DE202010015257U1 - Efficient, low-wear, pneumatic lifting system with energy-saving silencer heating - Google Patents
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Abstract
Effiziente, verschleißarme, pneumatische Hebeanlage, vorzugsweise mit einer Energie sparenden Schalldämpferbeheizung, wie pneumatische Förder- oder Hebeanlagen von Flüssigkeiten, z. B. von Abwasser, welche einen Kompressor (1) zur Erzeugung von Druckluft, mindestens einen Arbeitsbehälter (2) und mindestens einen Schalldämpfer (3) zur Entspannung der aus dem Arbeitsbehälter (2) ableitbaren Druckluft, zur Minderung der Lärmstärke, Filtration und/oder Katalyse derselben umfasst,
der Arbeitsbehälter (2) mit Abwasser befüllbar und anschließend mittels der von dem Kompressor erzeugten Druckluft von dem Abwasser entleerbar ist,
der Arbeitsbehälter (2) mit dem Kompressor (1) über eine Druckluftleitung (6) verbindbar ist,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Hebeanlage eine Einrichtung (7) zur Übertragung der Abwärme, insbesondere Wärmetauscher (7), aufweist, welche Einrichtung die Abwärme des Kompressors (1) auf den Schalldämpfer (3) und/oder die, insbesondere die zu dem Schalldämpfer (3) zuführende, Druckluftleitung (6) überträgt.Efficient, low-wear, pneumatic lifting system, preferably with an energy-saving silencer heating, such as pneumatic conveying or lifting systems of liquids, eg. As of waste water, which a compressor (1) for generating compressed air, at least one working container (2) and at least one muffler (3) for relaxing the from the working container (2) derivable compressed air, to reduce the noise level, filtration and / or Catalysis thereof comprises
the working container (2) can be filled with wastewater and then emptied of the wastewater by means of the compressed air generated by the compressor,
the working container (2) is connectable to the compressor (1) via a compressed air line (6),
characterized in that
the lifting device has a device (7) for transmitting the waste heat, in particular heat exchanger (7), which device the waste heat of the compressor (1) on the muffler (3) and / or, in particular those to the muffler (3), Compressed air line (6) transmits.
Description
Die Erfindung betrifft eine effiziente, verschleißarme, pneumatische Hebeanlage mit Energie sparender Schalldämpferbeheizung, wie pneumatische Förder- oder Hebeanlagen von Flüssigkeiten, z. B. von Abwasser, welche einen Kompressor zur Erzeugung von Druckluft und einen Arbeitsbehälter zur Aufnahme von Abwasser umfasst, der Arbeitsbehälter zur mittels Druckluft bewirkten Beförderung des Abwassers mit Druckluft beaufschlagbar ist, der Arbeitsbehälter mit einem Schalldämpfer mit einem von einem Schalldämpfermantel begrenzten Schalldämpferraum unter anderem zur Entspannung der aus dem Arbeitsbehälter geleiteten Druckluft und zur Minderung der Lärmstärke verbindbar ist, mit dem Arbeitsbehälter mindestens eine Druckrohrleitung zur Einleitung und/oder Ableitung von Abwasser undmindestens eine Druckluftleitung zur Beaufschlagung des Arbeitsbehälters mit Druckluft und /oder zur Rückführung der Druckluft aus dem Arbeitsbehälter und/oder Weiterleitung derselben verbindbar sind und eine Einrichtung zur Energie sparenden Beheizung eines Schalldämpfers für eine pneumatische Förder- oder Hebeanlagen von Flüssigkeiten, z. B. von Abwasser.The invention relates to an efficient, low-wear, pneumatic lifting system with energy-saving muffler heating, such as pneumatic conveying or lifting systems of liquids, eg. As of waste water, which comprises a compressor for generating compressed air and a working container for receiving wastewater, the working container for compressed air caused by conveying the waste water is acted upon with compressed air, the working container with a silencer with a limited by a muffler jacket muffler space among others Relaxation of the guided from the working container compressed air and noise reduction is connected to the working container at least one pressure pipe for discharging and / or discharge of wastewater and at least one compressed air line for pressurizing the working container with compressed air and / or for returning the compressed air from the working container and / or forwarding the same are connectable and a means for energy-saving heating of a muffler for a pneumatic conveying or lifting systems of liquids, eg. B. of wastewater.
Im Stand der Technik sind pneumatische Hebeanlagen bekannt, welche Abwasser durch Druckrohrleitungen aus Abwassersammelbehältern in die Kanalisation zwecks Weiterleitung der Abwasser zu Kläranlagen zu befördern vermögen. Die Abwasser werden anstatt von herkömmlichen Pumpen, Tauchpumpen, mit Hilfe von pneumatischen Abwasserhebeanlagen befördert, da die herkömmlichen Pumpen das Abwasser nicht mit Luftsauerstoff anzureichern vermögen. Die pneumatische Abwasserhebeanlagen ermöglichen das Anreichern der Abwasser mit Luftsauerstoff aus, so dass die Bildung von Schwefelwasserstoff durch sulfatreduzierende Bakterien weitgehend unterbunden wird und keine unangenehme Geruchsbelästigung der Umgebung erfolgt.In the prior art pneumatic lifting systems are known, which are able to transport sewage through pressure pipes from sewage tanks in the sewerage in order to forward the wastewater to sewage treatment plants. Instead of conventional pumps and submersible pumps, the wastewater is transported by means of pneumatic sewage lifting units, since conventional pumps can not enrich the wastewater with atmospheric oxygen. The pneumatic sewage lifting plants allow enriching the wastewater with atmospheric oxygen, so that the formation of hydrogen sulfide is largely prevented by sulfate-reducing bacteria and no unpleasant odor of the environment takes place.
So weist die herkömmliche Abwasserhebeanlagen einen Druckbehälter oder Arbeitsbehälter auf, welcher mit von einem Kompressor erzeugten Druckluft beaufschlagt wird. Der Druckbehälter ist mit dem Abwasserbehälter, einem Vorschacht oder dergleichen und sowie mit Druckrohrleitungen verbunden, über welche das Abwasser unter Druckluftbeaufschlagung der Kanalisation zwecks Weiterleitung zu einer Kläranlage zugeführt werden kann. Die bei der Beförderung des Abwassers komprimierte feuchte Druckluft, welche bei der Beförderung des Abwassers anfällt, wie auch beispielsweise bei der schlag- oder schwallartigen Entleerung des Druckbehälters, wird einem Schalldämpfer zugeführt, welcher sowohl die Lärmstärke vermindert als auch die feuchte unangenehme Gerüche in der Druckluft zu filtern vermag.Thus, the conventional wastewater lifting systems on a pressure vessel or work container, which is acted upon by compressed air generated by a compressor. The pressure vessel is connected to the waste water tank, a Vorschacht or the like and as well as with pressure pipelines through which the wastewater can be supplied under compressed air to the sewerage for the purpose of forwarding to a sewage treatment plant. The compressed in the transport of waste water moist compressed air, which is obtained in the transport of wastewater, as well as, for example, the impact or surge-like emptying of the pressure vessel is fed to a muffler, which reduces both the noise level and the wet unpleasant odors in the compressed air to filter.
Es erweist sich von Nachteil, dass zum Beispiel betriebsbedingt bei große Druckvolumina in kurzer Zeit bis auf den Normaldruck entspannt werden. Das Abblasen der Druckluft oder Entspannen derselben aus dem Druckbehälter oder Arbeitsbehälter über eine Druckluftleitung, über welche der Druckbehälter mit Druckluft beaufschlagt wird oder getrennt von dieser die Druckluft aus dem Druckbehälter geführt wird, führt zu erheblichen Problemen, wie knallartigen Geräuschen, Geruchsbelästigung und Verunreinigung der Druckluft mit Teilchen aus Abwasser und Sediment in Druckbehälter.It proves to be a disadvantage that, for example, due to the operation, at high pressure volumes, they are expanded in a short time to the normal pressure. Blowing off the compressed air or releasing the same from the pressure vessel or working vessel via a compressed air line, via which the pressure vessel is supplied with compressed air or separated from this, the compressed air is passed from the pressure vessel, leading to significant problems such as popping noise, odor and contamination of the compressed air with particles of sewage and sediment in pressure vessels.
So kann bei dem Entspannen der feuchten Druckluft aus dem Arbeitsbehälter der herkömmlichen pneumatischen Hebeanlage vor allem bei höheren Drücken in dem der Druckluftleitung nachgeschalteten Schalldämpfer Vereisung des Schalldämpfermaterials aufgrund der Druckluftentspannung auftreten. Besonders niedrigere Außentemperaturen fördern die Vereisung.Thus, in the relaxation of the humid compressed air from the working container of the conventional pneumatic lifting system, especially at higher pressures in the silencer downstream of the compressed air line icing of the muffler material due to the compressed air relaxation occur. Particularly low outside temperatures promote icing.
Bei dem Dauerbetrieb der herkömmlichen pneumatischen Hebeanlage verringern sich infolge der vermehrt sich einstellenden Eisbildung die Poren des Schallmaterials, so dass bei dem fortlaufenden Betrieb der herkömmlichen pneumatischen Hebeanlage das Schalldämmmaterial komprimiert und der Schalldämpfer verstopft. Die Folge der Verstopfung ist ein Totalausfall der herkömmlichen Abwasserhebeanlage. Abgesehen davon ist eine Schalldämmung bei Auftreten von Verstopfungseffekt nicht möglich.In the continuous operation of the conventional pneumatic lifting system, the pores of the sound material are reduced as a result of increasing ice formation, so that in the continuous operation of the conventional pneumatic lifting system compresses the sound insulation material and the muffler clogged. The consequence of the blockage is a total failure of the conventional wastewater lifting plant. Apart from that, a sound insulation is not possible if constipation occurs.
Aufgabe der Erfindung soll es sein, eine pneumatische Hebeanlage bereitzustellen, bei welcher keine Eisbildung in dem Entspannungsraum des Schalldämpfers sich einstellt.The object of the invention is to provide a pneumatic lifting system, in which no ice formation in the relaxation space of the muffler sets.
Zudem soll bei dem erwünschten Dauerbetrieb der pneumatischen Hebeanlage das Schalldämmmaterial nicht durch Eisbildung innerhalb desselben „verstopft” werden.In addition, in the desired continuous operation of the pneumatic lifting system, the sound insulation material should not be "clogged" by ice formation within the same.
Ebenso sollen bei Dauerbetrieb der pneumatischen Hebeanlage sowohl die Schalldämmung wie auch die Filterung der feuchten aus dem Abwassersammelbehälter rückgeführten Druckluft uneingeschränkt stattfinden.Likewise, during continuous operation of the pneumatic lifting system both the sound insulation as well as the filtering of the moist recirculated from the sewage tank compressed air to take place without restriction.
Da darüber hinaus bei Verwendung herkömmlicher pneumatischer Hebeanlagen in Wohnnähe das Ausmaß der Geräuschentwicklung, durch Bau-Vorschriften, wie TA-Luft, für Wohngebiete begrenzt ist, wird die Bereitstellung einer pneumatischen Hebeanlage gefordert, deren Schalldämpfer bei fortlaufendem Betrieb auch bei Auftreten widriger Witterungsverhältnisse, beispielsweise bei einer niedrigeren Außentemperatur, sich weitgehend durch keine Einschränkung seiner Wirkungen auszeichnet.In addition, since the use of conventional pneumatic lifting equipment in the vicinity of the extent of noise, construction regulations, such as TA-Luft, is limited to residential areas, the provision of a pneumatic lifting system is required, the silencer in continuous operation even in adverse weather conditions, for example at a lower outside temperature, is largely characterized by no limitation of its effects.
Hinzukommend weist sich die herkömmliche pneumatische Hebeanlage einen hohen Abrieb an Material in den Druckrohrleitungen auf, da bei dem Entspannen der Druckluft Teilchen, wie Feststoffe, z. B. Sandkörner, Splitt, Schwebstoffe, abgesehen von Feuchtigkeit, von der Druckluft mitgerissen und die Innenseiten der Druckluftleitungen, Schalldämpfermantel, usw. abzuschmirgeln vermögen und Ventile zu beschädigen. Coming to the conventional pneumatic lifting system has a high abrasion of material in the pressure pipes, as in the relaxation of the compressed air particles such as solids, such. As grains of sand, grit, suspended matter, apart from moisture, entrained by the compressed air and the insides of the compressed air lines, muffler jacket, etc. are able to beschmpm and damage valves.
Daher soll die bereitzustellende pneumatische Hebeanlage möglichst einen verschleißarmen Betrieb ohne Materialabrieb oder Materialermüdung im Bereich der Innenseiten von Druckrohrleitungen und Ventilen bereitstellen.Therefore, the pneumatic lifting system to be provided should provide as little as possible wear-free operation without material abrasion or material fatigue in the region of the inner sides of pressure pipes and valves.
Hinzukommend zeigt die herkömmliche pneumatische Hebeanlage von Abwasser die Entstehung von die Umgebung belästigenden Gerüchen durch Gärprozesse in dem Druckbehälter zur Aufnahme von Abwasser und/oder Oberflächenwasser in betriebsarmen Zeiten. Um die Gärprozesse in dem Abwasser und Oberflächenwasser bei betriebsarmen Zeiten zu vermeiden, werden mechanische Rührwerke oder mechanische Belüftungssysteme eingesetzt, die jedoch nur unzureichend die Gärprozesse oder das Anfaulen unterdrücken konnten.In addition, the conventional pneumatic lifting plant of waste water shows the generation of odors which pollute the environment through fermentation processes in the pressure vessel for taking up waste water and / or surface water during times of low activity. In order to avoid the fermentation processes in the waste water and surface water at low-operating times, mechanical agitators or mechanical ventilation systems are used, which, however, could only insufficiently suppress the fermentation processes or the startling.
Daher soll die bereitzustellende pneumatische Hebeanlage das Auftreten von Gärprozessen in Behälter mit Abwasser und Oberflächenwasser oder in Regenüberlaufbecken ohne hohen Energieaufwand, vermeiden helfen.Therefore, the pneumatic lifting system to be provided should help prevent the occurrence of fermentation processes in containers with waste water and surface water or in rain overflow basins without high energy consumption.
Die Aufgabe wird gelöst durch den Hauptanspruch. Die Unteransprüche betreffen bevorzugte Ausgestaltungen und Weiterentwicklungen der Erfindung.The problem is solved by the main claim. The subclaims relate to preferred embodiments and further developments of the invention.
Die Erfindung betrifft eine effiziente, verschleißarme, pneumatische Hebeanlage mit einer Energie sparenden Schalldämpferbeheizung, wie pneumatische Förder- oder Hebeanlagen von Flüssigkeiten, z. B. von Abwasser, welche einen Kompressor zur Erzeugung von Druckluft, mindestens einen Arbeitsbehälter und mindestens einen Schalldämpfer zur Entspannung der aus dem Arbeitsbehälter ableitbaren Druckluft, zur Minderung der Lärmstärke, Filtration und/oder Katalyse derselben umfasst, der Arbeitsbehälter mit Abwasser befüllbar und mittels der von dem Kompressor erzeugten Druckluft von dem Abwasser entleerbar ist, der Arbeitsbehälter mit dem Kompressor über eine Druckluftleitung verbindbar ist, welche dadurch gekennzeichnet ist, dass die Hebeanlage eine Einrichtung zur Übertragung der Abwärme, insbesondere Wärmetauscher, aufweist, welche Einrichtung die Abwärme des Kompressors auf den Schalldämpfer und/oder die, insbesondere zu dem Schalldämpfer zuführende, Druckluftleitung überträgt.The invention relates to an efficient, low-wear, pneumatic lifting system with an energy-saving silencer heating, such as pneumatic conveying or lifting systems of liquids, eg. B. of waste water, which comprises a compressor for generating compressed air, at least one working container and at least one muffler for relaxing the derivable from the working container compressed air to reduce the noise level, filtration and / or catalysis thereof, the working container filled with wastewater and by means of compressed air generated by the compressor can be emptied from the wastewater, the working container is connectable to the compressor via a compressed air line, which is characterized in that the lifting device comprises means for transferring the waste heat, in particular heat exchangers, which means the waste heat of the compressor on the Silencer and / or, in particular to the muffler supplying, compressed air line transmits.
Zudem ist ein weiterer Gegenstand der Erfindung auf eine Einrichtung zur Energie sparenden Beheizung eines Schalldämpfers für eine pneumatische Förder- oder Hebeanlagen von Flüssigkeiten, z. B. von Abwasser, gerichtet, welche eine Einrichtung zur Übertragung von Abwärme, insbesondere einen Wärmetauscher, und einen Schalldämpfer mit einer zu dem Schalldämpfer zuführenden Druckluftleitung aufweist, welcher Wärmetauscher zur Übertragung der Abwärme eines Kompressors auf den Schalldämpfer und/oder die Druckluftleitung und zum Anschluss an den Kompressor geeignet ist und ein wärmeaufnehmendes Medium zur Aufnahme der Abwärme des Kompressors enthält oder von diesem durchflossen ist.In addition, another object of the invention to a device for energy-saving heating of a muffler for a pneumatic conveying or lifting systems of liquids, eg. B. of wastewater, which has a device for the transmission of waste heat, in particular a heat exchanger, and a muffler with a supplied to the muffler compressed air line, which heat exchanger for transmitting the waste heat of a compressor to the muffler and / or the compressed air line and the connection is suitable for the compressor and contains a heat-absorbing medium for receiving the waste heat of the compressor or flows through it.
Die Erfindung betrifft zudem eine effiziente, verschleißarme, pneumatische Hebeanlage, wie pneumatische Förder- oder Hebeanlagen von Flüssigkeiten, z. B. von Abwasser, welche einen Kompressor zur Erzeugung von Druckluft, mindestens einen Arbeitsbehälter und mindestens einen Schalldämpfer zur Entspannung der aus dem Arbeitsbehälter ableitbaren Druckluft, zur Minderung der Lärmstärke, Filtration und/oder Katalyse derselben umfasst, welcher Arbeitsbehälter mit Abwasser befüllbar und mittels der von dem Kompressor erzeugten Druckluft von dem Abwasser entleerbar ist, der Arbeitsbehälter mit dem Kompressor über eine Druckluftleitung verbindbar ist, welche dadurch gekennzeichnet ist, dass in dem Arbeitsbehälter eine Prallplatte der Druckluftleitung vorgesetzt ist und/oder der Arbeitsbehälter mit einem Teilchenabscheider, vorzugsweise einem Sandabscheider, einem Zyklon und/oder einem Schwerstoffabscheider, zur Abscheidung von Teilchen, von insbesondere Feststoffen und/oder Schwebstoffen, verbindbar ist.The invention also relates to an efficient, low-wear, pneumatic lifting system, such as pneumatic conveying or lifting systems of liquids, eg. B. of waste water, which comprises a compressor for generating compressed air, at least one working container and at least one silencer for relaxing the derivable from the working container compressed air, to reduce the noise level, filtration and / or catalysis thereof, which can be filled with wastewater and working by means of the compressed air generated by the compressor can be emptied from the wastewater, the working container can be connected to the compressor via a compressed air line, which is characterized in that a baffle plate of the compressed air line is placed in the working container and / or the working container with a particle separator, preferably a sand separator, a cyclone and / or a heavy material separator, for the separation of particles, in particular solids and / or suspended matter, is connectable.
In einer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Hebeanlage umfasst diese einen Kompressor zur Erzeugung von Druckluft und einen Arbeitsbehälter zur Aufnahme von Abwasser, der Arbeitsbehälter zur mittels Druckluft bewirkten Beförderung des Abwassers mit Druckluft beaufschlagbar ist, wobei der Arbeitsbehälter mit einem Schalldämpfer mit einem von einem Schalldämpfermantel begrenzten Schalldämpferraum zur Entspannung der aus dem Arbeitsbehälter geleiteten Druckluft und zur Minderung der Lärmstärke verbindbar ist, mit dem Arbeitsbehälter mindestens eine Druckrohrleitung zur Einleitung und/oder Ableitung von Abwasser und mindestens eine Druckluftleitung zur Beaufschlagung des Arbeitsbehälters mit Druckluft und/oder zur Rückführung der Druckluft und/oder Weiterleitung derselben aus dem Arbeitsbehälter verbindbar sind, an dem Kompressor ein Wärmetauscher, welcher von einem wärmeaufnehmenden Medium zur Aufnahme der Abwärme des Kompressors durchflossen ist, anschließbar ist, der Wärmetauscher mit dem Schalldämpferraum des Schalldämpfers zur Übertragung des Wärmestroms des Mediums in den Schalldämpferraum zur Vermeidung von Verstopfung infolge Eisbildung verbindbar ist.In one embodiment of the lifting system according to the invention, this comprises a compressor for generating compressed air and a working container for receiving wastewater, the working container for compressed air caused transport of the wastewater is acted upon with compressed air, wherein the working container with a silencer with a limited by a muffler jacket muffler space Relaxation of the guided from the working container compressed air and to reduce the noise level is connected to the working container at least one pressure pipe for discharging and / or discharge of wastewater and at least one compressed air line for pressurizing the working container with compressed air and / or for returning the compressed air and / or forwarding the same can be connected from the working container, to the compressor, a heat exchanger, which is traversed by a heat-absorbing medium for receiving the waste heat of the compressor, can be connected, d he heat exchanger with the muffler space of the muffler to transmit the heat flow the medium in the muffler space to prevent clogging due to ice formation is connectable.
An dem Kompressor der erfindungsgemäßen pneumatischen Hebeanlage kann die Einrichtung zur Übertragung der Abwärme, z. B. ein Wärmetauscher, angeschlossen sein. Der Wärmetauscher ist als Apparatur zur Übertragung der von dem Kompressor erzeugten Wärmeenergie, auch Abwärme genannt, auf das in dem Wärmetauscher herkömmliche wärmeaufnehmenbare Medium, vorzugsweise herkömmliche Flüssigkeiten, Frostschutzmittel, oder dergleichen, ausgebildet. Die Einrichtung zur Übertragung der Abwärme umfasst auch z. B. eine Rohrleitung, die mit den Wärmeaustauschrohren verbunden sein können. Der Wärmetauscher kann mit beispielsweise mittels Rekuperatoren und/oder Regeneratoren Abwärme kontinuierlich oder diskontinuierlich aufnehmen und z. B. in einer Ausgestaltung über die Rohrleitung und die mit dieser verbundenen Wärmeaustauschrohren den Wärmefluss von dem Kompressor zu Schalldämpfer bei Betrieb des Kompressors bereitstellen.At the compressor of the pneumatic lifting system according to the invention, the means for the transfer of waste heat, for. As a heat exchanger to be connected. The heat exchanger is designed as an apparatus for transferring the thermal energy generated by the compressor, also called waste heat, to the conventional heat-absorbable medium in the heat exchanger, preferably conventional liquids, antifreeze, or the like. The device for transmitting the waste heat also includes z. B. a pipeline that can be connected to the heat exchange tubes. The heat exchanger can absorb waste heat continuously or discontinuously with, for example, by means of recuperators and / or regenerators and z. B. provide in one embodiment via the pipe and connected to this heat exchange tubes the heat flow from the compressor to muffler during operation of the compressor.
Die Zu- oder Abschaltung des Wärmetauschers kann durch Ventileinrichtungen, wie Ventile, und/oder Pumpen gesteuert werden, welche den Fluss des Mediums unterbrechen, schließen, verringern oder fördern, je nach Anforderung. So können Ventileinrichtungen und/oder Pumpen in der Rohrleitung und/oder Wärmeaustauschrohre angeordnet sein, welche den Fluss des Mediums unterbrechen, schließen, verringern oder fördern, je nach Anforderung. Unter Abwärme wird im Sinn der Erfindung auch verstanden die bei Erzeugung der Druckluft zur Abwasserentleerung des Arbeitsbehälters von dem Kompressor erzeugte Wärme oder -energie, welche im Stand der Technik ungenutzt wird. Unter Einrichtung zur Übertragung der Abwärme kann auch im Sinne der Erfindung verstanden werden eine von dem Kompressor betriebene, elektrischen Strom liefernde, welche den Schalldämpfer und/oder die Druckluftleitung mit Wärme, die sie mittels elektrischen Strom zu erzeugen vermag, beaufschlägt.The switching on or off of the heat exchanger can be controlled by valve means, such as valves, and / or pumps, which interrupt, close, reduce or deliver the flow of the medium, as required. Thus, valve means and / or pumps may be disposed in the conduit and / or heat exchange tubes which interrupt, close, reduce or deliver the flow of the medium as required. In the sense of the invention, waste heat is also understood to mean the heat or energy generated by the compressor when generating the compressed air for wastewater discharge of the working container, which is unused in the prior art. Under the device for transferring the waste heat can also be understood in the context of the invention, powered by the compressor, supplying electrical power, which acts on the muffler and / or the compressed air line with heat, which it is capable of generating by means of electric current.
Durch die Erwärmung des Schalldämpfers wird die infolge Entspannung der, insbesondere feuchten, Druckluft eintretende Eisbildung wirkungsvoll verhindert. Die Feuchtigkeit, welche in der Druckluft aus dem Arbeitsbehälter bei Druckentlastung des Arbeitsbehälters mitgerissen wurde, schlägt sich auch bei niedrigen Umgebungstemperaturen nicht in Form von Eisbildungen nieder, so dass der Dauerbetrieb der erfindungsgemäßen Hebeanlage im Gegensatz zu herkömmlichen Abwasserhebeanlagen unabhängig vom Grad der Feuchtigkeit in der Druckluft, der Feuchtigkeit in dem Schalldämpfermaterial und von der Umgebungstemperatur ermöglicht wird.Due to the heating of the muffler, the formation of ice, which occurs as a result of relaxation of the, in particular moist, compressed air, is effectively prevented. The moisture, which was entrained in the compressed air from the working container at pressure relief of the working container, is reflected even at low ambient temperatures not in the form of ice, so that the continuous operation of the lifting system according to the invention, in contrast to conventional wastewater lifting systems regardless of the degree of moisture in the compressed air which allows moisture in the muffler material and the ambient temperature.
Der Wärmetauscher kann mit dem Schalldämpferraum des Schalldämpfers mittels Wärmeaustauschrohre zur Übertragung des Wärmestroms des Mediums in den Schalldämpferraum zur Vermeidung von Verstopfung infolge Eisbildung verbunden sein, wobei das Ausmaß an Wärmeabgabe durch die Ventile und/oder die Pumpen mit Hilfe der Steuereinrichtung gesteuert werden kann.The heat exchanger may be connected to the muffler space of the muffler by means of heat exchange tubes for transmitting the heat flow of the medium into the muffler space to prevent clogging due to ice formation, whereby the amount of heat release through the valves and / or the pumps may be controlled by the controller.
In einer Ausgestaltung ist der Schalldämpferraum von das Medium enthaltenden Wärmeaustauschrohren des Wärmetauschers zur Wärmeabgabe durchzogen, welche mit dem Wärmetauscher über eine Rohrleitung verbunden sind, in welcher eine Ventileinrichtung zum Schalten des Durchlassens in Offenstellung oder Unterbindens des Mediums in Schließstellung angeordnet sind. Mit Hilfe der diese ansteuernden Steuerungseinrichtung kann die Ventileinrichtung in die Offenstellung zum Durchlassen des Mediums durch die Rohrleitungen oder zur Unterbrechung der Rohrleitungen in Schließstellung geschaltet werden, um wirkungsvoll die Vereisung zu vermeiden.In one embodiment, the muffler space is traversed by the medium containing heat exchange tubes of the heat exchanger for heat dissipation, which are connected to the heat exchanger via a pipe in which a valve means for switching the passage in the open position or inhibiting the medium are arranged in the closed position. With the help of this controlling control device, the valve device can be switched to the open position for passing the medium through the pipes or to interrupt the pipes in the closed position to effectively avoid icing.
Die Wärmeaustauschrohre sind in einer bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen pneumatischen Hebeanlage in dem Schalldämpferraum angeordnet beispielsweise mäanderförmig und/oder schraubenartig angeordnet. Ebenso können an dem den Schalldämpferraum seitlich begrenzenden Schalldämpfermantel die Wärmeaustauschrohre des Wärmetauschers zur Wärmeabgabe anliegen.The heat exchange tubes are arranged in a preferred embodiment of the pneumatic lifting system according to the invention arranged in the muffler space, for example meandering and / or helically arranged. Likewise, at the side of the muffler space limiting muffler jacket abut the heat exchange tubes of the heat exchanger for heat dissipation.
Ebenso können die Wärmeaustauschrohre in einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen pneumatischen Hebeanlage an dem zu dem Schalldämpfer zuführenden Teil der Druckluftleitung zur Wärmeabgabe anliegen.Likewise, the heat exchange tubes may rest in a further preferred embodiment of the pneumatic lifting system according to the invention on the feeding to the muffler part of the compressed air line for heat emission.
Die erfindungsgemäße pneumatische Hebeanlage kann die durch den Kompressor erzeugte Wärme, wie Abwärme, energieeffizient und ökologisch zuträglich dem Schalldämpfer zuführen, ohne die Betriebskosten der erfindungsgemäßen pneumatischen Hebeanlage zu erhöhen.The pneumatic lifting system according to the invention can supply the heat generated by the compressor, such as waste heat, energy efficient and environmentally friendly the muffler, without increasing the operating costs of the pneumatic lifting system according to the invention.
Durch die Kombination des Schalldämpfers und des Kompressors über einen Wärmetauscher wird mit Hilfe der erfindungsgemäßen pneumatischen Hebeanlage zusätzlich die Lärmstärke der Druckluft deutlich verringert.The combination of the muffler and the compressor via a heat exchanger, the noise level of the compressed air is also significantly reduced by means of the pneumatic lifting system according to the invention.
Auch zeichnet sich die erfindungsgemäße pneumatische Hebeanlage durch das fehlende Auftreten der „Verstopfungseffekte” des Schalldämmmaterials infolge mangelnder Eisbildung aus.Also, the pneumatic lifting system according to the invention is characterized by the lack of occurrence of the "constipation effects" of the sound insulation material due to lack of ice formation.
Durch das Fehlen des Auftretens von Eis in dem Schalldämmmaterial wird hinzukommend ein fortlaufender Betrieb der erfindungsgemäßen pneumatischen Hebeanlage ermöglicht, so dass auch die Wartungs- und Überwachungskosten im Gegensatz zu herkömmlichen pneumatischen Hebeanlagen für Abwasser deutlich verringert werden können.Due to the absence of the occurrence of ice in the sound insulation material is added a continuous operation of the invention Pneumatic lifting system allows, so that the maintenance and monitoring costs can be significantly reduced in contrast to conventional pneumatic lifting systems for wastewater.
Die erfindungsgemäße Einrichtung zur Energie sparenden Beheizung eines Schalldämpfers für eine pneumatische Förder- oder Hebeanlagen von Flüssigkeiten, z. B. von Abwasser, umfasst eine Einrichtung zur Übertragung der Abwärme, insbesondere Wärmetauscher, und einen Schalldämpfer mit einer zu dem Schalldämpfer zuführenden Druckluftleitung, wobei der Wärmetauscher zur Übertragung der Abwärme des Kompressors auf den Schalldämpfer und/oder die Druckluftleitung vorgesehen ist und zum Anschluss an den Kompressor einer Hebeanlage geeignet ist., welcher von einem wärmeaufnehmenden Medium zur Aufnahme der Abwärme des Kompressors durchflossen ist. Das Medium der Einrichtung zur Übertragung der Abwärme kann mittels Rekuperatoren aufgrund der Abwärme vom Kompressor erwärmt und über die Rohrleitung zu den Wärmeaustauschrohren geleitet werden zwecks Erwärmung des Schalldämpfers. Auch kann zumindest der Teil der Druckluftleitung, die zu dem Schalldämpfer hinführt, gleichfalls von an diesem Teil anliegenden Wärmeaustauschrohren erwärmt werden, um eine die Abwärme wirkungsvoll auszunutzen; unter diesem Teil kann auch derjenige verstanden werden, der den Kompressor umgeht.The inventive device for energy-saving heating of a muffler for a pneumatic conveying or lifting systems of liquids, eg. B. of waste water, comprises a means for transmitting the waste heat, in particular heat exchangers, and a muffler with a supplied to the muffler compressed air line, wherein the heat exchanger is provided for transmitting the waste heat of the compressor to the muffler and / or the compressed air line and for connection the compressor of a lifting plant is suitable, which is traversed by a heat-absorbing medium for receiving the waste heat of the compressor. The medium of the device for transferring the waste heat can be heated by means of recuperators due to the waste heat from the compressor and passed through the pipe to the heat exchange tubes for the purpose of heating the muffler. Also, at least the part of the compressed air line leading to the muffler may also be heated by heat exchange tubes adjacent to this part to effectively utilize the waste heat; under this part can also be understood the one who bypasses the compressor.
Die erfindungsgemäße pneumatische Hebeanlage kann als eine pneumatische Förder- oder Hebeanlage ausgebildet sein, zur Förderung von Flüssigkeiten, z. B. von Abwasser. Die erfindungsgemäße pneumatische Hebeanlage umfasst einen Kompressor, einen Arbeitsbehälter zur Abwasseraufnahme in Betriebsstellung des Arbeitsbehälters, mittels Druckluftbeaufschlagung erfolgenden Abwasserentleerung in Entleerungsstellung desselben, Druckluftentlastung bzw. Druckluftweiterleitung zu einem Schalldämpfer in Druckentlastungsstellung desselben, mit wahlweise zuschaltbarer Schalldämpferbeheizung und Ansteuerung der Bauteile der erfindungsgemäßen pneumatischen Hebeanlage mittels Steuereinrichtung. So umfasst die erfindungsgemäße pneumatische Hebeanlage einen Kompressor zur Erzeugung von Druckluft und einen Arbeitsbehälter als Abwassersammelbehälter zur Aufnahme von Abwasser. Ein Zulauf ist mit der zu dem Arbeitsbehälter führenden Druckrohrleitung verbunden.The pneumatic lifting system according to the invention can be designed as a pneumatic conveying or lifting system, for the promotion of liquids, eg. B. of wastewater. The pneumatic lifting system according to the invention comprises a compressor, a working container for waste water absorption in operating position of the working container, the same by means of compressed air wastewater discharge in emptying position, compressed air relief or compressed air forwarding to a muffler in pressure relief position thereof, with optional switchable muffler heating and control of the components of the pneumatic lifting system according to the invention by means of control , Thus, the pneumatic lifting system according to the invention comprises a compressor for generating compressed air and a working container as a waste water collecting container for receiving wastewater. An inlet is connected to the leading to the working container penstock.
Das Abwasser strömt z. B. über einen Zulauf und die Druckrohrleitung in den Arbeitsbehälter, welcher sich in Betriebsstellung befindet.The wastewater flows z. B. via an inlet and the pressure pipe into the working container, which is in the operating position.
In dem Zulauf ist vorzugsweise eine Ventileinrichtung zum Verschluss des Zulaufs angeordnet. Die Ventileinrichtung kann in einer Entleerungsstellung des Arbeitsbehälters zur Abwasserentleerung desselben und/oder in einer Druckentlastungsstellung des Arbeitsbehälters zur Rückführung der in dem Arbeitsbehälter komprimierten Druckluft über ein und dieselbe Druckluftleitung und/oder Weiterleitung der Druckluft über eine weitere Druckluftleitung zu dem Schalldämpfer den Zulauf verschließen.In the inlet, a valve device for closing the inlet is preferably arranged. The valve device can close the same in a discharge position of the working container for wastewater discharge of the same and / or in a pressure relief position of the working container for returning the compressed compressed air in the working container via one and the same compressed air line and / or forwarding the compressed air via a further compressed air line to the muffler.
Unter Ventileinrichtung kann auch ein regelbares Absperrorgan im Sinne der Erfindung auch verstanden werden, wie Ventile, Rückschlagventile oder Schieber oder dergleichen, die den Fluss in einer Leitung unterbinden oder freigeben kann. Die Ventileinrichtung kann über die Steuereinrichtung ferngesteuert verschließen oder freigeben.Valve means can also be understood to mean a controllable shut-off device in the sense of the invention, such as valves, non-return valves or slides or the like, which can prevent or release the flow in a line. The valve device can close or release remotely via the control device.
Bei der Beförderung von Abwasser aus dem Abwasserbehälter in die Kanalisation zur Weiterleitung zu einer Kläranlage wird der Arbeitsbehälter bei dem Übergang von Betriebsstellung in die Entleerungsstellung mit Druckluft, welche z. B. von einem Kompressor erzeugt wird, beaufschlagt. Das Abwasser wird infolge der Druckbeaufschlagung z. B. über die Druckrohrleitung in die Kanalisation gedrückt.In the transport of wastewater from the wastewater tank into the sewer system for forwarding to a wastewater treatment plant, the working container at the transition from operating position to the emptying position with compressed air, which z. B. generated by a compressor, acted upon. The wastewater is due to the pressurization z. B. pressed through the pressure pipe into the sewer.
In der Druckrohrleitung kann eine Ventileinrichtung, vorzugsweise ein Rückschlagventil, angeordnet sein, welche die Druckrohrleitung in Betriebsstellung des Arbeitsbehälters verschließen kann, um einen Abwasserrückfluss in den Arbeitsbehälter zu vermeiden. Ebenso kann die Ventileinrichtung in Druckentlastungsstellung des Arbeitsbehälters die Druckrohrleitung verschließen, um einen Abwasserrückfluss in den Arbeitsbehälter zu vermeiden. Auch kann die Ventileinrichtung die Druckrohrleitung in Entleerungsstellung des Arbeitsbehälters öffnen, so dass das mit Druckluft beaufschlagte Abwasser aus dem Arbeitsbehälter über die Druckrohrleitung in die Kanalisation befördert wird.In the pressure pipe, a valve device, preferably a check valve, may be arranged, which can close the pressure pipe in the operating position of the working container, in order to avoid a waste water backflow into the working container. Likewise, the valve device can close the pressure pipeline in the pressure relief position of the working container in order to avoid a backflow of sewage into the working container. Also, the valve means can open the pressure pipe in the emptying position of the working container, so that the treated with compressed air wastewater is transported from the working container via the pressure pipe into the sewer.
Nach der Entleerung des Arbeitsbehälters von Abwasser wird vorzugsweise bei dem Übergang von der Entleerungsstellung in die Druckentlastungsstellung die in dem Arbeitsbehälter komprimierte Druckluft über die Druckluftleitung rückgeführt und an den Schalldämpfer weitergeleitet Zur Entspannung der Druckluft auf Normaldruck. Die Druckluftentlastung des Arbeitsbehälters ist erforderlich, um den Arbeitsbehälter erneut mit Abwasser bei seinem Übergang von der Druckentlastungsstellung in seiner Betriebsstellung zu befüllen, zumal vorzugsweise die Befüllung des Arbeitsbehälters mit Abwasser mittels freiem Gefälle sich besonders aus energetischen Gründen eignet. Unter Rückführung der Druckluft kann im Sinne der Erfindung auch verstanden werden die Entspannung der Druckluft auf Normaldruck durch Ableitung derselben aus dem Arbeitsbehälter über den Schalldämpfer nach außen.After emptying the working container of waste water, the compressed air compressed in the working container is preferably returned through the compressed air line and forwarded to the muffler at the transition from the emptying position to the pressure relief position to relax the compressed air to normal pressure. The compressed air relief of the working container is required to fill the working container again with wastewater at its transition from the pressure relief position in its operating position, especially as the filling of the working container with wastewater by means of free fall is particularly suitable for energy reasons. Under the return of the compressed air can also be understood in the context of the invention, the relaxation of the compressed air to normal pressure by discharging the same from the working container via the muffler to the outside.
Unter Druckluftleitung kann auch im Sinne der Erfindung mehr als eine Druckluftleitung verstanden werden, wobei z. B. eine Druckluftleitung für Beaufschlagung des Arbeitsbehälters in seiner Entleerungsstellung, die zweite Druckluftleitung für die Rückführung oder die Weiterleitung derselben aus dem Arbeitsbehälter in Richtung Schalldämpfer in seiner Druckentlastungsstellung oder die Weiterleitung derselben aus dem Arbeitsbehälter in Richtung zweiten Arbeitsbehälter in seiner Druckentlastungsstellung ausgebildet an dem Arbeitsbehälter angeschlossen sind.Under compressed air line can also in the context of the invention more than a compressed air line be understood, with z. B. a compressed air line for pressurizing the working container in its emptying position, the second compressed air line for the return or forwarding the same from the working container towards the silencer in its pressure relief position or the forwarding of the same from the working container towards the second working container in its pressure relief position connected to the working container are.
In einer weiteren Ausbildung der erfindungsgemäßen Hebeanlage ist der, z. B. ein erster, Arbeitsbehälter über ein Druckrohr mit einem weiteren, z. B. zweiten, Arbeitsbehälter verbunden; die Verbindung über das Druckrohr wird mittels einer in dem Druckrohr angeordneten Ventileinrichtung angesteuert. Die Ventileinrichtung öffnet das Druckrohr in Offenstellung, so dass in Druckentlastungsstellung des ersten Arbeitsbehälters die komprimierte Druckluft aus diesem ersten Arbeitsbehälter über das Druckrohr in den zweiten Arbeitsbehälter, welcher sich in Entleerungsstellung befindet, zur zumindest teilweise Entleerung des zweiten Arbeitsbehälters von Abwasser geführt wird. Die Ventileinrichtung schließt das Druckrohr in Schließstellung z. B. in Entleerungsstellung und Betriebsstellung des ersten Arbeitsbehälters, und Druckentlastungsstellung des zweiten Arbeitsbehälters.In a further embodiment of the lifting system according to the invention is the, z. B. a first, working container via a pressure tube with another, z. B. second, working container connected; the connection via the pressure tube is controlled by means arranged in the pressure tube valve device. The valve device opens the pressure tube in the open position, so that in compressed pressure position of the first working container, the compressed compressed air from this first working container via the pressure tube in the second working container, which is located in the emptying position, for at least partially emptying the second working container of wastewater. The valve device closes the pressure tube in the closed position z. B. in the emptying position and operating position of the first working container, and pressure relief position of the second working container.
Die Kopplung von mindestens zwei Arbeitsbehältern unterstützt den Betrieb bei hohem Anfall von Abwasser und erhöht die Betriebssicherheit und ist besonders effizient, da zumindest die bei Druckentlastung des ersten Arbeitsbehälter anfallende Druckluft noch zumindest teilweise Leerung des zweiten Arbeitsbehälters ausgenutzt wird, vor deren Eintritt in den Schalldämpfer. Die Druckluftrückführung und Druckentlastung in der Druckentlastungsstellung erzeugt Lärm, z. B. durch schlagartige, Druckentlastung. Zur Verminderung des Lärms wird die Druckluft über die Druckrohrleitung zu einem Schalldämpfer geführt, um die Geräuschentwicklung bei Austritt der Druckluft nach außen gering zu halten und die Druckluft, ggf. katalytisch, zu filtern.The coupling of at least two working containers supports the operation in case of high accumulation of wastewater and increases the reliability and is particularly efficient, since at least the pressure resulting from pressure relief of the first working tank compressed air is still at least partially emptied of the second working container is used before their entry into the muffler. The compressed air return and pressure relief in the pressure relief position generates noise, eg. B. by sudden, pressure relief. To reduce the noise, the compressed air is passed through the pressure pipe to a silencer to keep the noise at the outlet of compressed air to the outside low and to filter the compressed air, if necessary, catalytic.
Der Schalldämpfer kann in seinem Schalldämpferraum Schalldämpfermaterial enthalten, innerhalb welchem die Druckluft entspannt und die Lärmstärke vermindert werden. Zudem kann das Schalldämpfermaterial Katalysatoren oder katalytisch wirksame Materialien oder mit katalytisch wirksamen Verbindungen beschichtetes oder aufgetragenes Schalldämpfermaterial enthalten, die in der Druckluft enthaltenden ggf. gesundheitsschädliche Gasverbindungen zumindest teilweise katalytisch zu weniger oder nicht gesundheitsschädlichen Verbindungen umzuwandeln vermögen.The muffler may include muffler material in its muffler space, within which the compressed air is released and the noise level is reduced. In addition, the muffler material catalysts or catalytically active materials or with catalytically active compounds coated or applied muffler material containing in the compressed air containing possibly harmful to the health gas compounds at least partially catalytically convert to less or not harmful compounds.
Auch der dem Schalldämpfer zuführende Teil der Druckluftleitung kann in seinem Innenraum Schalldämpfermaterial enthalten, innerhalb welchem die Druckluft zumindest teilweise entspannt und die Lärmstärke vermindert werden. Zudem kann das Schalldämpfermaterial Katalysatoren oder katalytisch wirksame Materialien oder mit katalytisch wirksamen Verbindungen beschichtetes oder aufgetragenes Schalldämpfermaterial enthalten, die in der Druckluft enthaltenden ggf. gesundheitsschädliche Gasverbindungen zumindest teilweise katalytisch zu weniger oder nicht gesundheitsschädlichen Verbindungen umzuwandeln vermögen.Also the muffler supplying part of the compressed air line may contain in its interior muffler material, within which the compressed air is at least partially relaxed and the noise level is reduced. In addition, the muffler material catalysts or catalytically active materials or with catalytically active compounds coated or applied muffler material containing in the compressed air containing possibly harmful to the health gas compounds at least partially catalytically convert to less or not harmful compounds.
Die erfindungsgemäße effiziente, verschleißarme, pneumatische Hebeanlage, wie pneumatische Förder- oder Hebeanlagen von Flüssigkeiten, z. B. von Abwasser, kann auch einen Kompressor zur Erzeugung von Druckluft, mindestens einen Arbeitsbehälter und mindestens einen Schalldämpfer zur Entspannung der aus dem Arbeitsbehälter ableitbaren Druckluft, zur Minderung der Lärmstärke, Filtration und/oder Katalyse derselben umfassen, wobei der Arbeitsbehälter mit Abwasser befüllbar und anschließend mittels der von dem Kompressor erzeugten Druckluft von dem Abwasser entleerbar ist, der Arbeitsbehälter mit dem Kompressor über eine Druckluftleitung verbindbar ist, in dem Arbeitsbehälter eine Prallplatte der Druckluftleitung vorgesetzt ist. Weiterhin kann der Arbeitsbehälter mit einem Teilchenabscheider, vorzugsweise einem Sandabscheider, einem Zyklon und/oder einem Schwerstoffabscheider, zur Abscheidung von Teilchen, von insbesondere Feststoffen und/oder Schwebstoffen, verbindbar sein. Die Druckluftleitung kann mit dem Teilchenabscheider, vorzugsweise über eine Teilchenabscheiderleitung, über eine in der Teilchenabscheiderleitung angeordnete Ventileinrichtung verbunden sein, welche von der Steuerungseinrichtung gesteuert wird.The inventive efficient, low-wear, pneumatic lifting system, such as pneumatic conveying or lifting systems of liquids, eg. B. of wastewater, may also include a compressor for generating compressed air, at least one working container and at least one silencer for relaxing the derivable from the working container compressed air, to reduce the noise level, filtration and / or catalysis thereof, wherein the working container filled with wastewater and Subsequently, by means of the compressed air generated by the compressor of the wastewater can be emptied, the working container with the compressor via a compressed air line is connected, in the working container a baffle plate of the compressed air line is set. Furthermore, the working container can be connectable to a particle separator, preferably a sand separator, a cyclone and / or a heavy material separator, for the separation of particles, in particular solids and / or suspended matter. The compressed air line may be connected to the particle separator, preferably via a particle separator line, via a valve device disposed in the particle separator line, which is controlled by the controller.
So kann in einer weiteren Ausgestaltung der erfindungsgemäßen pneumatischen Hebeanlage in dem Arbeitsbehälter die Prallplatte dem Übergangsbereich von Arbeitsbehälter zu der Druckluftleitung in dem Innenraum des Arbeitsbehälters vorgesetzt. Der Arbeitsbehälter kann mit einem Sandabscheider, vorzugsweise einem herkömmlichen Zyklon oder einem Schwerstoffabscheider, zusätzlich verbunden sein, um die Abscheidung der von der Druckluft mitgerissenen Teilchen, wie Feststoffe und Feuchtigkeit, zu verstärken. Durch die Anordnung der Platte in dem Innenraum des als Druckkessel ausgestalteten Arbeitsbehälters wird bereits frühzeitig die Druckluft von Feststoffen, wie Sandkörnern, Schwebstoffen, oder dergleichen befreit, so dass der bei herkömmlichen pneumatischen Hebeanlagen auftretende Abschmiergeleffekt, der auf die Innenseiten der Druckrohrleitungen einwirkt, nicht zu beobachten ist.Thus, in a further embodiment of the pneumatic lifting system according to the invention in the working container, the baffle plate placed the transition region of the working container to the compressed air line in the interior of the working container. The working container may be additionally connected to a sand separator, preferably a conventional cyclone or a heavy material separator, to enhance the separation of particles entrained by the compressed air, such as solids and moisture. The arrangement of the plate in the interior of the designed as a pressure vessel working container, the compressed air of solids such as grains of sand, suspended solids, or the like is released early, so that the occurring in conventional pneumatic lifting equipment Abschmiergeleffekt that acts on the inner sides of the pressure pipes, not to is watching.
An dem Kompressor der erfindungsgemäßen effizienten, verschleißarmen, pneumatischen Hebeanlage, wie pneumatischen Förder- oder Hebeanlagen von Flüssigkeiten, kann zudem die Einrichtung zur Übertragung der Abwärme, z. B. ein Wärmetauscher, auf den Schalldämpfer angeschlossen sein. At the compressor of the efficient, low-wear, pneumatic lifting system according to the invention, such as pneumatic conveying or lifting systems of liquids, also the means for transferring the waste heat, for. B. a heat exchanger to be connected to the muffler.
In einer Ausführungsform sind die Ventileinrichtungen, die Pumpe und/oder der Kompressor mit einer Steuerungseinrichtung steuerungstechnisch verbunden. So kann die Steuerungseinrichtung die Befüllung des Arbeitsbehälters, die Erzeugung der Druckluft mit Druckluftbeaufschlagung des Arbeitsbehälters, die Ableitung der Druckluft aus dem Arbeitsbehälter und/oder die Einrichtung zur Wärmeübertragung in Abhängigkeit von den Stellungen des Arbeitsbehälters steuern. Unter steuerungstechnischer Verbindung kann im Sinne der Erfindung auch verstanden werden, dass die Steuerungseinrichtung die Stellungen des Arbeitsbehälters, vorzugsweise und des weiteren Arbeitsbehälters, wie Betriebsstellung zur Abwasserbefüllung des Arbeitsbehälters, Entleerungsstellung zur mittels Druckluftbeaufschlagung bewirkten Abwasserentleerung des Arbeitsbehälters, Druckentlastungsstellung zur Druckluftrückführung aus dem Arbeitsbehälters, die Abwärmenutzung des Kompressors, die Beheizung des Schalldämpfers mittels der Ventileinrichtungen und/oder Pumpen, die in Druckrohrleitung, Druckluftleitung, Druckrohren, Zulauf, im Arbeitsbehälter, Wärmeaustauschrohren des Wärmetauschers, Rohrleitung des Wärmetauschers, usw. angeordnet sind, ansteuern kann.In one embodiment, the valve devices, the pump and / or the compressor are connected to a control device control technology. Thus, the control device can control the filling of the working container, the generation of compressed air with pressurized air of the working container, the discharge of the compressed air from the working container and / or the device for heat transfer in dependence on the positions of the working container. Under control technical connection can also be understood in the context of the invention that the control device, the positions of the working container, preferably and the other working container, such as operating position for waste water filling of the working container, emptying position caused by Druckluftbeaufschlagung wastewater discharge of the working container, pressure relief position for compressed air return from the working container, the Abwärmenutzung the compressor, the heating of the muffler by means of the valve devices and / or pumps, which are arranged in pressure pipe, compressed air line, pressure pipes, inlet, in the working vessel, heat exchange tubes of the heat exchanger, piping of the heat exchanger, etc., can control.
Die Steuereinrichtung kann mittels der in dem Zulauf und/oder der Druckluftleitung und/oder der Druckrohrleitung und/oder der Teilchenabscheiderleitung und/oder der Rohrleitung und/oder Wärmeaustauschrohren und/oder dem Druckrohr angeordneten Ventileinrichtungen zum Beispiel die Befüllung des Arbeitsbehälters mit Abwasser, die Beaufschlagung des Arbeitsbehälters mit Druckluft, die Ableitung der Druckluft aus dem Arbeitsbehälter zu dem Schalldämpfer, die Teilchenabscheidung aus der Druckluft, die Einrichtung zur Wärmeübertragung und/oder die Beaufschlagung des weiteren Arbeitsbehälters mit Druckluft aus dem Arbeitsbehälters und/oder den Kompressor, je nach Erfordernis, ansteuern.By means of the valve devices arranged in the inlet and / or the compressed air line and / or the pressure pipeline and / or the particle separation line and / or the heat exchange tubes and / or the pressure tube, for example the filling of the working vessel with waste water, the control device can act upon the admission the working container with compressed air, the discharge of the compressed air from the working container to the muffler, the particle separation from the compressed air, the means for heat transfer and / or the admission of the further working container with compressed air from the working container and / or the compressor, as required, control ,
So kann die Steuereinrichtung die Einrichtung zur Übertragung der Abwärme ein- oder zuschalten durch die Ansteuerung der in der Rohrleitung und/oder in den Wärmeaustauschrohre angeordneten Ventileinrichtungen und/oder Pumpen.Thus, the control device, the device for transmitting the waste heat on or off by the control of the arranged in the pipeline and / or in the heat exchange tubes valve devices and / or pumps.
Die erfindungsgemäße pneumatische Hebeanlage zeichnet sich aus durch
eine weitgehende Wartungsfreiheit aus aufgrund des fehlenden Auftretens der Eisbildung im Schalldämmmaterial,
den verschleißarmen Betrieb,
die hohe Effizienz aufgrund der Ausnutzung der Abwärme des Schalldämpfers fehlende Betriebskosten für das Aufheizen des Schalldämpfermaterials,
die Minderung der Lärmstärke,
die hohe ökologische Nachhaltigkeit hinsichtlich der wirtschaftlichen Verwertung von Abwärme
den fehlenden Totalausfall infolge von Eisbildung im Schalldämpfermaterial,
die mangelnde Verstopfung des Schalldämpfermaterials bei niedrigeren Umgebungstemperaturen,
hohe Auslastung durch Dauerbetrieb und
Wartungsarmut
bei Betrieb der erfindungsgemäßen pneumatischen Hebeanlage aus.The pneumatic lifting system according to the invention is characterized by
a largely maintenance-free due to the lack of ice formation in the sound insulation material,
the low-wear operation,
the high efficiency due to the utilization of the waste heat of the silencer missing operating costs for the heating of the silencer material,
the reduction of the noise level,
the high ecological sustainability regarding the economic utilization of waste heat
the missing total failure due to ice formation in the muffler material,
the lack of clogging of the muffler material at lower ambient temperatures,
high utilization through continuous operation and
low maintenance
during operation of the pneumatic lifting system according to the invention.
Ausführungsbeispielembodiment
Die Zeichnung zeigt aufgrund einer zeichnerischen Vereinfachung in schematischer, stark vergrößerter Weise, ohne Anspruch auf eine maßstabsgetreue Wiedergabe inThe drawing shows due to a simplistic drawing in a schematic, greatly enlarged manner, without claim to a true to scale reproduction in
Die erfindungsgemäße Hebeanlage umfasst einen Kompressor
Der Arbeitsbehälter
Das in dem Zulauf
Der Arbeitsbehälter
In einem Ausführungsbeispiel sind in der Druckentlastungsstellung in der Druckluftleitung
Darüber hinaus werden die Teilchen mit Hilfe einer Prallplatte
In Druckentlastungsstellung des Arbeitsbehälters
Die von der Druckluft aus dem Arbeitsbehälter
In den Wärmeaustauschrohren
Der Wärmetauscher
In einem weiteren Ausführungsbeispiel (nicht gezeigt) ist der erste Arbeitsbehälter
Die Anlagen sind in der Regel mit 2, 3 oder 4 Schraubenkompressoren ausgerüstet. Es wird mindestens 1 Maschine mit Wärmetauschern ausgerüstet. Diese werden einerseits in den Ölkreislauf mit eingebunden. Das Kühlmittel des Schraubenverdichters durchströmt den Wärmetauscher. Sollte auf der anderen Seite nicht genug Wärme abgenommen werden, schaltet ein mechanisches Thermostat den Kühlmittelkreislauf wieder auf den im Kompressor vorhandenen Kühler. Auf der anderen Seite wird eine Warmwasserheizung incl. Druckausgleichsgefäß, Sicherheitsgruppe und pro Kompressor eine Umwälzpumpe installiert. Durch die Verrohrung fließt das erhitzte Kühlmittel in den Schalldämpfer und durchläuft dort ein Schlangensystem aus Edelstahl- und PE-Rohren und ggf. einem Rohrheizkörper. Ein Außenthermostat und ein zusätzlicher Thermostat im Schalldämpfer können temperaturabhängig die Umwälzpumpe regeln. Steuerungsmäßig können die Kompressoren gewechselt werden.The systems are usually equipped with 2, 3 or 4 screw compressors. At least 1 machine is equipped with heat exchangers. These are integrated on the one hand into the oil circuit. The coolant of the screw compressor flows through the heat exchanger. If not enough heat is removed on the other side, a mechanical thermostat switches the coolant circuit back to the radiator in the compressor. On the other side, a hot water heating including pressure equalization vessel, security group and per compressor a circulation pump is installed. Through the piping, the heated coolant flows into the silencer and passes through a snake system made of stainless steel and PE pipes and possibly a tubular heater. An external thermostat and an additional thermostat in the silencer can regulate the circulating pump depending on the temperature. In terms of control, the compressors can be changed.
Es können sehr geringe Energiekosten verursacht werden Die große Heizleistung der Kompressoren ermöglicht einen eisfreien Filter. Gleichzeitig kann diese Wärme auch von in der Nähe des Pumpwerke stehenden Verbrauchern, z. B. Bauhöfen, Schwimmbädern, Firmen kostengünstig genutzt werden. Ein weiterer Vorteil besteht auch darin, dass Wärme nach außen abgeführt wird und somit nicht im Raum verbleibt und z. B. die Schaltanlagen unnötig aufheizt. Beim Entspannen der Arbeitskessel der pneumatischen Anlage wird Sand und Wasser mit der Druckluft mitgerissen. Bei höheren Drücken verursachen der Sand bzw. Split und Steine durch die hohe Strömungsgeschwindigkeit Schäden an der Luftleitung und den Ventilen.Very low energy costs can be caused The high heating capacity of the compressors enables an ice-free filter. At the same time, this heat from standing in the vicinity of the pumping stations consumers, z. B. construction yards, swimming pools, companies are used inexpensively. Another advantage is that heat is dissipated to the outside and thus does not remain in the room and z. B. unnecessarily heats the switchgear. When relaxing the working vessel of the pneumatic system, sand and water are entrained with the compressed air. At higher pressures, the sand or split and stones cause damage to the air duct and the valves due to the high flow velocity.
Direkt nach den Arbeitsbehältern wird je nach Ausführung und Größe des Gebäudes ein Zyklon oder ein senkrechtes Rohrsystem als Schwerstoffabscheider eingebaut. Bei dem Sandabscheider wird der Sand und teilweise das Wasser nach unten hin abgeschieden und bei dem nächsten Druckvorgang wieder in den Kessel gefördert. Ein Rückschlagklappensystem steuert den Luftstrom so um, dass der Sandabscheider beim Entspannungsvorgang seitlich beaufschlagt wird und die Schwerstoffe abscheiden können. Beim Druckvorgang wird er von oben durchströmt, gleichzeitig wird nach unten hin der Sand und das Wasser wieder in den Kessel gefördert. Optional wird dort ein Kugelhahn angebracht, um evtl. Schwerstoffe direkt aus dem System herauszunehmen. Der Sandabscheider kann je nach Größe mit einem verschleissfesten Material beschichtet oder auch mit einem Opfereinsatz aus HDPE ausgerüstet werden.Depending on the design and size of the building, a cyclone or a vertical pipe system is installed directly downstream of the working vessels as a heavy material separator. In the sand separator, the sand and partly the water is deposited downwards and conveyed back into the boiler during the next printing process. A non-return valve system controls the air flow in such a way that the sand separator is acted on laterally during the expansion process and can separate the heavy materials. During the printing process, it is flowed through from above, at the same time the sand and the water are conveyed back down into the boiler. Optionally, a ball valve is attached to remove any heavy materials directly from the system. Depending on its size, the sand separator can be coated with a wear-resistant material or equipped with a sacrificial insert made of HDPE.
Bei dem Schwerstoffabscheider mittels Rohrsystem wird pro Kessel ein Rohr senkrecht an der Wand im Bauwerk befestigt. Die Luft strömt unten durch ein T-Stück, welches sich einseitig öffnet, in dieses Rohr hinein und strömt oben durch ein T-Stück wieder hinaus.In the case of the heavy material separator by means of a pipe system, one pipe per boiler is fixed vertically to the wall in the building. The air flows down through a T-piece, which opens on one side, into this tube and flows up through a T-piece back out.
Vorteile der erfindungsgemäßen pneumatischen Hebeanlage
Die erfindungsgemäße pneumatische Hebeanlage zeichnet sich aus durch
geringe Betriebskosten infolge der Nutzung der Abwärme des Kompressors in dem Schalldämpfer,
Vermeidung der Eisbildung im Schalldämpfer auch bei widrigen Witterungsverhältnissen, beispielsweise unterhalb von 5°C Außentemperatur,
Vermeidung von häufig bei herkömmlichen pneumatischen Hebeanlagen und deren Schalldämpfern auftretendem „Verstopfungseffekt” im Schalldämmmaterial
Dauerbetrieb wegen der Aufrechterhaltung des unveränderten Aufbaus und Struktur des Schalldämmmaterials ohne Eisbildung,
Vermeidung des Materialabriebs in Druckrohrleitungen infolge früher Abscheidung von Feststoffen aus der feuchten Druckluft,
Vermeidung des Totalausfalls der Hebeanlage durch Vermeidung von „Verstopfungseffekt” im Schalldämmmaterial,
die Erwärmung des Schalldämpfers mittels Nutzung der Abwärme des Kompressors je nach Erfordernis wahlweise zuschaltbar ist
und
verschleißarmen Betrieb.Advantages of the pneumatic lifting system according to the invention
The pneumatic lifting system according to the invention is characterized by
low operating costs due to the use of the waste heat of the compressor in the muffler,
Avoiding the formation of ice in the silencer even in adverse weather conditions, for example below 5 ° C outside temperature,
Avoidance of "clogging effect" in the sound insulation material that is common in conventional pneumatic lifting systems and their mufflers
Continuous operation due to the maintenance of the unchanged structure and structure of the sound insulation material without ice formation,
Avoidance of material abrasion in penstocks due to early separation of solids from the moist compressed air,
Avoidance of the total failure of the lifting plant by avoiding "blockage effect" in the sound insulation material,
the heating of the muffler by using the waste heat of the compressor depending on the requirement is optionally switchable
and
low-wear operation.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R207 | Utility model specification |
Effective date: 20110331 |
|
| R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years | ||
| R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years |
Effective date: 20131206 |
|
| R151 | Utility model maintained after payment of second maintenance fee after six years | ||
| R152 | Utility model maintained after payment of third maintenance fee after eight years | ||
| R071 | Expiry of right |