DE3111543A1 - "vorrichtung zum verhindern des umlaufs von in druckluft mitgerissenem fluessigem wasser" - Google Patents

Description

Vorrichtung zum Verhindern des Umlaufs von in Druckluft mitgerissenem flüssigem Wasser

Die vorliegende Erfindung betrifft Druckluftanlagen und insbesondere eine Einrichtung, mit der sich ein Umlauf von in Druckluft mitgerissenem flüssigem Wasser verhindern läßt; sie stellt eine Verbesserung gegenüber der in der US-PS 4 116 650 beschriebenen Anordnung dar.

Es ist nicht ungewöhnlich, daß kleine Wassertröpfchen von Druckluft mitgerissen werden. Falls die Druckluft zum Spritzen von Farben benutzt wird, können diese Wassertröpfchen im Farbauftrag Fehlerstellen hervorrufen. Dient die Druckluft zum Antrieb von Werkzeugen oder dergleichen kann das mitgeführte Wasser Schäden an den druckluftbetätigten Werkzeugen verursachen.

Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung für eine Druckluftleitung anzugeben, mit der sich mitgerissenes Wasser eliminieren läßt. Die Vorrichtung enthält einen porösen Stopfen aus fasrigem absorptionsfähigem Material, den die Druckluft durchstörmt und der die mitgerissenen Wassertröpfchen aufnimmt und aus dem das Wasser, nach dem er die Tröpfchen dos mityeriasenen Kassers aufgenommen hat, von d<>r durchströmenden Luft, verdampft werden.

Es ist ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung, eine

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derartige Vorrichtung anzugeben, in der der Stopfen in einem hohlen Sieb sitzt, durch das die feuchtigkeitsbehaftete Luft in das Kissen eingelassen wird, um eine große Fläche bereitzustellen, die die feuchtigkeitsbehaftete Luft aufnimmt.

Die vorliegende Erfindung schafft einen rohrförmigen Behälter für eine Leitung, durch die Druckluft strömt. Die Luft aus der Leitung strömt durch das zylindrische Sieb und dann durch den Stopfen. Der Stopfen kann aus einem Gewebestreifen aus Baumwollgaze oder dergleichen hergestellt sein, der zusammen mit einem Streifen Maschenmaterial aufgerollt ist, das den Stopfen abmessungsstabil hält; man erhält so einen Stopfen, der in den Behälter paßt. Den Stopfen tragende Elemente sind im Behälter angeordnet und stützen das zylindrische Siebelement und den Stopfen ab. Die Druckluft strömt durch den Stopfen, so daß die Gaze des Stopfens die mitgerissenen Wassertröpfchen abfängt. Die weiter durch den Stopfen strömende Luft verdampft dann die absorbierte Feuchtigkeit, so daß diese aus dem' Stopfen entfernt wird.

Diese und andere Ziele und Besonderheiten der Erfindung sollen nun anhand eines Ausfuhrungsbeispiels unter Bezug auf die beigefügte Zeichnung ausführlich beschrieben und erläutert werden.

Fig. 1 ist eine Perspektivdarstellung eines Druckluft-Farbauftragssystems mit einer Vorrichtung zur Abscheidung mitgerissenen Wassers nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 ist ein Seitenriß der Vorrichtung zum Abscheiden von mitgerissenem Wasser nach Fig. 1, wobei die Vorrichtung in eine Schlauchleitung eingefügt gezeigt ist;

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Fig. 3 ist ein vergrößerter Schnitt auf der Ebene 3-3 der Fig. 2;

Fig. 4 ist ein Schnitt auf der Ebene 4-4 der Fig. 3;

Fig. 5 ist ein S-eitenriß eines Korperelenients der Vorrichtung;

Fig. 6 ist eine Stirndraufsieht des Körperelements;

Fig. 7 ist ein Seitenriß eines Abschlußelements der Vorrichtung;

Fig. 8 ist eine Stirnaufsicht des Abschlußelements;

Fig. 9 ist ein Seitenriß eines ersten Stützelements für den Stopfen der Vorrichtung;

Fig. 10 zeigt das erste Stützelement in einer Stirnansicht;

Fig. 11 zeigt ein zweites Stützelement für den Stopfen nach der vorliegenden Erfindung im Seitenriß;

Fig. 12 zeigt eine Stirnansicht des zweiten Stützelements;

Fig. 13 ist ein Schnitt auf der Ebene 13-13 der Fig. 11;

Fig. 14 ist ein Schnitt auf der Ebene 14-14 der Fig. 9;

Fig. 15 ist eine Einzelheit des zweiten Stützelements;

Fig. 16 ist eine Stirnansicht auf das zweite Stützelement in Richtung der Pfeile 16-16 in der Fig. 15;

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Fig. 17 ist ein Schnitt auf der Linie 17-17 der Fig. 11; und

Fig. 18 ist eine Perspektivdarstellung einer ' Anordnung aus einem Gewebe- und einem Siebmaterialstreifen vor der Ausbildung zum Stopfeneinsatz nach der vorliegenden Erfindung.

In der folgenden ausführlichen Beschreibung und der Zeichnung bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche Elemente.

Die Fig. 1 zeigt ein mit Druckluft betriebenes Farbauftragssystem mit einer Vorrichtung 10 zum Abscheiden von mitgerissenem Wasser, die nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist. Die Vorrichtung 10 ist in eine Druckluftleitung 12 zwischen die Leitungsabschnitt 12Ä, 12B eingefügt und liegt also mit den Leitungsabschnitten in Reihe. Die Luft wird von einem Verdichter 14 verdichtet; die Druckluft wird in einem Tank 16 gespeichert, über ein Ventil 18 gelangt die Druckluft vom Tank 16 zur Leitung 12, die ihrerseits die Luft erst durch die Vorrichtung 10 und dann an eine Spritzpistole 20 weiterleitet.

Die Fig. 2 bis 18 zeigen Einzelheiten des Aufbaus der Vorrichtung 10. Die Vorrichtung 10 weist ein rohrförmiges Gehäuseelement 22 (Fig. 4 bis 7) sowie einen hohlen Endverschluß 24 auf. Das Gehäuse 22 hat eine ringförmig umlaufende Wandung 25, die eine mittige Bohrung oder Kammer 26 umschließt. Das Außengewinde 27 auf einem Ende des Gehäuses 22 nimmt das Innengewinde im Abschlußelement 24 auf. In das Innengewinde 29 im Gehäuse 22 kann ein Nippel 31 eingeschraubt werden, auf dem der Leitungsabschnitt 12B festgelegt wird. Das Außengewinde 35 auf dem Abschlußelement 24 nimmt einen Nippel 37 auf, auf dem der Lei-

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tungsabschnitt 12A festgelegt wird.

Innerhalb des Gehäuses 22 befindet sich ein Stopfeneinsatz 28 mit einem ersten Stützelement 30 (Fig. 9 und 10) und einem zweiten Stützelement 32 (11 und 12). Die Stützelemente können aus elastischem Kunststoff oder dergleichen gefertigt sein.

Das erste Stützelement 30 (Fig. 11 und 12) für den Stopfeneinsatz weist einen langgestreckten rohrförmigen Hauptteil 33 sowie an dessen einem Ende einen kreisrunden Kopf 34 auf. Der Kopf 34 legt sich dicht an eine Schulter 36 im Gehäuse 22 an, wie die Fig. 4 zeigt, wobei der rohrförmige Teil 33 entlang der Achse des Gehäuses 22 von dessen Wandung 25 beabstandet verläuft. Der Kopf 34 sitzt dicht abschließend in der Bohrung 26. Im Kopf 34 sind die Fenster 38 ausgebildet, durch die das Strömungsmittel strömen kann. Eine Bohrung 4 0 und eine Senkbohrung 42 sind im Körper 33 vorgesehen, so daß dort eine rinaförmige Schulter 44 entsteht. Der Endabschnitt 46 des rohrförmigen Teils 33 ist mit verringertem Außendurchmesser ausgeführt, so daß eine äußere Schulter 48 und eine zylindrische Wandfläche 4 9 auf ihm entstehen.

Das zweite Stützelement 32 für den Stopfeneinsatz (Fig. 11, 12) hat einen allgemein kreisrunden Kopf 50, einen langgestreckten Körper 52 mit kreuzförmigem Querschnitt sowie einen Rastteil Ein kurzer zylindrischer Abschnitt 55 verbindet den Körper 52 mit dem Rastteil 54. Auf dem Kopf 56 befindet sich eine Schulter 57. Der Kopf 56 kann vom Körper 59 des Abschlußelements aufgenommen werden, wobei die Schulter 57 an der Stirnfläche des Gehäuseelements 22 anliegt und ein Teil 60 des Kopfes 50 mit verringertem Durchmesser so in das Gehäuse 22 eingepaßt ist, daß ein dichter Abschluß zwischen dem Kopf 50 und der Innen-

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fläche der Bohrung 26 entsteht. Das Rastteil 54 läuft zu einer Gabelung 62 aus; die Gabelschenkel sind durch den Schlitz 64 getrennt. Ein zylindrischer Abschnitt 65 des Rastteils verbindet die Schenkel 62 mit dem zylindrischen Abschnitt 55. Die Gabelschenkel 62 können zusammengedrückt werden, um in die Bohrung 40 einzudringen, so daß sie bis in die Senkbohrung 42 hinein gelangen, wobei eine Schulter auf der Gabelung sich an die Schulter 44 und der zylindrische Abschnitt 6 5 an die Innenfläche der Bohrung 40 anlegen und ein dichter Abschluß zwischen ihnen entsteht. Die Stützelemente 30, 32 werden auf diese Weise zusammengesetzt gehalten, wobei die Außenkanten der Stege 67 des Körpers 52 des zweiten Stützelements 32 mit der Wandung 49 des Endabschnitts 46 des ersten Stützelements 30 ausgerichtet sind. Eine Schulter 101 auf dem Abschnitt 55 des zweiten Stützelements 32 kann sich an die Stirnfläche 103 des Endabschnitts 4 6 des ersten Stützelements 30 anlegen. Ein hohlzylindrisches Siebelcment 68 (Fig. 4) ist auf den langgestreckten kreuzförmigen Körper 52 und auf die Wandung 4 9 des Endabschnitts 46 aufgesetzt. Das Siebelement 68 kann ein feinmaschiges Siebelement (beispielsweise mit einer Maschenweite von 60 mesh = 0,25 mm lichte Weite) und aus einem Material wie nichtrostendem Stahl gefertigt sein, das nicht von der Druckluft und dem durchtretenden Wasser angegriffen wird. Das Siebelement 68 bricht die Wassertröpfchen im Druckmittel auf und fängt größere Feststoffteilchen ab, die die Druckluft unter Umständen mitführen kann. Die sektorförmigen Öffnungen 70 im kreisrunden Kopf 50 erlauben dem Druckmittel, durch die Eingangskammer bzw. -bohrung 72 des Abschlußelements 24 in das Innere des zylindrischen Siebelements 6 8 einzutreten. Der kreisrunde Teil 55 zwischen dem Rastteil 54 und dem kreuzförmigen Körper 52 schließt die Enden der Räume 70 zwischen den Stegen 6 7 des kreuzförmigen Körpers 52 ab.

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Ein poröser Stopfeneinsatz 82 ist auf das zylindrische Siebelement 68 und den rohrförmigen Hauptteil 33 des ersten Stützelements 30 aufgesetzt. Dieser Stopfen 82 ist aus einem Streifen 84 (Fig. 18) aus fasrigcm Bahnmaterial wie beispielsweise Baumwollgaze ausgebildet. Ein Abschnitt des Siebmaterials 86, bei dem es sich um Aluininium-Maschendraht oder dercrjeichen handeln kann, wird auf das Bahnmaterial mittig aufoelegt und dann das Bahnmaterial auf das zylindrische Siebmaterial 68 und den rohrförmigen Teil 33 aufgewickelt, wobei das Siebmaterial 86 spiralig zwischen den Wickellagen des Bahnmaterialstreifens 84 eingerollt wird. Der Stopfen wird zwischen den Körpern 34 und 50 der Stützelemente in der Sollaae gehalten.

Druckluft aus dem Tank 16 (Fig. 1) wird durch die Stopfenanordnung 28 geschickt. Die Luft strömt durch den Leitungsabschnitt 12A und den Nippel 3 7 in die Vorrichtung 10 durch deren Abschlußelement 24 hindurch ein und dann axial durch die öffnungen 70 und radial durch das zylindrische Siebelement 68 in den porösen Stopfeneinsatz 82, wenn das Ventil 18 offen ist. Die im Luftstrom mitgerissenen Wassertröpfchen werden vom Material des Stopfens 82 aufgefangen; desgleichen bleiben im Luftstrom befindliche feine Feststoffteilchen im Stopfen 82 hängen. Die Druckluft strömt sowohl radial als auch axial durch den Einsatz; dabei wird Wasser und festes Material aus ihr abgetrennt. Die Luft strömt weiter durch den Stopfen 82 und die Fenster 38 und verläßt dann die Vorrichtung 10 durch den Nippel 31 und den Leitungsabschnitt 12B, Während weiter Luft durch den Stopfen strömt, kann das Wasser aus dem Bahnmaterial verdampfen und geht als Wasserdampf ab.

Die Stopfenanordnung 28 kann nach Wunsch aus der Druckluftleitung herausgenommen und ausgetauscht werden.

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Die Vorrichtung ist oben speziell am Beispiel des Abtrennens von mitgerissenem Wasser aus einer Druckluftströmung beschrieben. Sie läßt sich jedoch auch in anderen Gasströmungen wie beispielsweise verdampftem verflüssigtem Erdöl oder Propan oder in einem Strom eines anderen Gases wie Stickstoff, Wasserstoff, Argon oder dergleichen verwenden, der Flüssigkeitströpfchen mit sich führen kann.

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Claims (4)

2416 Wildwood Road, Reading, Michigan, V. St. A. Patentansprüche

1. Wasserabscheider für Druckluftleitungen und dergleichen, gekennzeichnet durch einen rohrförmigen Behälter, der in eine Druckluftleitung eingefügt ist und einen hohlzylindrischen Körper, ein hohlzylindrisches Siebelement im Körper,eine das hohlzylindrische Siebelement, in Strömungsverbindung mit einem Einlaßende des zylindrischen Körpers haltende Anordnung, einen Stopfeneinsatz aus Wasser absorbierendem porösem Material, der das Siebelement umgibt, sowie Mittel aufweist, die die Luft vom Stopfen zum Auslaß des rohrförmigen Behälters leiten, wobei der Stopfen aus porösem Material Viassertröpfchen aus dem den rohrförmigen Behälter durchströmenden Druckluftstrom aufnimmt und eine Oberfläche bildet, an der das Wasser von der durch den Stopfen strömenden Druckluft verdampft wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung zum Haltern des hohlzylindrischen Siebelements

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eine spulenförmige Stützanordnung ist, die einen in Längsrichtung des Siebelements in dessen Innerem verlaufenden Mittelteil bei zwischen dem Siebelement und dem Mittelteil verbleibendem Raum sowie Köpfe aufweist, die die gegenüberliegenden Körperenden abschließen, wobei einer der Köpfe eine Anordnung von öffnungen, die die in den Körper eintretende Luft in den Raum im Siebinnern richten, und der andere Kopf eine Fensteranordnung enthält, die die aus dem Stopfen aus porösem Material kommende Luft zum Körperauslaßende leitet.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,daß
der Mittelteil der Stützenanordnung im Querschnitt kreuzförmig ist und zwischen dem Mittelteil und dem Sieb eine Vielzahl von Räumen bildet, in die die öffnungsanordnunn die Luft richtet.

4. Behälter in einer Gas führenden Leitung, gekennzeichnet durch einen hohlzylindrischen Körper, ein in diesem angeordnetes hohlzylindrisches Siebelement, eine das hohlzylindrische Siebelement in Strömungsverbindung mit einem Einlaßende des zylindrischen Körpers abstützende Anordnung, einen Stopfeneinsatz aus porösem absorptionsfähigem Material, der das Siebelement umgibt, sowie eine Einrichtung, die das Gas aus dem Stopfen zum Auslaßende des rohrförmigen Behälters leitet, wobei der Stopfen aus porösem Material im durch den rohrförmigen Behälter strömenden Gas enthaltene Flüssigkeitsströpfchen absorbiert und eine Oberfläche bildet, an der das durch den Stopfen strömende Gas die Flüssigkeit verdampfen kann.

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