohrungen (9) aufweist, daß der Raum (13) mit dem Kaum (16) über Bohrungen (15) und dieser über ein Rohr (17) mit der Außenluft verbunden ist, daß die Kammern (10;13) an der Unterseite Durchbrüche (2) aufweisen und mit einer dicht angrenzenden ölwanne (3) in Verbindung stehen und daß die ölwanne (3) unterteilt ist.

2. Vorrichtung nach Punkt 1 gekennzeichnet dadurch, daß die Rohre (12) nur stirnseitig offen sind und die Rohrmündung in der Kammer (13) vom Fasermaterial umgeben ist.

3. Vorrichtung nach Punkt 1 gekennzeichnet dadurch, daß das Trennblech (4) in der ölwanne (3) eine kleine Verbindungsbohrung (4a) aufweist.

Hierzu_2z_Seiten Zeichnungen