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Vorrichtung zum Trocknen von Druckluft
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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Trocknen von Druckluft,
bestehend aus einem von der Druckluft durchströmten, kühlbaren Rohrsystem mit einem
Einlaß und einem Auslaß für die Druckluft sowie aus einer Einrichtung zum Abscheiden
von Feuchtigkeit aus der Druckluft im Bereich des Auslasses.
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Vorrichtungen dieser Art sind an sich bekannt und arbeiten grundsätzlich
nach dem Prinzip, daß die zu trocknende Druckluft abgekühlt und dadurch die in der
Druckluft vorhandene Feuchtigkeit kondensiert wird, so daß die kondensierte Feuchtigkeit
bzw. das durch Kondensation entstandene Kondenzwasser mit Hilfe von Filtern as der
Druckluft ausgeschieden werden kann.
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Die bekannten Vorrichtungen sind in ihrem Aufbau jedoch verhältnismäßig
aufwendig, was insbesondere auch für den Teil dieser bekannten Vonichtungen gilt,
in welchem das Abkühlen der Druckluft erfolgt. Außerdem erfordern die bekannten
Vorrichtungen sehr leistungsstarke Kältemaschinen bzw. kühleinrichtungen, so daß
sie schon aus diesem Grunde in der Herstellung und auch im Betrieb teuer sind.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung der eingangs
geschilderten Art dahingehend zu verbessern, daß bei einfachem und preiswertem Aufbau
Kühleinrichtungen geringer Leistung verwendet werden können.
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Zur Lösung dieser Aufgabe ist eine Vorrichtung der eingangs geschilderten
Art erfindungsgemaß so ausgebildet, daß das Rohrsystem durch einen eine Flüssigkeit
aufnehmenden Behalter hindurchgeführt ist, welcher seinerseits in einem den Verdampfer
einer Kältemaschine enthaltenden Gehäuse untergebracht ist.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung hat gegenüber bekannten Vorrichtungen
erhebliche Vorteile. Sie läßt sich einfach und billig herstellen, wobei insbesondere
auch die Möglichkeit besteht, für das den Behalter aufnehmende Gehause mit Kühleinrichtung
einen handelsüblichen Kuhlschrank zu verwenden, bei dem beispielsweise zur Erhöhung
der KUhiwirkung lediglich die das Gefrierfach von dem sonstigen Innenraum des Kühlschrankes
trennende Tür bzw. Klappe entfernt werden muß.
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Ein weiterer, wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung
besteht darin, daßüber die in dem Behälter befindliche gekühlte Flüssigkeit eine
gleichmäßige Kühlung der Druckluft entlang des gesamten Rohrsystems erfolgt, wodurch
eine zu starke Abkühlung der Druckluft an einzelnen Stellen dieses Rohrsystems mit
Sicherheit vermieden wird, die
(zu starke Abkühlungj zu einer Eisbildung
im Rohrsystem und damit zu einem Verstopfen des Rohrsystems führen könnte.
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Weiterhin wird durch den Behälter mit Flüssigkeit, durch den das Rohrsystem
hindurchgeführt ist, ein guter Warmeübergang erzeugt, wobei die im Behalter enthaltene
Flüssigkeitals "Kältespeicher" wirkt.
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Gerade hierdurch ergibt sich bei der erfindungsgemaßen Vorrichtung
die titiglichkeit, die Vorrichtung bzw. das Kühisystem ständig im eingeschal teten
Zustand zu belassen, und zwar auch dann, wenn keine Druckluft benötigt wird, d.h.
bei der in einen Produktionskreislauf eingeschalteten erfindungsgemäßen Vorrichtung
wird das Kühlsystem auch über solche Zeiten, z.B. Nachtzeiten in Betrieb gelassen,
in denen die sonstige Produktion steht und in denen keine Druckluft benötigt wird.
Beim Anlaufen der Produktion ist dann die erfindungsgemäße Vorrichtung voll einsatzfähig,
d.h. die gewünschte Trocknung der Druckluft erfolgt bereits mit dem ersten Einschalten
der Druckluftquelle. Durch eine entsprechende R egelung, beispielsweise durch Temperaturfühler
und dgl., wird erreicht, daß die Temperatur innerhalb des Gehäuses und damit auch
die Temperatur im Behälter bzw. die Temperatur der im Behälter vorhandenen Flüssigkeit
einen vorgegebenen tiefsten Wert nicht unterschreitet. Wird als Flüssigkeit im Behalter
Wasser verwendet, so wird durch diese Temperaturregelung dafür gesorgt, daß die
Temperatur im Gehäuse bzw. die Wassertemperatur über dem Gefrierpunkt liegt, und
zwar auch dann, wenn über einen längeren Zeitraum keine zu trocknende Druckluft
der Vorrichtung zugeführt wird.
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Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.
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Die Erfindung wird im folgenden anhand der Figuren an einem Ausführungsbeispiel
naher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Frontansicht einer Ausführungsform
einer Vorrichtung zum Trocknen von Druckluft; Fig. 2 die Vorrichtung gemaß Fig.
1 ie Schnittpunkt.
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In den Figuren ist 1 ein Gehause, dessen Innenraum 2 durch Gehäuseseitenwände,
durch eine Gehausevorder- und Rückwand sowie durch eine obere und eine untere Gehäusewand
zur Umgebung hin abgeschlossen ist, wobei diese Wände des Gehäuses 1 aus wärmeisolierendem
Material bestehen bzw.
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das Gehäuse an diesen Wänden mit wärmeisolierendem Material ausgekleidet
ist. Im einfachsten Fall bestehen die Wände des Gehäuses 1 aus einem äußeren Wandabschnitt
aus Metollblech, an den sich dann zum Innenraum des Gehäuses hin eine Schicht aus
wärmeisolierendem Material anschließt, die ihrerseits von einer Schicht aus Metallblech
oder Kunststoff zum Innenraum hin abgedeckt ist.
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Im Innenraum 2 befindet sich weiterhin der Verdampfer 3 einer ansonsten
nicht naher dargestellten Kältemaschine, deren übrige Teile außerhalb des Innenraumes
am Gehäuse befestigt oder aber räumlich getrennt vom Gehäuse 1 angeordnet sind.
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Im Innenraum 2 ist weiterhin ein Behälter 4 angeordnet, der bei der
dargestellten Ausführungsform an seinem Boden sowie an seinen Seitenwänden verschlossen
ist, an seiner Oberseite jedoch eine Öffnung besitzt.
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An dieser Oberseite ist der Behälter 4 durch einen Deckel 5 dicht
verschlossen, Im Innenraum 6 des Behälters 4 befindet sich ein Kupferrohr 7, welches
in mehreren#indungen von oben nach unten durch den Innenraum 6 hindurchgeführt ist.
An das obere Ende des Kupferrohres 7 ist ein Schlauch 8 angeschlossen, der abgedichtet
durch die Seitenwandung des Behälters 4 sowie durch die eine Seitenwand des Gehäuses
1 hindurchgeführt ist. Das untere Ende des Kupferrohres 7 steht mit einem Schlauch
stück 9 in Verbindung, welches ebenfalls abgedichtet durch die Seitenwand
des
Behälters 4 hindurchgeführt ist und an einen abgedichtet in den Innenraum 2 des
Gehäuses 1 hineinreichenden Anschlußstutzen 10 eines Wasserabscheiders 11 angeschlossen
ist, welch letzterer sich seitlich außerhalb des Gehäuses 1 befindet und an den
ein Schlauch 12 angeschlossen werden kann.
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Der Behälter 4 dient zur Aufnahme einer Flüssigkeit, z.B. zur Aufnahme
von Wasser, wobei der Behälter 4 nach dem Einfüllen dieser Flüssigkeit durch den
Deckel 5 dicht verschlossen wird.
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An der vorderen Wand des Gehäuses 1, die zum Einfüllen der Flüssigkeit
in den Behälter 4 sowie zu Reparaturzwecken geöffnet werden kann, ist eine Temperaturanzeigevorrichtung
13 angebracht, die die im Innenraum 2 des Gehäuses herrschende Temperatur und damit
die Betriebsbereitschaft der Vorrichtung anzeigt. Außerdem können an der Vorderwand
Schalter zum Ein- und Ausschalten der Vorrichtung vorgesehen werden.
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Die Arbeitsweise der dargeellten Vorrichtung läßt sich, wie folgt,
beschreiben: Durch Einschalten der Kältemaschine wird über den Verdampfer 3 der
Innenraum 2 des Gehäuses und damit auch die im Behälter 4 befindliche Flüssigkeit
abgekühlt. Sobald die Flüssigkeit im Behälter 4 die erforderliche Temperatur, z.B.
eine Temperatur knapp über dem Gefrierpunkt erreicht hat, ist die Vorrichtung betriebsbereit.
Nun kann die zu trocknende Druckluft über den Schlauch 8 zugeführt werden. Die Druckluft
durchströmt dabei das Kupferrohr 7 von oben nach unten, wobei durch die Abkühlung
der Druckluft in dieser Druckluft vorhandene Feuchtigkeit kondensiert und schließlich
an das untere Ende des Kupferrohres 7 gelangt, von wo diese kondensierte Feuchtigkeit
bzw. das Kondenzwasser dem Wasserabscheider 11 zugeführt und dort aus der Druckluft
abgeschieden wird,
welch letztere getrocknet dber den Schlauch 12
abgeführt wird.
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Die Erfindung wurde voranstehend an einem Ausführungsbeispiel beschrieben.
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Es versteht sich, daß Abwandlungen sowie Änderungen möglich sind,
ohne daß dadurch der der Erfindung zugrundeliegende Gedanke verlassen wird.
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Insbesondere ist es in Abwandlung des oben beschriebenen Ausführungs
beispiels möglich, anstelle einer direkten Verbindung der Druckluftquelle mit dem
Kupferrohr 7 über den Schlauch 8 diese Verbindung dadurch herzustellen, daß am Gehause
1 ein außen zuganglicher Anschlußstutzen vorge-Rohr- oder sehen ist, der über einen
flexiblen/Schlauchabschnitt mit dem oberen Ende des Kupf errohres 7 verbunden ist
und an den dann ein Schlauch oder aber ein Rohr zum Zuführen der zu trocknenden
Druckluft angeschlossen werden kann.
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Die Schläuche 8 und 12 sowie der Schlauchabschnitt 9 bestehen bei
der Erfindung beispielsweise aus Gummi oder Kunststoff mit einer verstärkenden Gewebeeinlage.
Es ist selbstverstdndlich auch möglich, zum Zu-und Abführen der Druckluft andere
rohrförmige Elemente zu verwenden, wobei es jedoch zweckmaßig ist, diese rohrförmigen
Element zumindest in dem Abschnitt zwischen dem Behälter 4 und der Wandung des Gehäuses
1 flexibel auszubilden.
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L e e r s e i t e