DE1766330U

DE1766330U - DEVICE FOR HEATING COMPRESSED AIR.

Info

Publication number: DE1766330U
Application number: DE1958D0015884
Authority: DE
Original assignee: Degussa GmbH
Current assignee: Evonik Operations GmbH
Priority date: 1958-03-14
Filing date: 1958-03-14
Publication date: 1958-05-08

Description

Vorrichtung zum Erhitzen von Preßluft.Device for heating compressed air.

Bohr- oder Schmiedehämer, Oberdruckhämmer, Fallhämmer oder auch Pressen u.dgl. werden oft mit Preßluft angetriebene.Drilling or forging hammers, pressure hammers, drop hammers or presses and the like are often driven with compressed air.

Die für den Betrieb erforderliche Preßluftmenge kann dadurch erhöht werden, daß man sie in geeigneten Vorrichtungen erhitzte Im gleichen Maßep in dem durch Erhitzen ein bestimmtes Volumen an Luft unter Beibehaltung des gleichen Druckes vergrößert wird verringert sich die Arbeit des Kompressors die nötig wäre um das zusätzliche Luftvolumen zu schaffen, bzw. es genüge für die Gesamtanlage eine geringere Anzahl an Kompressoren aufzustellen.The amount of compressed air required for operation can thereby be increased that they are heated in suitable devices to the same extent p in that by heating a certain volume of air while maintaining the same pressure is increased, the work of the compressor that would be necessary is reduced by the to create additional air volume, or a smaller one is sufficient for the entire system Number of compressors to be set up.

Es ist ein Drucklufterhitzer bekannt, der aus einem stehenden zylindrischen Behälter und einer in seinem Innern angeordneten Glocke besteht. In den Behälter strömen Brenngas, z.B. Ferngas mit einem Druck von 8 atüp und Luftp die zum Teil der Verbrennung diente unter dem gleichen Druck ein. Die Gasflamme brennt in die Glocke hinein etwa ein Drittel der Luft treten aus einer Öffnung am oberen Ende der Glocke aus und zwei Drittel entweichen nach unten im Gegenstrom zur Gasflamme « Vor der oberen Austrittsöffnung ist ein Kegel angebrachte durch den eine innige Mischung der erwärmten Luft mit den durch das Brennen der Gasflamme zusätzlich entstandenen Verbrennunggasen herbeigeführt wirdo Die Flamme wird elektrisch gezündet.A compressed air heater is known, which consists of a standing cylindrical Container and a bell arranged inside it. In the container fuel gas flows, e.g. remote gas with a pressure of 8 atm and air pressure in part the combustion was used under the same pressure. The gas flame burns in the Bell into it about a third of the air will exit from an opening at the top the bell off and two thirds escape downwards in countercurrent to the gas flame «In front of the upper outlet opening there is a cone attached through the one intimate one Mixing of the heated air with the additional air created by the burning of the gas flame Combustion gases is produced o The flame is ignited electrically.

Bei den bekannten gasgefeuerten Drucklufterhitzern sind des öfteren Explosionen vorgekommen. Es wäre möglich, daß diese Explosionen auf das aus dem Kompressor stammende Öl-die vomKompressor kommende Druckluft führt etwa 5g Öl/m@ Luft mit mich-zurückzuführen istg z,. B. durch Anhäufung von Öl an halten Stellen des Behälters. Die Explosionen können, ^ gegebenenfalls auch durch Zündschläge der Verbrennungsgase Z> verursacht werden. Explosionen können auch in den langen Zuführungsleitungen zu den Maschinenaggregaten durch unmittelbare Verbrennung der Olnebel auftreten, und es bildet sich ein starker Ansatz von Ölkohle, wodurch eine laufende Wartung'der langen Zuleitungsrohre bedingt isto Bei der neuen Vorrichtung zum Erhitzen von Preßluft stellen sich diese Nachteile nicht ein. Die neue Vorrichtung ist gekennzeichnet durch einen vorzugsweise liegenden zylindrischen Druckbehälter mit einer Lufteintrittsöffnungg einen in ihm konzenfrisch angeordneten, gegen die Lufteintrittsöffnung hin geschlossenen Führungszylinder, ein in dem Führungszylinder konzentrisch angeordnetes beiderseitig offenes Rohr das gegen den Zwischenraum zwischen Druckbehälter und Führungszylinder abgeschlossen ist und durch das die Luft an der der Eintrittsoffnung entgegengesetzten Öffnung aus dem Erhitzer abgeführt wird, und im Zwischenraum zwischen Fürhungszylinder und Innenrohr angeordnete elektrische Heizkörper.In the case of the known gas-fired compressed air heaters, explosions have often occurred. It would be possible for these explosions to affect the oil coming from the compressor - the compressed air coming from the compressor carries about 5 g oil / m @ air with me-attributable z ,. B. by accumulation of oil at stopping points of the container. The explosions can ^ possibly also by ignition strikes of the combustion gases Z> caused. Explosions can also occur in the long supply lines to the machine assemblies through direct combustion of the oil mist, and a strong build-up of oil carbon, which requires ongoing maintenance of the long supply pipes Place at the new device for heating compressed air these disadvantages do not arise. The new device is characterized by a preferably lying cylindrical pressure vessel with an air inlet opening, a guide cylinder arranged concentrically in it, closed towards the air inlet opening, a pipe arranged concentrically in the guide cylinder, open on both sides, which is closed off from the space between the pressure vessel and guide cylinder and through which the Air is discharged from the heater at the opening opposite the inlet opening, and electrical heating elements arranged in the space between the cylinder and the inner tube.

Es empfiehlt sich, den Druckbehälter nach beiden Seiten konisch auslaufen zu lassen. Auf der Lufteintrittsseite verwendet man am besten einen abnehmbaren konischen Deckel.' Es soll vermieden weden, daß die Luft auf ihrem Wege durch den Erhitzer auf scharfe Karten trifft ; auch schroffe Übergänge sollen nicht vorhanden sein. Das kann dadurch erriecht worden, daß die Abschlußwand des Führungszylinders der Form des konischen Deckels angepaßte daho ebenfalls konisch ausgebildet wird, und daß an geeigneten Stellen, insbesondere am Übergang vom äußeren Zwischenraum in den Heizraum und vom Heizraum in das Innenrohr, Leitbleche angebracht werden9 - Um unnötige Abstrahlungsverluste su verhindern, wird der Erhitzer außen mit einer Isolierschicht versehen.We recommend tapering the pressure vessel on both sides allow. It is best to use a removable one on the air inlet side conical lid. ' It should be avoided that the air on its way through the Heater meets sharp cards; there should also be no abrupt transitions be. This can be achieved by the fact that the end wall of the guide cylinder adapted to the shape of the conical lid is also conical, and that in suitable places, especially at the transition from the outer space in the boiler room and from the boiler room in the inner pipe, baffles are attached 9 - To prevent unnecessary radiation losses, the heater is equipped with an outside Provided an insulating layer.

Es ist zweckmäßige über das Innenrohr ein Verschieberohr zu ziehen und auf der Außenseite des Verschieberohres die Heizkörper zu befestigern. Nach Abnehmen des konischen Deekels und Herausziehen des Führungszylinders sind die Heizkörper dadurch leicht zugängig, so daß sich Instandsetzungsarbeiten ohne Schwierigkeiten durchführen lassen. Die Heizkörper sollen niedrig belastet und stark bemessen sein, so daß eine lange Lebensdauer gewährleistet ist.It is advisable to pull a sliding tube over the inner tube and the radiators on the outside of the sliding pipe to fasten. After removing the conical cover and pulling out the guide cylinder the radiator is easily accessible, so that maintenance work can be carried out without Let difficulties carry out. The radiators should be lightly loaded and strong be dimensioned so that a long service life is guaranteed.

Die Stromzuführungen erfolgen vorzugsweise zentral durch ein Einführungsrohr im Führungszylidner und können dadurch leicht ein-und ausgebaut werden Das Aggregat ist durch eine elektrische Steuerung jederzeit einsatzbereit und schaltet sich bei Stillsetzung der mit der erhitzten Preßluft angetriebenen Maschinen sofort automatisch abc Im Gegensatz zu der Erhitzung mit Gas ist die Anlaufzeigt, d.h. das Erriechen der erforderlichen Lufttemperatur ? auf ein Minimum herabgesetzte Die günstigsten Strömungsverhältnisse werden dadurch geschaffen ? daß man die verschiedenen Räume, durch die die Luft auf ihrem Weg durch den Überhitzer geführt wirdp so dimensioniert, daß trotz Zunahme des Luftvolumens überall die gleiche Strömungsgeschwindigkeit herrscht. Der elektrisch gesteuerte Treßluft-Erhitzer soll dicht vor die mit Preßluft angetriebenen Maschine, z.B. den den Oberdruckhammer, die Presse oder den montiert werden. Die von der Preßluft mitgeführten Olnebel werden durch die Wirkung der elektrischen Heizung, vergast und zum Teil verbrannt, ohne daß Ölexplosionen dabei eintreten. Die hier beigefügte Zeichnung, die eine bevorzugte Ausführungsform dartellt, soll dem besseren Verständnis des Erfindungsgedankens dienen. In ihr stellt 10 einen liegenden schmiedeeisernen Druckbehälter mit der Lufteintritteöffnung 11 dar. In dem Druckbehälter 10 ist der Führungszylinder 12 konzentrisch angeordnete er ist gegen die Ein- tritisöffnung 11 hin geschlossen. Im Innern des Führungs- zylinders 12 befindet sichp ebenfalls in konzentrischer Anordnung, das beiderseitig offene Rohr 139 das mit dem zwischen dem Druckbehälter 10 und dem Führungszylinder 12 vorhandenen Zwischenraum 14 keine unmittelbare Verbindung hat. die bei 11 eintretende Luft strömt durch den Zwischenraum 14 und von hier in umgekehrter Richtung durch den durch die Innenwand des Führungszylinders 12 und die Außenwand des Innenrohres 13 ge- bildeten Zwischenraum 150 In diesem befinden sich die elek- frischen Heizkörper 160 Die erhitzte Luft verläßt den Heinz- raum 15 und strömt wieder unter Richtungswechsel-in das Innenrohr 13 ein und verläßt den Erhitzer 10 an der Austritts- öffnung 1'"0 UJ !. J*JH. UJHg, tfo Der Druckbehälter 10 ist mit dem konischen, abnehmbaren Deckel 18 versehen und auch das Austrittsende des Druckbe- hälters 10 ist als Konus 19 ausgebildete Der gesamte Er- hitzerist mit der Isolierschicht 20 versehendem unnötige Abstyahlverluste zu verhindern. Die an der Lufteintritts- öffnung 11 vorhandene Abschlußwand 21 des Führungszylinders 12 ist der Form des Deckels 18 angepaßte Außerdem sind zur Vermeidung scharfer Kanten und schroffer Übergänge die Leitbleche 22 und 23 eingebaut. Über das Innenrohr 13 ist das Verschieberohr 24 gezogen. An seiner Außenseite sind die Heizkörper 16 befestigt. Die Zuführung des Heizstromes für die Heizkörper 16 erfolgt zentral durch das Einführungsrohr 25. In der Lufteintritts-Öffnung 17 befindet sich der Wärmefühler 26.The power supply is preferably carried out centrally through an inlet tube in the guide cylinder and can therefore be easily installed and removed.The unit is ready for use at any time thanks to an electrical control and switches off automatically when the machines driven by the heated compressed air are shut down. In contrast to heating with gas is the start-up showing, ie the smelling of the required air temperature? reduced to a minimum Does this create the most favorable flow conditions? that the various spaces through which the air is guided on its way through the superheater are dimensioned in such a way that, despite the increase in the volume of air, the same flow velocity prevails everywhere. The electrically controlled exhaust air heater should be close to the machine driven by compressed air, for example the the upper pressure hammer, the press or the to be assembled. The one from the compressed air Oil mist carried along by the effect of the electric heating, gassed and partly burned, without causing oil explosions. The accompanying drawing, which shows a preferred embodiment, is intended to provide a better understanding of the inventive concept. In it, 10 represents a horizontal wrought-iron pressure vessel with the air inlet opening 11. In the pressure vessel 10, the guide cylinder 12 is arranged concentrically. tritis opening 11 closed. Inside the leadership cylinder 12 is also in a concentric arrangement, the tube 139, which is open on both sides, has no direct connection with the space 14 existing between the pressure vessel 10 and the guide cylinder 12. the air entering at 11 flows through the space 14 and from here in the opposite direction through the through the inner wall of the guide cylinder 12 and the outer wall of the inner tube 13 formed space 150 In this are the elec- fresh radiator 160 The heated air leaves the heater room 15 and flows back into the Inner tube 13 and leaves the heater 10 at the outlet opening 1 '"0 UJ!. J * JH. UJHg, tfo The pressure vessel 10 is provided with the conical, removable cover 18 and also the outlet end of the pressure vessel holder 10 is designed as a cone 19 The entire It is unnecessary to add heat to the insulating layer 20 To prevent losses. The at the air inlet opening 11 existing end wall 21 of the guide cylinder 12 is adapted to the shape of the cover 18. In addition, the guide plates 22 and 23 are built in to avoid sharp edges and jagged transitions. The sliding tube 24 is pulled over the inner tube 13. The radiators 16 are attached to its outside. The heating current for the heating elements 16 is supplied centrally through the inlet pipe 25. The heat sensor 26 is located in the air inlet opening 17.

Die Wartungskosten des elektrisch beheizten Aggregates spina derartig geringe daß die höheren Betrisbkosten bei der Anwendung der elektrischen Beheizung gegenüber der durch Gasbeheizung entstehenden Kosten ausgeglichen werdne. Das Anlagekapital für den bekannten mit Fnrngas betriebeuen Erhitzer ist wesentlich größer als dae für das elektrisch betriebene Aggregat.The maintenance costs of the electrically heated unit spina such low that the higher operating costs when using electrical heating offset against the costs incurred by gas heating. The investment capital for the well-known fuel-fired heater is much larger than that for the electrically operated unit.

Alle hier beschriebenen Vorteile - geringe Anschaffungskosten, geringe Wartungskosten, stete Einsatzbereitschaft mit geringster Anlaufzeit, gerienge St : ahl- und strömung- verluste sowie Sauberkeit der Rohrleitungen-ergeben eine höhere Wirtschaftlichkeit des elektrisch betriebenen 'Erhitzers, und beweisen seine Überlegenheit gegenüber dem mit Gas beheizten Aggregat. All the advantages described here - low acquisition costs, low maintenance costs, constant readiness for use with the shortest possible start-up time, standard steel: ahl- and flow- losses and cleanliness of the pipelines a higher profitability of the electrically operated 'Heater, and prove its superiority over the gas-heated unit.

Claims

9 ns LeO Claim /? - 1 device for heating compressed air v characterized by

a preferably lying cylindrical pressure vessel (10) with an air inlet opening g (9 a consensus in it trically arranged close to the air inlet opening (11) closed guide cylinder (12) in the guide

cylinder (12) arranged concentrically. mutually open

Pipe p that against the gap (14) between pressure container (10) and guide cylinder (12) is completed and through

that the air is discharged from the heater (10) at the opening (17) opposite the inlet opening (11), and in the space (15) between the guide cylinder (12) and the inner tube (13) arranged electric radiators (16).

2.Torrichtung for raising compressed air according to claim 1 ge characterized by a removable conical cover (18) of the

Pressure vessel (10).

3o device for heating compressed air according to claim 1 and 29 characterized by conical design of the end wall (21) of the guide cylinder (12) and guide plates (2223) preferably at the transitions from the outer (14) to the inner (15) space and from the interior space (15) into the inner tube (13).

4.Vorrichutng for heating compressed air according to claims 1 to 3, characterized in that a sliding tube (24) is drawn over the inner tube (13) and the heating elements (16) are attached to the outside of the sliding tube (24). 5. Device for heating Preßlfut according to claims 1 to 49, characterized in that the on and off @ itts- Openings for the air 1 and the spaces in between (14915)

and the inner tube (13) are dimensioned so that practically the same flow velocity prevails everywhere.