DE3135732C2

DE3135732C2 - Verfahren und Vorrichtung zur Überwachung der Standzeit von Adsorptionspatronen zur Trocknung und/oder Reinigung feuchter Druckluft

Info

Publication number: DE3135732C2
Application number: DE3135732A
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: Bauer Kompressoren GmbH
Current assignee: Bauer Kompressoren GmbH
Priority date: 1981-09-09
Filing date: 1981-09-09
Publication date: 1984-08-30
Also published as: FR2512569A1; DE3135732A1; US4468236A; GB2106417B; FR2512569B3; CA1179851A; GB2106417A

Abstract

Vorrichtung zur Überwachung der Standzeit von Adsorptionspatronen zur Trocknung oder Reinigung feuchter Druckluft von Schadstoffen mit einem Betriebsstundenzähler, dessen Laufgeschwindigkeit in Abhängigkeit von der Temperatur der zu filternden Druckluft geändert wird.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Überwachung der Standzeit von Adsorptionspatronen zur Trocknung und/oder feuchter Druckluft von Schadstoffen mit einem Betriebsstundcnzähler.

Filter in Hochdruckanlagen müssen gewartet werden, wozu außer dem Ablassen von Kondensat, das meistens automatisiert ist, auch das Auswechseln der Adsorptionspatronen gehört, die nach einer bestimmten Betriebszeit, der Standzeit, verbraucht sind. Dabei kann es sich um Trocknungspatronen handeln, die nur zum Entzug von Feuchtigkeit aus der Druckluft dienen oder um Reinigungspatronen, in denen Schadstoffe wie z. B. Kohlenstoffoxide, aromatische Kohlenwasserstoffverbindungen, Schwefelwasserstoff u. ä. gebunden werden.

Besonders bei Hochdruckkompressoren, die zum Füllen von Atemluftflascher eingesetzt sind, ist der rechtzeitige Wechsel der Adsorptionspatronen für den Benutzer der Atemluftflaschen lebenswichtig, da eine verbrauchte Filterpatrone nicht mehr in der Lage ist, die Schadstoffe aus der Druckluft herauszufiltern.

Bei bekannten Vorrichtungen erfolgt der Wechsel der Adsorptionspatrone nach einer vom Hersteller angegebenen Betriebsdauer. Um jegliche Gefährdung auszuschließen, werden vom Hersteller bei der Festlegung der Lebensdauer der Adsorptionspalronc die ungünstiHsten Bctriebsverhalinis.se im Hinblick auf einen Verbrauch der Adsorptionspalrone zugrunde gelegt- Dies hat den Nachteil, daß in vielen Anwcndungsfällen weitgehend noch nicht verbrauchte Adsorptionspatronen gewechselt werden, da die Betriebsbedingungen, unier ^r, denen die Patronen eingesetzt waren, sehr viel günstiger waren als sie vom Hersteller bei der Bemessung der maximal zulässigen Standzeit zugrunde gelegt wurden. Ein wesentlicher Parameter für die Lebensdauer einer solchen Adsorptionspatrone ist der Feuchtigkeitsgehalt

to der zu filternden Druckluft, da sich die gängigen Adsorptionsmaterialien (vorzugsweise Aktivkohle) mit Feuchtigkeit säuigen und dann nicht mehr in der Lage sind, die eingangs genannten Schadstoffe zu binden; auch Trocknungspatronen können ihren Zweck natür-Hch nur solange erfüllen, wie sie nicht mit Feuchtigkeit gesättigt sind.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren und eine gattungsgemäße Vorrichtung zu schaffen, wobei der Feuchtigkeitsgehalt der zu trocknenden oder zu reinigenden Druckluft als Einflußgröße für die zulässige Standzeit der Adsorptionspatronen berücksichtigt wird, um so die tatsächlich vorhandene Kapazität an Betriebsdauer einer Adsorptionspatrone weitgehend ausnutzen zu können. Dabei soll der hierfür notwendige Bauaufwand gering gehalten werden und es soll hohe Betriebssicherheit und Wartungsfreiheit gewährleistet sein.

Zur uösung dieser Aufgabe geht die Erfindung von der Erkenntnis aus, daß hochkomprimierte Druckluft generell einen Feuchtigkeitsgehalt von 100% aufweist und somit der mengenmäßige Feuchtigkeitsgehalt der Druckluft nur mehr von ihrer Temperatur abhängig ist.

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Überwachung der Standzeit von Adsorptionspatronen zur Trocknung und/oder zur Reinigung feuchter Druckluft von Schadstoffen, mittels eines Betriebsstundenzählers, dadurch gekennzeichnet, daß am Patroneneingang durch einen Temperaturfühler (2) die Temperatur der zu filternden Luft gemessen wird und der Meßwert der Temperatur einem Steuergerät (3) zugeführt wird, welches entsprechend einer vorherbestimmten, am Gerät einstellbaren Funktion die Geschwindigkeit eines Betriebsstundenzählers (4) in Abhängigkeit von der Temperatur ändert.

Erfindungsgemäß wird die gestellte Aufgabe hinsichtlich der Vorrichtung dadurch gelöst, daß bei einer gattungsgemäßen Vorrichtung am Patroneneingang ein Temperaturfühler angeordnet ist und mit einem Steuergerät in Wirkverbindung steht, welches seinerseits mit dem Belriebsstundenzähler, dessen Geschwindigkeit veränderbar ist, gekoppelt ist.

Mit dieser erfindungsgemäßen Vorrichtung kann der Meßwert der Temperatur dem Steuergerät zugeführt werden, welches entsprechend einer vorherbestimmten, am Gerät einstellbaren Funktion die Geschwindigkeit des Betriebsstundenzählers in Abhängigkeit von der Temperatur ändert.

Je größer die Temperatur der feuchten Druckluft ist, desto schneller läuft der Betriebsstundenzähler und de-

bo sto früher ist die vorher eingestellte höchstzulässige Betriebsdauer abgelaufen. Wird bei niedriger Temperatur gearbeitet, so gelangt wenig Feuchtigkeit in das Adsorptionsmaterial und es wird aufgrund des von der niedrigen Temperatur eingestellten langsamen Laufes

h') des Bclricbsstundcn/.ählcrs eine hohe unsachliche Stand/eil erreicht, w;is berechtigt ist und die Wirtschaftlichkeit der Anlage erheblich erhöht, indem die verwendeten Adsorplionsputroneii voll iiusgcmii/i werden.

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Zwar sind im Stand der Technik Vorrichtungen zur Überwachung der Standzeit von Adsorptionspatronen der gattungsgemäßen Art bekannt bei denen die Feuchtigkeit der Luft gemessen wird. Allerdings arbeiten diese Geräte mit einem Vergleich, indem sie die Feuchtigkeit am Austritt aus der Adsorptionspatrone messen, mit der Feuchtigkeit am Eingang der Adsorpttonspatrone vergleichen und dadurch auf die im Adsorptionsmaterial zurückgebliebene Feuchtigkeit der Luft schließen. Diese Methode ist nicht nur unsicher, weil sich die Temperatur der Druckluft bei der Durchslrömung durch die Adsorptionspatrone ändern kann, sondern sie ist auch insofern nicht optimal, als der Umschlag des Adsorptionsmaterials von noch nicht gesättigt auf gesättigt sehr schnell erfolgt und sich somit die Feuchtigkeit am Ausgang der Adsorptionspatrone sehr schnell ändert, so daß üblicherweise mit diesen bekannten Vorrichtungen immer erst im nachhinein festgestellt wird, chß eine Adsorptionspatrone ihren Sättigungsgrad erreicht hat. Üblicherweise ist zu diesem Zeitpunkt aber zumindest ein kleiner Teil von mit Schadstoffen beladener Druckluft in den Abfüllanlage gelangt, bzw. es ist unzulässig feuchte Luft durch die Anlage geströmt

Eine vorteilhafte Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht darin, daß der Betriebsstundenzähler mit optischen oder akustischen Warneinrichtungen oder mit einer Abschaltautomatik versehen ist. Durch eine solche Ausbildung kann in angemessener Zeit vor Ablauf der maximal zulässigen Standzeit der Adsorptionspatrone auf das herannahende Einde der Standzeit aufmerksam gemacht werden. Die Einbeziehung einer solchen Warneinrichtung ist bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit baulich einfachsten Mitteln erreichbar, und gibt eine zusätzliche Sicherheil dafür, daß die Adsorptionspatronen rechtzeitig ausge- j^r> wechselt werden.

Da in den Patentansprüchen 1 und 2 aufgezeigte Verfahren wurde bereits in Verbindung mit der vorteilhaften Anwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung beschrieben.

Anhand der Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung erläutert. Die Zeichnung zeigt schematisch einen Ausschnitt aus einem Druckluftkreislauf, der im wesentlichen auf die Filterstation begrenzt ist. Von einem Kompressor 8, der durch einen Motor 7 angetrieben wird, strömt die komprimierte Druckluft durch einen ölabscheider 5 und von dort in ein Filtergehäuse 11, in dem eine Adsorptionspatrone 1 eingesetzt ist. Im Filtergehäuse 11 wird die Druckluft so geführt, daß sie das Adsorptionsmaterial der Adsorptionspatrone durch- in strömen muß, bevor sie aus dem Filtergehäuse austreten kann. Die Adsorplionspatrone 1 enthält a's Adsorptionsmaterial üblicherweise Aktivkohle und/oder Siiikagcl und/oder ein Molekularsieb. Erfindungsgemäß ist nun in die Druckluflleitung am Eingang in das Filtergc- r, häuse 11 ein Temperaturfühler 2 geschaltet, der die Temperatur der einströmenden Druckluft mißt und den Meßwert einem Steuergerät 3 zuführt. Von diesem Steuergerät 3 aus wird ein Betriebsstundenzähler 4, der üblicherweise eine Zeituhr mit negativer Zeitanzeige bo umfaßt, in seiner Laufgeschwindigkeit verändert. Die Veränderung erfolgt nach einer im Steuergerät 3 vorher festgelegten Funktion und zwar so, daß bei hoher Temperatur der Betriebsstundenzähler schneller läuft als bei niedriger Tempenuur. Der Betriebsstundenzahler 4 t>^r> weist üblicherweise ein« opiische Anzeige auf. die angibt, wann die vo'her eingestellte Betriebsdauer abgelaufen ist. Wie im Ausführungsbeispiel vorgesehen, kann zusätzlich eine optische oder akustische Warneinrichtung vorgesehen sein, die bei Ablauf, oder falls gewünscht, auch schon in angemessener Zeit vor Ablauf der gewünschten Betriebsdauer betätigt wird. Eine solche Warneinrichtung ist in der Zeichnung mit 41 bezeichnet. Alternativ oder gleichzeitig kann eine Sicherheitsschaltung vorgesehen sein, bei der in angemessener Zeit vor Abiauf oder bei Ablauf der zulässigen Betriebsdauer vom Betriebsstundenzähler 4 ein Impuls über einen Schalter 6 an den Motor 7 gegeben wird und die Anlage dadurch abgeschaltet wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Überwachung der Standzeit von Adsorptionspatronen zur Trocknung und/oder zur Reinigung feuchter Druckluft von Schadstoffen, mittels eines Betriebsstundenzählcrs, dadurch gekennzeichnet, daß am Patroneneingang durch einen Temperaturfühler (2) die Temperatur der zu filternden Luft gemessen wird und der Meßwert der Temperatur einem Steuergerät (3) zugeführt wird, welches entsprechend einer vorherbestimmten, am Gerät einstellbaren Funktion die Geschwindigkeit eines Betriebsstundenzählers (4) in. Abhängigkeit von der Temperatur ändert.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch den Betriebsstundenzäh'er (4) mittels optischer oder akustischer Warneinrichtungen (41) oder mittels einer Abschaltautomatik (42,6) in angemessener Zeit vor Ablauf der maximal zulässigen Standzeit der Adsorptionspatrone auf das herannahende Ende der Standzeit aufmerksam gemacht wird.

3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahren nach Anspruch 1 zur Überwachung der Standzeit von Adsorptionspalronen zur Trocknung und/oder zur Reinigung feuchter Druckluft von Schadstoffen, mit einem Betriebsstundenzähler, dadurch gekennzeichnet, daß man Patronencingang ein Temperaturfühler (2) angeordnet ist und mit einem Steuergerät (3) in Wirkverbindung steht, welches seinerseits mit dem Betriebsstundenzähler, dessen Geschwindigkeit veränderbar ist, gekoppelt ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Betriebsstundenzähler (4) mit optischen oder akustischen Warneinrichtungen (41) oder mit einer Abschaltautomatik (42,6) versehen ist.