DE2520307A1 - Verfahren und vorrichtung zum trocknen von komprimierten gasen, insbesondere komprimierter luft fuer bremssysteme in motorfahrzeugen - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zum trocknen von komprimierten gasen, insbesondere komprimierter luft fuer bremssysteme in motorfahrzeugen

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DE2520307A1 DE19752520307 DE2520307A DE2520307A1 DE 2520307 A1 DE2520307 A1 DE 2520307A1 DE 19752520307 DE19752520307 DE 19752520307 DE 2520307 A DE2520307 A DE 2520307A DE 2520307 A1 DE2520307 A1 DE 2520307A1
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Description

Hotenranwoli
Pipl.-lng. A. S^IHu.^ *. Essen, Pein,.-.r>-?r. 31
"Verfahren und Vorrichtung zum Trocknen von komprimierten Gasen, insbesondere komprimierter Luft für Bremssysteme in Motorfahrzeugen"
Vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Trocknen von komprimierten Gasen, insbesondere komprimierter Luft für Bremssysteme bei Motorfahrzeugen, wobei wenigstens ein Kompressor komprimiertes Gas erzeugt, welches durch eine erste Behandlungskammer geleitet wird, die Feuchtigkeit absorbierendes bzw. -adsorbierendes Trockenmedium enthält, worauf der so gebildete Trockengasstrom einem Lagerraum und/oder dem Verbrauch zugeführt wird, wobei ein geringer Anteil dieses Trockengasstromes abgeleitet Wird, um durch eine zweite Behandlungskammer zu passieren und deren feuchtigkeitbeladenes Trockenmedium auf dem Veg zur Atmosphäre von Feuchtigkeit zu befreien, und wobei beide Behandlungskammern wechselweise an den Kompressor bzw. die Atmosphäre angeschlossen werden.
Es ist bekannt, komprimierte Gase dadurch zu trocknen, dass diese durch eine Behandlungskammer mit regenerierfähigem Trockenmedium geleitet werden, welches Feuchtigkeit ad- und/oder absorbiert.
Gewöhnlich sind dabei zwei Behandlungskammern vorgesehen, von denen jede wechselt zwischen einem ersten Zustand, wobei das Medium die Gase trocknet, und einem zweiten Zustand, wobei das Medium regeneriert wird. Nach Passieren durch die Kammer im erstgenannten Zustand ist beispielsweise von einem Kompressor erzeugte
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Druckluft trocken. Ein Hauptteil, z.B. <?Ofo, der trockenen Luft wird verbraucht oder gelagert, während ein geringerer Anteil durch die im zweiten Zustand sich befindende Kammer zwecks Regenerieren des in dieser befindlichen Mediums durch Trocksn desselben geleitet wird. Fach Passieren der im zweiten Zustand sich befindenden Kammer gelangt die Luft in die Atmosphäre. Wach Regenerieren einer Kammer wird der Hauptgasfluss zur Kammer mit regeneriertem Trockenmedium übergeleitet, während die andere Kammer regeneriert wird.
Gemäss einem anderen vorbekannten System ist eine Behandlungskammer vorgesehen und wird ein Behälter für Regenerationsluft an den Trockengasauslass der Kammer angeschlossen und mit einem Yorrat getrockneter Druckluft gefüllt, während diese produziert wirdo Wenn das Trockenmedium mit Feuchtigkeit angereichert ist, treten ein oder mehrere Ventile in Punktion, um die Luftzufuhr zur Behandlungskammer abzuschneiden, während die in genanntem Regenerationsluftbe— hälter gelagerte Luft freigegeben wird, um durch die Behandlungskammer zu passieren und somit das Trockenmedium in dieser zu regenerieren. Darauf wird ein neuer Zyklus eingeMtet, indem die Ventile umgesteuert werden.
All diese vorbekannten Verfahren und Vorrichtungen leiden unter dem grossen Fachteil, dass nur ein geringer Teil, d.h. unter 5O=j, der Ladekapazität des Kompressors sich ausnützen lässt. Ferner sind sie aufwendig in ihrer Ausführung.
Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines verbesserten Verfahrens und einer verbesserten Vorrichtung zum Trocknen von komprimierten Gasen, wobei die Kapazität eines Kompressors besser ausgenutzt werden kann und eine höhere Wirtschaftlichkeit erzielt wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass bei
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einem Verfahren bzw. eimr Vorrichtung der eingangs bezeichneten Art bei Abschneiden der erstgenannten Behandlungskammer von der Zufuhr vom Kompressor und der Zufuhr zur Lagerung bzw. zum Verbrauch die zweite Behandlungskammer zum Einschalten zwischen dem Kompressor und der erstgenannten Behandlungskammer vorgesehen ist, um letztere massiv und schnell mit voller Trockenluftproduktionskapazität zu reaktivieren.
Die Erfindung wird nachstehend in Beispielsform unter Hinweis auf beigefügte Zeichnungen näher beschrieben. In diesen zeigen:
Pig. 1 eine schematische Darstellung einer bevorzugten erfindungsgemässen Trockenvorrichtung veranschaulichen das Stadium,ίη-dem Trockenluft zur Lagerung und/oder zum Verbrauch gelangt,
Pig. 2 dieselbe Vorrichtung wie in Fig. 1, wobei jedoch die
erstgenannte Behandlungskammer reaktiviert wird, Pig. 3 eine Pig. 1 entsprechende Darstellung eines etwas
abgeänderten Ausführungsbeispiels und Pig. 4 eine Fig. 1 und 3 entsprechende Darstellung einer
weiteren abgeänderten Ausführungsform. Zum besseren Verständnis sind in den Zeichnungsfiguren feuchte Luftströme durch gekreuzte Linien symbolisiert, Trockenluftströme durch Schraffierung und Steuerluftströme durch wechselweise angeordnete rechteckförmige schwarzweiseeFelder.
Ein Kompressor 1 produziert Druckluft, die durch eine Leitung 3 passiert, die vorzugsweise spiralförmig gewunden und/oder im Durchmesser bei 2 reduziert ist, d.h. in der Nähe des Kompressors. Auf diese Veise lässt sich die Luft kühlen und der Kühlgrad durch Wahl der Dimensionen des Teiles 2 vorbestimmen.
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lie Leitung ? fibrt zu eincjn Doppelunsteuerventil 4, welches vorzugsweise durch «inen Steuerluftstrom der Vorrichtung· betätigt wird, welcher durch eine Rohrleitung 14 geschickt wird, die nachfolgend noch näher beschriften vird.
Im Anschluss an das Ventil 4 passiert der Hauptluftstrom durch ein" liohrpassage 5, äis au einer ersten Fehandlungskaramer 6 fährt, Kelche Trocke-naiediuni "bekannter Art erfhnlt. Der Hauptluftstroir; verlnsst die Kammer (-. az ertgegenr/esetzten T-vAc iu trockenen Zustand v.:\ö tritt in einen Ppssagenabschnitt 7 ein, dessen anderes Inde sich in Passagenteile 12 und 19 ν -.'zwe-ijt. Der Passajentfil 19 enthält ein IHckschlajventil 12, weicht s einen 51IuSG nur in Richtung auf die Verzwei^un^sKone 20 zulässt und zu einem zweiten Zwei^punkt 21 führt, bei welcher» eine JCursschlussleitun;; 2J mit einem Drosselabschnitt oder -glied 8 den ?assa£enabschnitt 7 tei 22 mit einem Fassagenabschnitt 9 verbindet, der eine Portsetzunj? des Pasaa^enteils 19 darstellt und in eine zweite Behandlungslanmer 10 mit dein gleichen oder einem ähnlichen Trockemnedium führt, von welcher eine Passage 11 zu genanntem Loppelunsteuerventil führt und von dort aus in der einen ßchaltlage (Fig. 1) in die Atmosphäre bei ?4. In der anderen Steuerlage, in welcher die Kammer -6 reaktiviert wird (Fig. 2), werden die Leitung 5 und die Passage 11 durch das Ventil 4 miteinander verbunden. Wie aus der Zeichnung ersichtlich, steuert das Ventil 4 gleichzeitig sowohl den Fluss des Hauptluftstromes als auch den Fluss des Feuchtluftstromes von der Kammer 10 um, was nachstehend noch näher beschrieben wird.
Der Passagenteil 13 führt den Hauptluftstrom zu einem Kontrollventil 15, an welches sich eine Passage 16 anschliesst, die zu bei— sDielsweise einem Lagerbehälter 17 führt und von dort aus zu Ver-
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5
brauchssteilen bei 13.
Ton dem Kontrollventil 15 zweigt genannte Rohrleitung 14 ab, die wie bereits beschrieben zu dem Doppelumsteuerventil 4 führt.
Die Arbeitsweise der vorstehend beschriebenen Torrichtun' ist folgende: In der in Fig. 1 gezeigten Lage wird Druckluft vom Kompressor über die Positionen 2 - 5 in die erste oder HauptbehandlungBkamraer 6 gespeist, von wo aus der gesamte Trockenluftstrom in den Passagenabschnitt 7 gelangt und weiter zum Passagenteil 13 und Kontrollventil 15, in die Passage 16 und von dort zur Lagerung und/oder zum direkten Verbrauch. Glachzeitig wird ein geringer Trockenluftanteil von 7 bei 22 abgeleitet, um durch 25 mit dem Abschnitt 8 und den Passagenabschnitt 9 in die eweite Behandlungskammer 10 zu passieren, von wo aus der feuchtigkeitsabsorbierende Trockenluftstrom als Feuchtluftstrom durch 11 und 4 fortsetzt und bei 24 in die Atmosphäre gelangt. Das feuchtigkeitsgesättigte Trockenmedium der zweiten Behandlungskammer 10 wird so von Feuchtigkeit befreit und somit reaktiviert.
Venn keine weitere Tor rat ε-und/oder Terbrauchsluft benötigt wird, d.h. das3 z.B. ein gewisser Druck im Lagerbehäter 17 od.dgl. erräclit ist, schneidet das Kontrollventil 15 die Passage 16 vom Hauptluftstrom ab, verbindet jedoch den Passagenteil 15 mit der Rohrleitung 14» so dass Steuerluft das Ventil 4 umsteuert. Bei dieser Umsteuerung wird die Leitung 3 mit der Passage 11 verbunden, so dass der feuchte Hauptluftstrom die zweite Behandlungskammer 10 ungeteilt erreicht. Dort wird er getrocinet und gelangt in den Passagenabschnitt 7 über 9, 21 und 23 mit 8 als ein geringer Nebenstrom, aber auch als massiver Haupttrockenstrom über den Passagenteil 19 mit dem Rückschlagventil 12, welchee öffnet, und über 20. Bei 22 vereinigen sich beide
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Ströme, um einen ungeteilten Trockenluftstrom zu bilden, der durch die erste Behandlungskammer 6 passiert und deren Trockenmedium somit von Feuchtigkeit befreit. Der so gebildete ITassluftstrom passiert durch 5 und 4 in die Atmosphäre bei 25.
Beispielsweise durch Druckfall bei entweder 16, 17 oder 18 unter ein gewisses Niveau, welches sich am Ventil 15 einstellen lässt, verlässt .de Steuerluft die Rohrleitung 14, so dass das Ventil 4 erneut umsteuert in die Lr -e gemäss Fig. 1.
Wie aus vorstehender Beschreibung hervorgeht, sieht vorliegende Erfindung als ihren wesentlichsten Teil eine zweite Behandlungskammer vor, die unter normalen Verbrauchsbedingungen regeneriert wird, und die im Zusammenhang mit anderen Merkmalen zur massiven und schnellen Regenerierung der ersten Behandlungskammer dient. Auf diese Weise lassen sich bis zu ungefähr 80/a der Lagekapazität eines Kompressors ausnutzen, was eine enorme Verbesserung im Vergleich au vorbekannten Vorrichtungen darstellt, welche eine Ausnutzung der Kompressorkapazität nur bis zu ungefähr 5Ofj erlauben.
Die oben beschriebene spezielle Ausführungsform und ihre Einzelheiten sind nur als nicht begrenzende Beispiele anzusehen und viele Variationen sind im Rahmen des Erfindungsgedankens bzw. folgender Patentansprüche möglich.
So lassen sich auch der Drosselabschnitt od.dgl. 8 und das Rückschlagventil 12 zusammenfassen, um den gleichen Dienst zu leisten (Fig. 5).
Ferner lässt sich der Passagenabschnitt 9 bzw. genannte Kombination 8/12 bzw. der Passagenabschnitt 7 oder eventuell ein anderer
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Teil erhitzen, um die Regenerierkapazität der Kammer 10 und 6 in dem betreffenden Zyklus zu verbessern. Line geeignete Värmequelle ist der gewundene Abschnitt 2, von welchem TJb erschus swarm e abgeleitet -warden kann. Bei einer bevorzugten Ausführungsform uagibt genannter gewundener Abschnitt die zu erwärmenden Teile. Eine Flüssigkeit od.dgl. lässt sich zur Verbesserung der Wärmeaberführung verwenden.
Das Kontrollventil 15 lässt sich durch ein herkömmliches RücksdiLagventil ersetzen, gleichzeitig wie Steuerluft von einen Kontrollventil abjeMtet wird, das- sich in Stromrlchtung gesehen nach genanntem Rücksd&agventil befindet (Fig. 4)·
Die Kontrollmittel zum Umschalten bzw. Verteilen des Luftstromes zwischen den zwei Behandlungskammern sind vorzugsweise in Übereinstimmung mit dem brittischen Patent Nr. 1 224 9?-9·
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Claims (1)

  1. Patentansprüche
    1 ο Verfahren zum Trocknen von komprimierten Gasen, insbesondere komprimierter Luft für Bremssysteme in Motorfahrzeugen, wobei wenigstens ein Kompressor komprimiertes Gas erzeugt, welches durch eine erste Behandlungskammer (6) geleitet wird, die Feuchtigkeit absorbierendes bzwo -adsorbierendes Trockenmedium enthält, worauf der so gebildete Trockengasstrom einem lagerraum und/oder dem Verbrauch zugeführt wird, wobei ein geringer Anteil dieses Trockengasstromes abgeleitet wird, um durch eine zweite Behandlungskammer (10) zu passieren und deren feuchtigkeitsbeladenes Trockenmedium auf dem Weg zur Atmosphäre von Feuchtigkeit zu befreien, und wobei beide Behandlungskammern wechselweise an den Kompressor (1) bzwe die Atmosphäre angeschlossen werden, dadurch gekennzeichnet, dass bei Abschneiden der erstgenannten Behandlungskammer von der Zufuhr vom Kompressor und der Zufuhr zur Lagerung bzw„ zum Verbrauch die zweite Behandlungskammer zum Einschalten zwischen dem Kompressor und der erstgenannten Behandlungskammer vorgesehen ist, um letztere massiv und schnell mit voller Trockenluftproduktionskapazität zu reaktivieren,,
    2o Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschluss der Kammern (6,10) an die Kompressorluftzufuhr von einem Doppelumsteuerventil (4) durch Steuerluft von einem Auslass der Vorrichtung getätigt wirdo
    3ο Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterbrechung der Kompressorluftzufuhr zur ersten Behandlungskammer (5) bei Druckfall am Auslass der Vorrichtung unter einen vorbestimmten Wert getätigt wirdo
    4o Verfahren nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Teil der Vorrichtung zur Unterstützung der Eegenerierwirkung erwärmt wird»
    5ο Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäss Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine erste und eine zweite Behandlungskammer(6 bzw.10)mit einem regenerierfähigen
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    Trockenmediun, eine: /erteilungsvorrichtung (4) zur wechselueisen Zufuhr von KompreSEorluft zu den Beharidlunjskamnern, eine ITebenleitung zum Ableiten eines geringen Teils des Trockenluftstromes vom Auslass einer der Kammern zur anderen Kammer zum Regenerieren von deren Trockenmediun und im Anschluss an die Betätigung genannter Verteilervorrichtung wirksame Mittel zun Überleiten des Kompres3orluftstromes zur zweiten Behandlungskammer (10) und zum Strömen des gesamten Trockenluftstromes von der zweiten Behandlungskammer (10) durch die erste Behandlungskammer (6) zur massiven und schnellen Regenerierung von deren Trockenmittel.
    6. Vorrichtung nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, dass die Hebenleitung (23) einen Drosselabschnitt oder ein Drosselglied (8) enthält.
    7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Verteilervorrichtung (4) betätigbar ist durch einen Steuerluftstrem vom Auslass der VoMchtung mittels eines auf Druck ansprechenden Ventfles (I5)·
    8. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 5-7» dadurch gekennzeichnet, dass die Kammerauslässe sowohl durch eine Nebenlevuung (23) mit Drosselglied od.dgl. (8) als auch durch einen weiter itro'jwibwärts gelegenen Passagenteil (19) mit einem Rückschlagventil (12) verbunden sind.
    9. Vorrichtung nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, dass die Kammerauslässe (7y9) durch einen Passagenteil (I9) miteinander verbunden sind, welcher ein Rückschlagventil (12) enthält, das3 gleichzeitig eine Drosselpassage zum Mediumfluss in Sperrrichtung enthält.
    10. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 5 ~ 9» ä.a-
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    durch gekennzeichnet, dass Teile der Vorrichtung zwecks Unterstützung der Regenerierwirkung erhitzt sind.
    11. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 5 - 10» dadurch gekennzeichnet, dass die Umsteuerleitung für die Verteile* einrichtung (4) sich zwischen dieser und einem Kontrollventil (I5) im Auslass der Vorrichtung erstreckt.
    12. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 5 - 10» dadurch gekennzeichnet, dass die Gteuerleitung (I4) zum Umsteuern der Vecfceileworrichtung (4) sich zwischen dieser und einem Lagerbehälter (17) "bzw. einer Verbrauchsleitung erstreckt, woneben im Auslass ein Röckschlagventil (I5) angeordnet ist.
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    Leerseite
DE19752520307 1974-05-14 1975-05-07 Verfahren und vorrichtung zum erzeugen getrockneter druckluft in motorfahrzeugen, insbesondere fuer bremssysteme Withdrawn DE2520307B2 (de)

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