DD150783A1

DD150783A1 - SOUND DAMPER FLUID SEPARATOR FOR ROTATION COMPRESSOR

Info

Publication number: DD150783A1
Application number: DD22046280A
Authority: DD
Inventors: Edgar Weiner; Alfred Tutte
Original assignee: Edgar Weiner; Alfred Tutte
Priority date: 1980-04-15
Filing date: 1980-04-15
Publication date: 1981-09-16

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.The invention relates to a sound-absorbing liquid separator for rotary compressors, in particular oil separators in vacuum pumps. The known devices usually have separate tasks, either value is placed on a good Schalldaempfung or value on a good Oelabscheidung. The object of the invention is to find a common solution for both tasks, which is no more expensive than the devices with separate tasks. This goal is achieved by passing the hot oil over a sieve-like tube in cross-flow through the filter material, passing it through several open-ended tubes into another filter in the direction of flow and vice versa, leading it into an expansion space from which the air flows through a tube exit to the outside. The oil separator is arranged horizontally. The mugs surrounding the filters have holes on the bottom through which the oil drips. D. oil accumulates in the oil pan.

Description

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Schalldämpfender Flüssigkeitsabscheider für RotationsverdichterSound-absorbing liquid separator for rotary compressors

Anwendungsgebiet der Erfindung:Field of application of the invention:

Die Erfindung betrifft einen schalldämpfenden ELüssigkeitsabscheider insbesondere für ölgeschmierte Rotations verdichter.The invention relates to a sound-damping ELüssigkeitsabscheider particular for oil-lubricated rotary compressor.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen:Characteristic of the known technical solutions:

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 Eotationsverdichtern oil is supplied for better sealing of the Fö'rderelemente relative to the housing and to reduce the friction on the suction side, which must be recovered because of reuse and environmental protection from the exhaust air stream back. At the same time occur in these compressors strong noises that complicate the working conditions of the staff. Various oil separators acting on the principle of strong deflection of the air flow are known. Ss is also known to advance sieves or pilters. Silencers are known in motor vehicles in various designs. The damping is achieved by multiple deflection, as well as by expansion of the gas. In motor vehicles, the possibility of attaching long silencer offers since the exhaust is usually discharged behind the car. In rotary compressors, however, the attenuation should take place in the smallest possible spaces.

In der DE-OS 2 219 192 ist ein Schalldämpfer für Kraftfahrzeuge beschrieben, welcher eine kürzere BauweiseIn DE-OS 2 219 192 a muffler for motor vehicles is described, which has a shorter design

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.having. This consists of a housing closed on all sides, in which through the floors in each case a tube is guided, which is open at the end and ends at a certain distance from the other floor. Within the overlapping tube lengths a filter is arranged in the housing. Within the filter, the pipe ends also have holes. The gas expands, flows through the filter and is deflected again. This silencer is less suitable for oil separation and this is not required for this purpose.

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 DE-OS 2,319,730 an oil separator is described in which the exhaust deflected at an oil-cooled baffle plate, returned by an inner cylindrical tube having a small cross-section with filter material, again deflected and by a coaxially arranged second with a large cross section and with filter material filled pipe is discharged to the outside. This oil separator has an insufficient sound attenuation, and the specified degree of separation of 99 % , as confirmed by experiments, not achieved. The cause is seen in the fact that the oil is entrained by the inner filter due to the high flow rate, atomize the oil drops on the baffle plate and the fine oil mist is not completely deposited in the downstream filter.

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-In DE-PS 1 428 122 a combined liquid separator is described, in which the lower part is designed as a liquid separator and the upper part as a muffler. This is intended for the separation of water from the conveying air. It consists of two juxtaposed housings, in which the air is introduced through a circularly bent tube below the liquid level. The underside of this tube has holes. When used as a liquid separator, the air emerging therefrom foams the water when the air flow rate is high and ruptures from the water.

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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.surface water droplets with. The baffle plate is cone-shaped. The air flows around it and enters the silencer above it. "From the gas collection chamber, the gas is led through the expansion chamber into the interior of the tube through several perforated tube walls, brought together in a collecting chamber, transferred again to the second expansion chamber, passed through perforated tubes into the interior of the tube and discharged to the outside via the gas collection chamber As already mentioned, the passage of large quantities of air through a water bath causes the water to foam up.When used as an oil separator, the foaming is even greater.A large part of the liquid is carried into the silencer, in extreme cases even foam However, there is only a repeated expansion and a gas deflection to dampen the sound waves.The vertical arrangement of the liquid separator with silencer can be attached to compressors less well than a horizontal arrangement, especially in mobile Verdichtera such as tankers.

Ziel der Erfindung:Object of the invention:

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.The aim of the invention is to provide a device with a low degree of separation with a high degree of separation and good sound attenuation, which is also suitable for mobile use.

Darlegung des Wesens der Erfindung:Explanation of the essence of the invention:

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.The technical task is to use known components so that they exert both a good sound-absorbing and oil-separating effect. The structural design should be easy and changing the filler easily possible. The oil filter should have a large draining surface.

Merkmale der Erfindung: Erfindungsgemäß wird das Ziel dadurch erreicht und dieFeatures of the invention: According to the invention, the goal is achieved and the

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.technical problem solved by in a cylindrical housing a frontally closed by a partition wall, in the region of the housing side openings exhibiting tube opens, which is surrounded in this area between him and the housing of fibrous material, that the partition has a plurality of holes, in which tubes are tightly inserted, which open shortly before the opposite housing bottom. The housing has a further partition, through which these tubes and a pipe leading to the outside of larger cross section are tightly mounted. Between the partition wall and the housing bottom there is a packing of fibrous material surrounding the tubes. The housing has discharge openings on the underside, which are covered by a sealingly arranged oil pan. The oil pan is divided by partitions at least once in the area between the partitions, and the partition wall in the oil pan may have at the lowest point a hole connecting the oil chambers.

Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende:The operation of the device is the following:

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 sichThe oil-containing air coming from the rotary compressor passes via the inlet pipe, the perforated pipe jacket, into the fibrous material surrounding it. The sound waves are already damped, and since the air, with constant distraction, makes its way to the transfer pipes, the main part of the oil is also retained, which flows into the oil sump. The air exiting on the opposite side of the air must reverse the direction of flow and is constantly distracted by the fibrous material. Here, the sound is further attenuated and the remaining oil is almost completely separated. The separated oil flows into the oil sump. The air passes through several holes through the partition in the expansion space. Due to the increase in space occurs a significant reduction in speed. The sound waves continue to be damped. A resonance does not occur because there is sound-absorbing material behind the partitions. Any remaining oil droplets settle

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.due to air calming on the pipes and the housing. The air flows freely into the open air. The advantage of this device is that the air is deflected again in a confined space and at the same time constantly distracted and that so that the sound waves are constantly broken and damped and can settle out of the turning and deflecting settling oil unhindered. The horizontal version is particularly advantageous for mobile use.

Ausführungsbeispiel:Embodiment:

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel und den dazugehörigen Zeichnungen näher erläutert werden.The invention will be explained below with reference to an embodiment and the accompanying drawings.

Es zeigen: Fig. 1: einen Längsschnitt,1 shows a longitudinal section,

Fig. 2: einen Schnitt entsprechend der Schnittlinie AA undFig. 2: a section corresponding to the section line AA and

Fig. 3* einen Schnitt entsprechend der Schnittlinie BB.Fig. 3 * a section corresponding to the section line 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 9As can be seen from Fig. 1, the sound-absorbing liquid separator consists of the housing 1, which is formed on the lower periphery 2 sieve-like. This area is sealed by an adjacent oil pan 3. The oil pan 3 is divided by one or two dividing plates 4 with the bore 4a. Furthermore, the housing 1 at the end faces 5 and between them two partitions 6, 7 on. Through the bottom 5 leading to the compressed air pipe of the rotary compressor tube 8 is connected, which is guided sealingly through the bottom 5 and has radial bores 9 and which is sealed by the front wall 6 by the partition. Between the floor 5 and. the partition 6 is located in the room 1O mineral wool. The bottom 5 has 3 holes 11, in which tubes 12 are mounted sealingly. The entering through the tube 8 oily air passes through the radial bores. 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.in the space 10, the mineral wool located there passes and flows through the holes 11, the tubes 12 in the space 13. The space 13 is formed by the partition wall 7 and the bottom 5. The partition wall 7 has holes 14 for the passage of the tubes 12, holes 15 for the passage of air from the space 13 in the expansion space 16 and a bore 17 for receiving the tube 18, which leads to Ireie. The still slightly oily air flow supplied through the tubes 12 into the space 13 is reversed and thereby continuously deflected by the mineral fibers, so that the sound waves break and oil is separated. The oil can drain freely on the periphery 2. In the space 13, the reversal of the air flow within the Fiineralfasern, whereby a particularly effective refraction of the sound waves and oil separation takes place. A further sound attenuation takes place in the expansion space 16, where the air is virtually free of oil and oil residues can settle after the flow calming of the tubes-12 and the housing wall. The separating plate 4 prevents a partial air flow on the perforated periphery 2 and the oil pan 3 bypasses the prescribed path. The separating plate 4 may have a small bore 4a at the bottom, so that the oil can be discharged at a central location.

Claims

Invention claims:

1. A sound-damping liquid separator for rotary compressors in which the oily air is passed through fiber-shaped packings, deflected and relaxed and the oil is separated, characterized in that the housing (1) is divided into three chambers (10, 13, 16), the chambers (10, 13) adjoining the container bottom have gas-permeable fibrous fillers, that both chambers (10, 13) are connected to one another via tubes (12), that the introduction tube (8) is closed on the face side and has radial bores (9), that the space (13) with the Kaum (16) via bores (15) and this via a pipe (17) is connected to the outside air, that the chambers (10; 13) at the bottom openings (2) and having a tightly adjacent oil pan (3) are in communication and that the oil pan (3) is divided.

2. Device according to item 1, characterized in that the tubes (12) are open only on the front side and the pipe mouth in the chamber (13) is surrounded by the fiber material.

3. Device according to item 1, characterized in that the separating plate (4) in the oil pan (3) has a small connection bore (4 a).

Dazu_2z_Seiten drawings