DE3001411A1

DE3001411A1 - Luftreiniger

Info

Publication number: DE3001411A1
Application number: DE19803001411
Authority: DE
Inventors: Joachim 3118 Dannenberg Schulze
Original assignee: SCHUETZ CARL HEINZ
Current assignee: SCHUETZ CARL HEINZ
Priority date: 1980-01-16
Filing date: 1980-01-16
Publication date: 1981-07-23
Also published as: ES8203231A1; ES498546A0; IT1135020B; IT8119114A0; ZA81252B; BE887065A; WO1981001962A1

Description

BEZEICHNUNG: Luftreiniger
Die Erfindung betrifft einen Luftreiniger, der an einer Luftleitung anschließbar ist, in der mit Ul, Feuchtigkeit und Schmutz verunreinigte Druckluft geführt wird, und aus einem Behälter besteht, der mindestens eine Lufteinlaßöffnung, Luftauslaßöffnung und eine Ausfaßöffnung für aus der Druckluft ausgeschiedene Verunreinigungen aufweist.
Bei der Verwendung von druckluftbetriebenen Werkzeugen und anderen Einrichtungen besteht insbesondere bei Anschluß an zentrale Drucklufterzeugungs- und Verteilungsanlagen der Nachteil, daß die geförderte Druckluft häufig mit Verunreinigungen wie Ul, Feuchtigkeit u. dgl. versetzt ist, was die Funktionsfähigkeit der Druckluftwerkzeuge beeinträchtigt.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen Luftreiniger zu schaffen, der mit der Druckluftverteilungsanlage verbindbar ist und eine einfache und zuverlässige Ausscheidung von Verunreinigungen aus der durch den Luftreiniger geführten Druckluft gestattet.
Erfindungsgemäß erfolgt die Lösung der Aufgabe durch einen Luftreiniger, der ein mit einem Lufteinlaß und einem Luftauslaß versehenes Gehäuse aufweist, in dem eine mit einer druckluftbeaufschlagten Turbine verbundene drehbare Welle gelagert ist, die mit einer Luftumlenkkammern und Pralleinrichtungen aufweisenden Zentrifugalkammer verbunden ist, in deren äußerem Gehäusemantel mit einem Wasserauslaß in Wirkverbindung stehende Entwässerungsbohrungen ausgebildet sind.
Weitere Merkmale der Erfindung werden in den Unteransprüchen beschrieben und im folgenden anhand des in den Zeichnungen beispielsweise dargestellten Luftreinigers näher erläutert. Es zeigt Fig. 1 einen erfindungsgemäß ausgebildeten Luftreiniger in einer Seitenansicht im Schnitt, Fig. 2 die Zentrifugalkammer einer Draufsicht im Schnitt.
Der in Fig. 1 dargestellte Luftreiniger 1 besteht aus einem Gehäuse 2, in dem eine mittels einer Turbine 9 antreibbare Zentrifugalkammer 19 angeordnet ist. Das Gehäuse 2 besteht aus einer Bodenplatte 3, die mit einem Gehäusemantel 4 z.B. durch Schweißung verbunden ist. An dem der Bodenplatte 3 abgewandten Endabschnitt des Gehäusemantels 4 ist ein Flansch 5 angeordnet, in dem Gewindebohrungen ausgebildet sind. Auf den Flansch 4 ist der Deckel 6 gesetzt und mittels Verbindungsschrauben 7 mit dem Flansch 5 verbunden. In dem Boden 3 und dem Deckel 6 sind mittig Ausnehmungen 11, 13 ausgebildet, in denen Axial/ Radiallager 12, 14 zur drehbaren Lagerung der Welle 8 der Zentrifugalkammer 19 ausgebildet sind.
Oberhalb des Bodens 3 befindet sich eine durch einen im Abstand von dem Boden 3 angeordneten Zwischenboden 32 ausgebildete Kammer, in der eine Turbine 9 angeordnet ist. Die Turbine 9 ist drehfest auf einem Wellenzapfen 34 der Welle 8 gelagert. Die die Turbine 9 aufnehmende Kammer ist mittels einer Durchbrechung 16, die als Lufteinlaß 15 dient, mit der Druckluftverteilungsanlage verbunden. Dem Luftauslaß 36 der Turbine 9 ist eine Durchbrechung 33 in dem Zwischenboden 32 zugeordnet, so daß durch die Turbine 9 geführte Druckluft in den zwischen dem Gehäusemantel 4 und der Zentrifugal kammer 19 gebildeten Hohlraum 49 eintreten kann.
Die Zentrifugalkammer 19 bildet gemeinsam mit an der Innenwandung des Gehäusemantels 4 angeordneten Wasserablaufringen 45 den Abscheider 10. Die Zentrifugalkammer 19 besteht aus einer Bodenplatte 20, in der Lufteinlaßöffnungen 23 ausgebildet sind und die mit einem zylindrischen Gehäusemantel 21 verbunden ist, der mit einem Deckel 22 abgedeckt ist. In der Zentrifugalkammer 19 sind kreisringförmige Kühlringe 25a, 25b sich über die Höhe der Zentrifugalkammer 19 erstreckend und an der Innenwandung des Gehäusemantels 21 anliegend angeordnet. Die Kühlringe 25a, 25b sind durch Ausbildung eines prismatischen Querschnitts so angeordnet, daß Umlenkkammern 24 für die durchströmende Druckluft ausgebildet sind. Zwischen den Kühlringen 25a und 25b bzw. 25b sind abwechselnd bis zur Außenwandung des Gehäusemantels 21 geführte Entwässerungsbohrungen 28 und Luftleitbleche 27 angeordnet. Zwischen den Luftleitblechen 27 befinden sich im Abstand voneinander Umlenkbleche 26, die mit der Welle 8 fest verbunden sind. In jeder Umlenkkammer 24 ist ferner eine luftdurchlässige Schüttung aus einem porösen Granulat 44 vorgesehen. Statt eines Granulates kann auch z.B. Stahlwolle verwendet werden.
In dem oberen Endabschnitt der Welle 8 ist ein Zapfenlager 38 ausgebildet, in dem der buchsenförmige Lagerzapfen 40 gelagert ist.
Der der Welle 8 abgewandte Endabschnitt des Lagerzapfens 40 ist mit dem Axial/Radiallager 14 verbunden. In der Wandung des Zapfenlagers 38 sind radiale Querbohrungen 39 ausgebildet, denen Querbohrungen 39a in dem Lagerzapfen 40 zugeordnet sind. Hierdurch ist der Luftdurchgang von der oberen Umlenkkammer 24 in der Zentrifugalkammer 19 durch die Querbohrungen 39, 39a und den Lagerzapfen 40 zum Luftauslaß 17 gewährleistet. Der Luftauslaß 17 ist als in dem Deckel 6 angeordnete Durchbrechung 18 ausgebildet.
Auf der Innenwandung des Gehäusemantels 4 sind von dem Gehäusemantel 21 der Zentrifugalkammer 19 distanziert Wasserablaufringe 45, 46 angeordnet. Die innere Mantelfläche der Wasserableitringe 45 ist konisch ausgebildet. Auf der Oberseite der Wasserablaufringe 45 sind kreisförmig angeordnete Wasserleitkanäle 47 ausgebildet, die mit einer als Wasserauslaß 50 dienenden Durchbrechung in dem Gehäusemantel 4 verbunden sind. Zwischen dem oberen Wasserablaufring 45 und dem Deckel 6 ist der Wasserablaufring 46 angeordnet, der einen zylindrischen Mantelabschnitt aufweist, an dem ein dem oberen Wasserableitring 45 zugewandter konischer Wandungsabschnitt ausgebildet ist.
Zur Reinigung der Werkzeuge u.dgl. zuzuführenden Druckluft wird der Luftreiniger 1 an dem Lufteinlaß 15 mit der Druckluftversorgungsanlage und an dem Luftauslaß 17 mit der Anschlußleitung für die Werkzeuge u. dgl. verbunden. Die in den Lufteinlaß 15 einströmende Druckluft von einem Verdichter od. dgl. strömt in den Lufteinlaß 37 der Turbine und treibt diese an. Durch Strahlablenkung an den Turbinenschaufeln wird Strömungsenergie in mechanische Energie umgesetzt und die Turbine 9 in Rotation versetzt. Die teilweise expandierte Druckluft strömt durch den Auslaß 36 der Turbine und die Durchbrechung 33 in dem Zwischenboden 32 in den Hohlraum 49. Durch die~Rotation der Turbine 9 wird die Welle 8 und damit die Zentrifugalkammer 19 in Drehung versetzt. Die in den Hohlraum 19 eingeströmte verunreinigte Druckluft strömt durch die Lufteinlaßöffnungen 23 in dem Boden 20 der Zentrifugalkammer 19 und wird auf dem Wege bis zum Luftauslaß 17 durch die Umlenkkammern 24 geführt, die mit der Füllung 44 aus z.B. porösem Granulat gefüllt sind. Hierbei umströmt die Druckluft bedingt durch die besondere innere Querschnittsbildung der Kühlringe 25a, 25b die Umlenkfläche 26 und Luftleitbleche 27. An den Kühlringen 25a, 25b kondensiert die in der Druckluft enthaltene Feuchtigkeit und gelangt über Entwässerungsbohrungen 28 zwischen den Kühlringen 25a, 25b und dem Gehäusemantel 21 in den Hohlraum 49.
Zur Kühlung der Kühlringe 25b sind in diesen tangential angeordnete Kühlkanäle 29 vorgesehen. Diese Kühlkanäle 29 bestehen aus zwei Abschnitten 30, 31 entgegengesetzter Konizität und sind durch die Außenwandung des Gehäusemantels 21 geführt. Der konische Abschnitt 30 mit dem größeren Außendurchmesser ist in Drehrichtung der Zentrifugalkammer 19 angeordnet. Durch die Rotation der Zentrifugalkammer 19 wird in dem Hohlraum 49 befindliche Luft durch die als Düsen wirkenden Kühlkammern 29 geführt und in diesen durch Expansion in dem konischen Abschnitt 31 abgekühlt. Diese Kühlwirkung wird dann auf die Kühlringe 25b übertragen. Während die durch Kondensation der Feuchtigkeit in der Druckluft entstandenen Wassertropfen über die Entwässerungsbohrungen 38 dem Wasserauslaß 50 in dem Gehäusemantel 4 zugeführt werden, strömt die gereinigte Druckluft durch die Querbohrungen 39, 39a im Bereich des Zapfenlagers 38 in die in dem Lagerzapfen 40 ausgebildete Durchbrechung 41, die koaxial zum Luftauslaß 17 angeordnet ist. Die hier austretende Luft ist von Feuchtigkeit und Verunreinigungen gereinigt.
Die durch die Entwässerungsbohrungen 28 ausgeschiedenen Rückstände werden über die Wasserleitkanäle 47 der Wasserablaufringe 45 einem zwischen den Wasserablaufringen 45 und dem Gehäusemantel 4 ausgebildeten Wasserablaufkanal 51 zugeführt, der mit dem Wasserauslaß 50 in Wirkverbindung steht. Eventuell einmal in der Druckluft enthaltene grobe Verunreinigungen werden bereits in der porösen Füllung 44 ausgeschieden, die ggf. von Zeit zu Zeit dann gereinigt bzw. erneuert werden muß, wenn der beim Durchgang der Druckluft durch den Abscheider 10 entstehende Druckabfall zu groß wird.
Leerseite

Claims

Patentanspruche Luftreiniger, der an eine Luftleitung anschließbar ist, in der mit Ul, Feuchtigkeit und Schmutz verunreinigte Druckluft geführt wird, und aus einem Behälter besteht, der mindestens eine Lufteinla#-öffnung und Luftauslaßöffnung und eine Auslaßöffnung für aus der Druckluft ausgeschiedene Verunreinigungen aufweist, gekennzeichnet durch ein mit einem Lufteinlaß (15) und einem Luftauslaß (17) versehenes Gehäuse (2), in dem eine mit einer Druckluft beaufschlagten Turbine (9) verbundene drehbare Welle (8) gelagert ist, die mit einer Luftumlenkkammern und Pralleinrichtungen aufweisenden Zentrifugalkammer (19) verbunden ist, in deren äußerem Gehäusemantel (21) mit einem Wasserauslaß (50) in Wirkverbindung stehende Entwässerungsbohrungen (28) ausgebildet sind.
2. Luftreiniger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Turbine (9) und dem Hohlraum (49) des Gehäuses (2) ein Zwischenboden (32) mit einer mittigen Durchbrechung (33) angeordnet ist, der die Luftauslaßcffnung (36) der Turbine (9) zugeordnet ist.
3. Luftreiniger nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der Zentrifugalkammer (19) an der Innenwand des Gehäusemantels (21) anliegend kreisringförmige Kühlringe (25a, 25b) angeordnet sind, wobei jeweils zwischen zwei Kühlringen (25b) ein Luftleitblech (27) mit mittiger Durchbrechung befindlich ist, zwischen denen unter Ausbildung von Umlenkkammer (24) Umlenkbleche (26) angeordnet sind, die an der Welle (8) befestigt sind.
4. Luftreiniger nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in den zwischen den Kühlringen (25a, 25b) und der Welle (8) ausgebildeten Umlenkkammern (24) eine luftdurchlässige Schüttung aus einem porösen Granulat (44) angeordnet ist.
5. Luftreiniger nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen jeweils zwei Kühlringen (25b) eine sich durch den Gehäusemantel (21) erstreckende Entwässerungsbohrung (80) ausgebildet ist.
6. Luftreiniger nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß in den Kühlringen (25c) tangential Kühlkanäle (29) ausgebildet sind, deren öffnungsseitige Endabschnitte sich bis zu der Außenwandung des Gehäusemantels (21) erstrecken.
7. Luftreiniger nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß jeder -KUhlkanal (29) aus zwei konischen Abschnitten (30, 31) besteht, von denen der Abschnitt (30) mit dem größeren Uffnungsquerschnitt der Drehrichtung der Zentrifugalkammer (19) zugewandt angeordnet ist.
8. Luftreiniger nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß in dem oberen Endabschnitt der Welle (8) ein Zapfenlager (38) ausgebildet ist, in dem ein buchsenförmiger Lagerzapfen (40) angeordnet ist, der den in der Welle (8) ausgebildeten radialen Querbohrungen (39) zugeordnete Querbohrungen (39a) aufweist und dessen oberer Endabschnitt in einem am Deckel (6) befestigten Axial/Radiallager (14) gelagert ist.
9. Luftreiniger nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß an der Innenwandung des Gehäusemantels (4) übereinander Wasserablaufringe (45) im Abstand von dem Gehäusemantel (21) angeordnet sind, deren Wasserleitkanäle (47) mit einem unteren Wassersammelraum (48) verbunden sind, dem ein in dem Gehäusemantel (4) ausgebildeter Wasserauslaß (50) zugeordnet ist.
10. Luftreiniger nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (6) mittels Schraubverbindungen mit einem an dem Gehäusemantel (4) ausgebildeten Flansch verbunden ist.