DE2656031A1 - Pressure booster for compressed air line - has double acting piston driven by supply air with reversing valves - Google Patents

Pressure booster for compressed air line - has double acting piston driven by supply air with reversing valves

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DE2656031A1 DE19762656031 DE2656031A DE2656031A1 DE 2656031 A1 DE2656031 A1 DE 2656031A1 DE 19762656031 DE19762656031 DE 19762656031 DE 2656031 A DE2656031 A DE 2656031A DE 2656031 A1 DE2656031 A1 DE 2656031A1
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Abstract

Compressed air entering from the line is directed by a changeover valve to one of two inlet valves each of which leads to a driving chamber. From this the air goes to a compression chamber. A double acting piston has a wider section with one face in each of the driving chambers. Air admitted to a driving chamber forces the piston down and its narrow end compresses the air in the opposite compression chamber. The driving air then flows into its compression chamber, the piston reverses the valve at the end of its stroke and the process is repeated in the other pair of chambers. The booster can raise the pressure at the end of a line without external means.

Description

Vorrichtung für DruckluftanlagenDevice for compressed air systems

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung für Druckluftanlagen zur erzeugung eines bestimmten Mediumdrucks am Ende eines Verteilernetzes.The invention relates to a device for generating compressed air systems a certain medium pressure at the end of a distribution network.

Oft wird Druckluft mit einem höheren Druck benötigt,als als ihn das zur Verfügung stehende Netz liefern kann. In solchen Fällen gibt es nur die Möglichkeit der Anordnung eines weiteren Verdichters, welcher die Luft auf den jeweils gewünschten Druck verdichtet, was jedoch den Einbau einer komplexen Zusatzeinrichtung erfordert,z.B.Compressed air is often required at a higher pressure than that available network. In such cases there is only one option the arrangement of another compressor, which the air on the respectively desired Pressure compresses, which however requires the installation of a complex additional device, e.g.

eines Elektromotors mit entsprechenden Ein- und Ausschaltsteuerungen, Druckwächtern,Sicherheitsventilen usw., oder die Abnahme der Bewegungsenergie von einem Verbrennungsmotor in Verbindung mit allen denjenigen Nachteilen,wie sie ie durch Riemenscheiben,Riemen,Zwischenstücke,Tragelemente,Spanner sowie in vielen Fällen auch durch Platzmangel usw. gegeben sind.an electric motor with corresponding switch-on and switch-off controls, Pressure monitors, safety valves, etc., or the decrease in kinetic energy of an internal combustion engine in connection with all those disadvantages as they ie by pulleys, belts, spacers, support elements, tensioners and many Cases are also given by lack of space, etc.

Das Problem stellt sich noch größer dar,wenn die Anlage,in in welcher das Luftleitungssystem installiert ist,eine sehr große Länge aufweist und die Anschlußstellen bzw. Luftentnahmepunkte progressiv immer weiter von der Drucklufterzeugungsanlage entfernt sind.The problem is even greater when the system in which the air duct system is installed, has a very large length and the connection points or air extraction points progressively further and further from the compressed air generation system are away.

Ein Beispiel hierfür ist ein Tiefschacht bzw.eine Grube: in dem Maße,wie der Ausbau vorgetrieben wird,entfernt sich nämlich die mechanisch getriebene Arbeitsmaschine von der Druckluft-Erzeugungs anlage,was sich in einer Leistungsminderung niederschlägt.An example of this is a deep shaft or a pit: to the extent that the expansion is advanced, namely the mechanically driven machine is removed from the compressed air generation system, which is reflected in a reduction in performance.

Die bekannte Lösung,welche den Einsatz von mit Hilfe von rlektro-oder Verbrennungsmotoren getriebener Kompressoren vorsieht,ist nicht als vollwertig anzusehen,da die Verbindungen zwischen neuen Durchstichen und vorgesehenen Strecken im Bereich der Arbeitsorte für den Transport schwerer bzw.sperriger Maschinen nicht ausreichen und diese Maschinen nicht nur die Nutzfläche am Arbeitsort verringern,sondern außerdem noch die Bewegungen der Arbeiter und den Transport von Material behindern.The well-known solution, which the use of with the help of electrical or Provides internal combustion engines driven compressors, is not to be regarded as full, there the connections between new punctures and proposed routes in the area the workplaces are not sufficient for the transport of heavy or bulky machinery and these machines not only reduce the usable space at the workplace, but also nor hinder the movements of workers and the movement of materials.

Andererseits ist der Tatsache Rechnung zu tragen, daß der Verbrauch atmosphärischer Luft in Grubenstrecken nicht ratsam und staubhaltige Luft außerdem schädlich für die mechanischen elemente eines mittels Elektro- oder Verbrennungsmotors getrieben Kompressors ist, die im Laufe der Zeit unvermeidlich grüßere Schäden erleiden und dadurch zerstört werden.On the other hand, account must be taken of the fact that consumption Atmospheric air in mine sections is not advisable and dusty air as well harmful to the mechanical elements of an electric or internal combustion engine driven compressor, which inevitably suffer greater damage over time and thereby be destroyed.

Die Erfindung löst dieses Problem auf einfache Weise, da durch sie Luft von einer herkömmlichen Druckluftanlage,die als Antriebskraft- und Luftversorgungsquelle dient,erneut verdichtet und in einen Behälter gespeichert wird, dessen Fassungsvermögen eine kontinuierliche Abgabemenge mit konstanten und wirksamem Druck gewährleistet.The invention solves this problem in a simple manner, since by it Air from a conventional compressed air system used as the source of propulsion and air supply serves, is compressed again and stored in a container whose capacity ensures a continuous delivery rate with constant and effective pressure.

Die durch Weiterverdichten der Luft gegebenen Hauptvorteile sind darin zu sehen, daß Druckluft mit hohe.; Druck ohne die Notwendigkeit einer speziellen Anlage lediglich durch Verwendung von Luft aus dem Niederdrucknetz verfügbar wird, daß lediglich der Kompressoreinlaß mit dem Niederdrucknetz und mit dem Auslaß eines Sammelbehälters verbunden werden muß, von welchem die Luft verbrauchsbereit zur Verfügung gestellt wird, und daß weder Druckwächter noch Sicherheitsventile einzubauen sind sowie der Betrieb automatisch erfolgt.The main advantages given by further compression of the air are therein to see that compressed air with high .; Printing without the need for a special one System is only available through the use of air from the low-pressure network, that only the compressor inlet with the low pressure network and with the outlet of a Collection container must be connected, from which the air is ready for consumption Is provided, and that neither pressure monitors nor safety valves have to be installed and the operation is automatic.

Das rastern wird selbsttätig abgeschaltet,wenn der Druck im Druckluftbehälter einen Höchstwert erreicht,und und erneut eingeschaltet, wenn sich dieser Druck verringert. Die Anlage nimmt schließlich wenig Platz ein und braucht nicht in besonderer Weise an einer bestimmten Stelle montiert zu sein. Wichtig ist weiterhin, daß die Vorrichtung verpuffungssicher ist und somit zum Einsatz in Gefahrenzonen geeignet ist, in denen der Betrieb elektrischer Xinrichtungen, wie zum Beispiel von E-Motoren nicht zulässig ist.The raster is automatically switched off when the pressure in the compressed air tank reaches a maximum value, and turns on again when this pressure decreases. The plant eventually picks up little space and does not need in special way to be mounted at a certain point. It is also important that the device is deflagration-proof and thus for use in hazardous areas is suitable in which the operation of electrical devices, such as of electric motors is not permitted.

Weitere Merkrnale und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels mit Bezug auf die beigefügte Zeichnung, welche einen Schnitt der erfindungsgemäßen Vorrichtung darstellt.Further features and advantages of the present invention emerge from the following description of an exemplary embodiment with reference to FIG the accompanying drawing, which shows a section of the device according to the invention represents.

Wie aus dieser Figur ersichtlich ist,besteht die Vorrichtung aus einem einlaßsammler 1, der über eine Abzweigung 2 mit einer Einlaßleitung ) eines Verteilerventils sowie mit Einlaßleitungen 4 und 5 von Endstellungsventilen über entsprechende Einlaßkammern 6 und 7 verbunden ist.As can be seen from this figure, the device consists of one inlet manifold 1, via a branch 2 with an inlet line) of a distribution valve as well as with inlet lines 4 and 5 of end position valves via corresponding inlet chambers 6 and 7 is connected.

Ein Verteiler 8 am Ende der Einlaßleitung 3 des Verteilerventils bestimmt,durch welche Zuleitung 9 bzw.lo Medium in eine Druckkammer 11 bzw. 12 strömen soll, in welcher sich ein Kolben 13 sowie zwei Nachverdichtungskolben 18 und 19 befinden.A distributor 8 at the end of the inlet line 3 of the distributor valve is determined by which supply line 9 or lo medium is to flow into a pressure chamber 11 or 12, in which a piston 13 and two compression pistons 18 and 19 are located.

Diese Druckkammern 11 und 12 sind über Einwegventile 14 und 15 mit Nachverdicntungskammern 16 und 17 verbunden,in in denen sich der von den Nachverdichtungs-Kolben 18 und 19 erzeugte Druck aufbaut.These pressure chambers 11 and 12 are connected via one-way valves 14 and 15 Nachverdicntungskammern 16 and 17 connected, in which the of the post-compression piston 18 and 19 builds up pressure.

Die Nachverdichtungskammern 16 und 17 sind über Rohrleitungen 20 und 21,welche auf diese Ventile wirken, mit Endstellungsventilen 22 und 93 verbunden.The compression chambers 16 and 17 are via pipes 20 and 21, which act on these valves, are connected to end position valves 22 and 93.

Die Nachverdichtungskammern 17 und 16 stehen über zwei weitere Einwegventile 24 und 25 sowie die entsprechenden Leitungen mit einem Behälter 26 in Verbindung,der als Drucklmediumsspeicher dient.The post-compression chambers 17 and 16 are available via two further one-way valves 24 and 25 and the corresponding lines with a container 26 in connection, the serves as a pressure medium storage.

Im Zuge seiner Hin- und Herbewegung öffnet oder schließt der Verteiler 8 die Einlaßöffnungen zu Austrittsleitungen 27 und 28,welche mit der Außenluft in Verbiondung gelangen und damit die Druckkammern 11 und 12 mit atmosphärischem Druck beaufschlagen.As it moves back and forth, the distributor opens or closes 8 the inlet openings to outlet lines 27 and 28, which with the outside air get in Verbiondung and thus the pressure chambers 11 and 12 with atmospheric Apply pressure.

Die Funktionsweise der Vorrichtung ist wie folgt: Druckluft geringen Drucks gelangt aber den Einlaßsammler 1 zum Abzweig 2,von dem eine Leitung abgeht, die mit dem Verteilerventil und den Einlaßleitungen 4 und 5 verbunden ist>wobei die beiden letztgenannten Leitungen ihrerseits an Einlaßkammern der Endstellungsventile 6 und 7 angeschlossen sind. Die über die Einlaßleitung 3 in den Verteiler 8 eingetretene Luft gelangt über die Zuleitung 9 in die Druckkammer ll,wo sie den Kolben 15 verschiebt und von welcher aus sie über das Einwegventil 14 unter Verschiebung desXachverdichtungskolbens 18 in die Nachverdichtungskammer 16 gelangt.The functioning of the device is as follows: Compressed air low But pressure reaches the inlet manifold 1 to branch 2, from which a line branches off, which is connected to the distribution valve and the inlet lines 4 and 5> where the last two lines in turn are connected to the inlet chambers of the end position valves 6 and 7 are connected. The one which entered the distributor 8 via the inlet line 3 Air reaches the pressure chamber 11 via the supply line 9, where it moves the piston 15 and from which it is sent via the one-way valve 14 with the displacement of the compression piston 18 reaches the post-compression chamber 16.

Aufgrund der Kombination des Kolbens 1) und des Nachverdichtungskolbens 18 verschiebt sich das Ganze, bis am Ende des Hubweges der Kontakt mit der auf das Endstellungsventil 23 wirkenden Rohrleitung 21 hergestellt wird: das Ventil 2) öffnet,wodurch die in der Einlaßkammer 7 des Endstellungsventils 2) befindliche Luft zum Antrieb des Verteilers 8 freigegeben wird. Dieser ändert die Verteilung so,daß die Luft aus der Einlaßleitung 3 über die Zuleitung lo aus dem Ventil austritt und die Verbindung der Druckkammer 11 mit der Atmosphäre über die Austrittsleitung 27 herstellt.Due to the combination of the piston 1) and the recompression piston 18 the whole thing shifts until at the end of the stroke the contact with the on the End position valve 23 acting pipeline 21 is made: the valve 2) opens, whereby the air in the inlet chamber 7 of the end position valve 2) for the drive of the distributor 8 is released. This changes the distribution so that the air exits from the inlet line 3 via the supply line lo from the valve and the connection of the pressure chamber 11 with the atmosphere via the outlet line 27.

Es ergibt sich also eine Kolbenverschiebung in entgegengesetzter Richtung unter Einwirkung der in der Druckkammer 12 und der Nachverdichtungskammer 17 vorhandenen Luft auf den Kolben 1) sowie den Nachverdichtungskolben l9,welche die Verdichtung im Innern der Nachverdichtungskammer 16 verursacht,weil das Einwegventil 14 eine Verbindung mit der Atmosphäre verhindert.This results in a piston displacement in the opposite direction under the action of those present in the pressure chamber 12 and the post-compression chamber 17 Air on the piston 1) and the compression piston l9, which does the compression inside the compression chamber 16 caused because the one-way valve 14 a Connection with the atmosphere prevented.

Die nachverdichtete Luft gelangt über das Einwegventil 24 in den Behälter 26. Erreicht der Kolben das Ende seines Hubweges, so gelangt er in Kontakt mit der auf das Endstellungsventil 22 wirkenden Rohrleitung 20: das Endstellungsventil 22 wird geöffnet, so daß der Verteiler 8 seine Funktion umkehrt und ein neues Arbeitsspiel eingeleitet wird.The compressed air enters the container via the one-way valve 24 26. When the piston reaches the end of its stroke, it comes into contact with the acting on the end position valve 22 Pipeline 20: the end position valve 22 is opened so that the distributor 8 reverses its function and a new work cycle is initiated.

Durch einen Fachmann sind verschiedene Abwandlungen bzw.Änderungen der vorstehend beschriebenen und lediglich als Beispiel zu betrachtenden Vorrichtung und ihres Verfahrens möglich, ohne daß der Rahmen der Erfindung verlassen wird.Various modifications or changes can be made by a person skilled in the art the device described above and only to be considered as an example and their method possible without departing from the scope of the invention.

Bezugsziffernliste: 1 Einlaßsammler 2 Abzweigung 3,4,5 Einlaßleitung 6,7 Einlaßkammer 8 Verteiler 9,lo Zuleitung 11,12 Druckkammer 1) Kolben 14,15 Einwegventil 16,17 Nachverdichtungskammer 18,19 Nachverdichtungskolben 20,21 Rohrleitung 22,23 Endstellungsventil 24,25 Einwegventil 26 Behälter Austrittsleitung List of reference numerals: 1 inlet collector 2 branch 3, 4, 5 inlet line 6.7 inlet chamber 8 distributor 9, lo supply line 11.12 pressure chamber 1) piston 14.15 one-way valve 16,17 post-compression chamber 18,19 post-compression piston 20,21 pipeline 22,23 End position valve 24.25 One-way valve 26 Tank outlet line

Claims (2)

Patentansprüche 1. Vorrichtung für Druckluftanlagen, g e k e n n z e i c n e t durch einen zu zwei entgegenwirkenden Druckkanime rn gegabelten Sammler zwischen einem Leitungsentnahmepunkt und der zu speisenden Maschine bzw.dem zu versorgenden Werkzeug,wobei in diesen beiden Kammern zwei Kolben arbeiten,die die mit einer gemeinsamen, in ihrem Mittelabschnitt geführten und über ihre Führungsaufnahme zwei voneinander unabhängig und gegenläufige Druckkammern bildenden Stange verbunden sind, so daß im Zyklus immer eine der Kammern arbeitet,während die andere in Ruhestellung ist, und wobei diese beiden gegenläugig wirkenden Nachverdichtungskammern über den gemeinsamen Verteiler gesteuert werden, dessen automatischer Antrieb über Endstellungsventile in den entgegenwirkenden Nachverdichtungskammern erfolgt,welche den Einlaßsammler mit der Stirnfläche der Verteilerstange verbinden und mit frei in die Außenatmosphäre mündenden Allslaßleitungen versehen sind. Claims 1. Device for compressed air systems, g e k e n n z e i c n e t by a collector forked into two counteracting pressure canisters between a line tapping point and the machine to be fed or the one to be supplied Tool, with two pistons working in these two chambers, which work with a common, guided in their middle section and two of each other via their guide receptacle independent and opposing pressure chambers forming rod are connected, so that one of the chambers is always working in the cycle while the other is at rest, and wherein these two counteracting secondary compression chambers over the common Manifold can be controlled, its automatic drive via end position valves takes place in the counteracting recompression chambers, which are the inlet manifold connect with the end face of the distributor rod and freely into the outside atmosphere opening Allslaßleitung are provided. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der aus einem herkömmlichen 5-Wege-Ventil gebildete Verteiler zwei Leitungen mit je zwei Kammern der gleichen Seite verbindet, wobei die eine dieser Leitungen zur Steuerung dient,während die andere eine Zuleitung ist und in zwei weitere Leitungen gabelt, deren eine, nämlich die querschnittgeringere und mit einem Einwegventil versehene Leitung in die Nachverdichtungskammer einmündet,während die andere, freie Leitung mit der Druckkammer verbunden ist,wobei innerhalb des Verteilers Auslaßleitungen angeordnet sind,welche den Austrag des in der nicht arbeitenden Druckkammer befindlichen Mediums ermöglichen. 2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the from a conventional 5-way valve formed manifold two lines with two each Chambers on the same side connects, with one of these lines for control serves, while the other is a supply line and forks into two further lines, one of them, namely the smaller cross-section and provided with a one-way valve Line opens into the post-compression chamber, while the other, free line is connected to the pressure chamber, with outlet lines within the manifold are arranged, which is the discharge of the in the non-working pressure chamber Enable medium. 9. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2,dadurch gekennzeichnet, daß jede Nachverdichtungskammer eine Auslaßleitung mit einem Einwegsventil besitzt,dessen Leitungen auf einen gemeinsamen Auslaß geführt sind,wobei der Auslaß mit einem Behälter zur Speicherung von nachverdichteter Luft in Verbindung steht.9. Device according to claims 1 and 2, characterized in that that each post-compression chamber has an outlet line with a one-way valve, its Lines are led to a common outlet, the outlet with a container for the storage of re-compressed air is in connection.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3032430A1 (en) * 1980-08-28 1982-03-04 F.E. Schulte Strathaus Kg, 4750 Unna Fluid control valve pressure intensifier - uses four-two way valve connected to three-two way delay valves which provide reversal at preset pressure

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE3032430A1 (en) * 1980-08-28 1982-03-04 F.E. Schulte Strathaus Kg, 4750 Unna Fluid control valve pressure intensifier - uses four-two way valve connected to three-two way delay valves which provide reversal at preset pressure

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