DE1947550C3

DE1947550C3 - Vorrichtung zum Trocknen von Luft in einem Druckluftsystem

Info

Publication number: DE1947550C3
Application number: DE1947550A
Authority: DE
Inventors: Robert James Bridigum; William Hugh Glass
Original assignee: Westinghouse Air Brake Co
Current assignee: Westinghouse Air Brake Co
Priority date: 1968-12-30
Filing date: 1969-09-19
Publication date: 1980-12-11
Also published as: US3592563A; DE1947550B2; DE1947550A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Trocknen von Luft in einem Druckluftsystem.

Die US-PS 33 95 511 offenbart eine Vorrichtung dieser Art mit einem Kompressor und Druckluftbehälter sowie einer Trocknungseinrichtung, an welcher ein Regelventil und ein Rückschlagventil angeschlossen sind. Das Regelventil hält den Druck in den Druckmittelverbrauchern konstant, wobei der Druckbehälter mit einem auf Druck ansprechenden Schalter verbunden ist, welcher bei Erreichen eines bestimmten Druckes in dem Druckluftbehälterden Motor des Kompressors abschaltet und gleichzeitig ein mit der Trocknungseinrichtung verbundenes elektromagnetisches Ventil so betätigt, daß dieses das mit der Trocknungseinrichtung verbundene Ventil öffnet.

Eine ähnliche Ausführung zeigt auch die US-PS 55 673.

Die US-PS 33 23 291 offenbart eine Vorrichtung zum Trocknen von Luft in einem Druckluftsystem, bei welchem die beiden Trocknungskammern des Zweibehältersyslems mittels Zweiwegeventilen wechselseitig derart angesteuert werden, daß jeweils eine Entlüftung zur Regenerierung freigegeben wird. Schließlich zeigen die »Linde-Berichte aus Technik und Wissenschaft«, März I960, Seiten43 bis 47 eine Zweikammer-Trocknungseinrichtung mit zwei abwechselnd durchströmten Adsorptionsbehältern, welche zur Trocknung auch jeweils abwechselnd wieder in

ι» entgegengesetzter Richtung von der Trocknungsluft durchströmt werden.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zum Trocknen von Luft in einem Druckluftsystem so zu verbessern, daß bei einer Störung, Verschmutzung

ι⁵ :*_dgL derselben die noch nicht getrocknete Luft ihren Weg vorbei an der Trocknungsvorrichtung in den Druckluftbehälter nimmt

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Regelventil ein Einlaßventil und ein Auslaßven til besitzt, daß das Rückschlagventil ein Ventilverschluß glied besitzt, daß das Einlaßventil und das Ventilverschlußglied während des Aufladens des Druckluftbehälters von der Druckluft in Offenstellung haltbar sind, daß das Auslaßventil während des Leerlaufes des Kompres sors bei Rückführung trockener Druckluft aus dem Druckluftbehälter durch eine Bohrung im Ventilverschlußglied des Rückschlagventils und durch die Trocknungseinrichtung von der Druckluft in Offenstellung haltbar ist, wobei die Trocknungseinrichtung nach dem Durchströmen des Trocknungsteils über das Auslaßventil zur Atmosphäre entlüftbar ist, und daß zwischen dem Rückschlagventil und dem Regelventil ein Umgehungsventil angeordnet ist, über welches unter Umgehung der Trocknungseinrichtung die Druckluft in den Druckluftbehälter einleitbar ist.

Durch diese Maßnahme wird sichergestellt, daß im Falle einer Stoning, Verschmutzung u. dgl. der Trocknungsvorrichtung die ungetrocknete Luft an dieser Vorrichtung vorbei in den Dnicklufi'-'ehäller eingeführt

■»ο wird.

Zweckmäßig ist den beiden Ventilvcrschlußgliedern des Einlaßventils und Auslaßventils ein und dieselbe Druckfeder zugeordnet. Nach einem weiteren Merkmal der erfindungsgemä- Den Trocknungsvurrichtung ist das Auslaßventil von einem druckluftbeaufschlagten und unter der Einwirkung einer Rückholfeder stehenden Kolbenventil in Offensteliung überführbar.

Vorteilhaft liegen das Einlaßventil und das Auslaß-

ventil in je einer, voneinander getrennten Kammer. Dabei ist eine Pufferkammer dem Auslaßventil zugeordnet, welche mit der Trocknungseinrichtung verbunden ist. Die Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnung noch etwas ausführlicher erläutert. In dieser zeigt in rein schematischer Weise

F i g. I ein Schaltschema der Vorrichtung zum Trocknen gemäß der Erfindung, wobei die Trocknungseinrichtung teilweise im Schnitt dargestellt ist.

Fig. 2 einen waagerechten Schnitt in vergrößertem Maßstab längs der Linie H-Il in Fig. 1,

Fig.3 eine Teilansicht einer etwas abgewandelten Ausführungsform der Trocknungseinrichtung gemäß Fig. I,

F i g. 4 einen waagerechten Schnitt entsprechend der Schnittführung H-Il der Anordnung nach Fig. 3.

Wie aus Fig. 1 der Zeichnung ersichtlich, weist das Druckluftsystem einen in geeigneter Weise angetriebe-

nen Kompressor 1 auf, der über die Leitung 3 einen Druckluftschalter 2 mit Druckluft versorgt. Dieser ist mit einem Regelventil 4 verbunden, welches an einer Trocknungseinrichtung 5 angebracht ist» Die Druckluft strömt dabei durch diese Trocknungseinrichtung 5 über ein Rückschlagventil, welches mit dieser über die Leitung 7 verbunden ist Diese Leitung 7 verbindet das Rückschlagventil 6 mit dem Druckluftbehälter 2.

Wenn der Kompressor 1 von einer nicht weiter dargestellten Brennkraftmaschine angetrieben wird, so stehen eine auf Druckluft ansprechende Motordrosselvorrichtung und eine Entladevorrichtung des Kompressors 1 über die Leitung 8 mit einem Regler 9 in Verbindung, der über die Leitung 10 mit dem Druckluftbehälter 2 verbunden ist Der Regler 9 arbeitet '⁵ in bekannter Weise nach Mäßgabe eines vorgewählten Maximaldruckes in den Druckluftbehälter 2 in der Weise, daß die Drosselvorrichtung die Motordrehzahl herabsetzt wobei der Kompressor auf Leerlauf geschaltet wird. Gleichzeitig entlädt die Entladevorrichtung den Kompressor 1, indem das nicht dargestellte Einlaßventil des Kompressors andauernd mit der Atmosphäre verbunden wird, so daß jedwede Kompression verhindert wird. Nach Herabsetzung des Lufldrukkes in dem Druckluftbehälter 2 auf einen vorgewählten Minimalwert arbeitet der Regler 9 nach Maßgabe eines Minimaldruckwertes derart, daß die Drosselvorrichtung den Motor und den Kompressor 1 wieder auf die normale Drehzahl bringt, so daß die Entladevorrichtung den Kompressor dadurch auflädt, daß sie ihn auf den normalen Kompressionsbetrieb schaltet. Der Druck in dem Druckluftbehälter 2 wird auf diese Weise innerhalb eines Bereiches aufrechterhalten, der von dem vorgewählten Maximaldruck bzw. Minimaldruck begrenzt wird, bei welchen der Regler 9 aufgrund seiner Einstellung anspricht Die Druckluft strömt aus dem Kompressor 1 in den Druckluftbehälter 2 und wird \on dem Regelventil 4 überwacht, welches an einem mittleren Gehäuseteil 11 der Trocknungsvorrichtung 5 angebracht i: Λ (F i g. 1). «o

Die Trocknungseinrichtung 5 besitzt auch einen oberen Gehäuseteil 12, welcher koaxial angeordnet und durch Preßsitz an dem einen Ende des mittleren Gehäuseteiles 11 befestigt ist. Es ist ferner ein unterer Gehäuseteil 13 vorgesehen, welcher koaxial angeordnet und durch iine Violzahl von Schraoben 14 mit dem gegenüberliegenden Ende des mittleren Gehäuseteiles

12 verbunden ist. Ein austauschbarer Filter 15 ist koaxial zu den Gehäuseteilen 11 und 13 angeordnet, wobei das eine Ende des Filters 15 gegen einen radial nach innen sich erstreckenden, ringförmigen Flansch 16 anschlägt, der an dem seinen Ende des Gehäuseteiles 11 angeordnet ist. Das andere Ende des Filters 15 legt sich gegen einen Federsitz 17 an, der gleichzeitig als Abdichtung dient. Zwischen dem geschlossenen Ende des Gehäuseteiles

13 und dem Federsitz 17 ist eine Feder 18 gelagert, welche eine Ringdichtung 19 gegen das obere offene Ende des Filters 15 und gegen die ebene Fläche des Flansches 16 drückt.

Das Filter 15 besitzt einen Trocknungsteil 20, welcher ^Μ in einem zylindrischen Gehäuse 21 eingeschlossen ist. Dieses zylindrische Gehäuse 21 besitzt gegenüber den beiden Gehäuseteilen 11 und 13 einen solchen Durchmesser, daß ein Ringraum 22 zwischen der Außenwandung der. Gehäuses 21 und der Innenwan- *>⁵ dung der Gehäuseteile 11, 13 gebildet wird. Da die Ringdichtung 19 zwischen der Kammer 22 und dem Innenraum des Gehäuseteiles 12 einen luftdichten Abschluß bildet, strömt die aus dem Regelventil 4 in die Trocknungseinrichtung 5 übertretende Druckluft in den Ringraum 22 und von da aus über den geöffneten Federsitz 17 und den Trocknungsteil 20 sowie das Regelventil 6 und die Leitung 7 in den Druckluftbehälter 2. Die Druckluftströmung ist in der Zeichnung mit einem Pfeil angedeutet

Das Regelventil 6, das mit dem oberen Gehäuseteil 12 mittels geeigneter Mittel (nicht dargestellt) verbunden ist, besitzt ein Gehäuse 23, in welchem ein Ventilsitz 24 in Form einer Buchse angeordnet ist Der obere Teil des Ventilsitzes 24 trägt einen ringförmigen Bund 25, gegen welchen sich in der Schließstellung ein Ventilverschlußglied 26 anlegt In der Schließstellung wird ein Rückströmen der Druckluft aus dem Druckluftbehälter 2 durch die Trocknungseinrichtung 5 hindurch verhindert, ausgenommen eine beschränkte Druckluftmenge, was im folgenden noch näher erläutert werden wird. Das Venlilverschlußgiied 26 trägt eine Führung 27, welche koaxial und gleitend in dem Ventilsitz 24 gelagert ist Hierdurch wird das Venirtverschlußglied 26 zwischen der Verschlußstellung und der Offenstellung geführt Die Offenstellung wird dann erreicht, wenn die Unterseite des Ventilverschlußgliedes 26 mit Druckmittel beaufschlagt wird, so daß sich das Ventilverschlußglied 26 nach oben in die Offcnstellung bewegt. Diese Aufwärtsbewegung wird durch einen Anschlagring 28 begrenzt, welcher am unteren Ende des Führungsteiles angeordnet und mit dem unteren Ende des Ventilsitzes 25 verbunden ist. In der Offenstellung des Ventiiverschlußgliedes 26 kann die Druckluft ungehindert von der Trocknungseinrichtung 5 in den Druckluftbehälter 2 strömen. In dem Ventilverschlußglied 26 ist eine Drosselvorrichtung in Form einer Bohrung 29 bestimmten Durchmessers und Durchsatzmenge vorgesehen, um eine beschränkte Druckmittelmenge in umgekehrter Richtung von dem Druckluftbehälter 2 durch die Trocknungseinrichtung 5 hindurch einzusteuern, wenn sich das Ventilverschlußglied in der Schließstellung befindet, wobei der 7weck dieser besonderen Lage noch näh^r erläutert wird.

Das Regelventil 4, welches auf dem mittleren Gehäuseteil 11 angebracht und in Fig.2 dargestellt ist, besitzt ein Gehäuse 30 mit einer Kammer 3i, die über die Öffnung 32 mit der Leitung 3 verbunden ist. Es ist ferner eine Kammer 33 vorgesehen, welche über die Auslaßöffnung 34 mit dem Ringraum 22 der Trocknungseinrichtung 5 unmittelbar verbunden ist. Es ist ferner eine Auslaßkammer 35 vorgesehen, welche über die Auslaßöffnung 36 mit der Atmosphäre verbunden ist. Die Kontrollkammer 37 steht über die Kontrollöffnung 38 mit der Leitung 8 des Reglers 9 in Verbindung.

Mit 39,52 ist ein Einlaßventil bezeichnet, welches die Verbindung zwischen den beiden Kammern 31 und 33 überwacht. Das Einlaßventil 39, 52 ist in dem Gehfiuse 30 gegenüber dem Auslaßventil 40, 43 gelagert und in axialer Richtung fluchtend angeordnet. Das Auslaßventil 40, 43 überwacht dabei die Verbindung zwischen der Kammer 33 und d°r Auslaßkammer 35. Zwischen dem Einlaßventil 39, 52 und dem Auslaßventil 40, 43 ist eine Druckfeder 41 bestimmter Kennlinie angeordnet, welche die beiden VentilverschlußgliedeT 39, 40 der Ventile 39, 52 bzw. 40, 43 in eine Anlagestellung bezüglich der beiden Ventilsitze 42, 43 auseinandergedrückt, welch letzte re in dem Gehäuse 30 neben der Kammer 31 und der Auslaßkammer 35 angeordnet sind. In der entsprechenden Schließstellung unterbrechen die beiden Ventilverschlußglieder 39, 40 die Verbindung

zwischen den beiden Kammern 31 und 33 sowie zwischen der Kammer 33 und der Auslaßkammer 35.

Das Regelventil 4 weist ferner ein Kolbenventil 44,46 auf, welches neben der Kammer 37 liegt und an der Druckseite in der Nähe dieser Kammer 37 dem in '> letzterer herrschenden Druck ausgesetzt ist, wobei die gegenüberliegende Seite des Kolbens 44 des Kolbenventils 44, 46 der Kraft einer Rückholfeder 45 unterworfen ist. welche auf den Kolben 44 in entgegengesetzter Richtung wirkt. Der Kolben 44 n> besitzt dabei einen Stößel 46. der sich auf der der Rückholfeder 45 benachbarten Seite durch eine mit dem Gehäuse 30 verbundene Führung 47 koaxial hindurcherstreckt. Der Stößel 46 ist in seiner Länge so bemessen, daß er kurz vor der Berührung mit einem ausgekehlten i"> Führungsteil 48 des Auslaßventils 40, 43 endet, wenn sich der Kolben 44 in der Normalstellung befindet und gegen die Endwand des Gehäuses 30 anschlägt (Fig. 2).

Während des Betriebes des Kompressors 1 wird Druckluft über die Leitung 3 und die Öffnung 32 in die Auslaßöffnung 34 des Regelventils 4 eingesteuert. Die Druckluft in der Auslaßöffnung 34 strömt durch eine Vielzahl von Öffnungen 49 hindurch und gelangt in eine mit einer Büchse 51 ausgestattete Kammer 50. Diese Büchse 51 hält den Teil 52 des Einlaßventils 39, 52, an ?^r> welch ersterem der Ventilsitz 42 vorgesehen ist und in welcher eine ausgekehlte Führung des Ventilverschlußgliedes 39 gleitend gelagert ist. Die Druckluft in der Kammer 50 wirkt dabei entgegen der Kraft der Druckfeder 41 auf die benachbarte Seite des Ventilver- )<> Schlußgliedes 39, was zur Folge hat, daß dieses in die Lösestellung bzw. Offenstellung überführt wird. Hierdurch wird die Druckfeder 41 noch weiter zusammengedrückt, so daß sich das Ventilverschlußglied 40 gegen den Ventilsitz 43 anlegt. Die Druckluft strömt auf diese S5 Weise an dem in der Offenstellung befindlichen Ventilverschlußglied 39 vorbei in die Kammer 33 und in die Trocknungseinrichtung 5, und zwar über die Auslaßöffnung 34, die in dem Gehäuse der Trocknungseinrichtung 5 vorgesehene Öffnung 53 und von da aus in den Ringraum 22. Da das zylinderförmige Gehäuse 21, und 8. Es wird dann Druckluft aus dem Druckluflbehäl· ter 2 über die Leitungen 10 und 8 in die nicht weiter dargestellte Entladevorrichtung des Kompressors 1 eingesteuert, welcher auf diese Weise entladen wird. Hierdurch wird die weitere Druckluftzufuhr in den Druckluftbehälter 2 unterbunden. Gleichzeitig wird Druckluft auch über die Leitung 8 eingesteuert, welche die Kontrollöffnung 38 des Regelventils 4 und auch die Kontrollkammer 37 überwacht (F i g. 2). Zu Beginn des Einsteuerns des Steuerdruckes in die Kontrollkammer 37. nämlich in demjenigen Augenblick, in welchem der Regler 9 in seine eine Betriebsstellung sich bewegt, ist dieser Steuerdruck im wesentlichen gleich dem in der Kammer31 herrschenden Druck, da die entsprechenden Drücke in der Kammer 31 und in der Kontrollkammer 37 gleich sind dem im Druckluftbehälter 2 herrschenden Druck, welcher in diesem Augenblick gleich dem vorgewählten Maximalwert entspricht. Hierdurch wird der Regler 9 in die eine Stellung bewegt. Die Abmessung der Wirkfläche des Kolbens 44 des Kolbenventils 44, 46, welche in der Nähe der Kontrollkammer 37 liegt und daher dem herrschenden Steuerdruck oder Überwachungsdruck entspricht, ist so gewählt, daß unabhängig von der Gleichheit der entsprechenden Drücke in der Kontrollkammer 37 und in der Kammer 31 die Kraft desauf diese Wirkflächc /ur Einwirkung gelangenden Kontrolldruckes ausreicht, um den Kolben 44 aus seiner Normalstellung heraus in eine im folgenden noch näher erläuterte Stellung nach oben zu bewegen.

Wenn sich der Kolben 44 nach Maßgabe des Druckes in der Kontrollkammer 37 in seine eine Stellung bewegt, so gelangt der Stößel 46 mit dem Führungsteil 48 des Ventilverschlußgliedes 40 in Berührung, so daß es in die Lösestellung überführt wird, in welcher es von dem Ventilsitz 43 gelöst ist. In dieser Stellung ist die Verbindung zwischen der Kammer 33 und der Auslaßkammer 35 hergestellt. Die Bewegung des Kolbens 44 in die Auslaßstellung und damit das Abheben des Auslaßventils 40, 43 von dem zugeordneten Ventilsitz 43 führt auch zu einer Belastung der

tung 5 aufnimmt, bis auf den oberen Teil, welcher gegenüber dem Ringraum 22 mittels der Ringdichtung 19 abgedichtet ist und im unteren Teil geschlossen ist, -!5 welch letzterer von dem offenen Federsitz 17 umgeben wird, muß die in den Ringraum 22 eintretende Druckluft den Verlauf der Pfeile in der Zeichnung nehmen. Die Druckluft strömt also durch den Ringraum 22 nach unten und von da aus durch die Öffnung in dem Federsitz 17 ^owie den Trocknungsteil 20 der Trocknungseinrichtung 5 hindurch, welche die in der Druckluft enthaltene Feuchtigkeit absorbiert. Die den Trocknungsteil 20 der Trocknungseinrichtung 5 verlassende Druckluft strömt dann in Pfeilrichtung durch das Filter 54 hindurch, welches in einer oberen Kammer 55 der Trocknungseinrichtung 5 angeordnet ist, wobei Staubteilchen und andere Fremdkörper in der Druckluft entfernt werden, bevor diese durch das Rückschlagventil 6 hindurchströmt Die auf die untere Seite des Ventilverschlußgliedes 26 wirkende Druckluft bewegt dieses in die OffensteHung, wobei die von Feuchtigkeit und Staub befreite, durch den Trocknungsteil 20 sowie das Filter 54 hindurchg.Meitete Druckluft über die Leitung 7 in den Druckluftbehälter 2 gelangt

Wenn der Druck in dem Druckluftbehälter 2 einen vorgewählten Maximalwert erreicht hat, öffnet der Regler 9 eine Verbindung zwischen den Leitungen 10 seine Schließstellung überführt wird, in welcher es sich gegen den Ventilsitz 42 anlegt und dabei die Verbindung zwischen den Kammern 3J und 33 unterbricht Um also den Kolben 44 in seine Auslaßstellung zu überführen, muß die wirksame Fläche des in der Nähe der Kontrollkammer 37 liegenden Kolbens so bemessen sein, daß die resultierende Druckkraft des auf diese wirkenden Druckes ausreicht, um die kombinierten, entgegenwirkenden Kräfte der Druckfeder 41 υΐ/d der Rückholfeder 45 und diejenige Druckkraft zu überwinden, welche in der Leitung 3, der Kammer 31 und der Kammer 50 im Falle des entladenen Kompressor eingeschlossen ist und auf die eine Seite des in der Nähe der Kammer 50 liegenden Auslaßventils 39,43 wirkt

Wenn der Kolben 44 des Kolbenventils 44, 46 in seiner Auslaßstellung sich befindet, d.h. wenn das Ventilverschlußglied 39 sich gegen den zugeordneten Sitz 42 angelegt hat und das Ventilverschlußglied 40 sich in der OffensteHung befindet kann trockene Druckluft in entgegengesetzter Richtung von dem Druckluftbehälter 2 ausgehend durch die Leitung 7und von da aus in beschränktem Umfang durch die Bohrung 29 des Ventilverschlußgliedes 26 des Rückschlagventils 6 strömen, da dieses von dem auf seine Oberseite einwirkenden Druck in seiner Schließstellung gehalten wird. Diese Druckluft strömt in entgegengesetzter

Richtung entlang desjenigen Weges, den die Druckluft von der Kammer 33 ausgehend nach dem Rückschlagventil 6 nimmt. Da die trockene Druckluft den Trocknungsteil 20 der Trocknungseinrichtung 5 in entgegengesetzter Richtung durchsetzt, nimmt sie diejenige Feuchtigkeit mit, welche von der Trocknungseinrichtung 5 entfernt und in diese gespeichert wurde, wenn die Druckluft die Trocknungseinrichtung 5 auf ihrem Wege vom Kompressor 1 zum Druckluftbehälter 2 während der Ladeperiode des Kompressors 1 durchsetzt. Dabei wird die ι rocknungseinrichtung 5 von Feuchtigkeit befreit und für die nachfolgende Befeuchtung vorbereitet, während welcher der Druckluftbehälter 2 wieder aufgeladen wird. Die mit Feuchtigkeit beladene, in entgegengesetzter Richtung vom Trocknungsteil 20 in die Kammer 33 strömende Luft wird längs des in der Lösestellung befindlichen Ventilverschlußgliedes 40 über die Auslaßkammer 35 und die Auslaßöffnung 36 entlüftet.

Der Reinigungsvorgang, welcher unmittelbar vorstehend näher erläutert wurde, wird mit beschränkter Menge der durch die Bohrung 29 des Rückschlagventils 6 strömenden Luft fortgesetzt, bis sich der Druck in dem Druckluftbehälter 2 den vorstehend angedeuteten Minimaldruckwert erreicht hat.

Als Folge des Druckabfalles auf den vorbestimmten Wert im Druckluftbehälter 2 bewirkt der Regler 9, welcher so eingestellt ist, daß er auf diesen Minimalwert des Druckes anspricht, die Einstellung der in der Zeichnung nicht dargestellten Drossel, so daß die Maschine auf normale Drehzahl gebracht wird. Gleichzeitig wird die Entladevorrichtung des Kompressors 1 von dem über die Leitung 8 eingesteuerten Wirkdruck entlastet. Dann wird auch die zur Atmosphäre führende Öffnung 56 dieses Reglers 9 entlastet, so daß der Kompressor 1 in die Ladestellung geschaltet wird. Auch wird die Kontrollkammer 37 des Regelventils 4 über die Leitung 8 und die zur Atmosphäre führende öffnung 56 von dem Kontrolldruck entlastet. Nach dem Druckabfall in der Kontrollkammer 37 bewegt die Rückho.'feder 45 den Kolben 44 in seine Normalsiellung, , „ A~n a„~ c.xn„i ac. J„- c-.-.u-..«™,.«:! λα J·,-

Ventilverschlußgliedes 40 nicht mehr berührt. Das Ventilverschlußglied 40 wird dann von der Druckfeder 41 in seine Schließstellung überführt. Wenn der Kompressor 1 wieder aufgeladen ist, so wird Druckluft in die Kammer 31 und damit auch in die Kammer 50 wieder eingesteuert, so daß das Ventilverschlußglied 39 des Einlaßventils 39, 52 abhebt. In dieser Weise wird dann das Aufladen des Druckluftbehälters 2 solange fortgesetzt, bis der Druck in diesem den vorbestimmten Maximalwert erreicht hat.

Der vollständige Zyklus der Trocknungseinrichtung hat folgende Perioden:

a) Eine Aufladeperiode, innerhalb welcher der Druckluftbehälter 2 mit trockener Druckluft beaufschlagt wird, wobei die Feuchtigkeit der Luft durch Hindurchleiten durch ein Trocknungsmittel der Trocknungseinrichtung 5 auf dem Wege in den Druckluftbehälter 2 entzogen wird. Diese Aufladeperiode setzt sich so lange fort, bis der Druck in dem Druckluftbehälter 2 den vorbestimmten Maximalwert erreicht hat

b) Die Reinigungsperiode, innerhalb welcher trockene Luft des Druckluftbehälters 2 in beschränktem Umfang in umgekehrter Richtung durch die Trocknungseinrichtung 5 hindurch zur Atmosphäre strömt mit dem Zweck, den Trocknungsteil 20 der Trocknungseinrichtung 5 von der während der Aufladeperiode angesammelten Feuchtigkeit zu befreien. Die Reinigungsperiode ist dann beendet, wenn der Kompressor 1 nach dem Druckabfall in > dem Druckluftbehälter 2 seinen Ladezustand, d. h. den vorgewählten Minimaldruckwert erreicht hat. Als Folge der beschränkten Menge der aus dem Druckluftbehälter 2 strömenden und zur Trocknung bestimmten Luft ist die auf diese Weise ίο verbrauchte Druckluftmenge — verglichen mit derjenigen Druckluftmenge, welche bei normaler Verwendung aus dem Druckluftbehälter 2 austritt — vernachlässigbar klein.

Wenn der Trocknungsteil 20 der Trocknungseinrich- |5 tung 5 verstopft oder verschmutzt ist oder aber das Regelventil 4 nicht einwandfrei arbeitet, oder aber eine andere Störung eintritt, so daß die vom Druckluftbehälter 2 kommende und über die Leitung 3 geführte Druckluft daran gehindert wird, ihren normalen Weg durch die Trocknungseinrichtung 5 zu nehmen, wird ein Umgehungsventil 65, 66 vorgesehen, so daß die in den Druckluftbehälter 2 eingesteuerte Druckluft die Trocknungseinrichtung 5 umgehen kann. Auf diese Weise wird auch im Falle einer Störung der vorerwähnten Teile die Druckluftzufuhr in den Druckluftbehälter 2 sichergestellt.

Das Gehäuse 57 des Umgehungsventils 65, 66 kann mit dem Gehäuse 23 des Rückschlagventils 6 eine körperliche Einheit bilden. Das Umgehungsventil 65,66

i" besitzt eine Kammer 58, welche über die Leitung 59 mit der Kammer 31 des Regelventils 4 verbunden ist. Das eine Ende dieser Leitung 59 steht mit der in die Kammer 58 führenden öffnung 60 im Gehäuse 23 in Verbindung, während das andere Ende dieser Leitung 59 mit der

)5 öffnung 61 im Gehäuse 30 verbunden ist, die in die Kammer 31 führt. Das Umgehungsventil 65, 66 besitzt ferner eine Kammer 62, welche über den Kanal 63 mit der Kammer 64 in Verbindung steht, welche auf der oberen Seite des Ventilverschlußgliedes 26 des Rückschlagventils 6 angeordnet ist. Die Kammer 64 ist n\. der zum Druckluftbehälter 2 führenden Leitung 7 ■ (»»Ι«·· η j-1 η η

Das zwischen den Kammern 58 und 62 angeordnete Ventilverschlußglied 65 des Umgehungsventils 65, 66

•»5 befindet sich normalerweise in der Schließstellung, in welcher es sich unter der Einwirkung der Feder 67 vorbestimmter Druckkraft gegen den Ventilsitz 66 anlegt und die Verbindung zwischen diesen Kammern 58,62 unterbricht. Wenn der Druck der in der Kammer 58 befindlichen Druckluft einen hinreichend großen Wert zur Überwindung der Gegenkraft der Feder 67 erreicht hat, was lediglich dann der Fall ist, wenn die Druckluft nicht ihren normalen Weg nehmen kann, so wird das Ventilverschlußglied 65 in die Offenstellung überführt, in welcher die die Kammer 58 verlassende Druckluft an dem in der Offenstellung befindlichen Ventilverschlußglied 65 vorbei in die Kammer 62 und von da aus über den Kanal 63 in die Kammer 64 und über die Leitung 7 in den Druckluftbehälter 2 strömen

so kann, wodurch eine konstante Druckluftmenge in dem Druckluftbehälter 2 sichergestellt ist

Die in den F i g. 3 und 4 dargestellte Trocknungseinrichtung 5 weicht von der Ausführungsform nach den F i g. 1 und 2 darin ab, daß die zum Trocknen erforderliche Druckluft keineswegs den Weg des Reinigungsstromes nach den Ausführungsformen gemäß den F i g. 1 und 2 nimmt Bei der Vorrichtung nach Fig.! tritt der Druckmittelstrom, nachdem er den

Trocknungsteil 20 der Trocknungseinrichtung 5 verlassen hat, durch den Ringraum 22 hindurch und gelangt von da aus über die Kammer 35 und die Auslaßöffnung 36 in das Regelventil 4. Bei der Trocknungseinrichtung 5 nach den F i g. 3 und 4 wird der Trockenluftstrom in eine von dem Ringraum 22 wegweisende Richtung an der Außenseite des Oehäuses 13 vorbei in ein Umgehungsrohr 68 gelenkt, dessen eines Ende mit einem Anschlußstück 69 verbunden ist, welches am Bodenteil des Gehäuses 13 angebracht ist und in diesen einmündet. Das andere Ende dieses Umgehungsrohres 68 steht mit der Öffnung 70 des Gehäuses 71 des Regelventils 72 in Verbindung, welches dem Regelventil 4 ähnlich ist. Wie in F i g. 3 zu sehen, ist die Verbindung des Umgehungsrohres 68 mit dem Regelventil 72 am unteren Ende desselben vorgesehen. Zur Klarstellung sei jedoch bemerkt, daß bei der Ausführungsform nach F i g. 4 die Verbindung des Umgehungsrohres 68 mit der Öffnung 70 des Regelventils 72 um 90" verschwenkt ist, so daß die Verbindung in der Zeichenebene erscheint.

Da einige Teile der Vorrichtung nach den F i g. 3 und 4 den entsprechenden Teilen der Anordnung nach den F i g. 1 und 2 ähnlich sind, sind entsprechende Teile mit den gleichen Bezugsziffern bezeichnet.

Das Regelventil 72 unterscheidet sich von dem Regelventil 4 dadurch, daß ersteres eine Pufferkammer 73 besitzt, welche zwischen der Kammer 33 und der Kammer 35 vorgesehen ist. In diese Pufferkammer 73 münden die öffnung 70 und das Umgehungsrohr 68 ein. Das Ventilverschlußglied 40 liegt zwischen der Pufferkammer 73 und der Auslaßkammer 35, wobei erstere von der Kammer 33 durch eine Trennwand 74 getrennt ist, durch welche ein Glied 75 gleitend geführt ist. Dieses Glied 75 liegt koaxial zu den Ventilverschlußgliedern 39, 40. Das eine Ende dieses Gliedes 75 schlägt gegen das Ventilverschlußglied 40 an, während das andere Ende als Folge der vorgewählten Länge desselben gegenüber dem Ventilverschl'ißglied 39 einen Abstand besitzt, wobei dazwischen eine Druckfeder 41 gelagert ist, welche auf die be'den Ventile eine Druckkraft ausübt, indem über das Glied 75 auf die Verschlußstellungen desselben eingewirkt wird.

Im allgemeinen wirkt das Regelventil 72 ähnlich wie das Regelventil 4, so daß es einer näheren Erläuterung desselben nicht bedarf. Wenn Druck in die Kontrollkammer 37 als Folge der Bewegung des Reglers 9 in die

ίο entsprechende Stellung eingesteuert wird, so bewegt sich das Ventilverschlußglied 40 in die Offenstellung, während sich das Ventilverschlußglied 39 in die Schließstellung bewegt, so daß ein Rückströmen der trockenen Druckluft durch den Trocknungsteil 20 der Trocknungseinrichtung 5 mit dem Zweck erfolgt, das Trocknungsmittel 20 von der während der Ladeperiode angesammelten Feuchtigkeit zu befreien. Diese Trokkenluft kann jedoch insofern nicht in den Ringraum 22 und in die Kammer 33 einströmen und von «Ja aus über die Auslaßöffnung 36 zur Atmosphäre gelangen, als die Kammer 33 von der Kammer 35 getrennt ist. Die Reinigungsluft muß also über das Umgehungsrohr 68 in die Pufferkammer 73 strömen, und zwar an dem Ventilverschlußglied 40 vorbei über die Kammer 35 und die Auslaßöffnung 36 zur Atmosphäre hin.

Die in den F i g. 3 und 4 dargestellte Vorrichtung ist namentlich bei Druckluftsystemen zweckmäßig, welche unter atmosphärischen Bedindungen arbeiten, in welchem Falle relativ große Kondensatmengen anfallen.

die sich am Boden der Trocknungseinrichtung 5 ansammeln. Da das Umgehungsrohr 68 im Vergleich zu dem das Filter 15 umgebenden Ringraum 22 die Reinigungsluft leicht abschließt, wird das am Boden des Gehäuses 13 sich ansammelnde, in der Nähe des

J5 Anschlußstückes 69 liegende Kondensat über das Rohr und die öffnung zur Atmosphäre hin viel besser ausgetragen.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Trocknen von Luft in einem Druckluftsystem mit Kompressor und Druckluftbehälter, mit einer Trocknungseinrichtung, an der ein Regelventil und ein Rückschlagventil angeschlossen sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Regelventil (4) ein Einlaßventil (39, 52) und ein Auslaßventil (40,43) besitzt, daß das Rückschlagventil (6) ein Ventilverschlußglied (26) besitzt, daß das Einlaßventil (39, 52) und das Ventilverschlußglied (26) während des Aufladens des Druckluftbehälters (2) von der Druckluft in Offenstellung haltbar sind, daß das Auslaßventil (40,43) während des Leerlaufes des Kompressors bei Rückführung trockener Druckluft aus dem Druckluftbehälter (2) durch eine Bohrung (29) im Ventilverschlußglied (26) des Rückschlagventils (6) und durch die Trocknungseinrichtung (5) von der Druckluft in Offensteliung haltbar ist, wobei die Trocknungseinrichtung (5) nach dsm Durchströmen des Trocknungsteiis (20) über das Auslaßventil (40, 43) zur Atmosphäre entlüftbar ist, und daß zwischen dem Rückschlagventil (6) und dem Regelventil (4) ein Umgehungsventil (65, 66) angeordnet ist, über welches unter Umgehung der Trocknungseinrichtung (5) die Druckluft in den DruckluftbehäFter (2) einleitbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß den beiden V'entilverschlußgliedern (39, 40) des Einlaßventils (39, 52) und Auslaßventils (40,43) ein u"d dieselbe Druckfeder (41) zugeordnet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Auslaßventil (40, 43) von einem druckluftbeaufschlagten *ind unter der Einwirkung einer Rückholfeder (45) stehenden Kolbenventil (44,46) in Offenstellung überführbar ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Einlaßventil (39, 52) und das Auslaßventil (40, 43) in je einer, voneinander getrennten Kammer (33,73) liegen.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß cine Pufferkammer (73) dem Auslaßventil (40, 43) zugeordnet ist, welche mit der Trocknungseinrichtung (5) verbunden ist.