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Die Erfindung betrifft eine Kompressoranschlusseinrichtung zum Anschluss eines Druckluftverbrauchers an eine Kompressoranlage mit einer Druckbehälteranschlusseinrichtung, die zumindest einen mit einem Schließventil versehenen Druckbehälteranschluss zur Verbindung mit einem austauschbar an die Druckbehälteranschlusseinrichtung angeschlossenen Druckbehälter aufweist, wobei die Kompressoranschlusseinrichtung mit einer Druckschaltereinrichtung versehen ist zur Abschaltung des Kompressorbetriebs bei Erreichen eines definierten Fülldrucks des Druckgasbehälters.
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Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Kompressoranlage mit einer derartigen Kompressoranschlusseinrichtung.
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Eine Kompressoranschlusseinrichtung der eingangs genannten Art ist aus der
DE 20 2007 002 862 U1 bekannt. Die bekannte Kompressoranschlusseinrichtung dient zur Befüllung von austauschbar an der Druckbehälteranschlusseinrichtung angeordneten Druckbehältern, die insbesondere als Kartuschen ausgebildet sein können, um nach erfolgter Befüllung als Antriebseinrichtung für autark betriebene mobile, druckmittelbetriebene Geräte, wie insbesondere Druckgasnagler, verwendet zu werden.
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In der Praxis werden insbesondere im Baustellenbereich sowohl mobile druckluftbetriebene Handbearbeitungsgeräte als auch stationär eingesetzte druckluftbetriebene Geräte verwendet, sodass bislang sowohl Kompressoranlagen für die Befüllung von Druckluftkartuschen als auch Kompressoranlagen für den Betrieb der stationären Druckluftgeräte, die unmittelbar über eine Druckluftleitung mit dem Drucklufttank eines Kompressors verbunden sind, bereitgehalten werden müssen. Dies erfordert nicht nur einen entsprechenden logistischen Aufwand, sondern setzt auch entsprechende Investitionen zur Beschaffung der unterschiedlichen Kompressoranlagen voraus.
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Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Kompressoranschlusseinrichtung zum Anschluss eines Druckluftverbrauchers an einen Kompressor vorzuschlagen, die universell einsetzbar ist und insbesondere sowohl die Befüllung von Druckluftkartuschen als auch den Betrieb stationärer Druckluftgeräte mit einem möglichst geringen gerätetechnischen Aufwand ermöglicht.
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Zur Lösung dieser Aufgabe weist die Erfindung die Merkmale des Anspruchs 1 auf.
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Erfindungsgemäß ist die Druckbehälteranschlusseinrichtung der Kompressoranschlusseinrichtung so ausgebildet, dass die Druckbehälteranschlusseinrichtung parallel zum Druckbehälteranschluss einen Druckausgang mit einer daran angeordneten Verbraucheranschlusseinrichtung aufweist, welche einen Verbraucheranschluss und einen Druckminderer zur Einstellung eines definierten Arbeitsdrucks am Verbraucheranschluss aufweist, wobei die Druckschaltereinrichtung mit einer Einstelleinrichtung versehen ist, die in Abhängigkeit von der Einstellung eines Behälterfüllmodus oder eines Verbraucherbetriebsmodus der Druckschaltereinrichtung unterschiedliche Schaltfunktionen zuordnet, derart, dass der Druckbehälter im Behälterfüllmodus befüllt wird und der Verbraucheranschluss im Verbraucherbetriebsmodus mit dem Druckgasbehälter verbunden ist.
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Vorzugsweise weist die Druckschaltereinrichtung zur Ausführung der unterschiedlichen Schaltfunktionen zwei Druckschalter auf.
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Die erfindungsgemäße Kompressoranschlusseinrichtung ermöglicht somit nicht nur die Befüllung von Druckbehältern mit einem definierten Fülldruck, sondern wahlweise – je nach Wahl des Betriebsmodus – auch die Nutzung der mit der Kompressoranschlusseinrichtung versehenen Kompressoranlage zum unmittelbaren Betrieb eines an den Verbraucheranschluss angeschlossenen Druckluftgerätes. Dabei wird der Druckbehälter als Tank des Kompressors genutzt, sodass die Bereitstellung eines normalerweise einen Bestandteil einer Kompressoranlage ausbildenden Kompressortanks, der üblicherweise nach Unterschreiten eines definierten Fülldrucks immer wieder mit Druckluft aufgefüllt wird, verzichtet werden kann. Mit anderen Worten ermöglicht demnach die Kompressoranschlusseinrichtung die Verwendung von austauschbar an die Druckbehälteranschlusseinrichtung angeschlossenen Druckbehältern als Kompressortank.
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Vorzugsweise ist die Einstelleinrichtung so ausgebildet, dass die Druckschaltereinrichtung im Behälterfüllmodus einen Abschaltdruck für den Betrieb der Kompressoranlage definiert und im Verbraucherbetriebsmodus einen Abschaltdruck für den Betrieb der Kompressoranlage sowie auch einen Einschaltdruck für den Wiederanlauf der Kompressoranlage definiert. Somit ermöglicht die Einstelleinrichtung neben dem Befüllen des Druckbehälters auch einen konventionellen Betrieb eines Kompressors, der durch den sich ständig wiederholenden Wiederanlauf der Kompressoranlage definiert ist, für den Fall, dass eine bestimmte Fülldruckgrenze unterschritten wird.
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Natürlich ermöglicht es die Einstelleinrichtung auch, grundsätzlich von der konventionellen Betriebsweise eines Kompressors abweichende Betriebsvorgaben zu definieren, sodass beispielsweise auch mehrere unterschiedliche sich kaskadenartig steigernde Einschaltdrücke für den Wiederanlauf des Kompressors durch die Einstelleinrichtung vorgegeben werden können.
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Wenn die Druckbehälteranschlusseinrichtung als Druckbehälteranschlussmodul und die Verbrauchanschlusseinrichtung als Verbraucheranschlussmodul ausgebildet und über eine Schnittstelle lösbar miteinander verbunden sind, ist es bei Bedarf möglich, die Kompressoranschlusseinrichtung lediglich als Druckbehälteranschlusseinrichtung auszugestalten, sodass auch ein konventionell ausgebildeter Kompressor, der mit einem Tank versehen ist, in Kombination mit der Druckbehälteranschlusseinrichtung betrieben werden kann und die Verwendung des Verbraucheranschlussmoduls nicht notwendig ist.
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Bei Bedarf kann dann durch Anschluss des Verbraucheranschlussmoduls an die Schnittstelle des Druckgasbehälteranschlussmoduls eine Kompressoranschlusseinrichtung mit den erfindungsgemäß ausgebildeten Vorteilen modular nachgerüstet werden. Wenn gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Druckminderer der Verbraucheranschlusseinrichtung und der Verbraucheranschluss der Verbraucheranschlusseinrichtung ein Druckminderermodul und ein Verbraucheranschlussmodul ausbilden, die unabhängig voneinander und über eine Schnittstelle lösbar miteinander verbunden sind, kann die Kompressoranschlusseinrichtung besonders günstig aus modular ausgebildeten Komponenten hergestellt werden, die gegebenenfalls auch unabhängig voneinander für andere Einsatzzwecke verwendbar sind. Hiermit sind besondere Vorteile für die Herstellung der Kompressoranschlusseinrichtung verbunden, die aufgrund des modularen Aufbaus eine Herstellung im Baukastenprinzip ermöglichen.
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Als besonders vorteilhaft hat sich auch herausgestellt, wenn das Verbraucheranschlussmodul mit einem Manometer versehen ist, da somit die Messung bzw. die Anzeige des Verbraucherdrucks unmittelbar am Verbraucheranschluss erfolgt.
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Wenn die Druckbehälteranschlusseinrichtung als Verbindungseinrichtung zur mechanischen Verbindung der Kompressoranschlusseinrichtung mit einem Rahmengestell der Kompressoranlage dient, kann die Kompressoranschlusseinrichtung auf besonders kostengünstige Weise in das Rahmengestell der Kompressoranlage integriert werden.
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Besonders vorteilhaft für die Bedienung der Kompressoranschlusseinrichtung erweist es sich, wenn das Druckminderermodul oder das Verbraucheranschlussmodul als Träger für eine Bedienelemente oder Anzeigeelemente des Verbraucheranschlusses, des Manometers und des Druckminderers aufweisende Bedienkonsole ausgebildet ist, sodass eine für den Benutzer übersichtliche und sichere Bedienung der Kompressoranschlusseinrichtung ermöglicht ist.
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Die erfindungsgemäße Kompressoranlage nach Anspruch 8 weist eine in einem Rahmengestell angeordnete Kompressoranlage und eine Kompressoranschlusseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7 auf.
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Eine besonders kompakte Ausbildung der erfindungsgemäßen Kompressoranlage ergibt sich, wenn die Kompressoranschlusseinrichtung mittels einer Druckbehälteranschlusseinrichtung mit dem Rahmengestell der Kompressoranschlusseinrichtung verbunden ist. Nachfolgend wird eine bevorzugte Ausführungsform anhand der Zeichnungen näher erläutert.
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Es zeigen:
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1 eine Kompressoranlage in perspektivischer Darstellung;
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2 die in 1 dargestellte Kompressoranlage in Draufsicht;
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3 die in 1 dargestellte Kompressoranlage in Seitenansicht;
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4 eine Kompressoranschlusseinrichtung der in 1 dargestellten Kompressoranlage in perspektivischer Darstellung mit einer Bedien- und Anzeigeelemente aufweisenden Bedienkonsole;
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5 die in 4 dargestellte Kompressoranschlusseinrichtung mit entfernter Bedienkonsole;
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6 die in 4 dargestellte Kompressoranschlusseinrichtung in Seitenansicht;
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7 die in 6 dargestellte Kompressoranschlusseinrichtung in einer Schnittdarstellung gemäß Schnittlinienverlauf VII-VII in 6,
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8 eine Draufsicht auf die in 6 dargestellte Kompressoranschlusseinrichtung;
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9 eine Schnittdarstellung der in 8 dargestellten Kompressoranschlusseinrichtung gemäß Schnittlinienverlauf IX-IX in 7;
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10 eine Schnittdarstellung der in 8 dargestellten Kompressoranschlusseinrichtung gemäß Schnittlinienverlauf X-X.
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1 bis 3 zeigen eine Kompressoranlage 20 mit einem Verdichter 21, einer elektrischen Antriebseinrichtung 22 zum Antrieb des Verdichters 21 und einer Steuereinrichtung 23 zur elektrischen Ansteuerung der Antriebseinrichtung 22. Der Verdichter 21, die Antriebseinrichtung 22 und die Steuereinrichtung 23 sind in einem mobilen Rahmengestell 24 angeordnet, das mit Rädern 25 versehen ist.
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Die Kompressoranlage 20 verfügt ferner über eine Kompressoranschlusseinrichtung 26, die eine Druckbehälteranschlusseinrichtung 27 aufweist, welche zwei Druckbehälteranschlüsse 28, 29 aufweist, die parallel an eine Druckanschlussleiste 30 angeschlossen sind.
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Wie insbesondere die 1 und 2 zeigen, dienen die Druckbehälteranschlüsse 28, 29 jeweils zum auswechselbaren Anschluss von hier als Kartuschen ausgebildeten Druckbehältern 31.
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Die Druckbehälteranschlusseinrichtung 27 ist über an die Druckanschlussleiste 30 angeschlossene Verbindungslaschen 32 mit dem Rahmengestell 24 verbunden. Zur Druckversorgung der Druckanschlussleiste 30 der Druckbehälteranschlusseinrichtung 27 ist die Druckanschlussleiste 30 mit einem Kompressoranschluss 33 versehen, an den eine Druckleitung 34 angeschlossen ist, die den Verdichter 21 mit der Druckanschlussleiste 30 verbindet. In der Druckleitung 34 ist eine Druckschaltereinrichtung 35 angeordnet, die mit einer Einstelleinrichtung 36 zusammenwirkt, die im vorliegenden Fall an der Steuereinrichtung 23 angeordnet ist.
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Wie insbesondere aus einer Zusammenschau der 4 und 5 deutlich wird, weist die Kompressoranschlusseinrichtung 26 eine Verbraucheranschlusseinrichtung 37 auf, die einen hier als Verbraucheranschlussmodul ausgebildeten Verbraucheranschluss 38 sowie ein hier als Druckminderermodul ausgebildeten Druckminderer 39 aufweist. Der Druckminderer 39 dient im vorliegenden Fall gleichzeitig zur mechanischen Verbindung zwischen der Druckbehälteranschlusseinrichtung 27 und der Verbraucheranschlusseinrichtung 37. Zur Anzeige eines am Verbraucheranschluss 38 anstehenden, durch den Druckminderer 39 eingestellten Arbeitsdruckes ist die Verbraucheranschlusseinrichtung 37 mit einem Manometer 40 versehen.
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Wie 4 zeigt, weist die Verbraucheranschlusseinrichtung 37 eine Bedienkonsole 41 auf, die mittels eines Trägers an die Kompressoranschlusseinrichtung 26 angeschlossen ist, der, wie 5 zeigt, im vorliegenden Fall durch den Druckminderer 39 sowie eine mit der Druckanschlussleiste 30 der Druckbehälteranschlusseinrichtung 27 verbundene Stützkonsole 41 gebildet ist. Die Bedienkonsole 41 definiert somit eine für den Benutzer der Kompressoranschlusseinrichtung 26 eindeutig definierte und erkennbare Bedienebene, in der sich die vom Benutzer zu betätigenden bzw. zu beachtenden Bedien- und Anzeigeelemente des Verbraucheranschlusses 38 sowie des Manometers 40 und des Druckminderers 39 befinden.
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6 zeigt die Kompressoranschlusseinrichtung 26 in einer Seitenansicht und 7 einen Längsschnitt durch die Druckanschlussleiste 30 mit Anschlussbohrungen 42, 43 zur Verbindung einer Kompressordruckleitung 44 mit den Druckbehälteranschlüssen 28, 29. Wie durch die Zusammenschau der 7 und 10 deutlich wird, ist die Kompressordruckleitung 44 über eine Druckmindereranschlussleitung 45 mit dem Druckminderer 39 verbunden. Die Druckmindereranschlussleitung 45 durchquert eine zwischen der Druckanschlussleiste 30 und dem Druckminderer 39 ausgebildete Schnittstelle 46, die über korrespondierende Anschlussflächen 47, 48 eines Druckanschlussleistengehäuses 49 und eines Druckminderergehäuses 50 ausgebildet sind. Zur druckdichten Ausgestaltung der Schnittstelle 46 ist in der Ebene der Schnittstelle 46 eine Dichtung 51 (9) angeordnet und das Druckkminderergehäuse 50 ist mittels hier nicht näher dargestellter, in das Druckanschlussleistengehäuse 49 eingeschraubter Verbindungsbolzen an das Druckanschlussleistengehäuse 49 angeschlossen.
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Wie in 8 dargestellt, ist die Verbraucheranschlusseinrichtung 37 mit einer an den Druckminderer 39 angeschlossenen Arbeitsdruckleitung 52 versehen, an die über hier nicht näher dargestellte Anschlussbohrungen das Manometer 40 und der Verbraucheranschluss 38 angeschlossen sind.
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Wie 7 zeigt, ist über eine Anschlussbohrung 53 ein Druckminderer 54 mit der die Kompressoranschlussleitung 44 mit dem Druckminderer 39 verbindenden Druckmindereranschlussleitung 45 verbunden, so dass der Druckminderer 54 bereits in einer ersten Druckminderstufe den Eingangsdruck des Druckminderers 39 reduziert. Bei einem Fülldruck zur Auffüllung der Druckgasbehälter 31 von 300 bar wird der Druckminderer 54 vorzugsweise so eingestellt, dass der Eingangsdruck des Druckminderers 39 etwa 30 bar beträgt. Wie 9 zeigt, ist der Druckminderer 54 mit einem Sicherheitsventil 55 versehen, das vorzugsweise auf einen maximalen Druck von 35 bar eingestellt ist.
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9 zeigt, dass ebenfalls der Druckminderer 39 mit einem Sicherheitsventil 56 versehen ist, das den ausgangsseitigen Druck, also den maximal möglichen Arbeitsdruck für den an den Verbraucheranschluss 38 angeschlossenen Verbraucher auf 10 oder auch 25 bar begrenzt.
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Die Einstelleinrichtung 36 (3) ermöglicht wahlweise einen Betrieb der Kompressoranlage 20 in einem Behälterfüllmodus oder in einem Verbraucherbetriebsmodus, wobei bei Einstellung eines Behälterfüllmodus die Druckschaltereinrichtung 35 einen Abschaltdruck für den Betrieb der Kompressoranlage, also für den Betrieb der den Verdichter 21 antreibenden Antriebseinrichtung 22 definiert. Bei einer Einstellung eines Druckschalters der Druckschaltereinrichtung 35 auf einen Abschaltdruck von 300 bar werden die Druckbehälter 31 bis zum Erreichen des Fülldrucks von 300 bar gefüllt. Nach Erreichen des Fülldrucks von 300 bar schaltet der Druckschalter über die Steuereinrichtung die Antriebseinrichtung 22 ab, so dass ein Wiederanlauf des Verdichters 21 erst dann erfolgt, wenn die befüllten Druckbehälter 31 von der Druckbehälteranschlusseinrichtung 27 entfernt sind und neue Druckbehälter 31 mit der Druckbehälteranschlusseinrichtung 27 verbunden werden, deren Fülldruck geringer ist als 300 bar, also beispielsweise entleerte Druckbehälter.
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Wenn hingegen in einem Verbraucherbetriebsmodus der Einstelleinrichtung die Druckschaltereinrichtung 35 vorzugsweise mit einem ersten Druckschalter einen Abschaltdruck für den Betrieb der Kompressoranlage und einem zweiten Druckschalter einen Einschaltdruck für den Wiederanlauf der Kompressoranlage definiert, werden die mit der Druckbehälteranschlusseinrichtung 37 verbundenen Druckbehälter 31 als Drucktank der Kompressoranlage 20 genutzt, so dass über einen an den Verbraucheranschluss 38 angeschlossenen Verbraucher eine Entnahme von Druckluft aus den Druckbehältern 31 erfolgt und als Voraussetzung für einen kontinuierlichen Betrieb des Verbrauchers jedes mal bei Erreichen eines unteren Einschaltdruckes ein Wiederanlauf der Kompressoranlage 20, also der den Verdichter 21 antreibenden Antriebseinrichtung 22 erfolgt.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 202007002862 U1 [0003]
