DE4330458A1 - Device for removing liquid from an air/liquid separator - Google Patents

Device for removing liquid from an air/liquid separator

Info

Publication number
DE4330458A1
DE4330458A1 DE4330458A DE4330458A DE4330458A1 DE 4330458 A1 DE4330458 A1 DE 4330458A1 DE 4330458 A DE4330458 A DE 4330458A DE 4330458 A DE4330458 A DE 4330458A DE 4330458 A1 DE4330458 A1 DE 4330458A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
chamber
liquid
air
interior
separator
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE4330458A
Other languages
German (de)
Inventor
John K Mangialardi
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Grumman Corp
Original Assignee
Grumman Aerospace Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from US07/912,255 external-priority patent/US5389116A/en
Priority to US07/915,255 priority Critical patent/US5332501A/en
Application filed by Grumman Aerospace Corp filed Critical Grumman Aerospace Corp
Priority to DE4330458A priority patent/DE4330458A1/en
Priority to GB9318791A priority patent/GB2281706B/en
Priority to FR9310974A priority patent/FR2709985B1/en
Priority to JP5233669A priority patent/JPH07108122A/en
Publication of DE4330458A1 publication Critical patent/DE4330458A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D19/00Degasification of liquids
    • B01D19/0042Degasification of liquids modifying the liquid flow
    • B01D19/0052Degasification of liquids modifying the liquid flow in rotating vessels, vessels containing movable parts or in which centrifugal movement is caused
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D45/00Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces
    • B01D45/12Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces by centrifugal forces
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D45/00Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces
    • B01D45/18Cleaning-out devices

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Cyclones (AREA)
  • Degasification And Air Bubble Elimination (AREA)
  • Separating Particles In Gases By Inertia (AREA)

Abstract

A cyclone separator 10 separates air from liquid, which accumulates at the bottom of the separator and is continuously removed by being drawn into a rotating chamber 38 equipped with a stationary pitot tube 60. The liquid forms an annular mass round the periphery of chamber 38 and the inner end of tube 60 faces circumferentially to draw off the liquid from the chamber. The top of chamber 38 makes a sliding seal (54) with housing 40. A filter 68 and duct 66 recycle air from chamber 38 to main air outlet 14, should any air reach the chamber. Radial vanes (56) on the chamber ceiling assist the flow of liquid from the separator into the chamber. <IMAGE>

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Entfer­ nen von Flüssigkeit aus einem Luft-Flüssigkeits-Separator, insbesondere bezieht sich die Erfindung auf eine solche Vorrichtung, bei welcher die Notwendigkeit für eine getrennte Pumpe in der Flüssigkeits-Ausgangs­ leitung vermieden wird.The present invention relates to a removal device NEN of liquid from an air-liquid separator, in particular The invention relates to such a device in which the Need for a separate pump in the liquid outlet line is avoided.

In Umgebungen mit geringer Schwerkraft oder bei Schwerkraft gleich Null wird die Luft dazu benutzt, die ursprünglich oder anfangs nicht enthaltene Flüssigkeit mitzureißen und zu transportieren. Das Luft- Flüssigkeits-Gemisch muß sodann getrennt werden und die Komponenten müssen zu ihren Systemen für den weiteren Gebrauch zurückgeführt werden. Für derartige Anwendungen sind Separatoren vom Zyklon- oder Wirbel-Typ ideal, wenn große Volumen von Flüssigkeit oder Luft erfaßt werden. Separatoren vom rotierenden dynamischen Typ werden derzeit für geringe Volumina verwendet (geringer als 50 cfm = 1,42 m³/min. Luft und 1 GPM = 0,0038 m³/min. Flüssigkeit).Same in low gravity or gravity environments Zero air is used for this, which was originally or initially not entraining and transporting liquid contained. The air- The liquid mixture must then be separated and the components must be returned to their systems for further use become. For such applications are separators from the cyclone or Vortex type ideal when large volumes of liquid or air are captured become. Rotating dynamic type separators are currently used used for small volumes (less than 50 cfm = 1.42 m³ / min. Air and 1 GPM = 0.0038 m³ / min. Liquid).

Gemäß dem Stand der Technik sind Separatoren vom Wirbeltyp wohl bekannt. In typischer Weise umfassen sie ein im wesentlichen zylindri­ sches Gehäuse mit einem konisch geformten Boden-Teil, wobei das Luft-Flüssigkeits-Gemisch in den oberen Abschnitt des Gehäuses durch eine im allgemeinen sich tangential erstreckende Einlaßleitung eingeführt wird. Die zirkulierende Bewegung des Gemisches verursacht, daß sich die schwerere Flüssigkeit an den Wandungen des Gehäuses sammelt und in Richtung zu dem konischen Boden des Separators hinabfällt. Die getrennte Luft wird sodann von dem mittleren Bereich des Gehäuses durch ein Luft-Auslaßrohr hindurch abgezogen. Damit eine kontinuier­ liche Verwendung der Vorrichtung ermöglicht ist, muß das sich an dem Boden des Gehäuses ansammelnde Wasser entfernt werden.According to the prior art, vortex type separators are well known. They typically comprise an essentially cylindrical sches housing with a conically shaped bottom part, the Air-liquid mixture in the upper section of the housing through a generally tangentially extending inlet conduit is introduced becomes. The circulating movement of the mixture causes that collects the heavier liquid on the walls of the housing and falls towards the conical bottom of the separator. The separated air is then released from the central area of the housing withdrawn through an air outlet pipe. So that a continuous Liche use of the device is possible, the must Water accumulating on the bottom of the housing can be removed.

Eine der derzeit gegebenen Möglichkeiten zum Entfernen dieser ange­ sammelten Flüssigkeit besteht darin, daß in einer Flüssigkeits-Auslaß­ leitung, welche mit dem Wasser-Sammelbehälter in Verbindung steht, eine Pumpe angeordnet wird. Der Betrieb der Pumpe wird durch Elektroden-Sensoren in dem im konischen Sammelbehälter enthaltenen Abschnitt des Wirbel-Separators gesteuert, wobei diese Sensoren abfüh­ len, wenn sich das Wasser bis zu einem vorgegebenen Pegelstand ange­ sammelt hat. Sobald das Wasser diesen Pegelstand erreicht, wird die Pumpe eingeschaltet und das Wasser wird aus dem Separator herausge­ pumpt. Der Einschalt-Zustand der Pumpe wird auf das Volumen der aus dem Sammelbehälter abzulassenden Flüssigkeit zeitlich abgestimmt.One of the currently given ways to remove this is indicated collected liquid is that in a liquid outlet  pipe which is connected to the water collecting tank, a pump is arranged. The pump is operated by Electrode sensors in the one contained in the conical collecting container Section of the vortex separator controlled, these sensors lead len when the water turns up to a predetermined level has collected. As soon as the water reaches this level, the Pump switched on and the water is removed from the separator pumps. The on-state of the pump is based on the volume of the liquid to be drained from the collection container is timed.

Obwohl diese Systeme im allgemeinen erfolgreich sind, leiden sie jedoch unter ernsthaften Nachteilen. Weil die in Form von Elektroden vorlie­ genden Sensoren sich in Berührung mit dem Wasser befinden, werden sie sich möglicherweise verschlechtern, wodurch das System unwirksam oder ungenau gemacht wird. Ferner können die Sensoren durch das Vorhandensein von Luftblasen in dem Wasser getäuscht werden, so daß sie unzutreffenderweise angeben, daß kein Wasser vorhanden ist. Da­ rüber hinaus kann dieses bekannte System nicht einfach in Bezug zu einer gewünschten Durchflußrate gesetzt werden, weil die Pumpe übli­ cherweise entweder ein- oder ausgeschaltet ist.Although these systems are generally successful, they suffer with serious disadvantages. Because it was in the form of electrodes sensors are in contact with the water they may worsen, making the system ineffective or is made inaccurate. Furthermore, the sensors can Presence of air bubbles in the water can be fooled so that incorrectly state that there is no water. There Furthermore, this known system cannot simply be related a desired flow rate can be set because the pump übli is either on or off.

Ferner schließen diese bekannten Systeme die Verwendung von üblichen Pumpen aus, wie z. B. von Getriebepumpen oder Zentrifugalpumpen. Getriebepumpen können nicht benutzt werden, weil möglicherweise Schmutz oder Schutt oder sonstige Verunreinigungen in der Flüssigkeit vorhanden sind, welche letztendlich in einer übermäßigen Abnutzung der Getriebepumpen resultieren oder möglicherweise diese vollständig un­ wirksam machen würden. Zentrifugalpumpen können nicht benutzt wer­ den, weil die Möglichkeit des Verlustes der Initial- oder Anlaß- Flüssigkeit besteht, wodurch derartige Zentrifugalpumpen vollständig unwirksam gemacht werden.Furthermore, these known systems preclude the use of conventional ones Pumping out such. B. from gear pumps or centrifugal pumps. Gear pumps cannot be used because possibly Dirt or debris or other contaminants in the liquid are present which ultimately result in excessive wear of the Gear pumps result or may be completely un would take effect. Centrifugal pumps cannot be used by anyone because the possibility of losing the initial or occasional Liquid exists, making such centrifugal pumps complete be rendered ineffective.

Mit Rücksicht auf die wie oben geschilderten Verhältnisse beim Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Vorrichtung zum Entfernen von Flüssigkeit aus einem Luft-Flüssigkeits-Separator anzugeben, welcher einen Flüssigkeits- Sammelteil aufweist.In consideration of the conditions at the stand as described above The present invention is based on the object of technology. an improved device for removing liquid from a  Air-liquid separator to specify, which a liquid Has collector part.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die Kombination der Merkmale gemäß dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 gelöst.This object is achieved according to the invention by the combination of Features according to the characterizing part of claim 1 solved.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung erge­ ben sich aus den Ansprüchen 2 bis 6.Advantageous embodiments of the device according to the invention ben from claims 2 to 6.

Darüber hinaus liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein ver­ bessertes Luft-Flüssigkeits-Trenn-System anzugeben, wobei dieses Sy­ stem gemäß der vorliegenden Erfindung durch die Kombination der Merkmale gemäß dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 7 charak­ terisiert ist.In addition, the invention has for its object a ver to provide improved air-liquid separation system, this Sy stem according to the present invention by combining the Features according to the characterizing part of claim 7 charak is terized.

Vorteilhafte weitere Ausgestaltungen des Systems ergeben sich aus den Ansprüchen 8 bis 12.Advantageous further refinements of the system result from the Claims 8 to 12.

Als Kerngedanke der vorliegenden Erfindung wird es angesehen, eine Vorrichtung zum Entfernen von Flüssigkeit aus einem Luft-Flüssigkeits- Separator zu schaffen, welche eine rotierende Kammer aufweist, die mit dem Flüssigkeits-Sammelteil des Luft-Flüssigkeits-Separators in der Weise in Verbindung steht, daß Flüssigkeit von dem Separator in das Innere der Kammer eintreten kann. Ein Antriebsmotor ist mit der Kammer verbunden, um diese Kammer in der Weise in Rotation zu versetzen, daß sich das Wasser auf der Innenseite einer Umfangs-Wan­ dung sammelt. Ein Pitot-Rohr erstreckt sich in das Innere der Kammer und weist ein Einlaß-Ende auf, welches in der Weise zu der Innenseite der Umfangs-Wandung benachbart liegt, daß Wasser in das Rohr ein­ treten kann, wenn die Kammer rotiert. Das andere Ende des Pitot- Rohres erstreckt sich nach außerhalb der Vorrichtung. Eine Rotation der Kammer wird verursachen, daß Wasser in das Pitot-Rohr eintritt und durch das Rohr in Richtung zur Außenseite der Vorrichtung hindurch­ geht.The main idea of the present invention is considered to be a Device for removing liquid from an air-liquid To create separator, which has a rotating chamber with the liquid collecting part of the air-liquid separator in the Communicates that liquid from the separator into the Inside the chamber can enter. A drive motor is with the Chamber connected to rotate this chamber in the manner place the water on the inside of a perimeter wall dung collects. A pitot tube extends into the interior of the chamber and has an inlet end which is in such a manner to the inside the circumferential wall is adjacent that water into the tube can occur when the chamber rotates. The other end of the pitot Rohres extends outside the device. A rotation of the Chamber will cause water to enter the pitot tube and through the tube towards the outside of the device goes.

Die Erfindung wird im folgenden im Rahmen von Ausführungsbeispielen näher erläutert, wobei auf die beigefügten Zeichnungen Bezug ge­ nommen wird. Es zeigen:The invention is described below in the context of exemplary embodiments explained in more detail, reference being made to the accompanying drawings is taken. Show it:

Fig. 1 eine schematische Querschnittsansicht eines Luft-Flüssig­ keits-Trennsystems nach dem Stand der Technik. Fig. 1 is a schematic cross-sectional view of an air-liquid separation system according to the prior art.

Fig. 2 eine schematische Querschnittsansicht eines Luft-Flüssig­ keits-Trennsystems, bei welchem die vorliegende Erfindung realisiert ist. Fig. 2 is a schematic cross-sectional view of an air-liquid separation system in which the present invention is implemented.

Fig. 3 eine Querschnittsansicht einer Vorrichtung zum Entfernen von Flüssigkeit gemäß der vorliegenden Erfindung. Fig. 3 is a cross-sectional view of an apparatus for removing liquid in accordance with the present invention.

Fig. 4 eine Teilansicht gemäß der Richtung der Pfeile IV-IV in Fig. 3. FIG. 4 is a partial view in the direction of arrows IV-IV in FIG. 3.

Unter Bezugnahme auf Fig. 1 wird zunächst ein bekanntes System zur Luft-Flüssigkeits-Trennung erläutert. Dieses System weist einen Separa­ tor 10 vom Wirbeltyp auf, welcher mit einem Einlaß 12 zum Einlassen einer Luft-Flüssigkeits-Mischung, einem Luft-Auslaß-Rohr 14 sowie mit einem Flüssigkeits-Auslaßrohr 16 versehen ist. Der Wirbel-Separator 10 weist ein im wesentlichen zylindrisches Gehäuse 18 mit einem kegel­ stumpfartigen unteren Sammelbehälter 20 auf. Eine Pumpe 22 ist be­ triebsmäßig mit dem Flüssigkeits-Auslaßrohr 16 verbunden. Der Betrieb der Pumpe 22 wird durch eine Pumpensteuerung 24 gesteuert, die einen aus einer Elektrode bestehenden Sensor 26 umfaßt, welcher sich in die Flüssigkeits-Sammelzone des Separators hinein erstreckt. Bei Betrieb tritt das Luft-Flüssigkeits-Gemisch in den Separator 10 durch den Einlaß 12 in der Richtung der Pfeile 28 ein, wobei sodann der Verlauf seiner Bewegung innerhalb des Gehäuses 18 aufgrund der im wesentlichen tangentialen Anordnung des Einlaß-Rohres 12 spiralförmig ist. Diese Bewegung ist durch Pfeile 30 in Fig. 1 angedeutet. Die spiralförmige Bewegung verursacht, daß sich die schwerere Flüssigkeit auf der Innen­ seite des Gehäuses 18 ansammelt und sodann nach abwärts in den koni­ schen Sammelbehälter-Abschnitt 20 hineinverläuft, um sodann in diesem konischen Sammelbehälter gesammelt zu werden, wie dies durch die Bezugsziffer 34 veranschaulicht ist. Die Luft wird durch das zentral angeordnete Luft-Auslaßrohr 14 in Richtung der Pfeile 32 entfernt. Sobald die in dem konischen Sammelbehälter 20 angesammelte Flüssig­ keit 34 einen vorgegebenen Pegelstand erreicht, wird dieser durch den eine Elektrode aufweisenden Sensor 26 abgefühlt, welcher sodann die Pumpe 22 über die Pumpensteuerung 24 in Betrieb setzt. Die Flüssigkeit wird sodann aus dem System abgepumpt, wie dies durch den Pfeil 36 angedeutet ist.A known system for air-liquid separation is first explained with reference to FIG. 1. This system has a vortex-type separator 10 which is provided with an inlet 12 for admitting an air-liquid mixture, an air outlet pipe 14 and a liquid outlet pipe 16 . The vortex separator 10 has an essentially cylindrical housing 18 with a frustoconical lower collecting container 20 . A pump 22 is operatively connected to the liquid outlet pipe 16 . The operation of the pump 22 is controlled by a pump controller 24 which includes an electrode sensor 26 which extends into the liquid collection zone of the separator. In operation, the air-liquid mixture enters separator 10 through inlet 12 in the direction of arrows 28 , and then the course of its movement within housing 18 is spiral due to the substantially tangential arrangement of inlet tube 12 . This movement is indicated by arrows 30 in FIG. 1. The spiral motion causes the heavier liquid to accumulate on the inside of the housing 18 and then descend downward into the conical reservoir portion 20 to then be collected in this conical reservoir as illustrated by reference numeral 34 . The air is removed through the centrally located air outlet tube 14 in the direction of arrows 32 . As soon as the liquid 34 collected in the conical collecting tank 20 reaches a predetermined level, this is sensed by the sensor 26 having an electrode, which then starts the pump 22 via the pump control 24 . The liquid is then pumped out of the system, as indicated by arrow 36 .

Fig. 2 ist ähnlich zur Fig. 1, veranschaulicht jedoch die Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung in Verbindung mit dem Wirbel-Sepa­ rator 10. Der Wirbel-Separator 10 kann irgendein bekannter Separator sein, und wie bereits in Verbindung mit der Fig. 1 beschrieben, weist er ein im wesentlichen zylindrisches Gehäuse 18 mit einem konisch ge­ formten Sammel-Abschnitt 20 auf. Ein Einlaß 12 zum Einlassen des Luft-Flüssigkeits-Gemisches kommuniziert mit dem Inneren des Ge­ häuses 18, um das Luft-Flüssigkeits-Gemisch in das Gehäuse gemäß einem im allgemeinen tangentialen Verlauf zu richten, derart, daß das Gemisch einem im wesentlichen spiralförmigen Verlauf der Bewegung unterworfen wird, wenn es sich einmal innerhalb des Gehäuses 18 befin­ det. Dies ist in Fig. 2 durch Pfeile 30 angedeutet. Wie bereits im Vor­ angehenden beschrieben, trennt sich das Wasser von der Luft und sammelt sich auf der Innenseite des Gehäuses 18 und geht dann infolge Schwerkraft nach unten in den konisch geformten Sammelbehälter 20. Die Luft wird durch das Luftauslaß-Rohr 14 abgezogen, wie dies eben­ falls durch Pfeile 32 in der Fig. 2 angedeutet ist. Der Betrieb und die Funktionsweise des Separators 10 vom Wirbeltyp in Verbindung mit der vorliegenden Erfindung sind dieselben wie diejenigen, welche bereits unter Bezugnahme auf den in Fig. 1 veranschaulichten Stand der Tech­ nik erläutert worden sind. FIG. 2 is similar to FIG. 1, but illustrates the device according to the present invention in connection with the vortex separator 10 . The vortex separator 10 can be any known separator and, as already described in connection with FIG. 1, it has a substantially cylindrical housing 18 with a conically shaped collecting section 20 . An inlet 12 for admitting the air-liquid mixture communicates with the interior of the housing 18 to direct the air-liquid mixture into the housing according to a generally tangential course, such that the mixture has a substantially spiral course Movement is subjected once it is inside the housing 18 . This is indicated in FIG. 2 by arrows 30 . As already described in the foregoing, the water separates from the air and collects on the inside of the housing 18 and then goes down into the conically shaped collecting container 20 due to gravity. The air is withdrawn through the air outlet pipe 14 , as is just indicated by arrows 32 in FIG. 2. The operation and operation of the vortex type separator 10 in connection with the present invention are the same as those which have already been explained with reference to the prior art illustrated in FIG. 1.

Die Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung entfernt jedoch die angesammelte Flüssigkeit aus dem Sammelbehälter 20, ohne daß eine getrennte Pumpe notwendig wäre. Wie am besten in Fig. 3 veranschau­ licht, umfaßt die Vorrichtung eine Kammer 38, die innerhalb eines stationären Gehäuses 40 in drehbarer Weise untergebracht ist. Die Kammer 38 umfaßt eine Umfangs-Wandung 42, eine obere Wandung 44 sowie eine untere Wandung 46. Wie in Fig. 4 dargestellt, ist die Kammer 38 von einer im wesentlichen zylindrischen Gestaltung.However, the device according to the present invention removes the accumulated liquid from the reservoir 20 without the need for a separate pump. As best illustrated in FIG. 3, the device includes a chamber 38 that is rotatably housed within a stationary housing 40 . The chamber 38 comprises a peripheral wall 42 , an upper wall 44 and a lower wall 46 . As shown in Fig. 4, the chamber 38 is of a generally cylindrical configuration.

Die Kammer 38 ist mit einem Antriebsmotor 48 verbunden, der mittels einer Antriebswelle 50 mit einem Teil des stationären Gehäuses 40 fest verbunden sein kann. Die obere Wandung 44 der Kammer 38 definiert eine Öffnung 52, welche mit dem Innenraum des den Sammelbehälter 20 bildenden Abschnittes des Wirbel-Separators 10 verbunden ist. Zwischen die obere Wandung 44 der rotierenden Kammer 38 und das Gehäuse 40 kann eine Dichtung 54 von irgendeiner bekannten Art dazwischengesetzt sein, um zu verhindern, daß die in dem Sammelbehälter 20 angesammel­ te Flüssigkeit 34 in den Innenraum des stationären Gehäuses 40 außerhalb der rotierenden Kammer 38 eindringt.The chamber 38 is connected to a drive motor 48 which can be fixedly connected to a part of the stationary housing 40 by means of a drive shaft 50 . The upper wall 44 of the chamber 38 defines an opening 52 which is connected to the interior of the section of the vortex separator 10 forming the collecting container 20 . Between the top wall 44 of the rotating chamber 38 and the housing 40 , a seal 54 of any known type may be interposed to prevent the liquid 34 accumulated in the reservoir 20 from entering the interior of the stationary housing 40 outside the rotating chamber 38 penetrates.

Es ist ferner eine Mehrzahl von Saug-Blättern oder -Flügeln 56 vorgese­ hen, welche von der Innenseite der oberen Wandung 44 in den Innen­ raum der rotierenden Kammer 38 hinabhängen. Wie in Fig. 4 darge­ stellt, erstrecken sich die Saug-Flügel oder -Blätter im wesentlichen von dem Zentrum der rotierenden Kammer 38 aus radial nach auswärts und können entweder gerade, wie dargestellt, oder aber auch gekrümmt sein, je nach dem, welche Anforderungen durch die spezielle Anwendung gestellt sind. Während des Betriebes verursacht die Rotation der Kammer 38, daß die Saug-Flügel oder -Blätter, welche als Luftbewe­ gungs-Flügel bezeichnet werden, innerhalb der Kammer 38 einen leicht reduzierten Druck schaffen, um die Flüssigkeit 34 aus dem Sammelbe­ hälter 20 des Wirbel-Separators in den Innenraum der Kammer 38 hin­ einzuziehen. Die Rotation der Kammer 38 verursacht, daß sich die Flüssigkeit innerhalb der Kammer entlang der Innenseite der Umfangs- Wandung 42 sammelt, wie durch die Bezugsziffer 58 in Fig. 3 angedeu­ tet.It is also a plurality of suction blades or wings 56 vorgese hen, which depend from the inside of the upper wall 44 in the interior of the rotating chamber 38 . As shown in FIG. 4, the suction vanes or blades extend radially outward substantially from the center of the rotating chamber 38 and may either be straight as shown or curved depending on the requirements are posed by the special application. During operation, the rotation of the chamber 38 causes the suction blades or blades, which are referred to as air movement blades, to create a slightly reduced pressure within the chamber 38 to remove the liquid 34 from the collecting container 20 of the vortex. To pull separators into the interior of chamber 38 . The rotation of the chamber 38 causes the liquid to collect within the chamber along the inside of the peripheral wall 42 , as indicated by reference numeral 58 in FIG. 3.

Die Umfangs-Wandung 42 kann einen Abschnitt 42a zum Sammeln der Flüssigkeit definieren, wobei dieser Abschnitt 42a eine im wesentlichen konkave Ausgestaltung aufweist, welche zu dem Inneren der Kammer 38 hinweist. Ein Pitot-Rohr 60 weist ein Einlaß-Ende auf, welches sich in den konkaven Abschnitt 42 zum Sammeln der Flüssigkeit in der Weise hinein erstreckt, daß, wenn die Kammer 38 rotiert, das Wasser gezwun­ gen wird, in dieses Einlaßende einzutreten und durch das Pitot-Rohr 60 zu fließen. Das Pitot-Rohr 60 ist stationär angeordnet und kann durch die obere Wandung 44 der Kammer 38 entlang der Rotationsachse 62 in den Innenraum der rotierenden Kammer hinein verlaufen. Das Pitot- Rohr 60 erstreckt sich bis in den die Vorrichtung umgebenden Außenraum und dient dazu, die Flüssigkeit in Richtung des Pfeiles 36 gemäß Fig. 3 zu entfernen.The circumferential wall 42 can define a section 42 a for collecting the liquid, this section 42 a having a substantially concave configuration which points towards the interior of the chamber 38 . A pitot tube 60 has an inlet end which extends into the concave portion 42 for collecting the liquid such that when the chamber 38 rotates, the water is forced to enter and enter that inlet end Pitot tube 60 to flow. The pitot tube 60 is arranged stationary and can run through the upper wall 44 of the chamber 38 along the axis of rotation 62 into the interior of the rotating chamber. The pitot tube 60 extends into the outer space surrounding the device and serves to remove the liquid in the direction of the arrow 36 according to FIG. 3.

Irgendwelche Luft, die von der Flüssigkeit innerhalb der Kammer 38 getrennt werden kann, kann durch einen Durchgang 64 hindurch entfernt werden, der durch die Antriebswelle 50 definiert und in einen Entlüf­ tungs-Kanal 66 hinein gerichtet ist. Der Entlüftungs-Kanal 66 kann mit dem Luftauslaß-Rohr 14 in Verbindung stehen, wie in Fig. 2 veran­ schaulicht. Mit dem Einlaß des Durchganges 64 in den Innenraum der Kammer 38 kann ein Filter 68 betriebsmäßig verbunden sein, um irgendeine Verstopfung des Durchganges durch irgendwelche Verunreini­ gungen zu verhindern, die durch die Luft mitgerissen werden können. Der Entlüftungs-Kanal sorgt ebenfalls für einen leicht negativen Druck innerhalb des Innenraumes der rotierenden Kammer 38, um das Hinein­ ziehen der Flüssigkeit in die Kammer hinein zu unterstützen. Sobald sich die Flüssigkeit 34 in Berührung mit den Flügeln oder Blättern 56 befin­ det, wird durch die Zentrifugalkräfte verursacht, daß sich das Wasser auf der Innenseite der Umfangs-Wandung 42 ansammelt.Any air that can be separated from the liquid within the chamber 38 can be removed through a passage 64 defined by the drive shaft 50 and directed into a vent channel 66 . The vent channel 66 can communicate with the air outlet pipe 14 , as illustrated in FIG. 2. A filter 68 may be operatively connected to the inlet of the passageway 64 into the interior of the chamber 38 to prevent any blockage of the passageway by any contaminants which may be entrained by the air. The vent channel also provides a slightly negative pressure within the interior of the rotating chamber 38 to assist in drawing the liquid into the chamber. As soon as the liquid 34 is in contact with the wings or leaves 56 , the centrifugal forces cause the water to accumulate on the inside of the peripheral wall 42 .

Wie sich aus der vorangehenden Beschreibung ergibt, beseitigt die vor­ liegende Erfindung die Notwendigkeit irgendwelcher Sensoren zum Erfassen des Wasser-Pegels und vermeidet die Schwierigkeiten, die von Natur aus mit solchen Sensor-Systemen verbunden sind. Diese Vorrich­ tung beseitigt ebenfalls das Erfordernis externer Pumpen, während ande­ rerseits die Vorteile von Wirbel-Separatoren mit hohen Durchfluß-Kapa­ zitäten beibehalten werden. Die vorliegende Erfindung besitzt ferner den Vorzug, daß die positiven Pumpeigenschaften von rotierenden Separato­ ren beibehalten werden, ohne jedoch die Nachteile solcher rotierender Separatoren mit zu übernehmen, welche in einer verhältnismäßig gerin­ gen Durchflußkapazität liegen.As can be seen from the foregoing description, the above eliminates lying invention the need for any sensors Detect the water level and avoid the difficulties caused by Naturally associated with such sensor systems. This device tion also eliminates the need for external pumps, while others on the other hand, the advantages of vortex separators with high flow capacities capacities are maintained. The present invention also has the Preference that the positive pumping properties of rotating Separato ren be maintained without the disadvantages of such rotating  Separators to take over, which are in a relatively small flow capacity.

Claims (12)

1. Vorrichtung zum Entfernen von Flüssigkeit aus einem Luft-Flüssigkeits-Separator, mit einem Flüssigkeits-Sammelteil, gekenn­ zeichnet durch
  • a) Mittel zum Definieren einer Kammer (38) mit einer Umfangs­ wandung (42) und einem Innenraum, der mit dem Flüssigkeits- Sammelteil (20) des Luft-Flüssigkeits-Separators (10) in der Weise in Verbindung steht, daß die Flüssigkeit (34) in dem Flüssigkeits-Sammel-Teil (20) in das Innere der Kammer (38) eintreten kann;
  • b) mit der Kammer (38) betriebsmäßig verbundene Antriebsmittel (48), so daß die Kammer um eine Achse in Rotation versetzt wird, um hierdurch zu verursachen, daß die innerhalb der Kammer (38) vorhandene Flüssigkeit (34) gegen die Umfangs­ wandung (42) hin verschoben wird; und
  • c) ein Pitot-Rohr (60) mit einem ersten Ende, das innerhalb der Kammer (38) benachbart zu der Umfangswandung (42) in der Weise angeordnet ist, daß die an der Umfangswandung (42) gesammelte Flüssigkeit durch das Pitot-Rohr (60) hindurch­ treten wird, wenn die Kammer rotiert, sowie mit einem zweiten Ende, welches außerhalb der Kammer (38) und des Luft- Flüssigkeits-Separators (10) angeordnet ist.
1. Device for removing liquid from an air-liquid separator, with a liquid collecting part, characterized by
  • a) means for defining a chamber ( 38 ) with a circumferential wall ( 42 ) and an interior which is connected to the liquid collecting part ( 20 ) of the air-liquid separator ( 10 ) in such a way that the liquid ( 34 ) in the liquid collecting part ( 20 ) can enter the interior of the chamber ( 38 );
  • b) with the chamber ( 38 ) operatively connected drive means ( 48 ) so that the chamber is rotated about an axis to thereby cause that the liquid inside the chamber ( 38 ) ( 34 ) against the circumferential wall ( 42 ) is shifted towards; and
  • c) a pitot tube ( 60 ) having a first end which is arranged inside the chamber ( 38 ) adjacent to the peripheral wall ( 42 ) in such a way that the liquid collected on the peripheral wall ( 42 ) through the pitot tube ( 60 ) will pass through when the chamber rotates, and with a second end located outside the chamber ( 38 ) and the air-liquid separator ( 10 ).
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, ferner gekennzeichnet durch Mittel, welche betriebsmäßig mit der Kammer (38) verbunden sind, um Flüssigkeit (34) aus dem Flüssigkeits-Sammelteil (20) des Luft-Flüssig­ keits-Separators (10) in die Kammer hineinzuziehen, wenn die Kammer rotiert.2. Apparatus according to claim 1, further characterized by means operatively connected to the chamber ( 38 ) to draw liquid ( 34 ) from the liquid collecting part ( 20 ) of the air-liquid separator ( 10 ) into the chamber when the chamber rotates. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Kammer (38) eine obere Wandung (44) aufweist und daß die Mittel zum Ziehen der Flüssigkeit in die Kammer (38) hinein eine Mehrzahl von Flügeln oder Blättern (56) aufweist, welche sich von der oberen Wandung (44) in die Kammer (38) hinein erstrecken.3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the chamber ( 38 ) has an upper wall ( 44 ) and that the means for drawing the liquid into the chamber ( 38 ) into a plurality of wings or leaves ( 56 ) which extends from the upper wall ( 44 ) into the chamber ( 38 ). 4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekenn­ zeichnet durch einen Entlüftungs-Kanal (66), der mit dem Inneren der Kammer (38) in Verbindung steht, um zu ermöglichen, daß die Luft von dem Inneren der Kammer (38) aus durch den Kanal (66) hindurchgeht.4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized by a ventilation channel ( 66 ) which communicates with the interior of the chamber ( 38 ) in order to allow the air from the interior of the chamber ( 38 ) passes through the channel ( 66 ). 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Luft-Flüssigkeits-Separator (10) ein zum Ablassen von Luft dienen­ des Rohr aufweist und daß der Entlüftungs-Kanal (66) betriebsmäßig mit diesem zum Ablassen von Luft dienenden Rohr verbunden ist.5. The device according to claim 4, characterized in that the air-liquid separator ( 10 ) has a to serve for releasing air of the tube and that the venting channel ( 66 ) is operatively connected to this for releasing air serving tube. 6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, ferner gekennzeichnet durch eine Antriebswelle (50), welche die Antriebsmittel (48) und die Kammer (38) betriebsmäßig miteinander verbindet, wobei die Antriebs­ welle (50) einen Durchgang definiert, welcher mit dem Inneren der Kammer (38) und dem Entlüftungs-Kanal (66) in Verbindung steht.6. The apparatus of claim 4 or 5, further characterized by a drive shaft ( 50 ) which operatively connects the drive means ( 48 ) and the chamber ( 38 ) to each other, the drive shaft ( 50 ) defining a passage which communicates with the interior of the Chamber ( 38 ) and the ventilation channel ( 66 ) communicates. 7. System zum Trennen von Luft und Flüssigkeit, gekennzeichnet durch die Kombination folgender Merkmale:
  • a) ein Luft-Flüssigkeits-Separator (10) vom Wirbeltyp, der einen Einlaß zum Einlassen eines Luft-Flüssigkeits-Gemisches, einen Luft- Ausgang sowie einen Sammel-Teil zum Sammeln der abgetrennten Flüssigkeit aufweist, und
  • b) Mittel zum Abpumpen der Flüssigkeit aus dem Sammel-Teil, wobei diese Mittel aufweisen:
    • i) Mittel, welche eine Kammer (38) definieren, die eine Umfangs-Wandung (42) sowie einen Innenraum aufweist, der mit dem Flüssigkeits-Sammel-Teil (20) des Luft- Flüssigkeits-Separators (10) in der Weise in Verbindung steht, daß die in dem Flüssigkeits-Sammelteil enthaltene Flüssigkeit (34) in das Innere der Kammer (38) eintreten kann;
    • ii) Antriebsmittel (48), welche betriebsmäßig so mit der Kammer (38) verbunden sind, daß diese Kammer um eine Achse rotiert, um hierdurch zu verursachen, daß die innerhalb der Kammer vorhandene Flüssigkeit gegen die Umfangs-Wandung (42) hin verschoben wird;
    • iii) ein Pitot-Rohr (60), mit einem ersten Ende, das innerhalb der Kammer (38) angrenzend an die Um­ fangs-Wandung (42) in der Weise angeordnet ist, daß die an der Umfangs-Wandung gesammelte Flüssigkeit eintreten und durch das Pitot-Rohr (60) hindurchgehen wird, wenn die Kammer rotiert, sowie mit einem zweiten Ende, das außerhalb der Kammer (38) und dem Luft-Flüssigkeits-Separator (10) angeordnet ist.
7. System for separating air and liquid, characterized by the combination of the following features:
  • a) an air-liquid separator ( 10 ) of the vortex type, which has an inlet for inlet of an air-liquid mixture, an air outlet and a collecting part for collecting the separated liquid, and
  • b) means for pumping the liquid out of the collecting part, these means comprising:
    • i) Means defining a chamber ( 38 ) having a peripheral wall ( 42 ) and an interior that in connection with the liquid collection part ( 20 ) of the air-liquid separator ( 10 ) stands that the liquid ( 34 ) contained in the liquid collecting part can enter the interior of the chamber ( 38 );
    • ii) drive means ( 48 ) which are operatively connected to the chamber ( 38 ) such that this chamber rotates about an axis to cause the liquid within the chamber to be displaced against the peripheral wall ( 42 ) ;
    • iii) a pitot tube ( 60 ) having a first end which is disposed within the chamber ( 38 ) adjacent to the peripheral wall ( 42 ) in such a way that the liquid collected on the peripheral wall enter and through the pitot tube ( 60 ) will pass as the chamber rotates, and with a second end located outside the chamber ( 38 ) and the air-liquid separator ( 10 ).
8. Luft-Flüssigkeits-Trenn-System nach Anspruch 7, ferner ge­ kennzeichnet durch Mittel, welche betriebsmäßig mit der Kammer (38) verbunden sind, um die Flüssigkeit (34) aus dem Flüssigkeits-Sammelteil (20) des Luft-Flüssigkeits-Separators (10) in die Kammer hineinzuzie­ hen, wenn die Kammer rotiert.The air-liquid separation system of claim 7, further characterized by means operatively connected to the chamber ( 38 ) to remove the liquid ( 34 ) from the liquid collection part ( 20 ) of the air-liquid separator ( 10 ) pull into the chamber when the chamber rotates. 9. Luft-Flüssigkeits-Trenn-System nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammer (38) eine obere Wandung (44) aufweist und daß die Mittel zum Ziehen der Flüssigkeit in die Kammer (38) hinein eine Mehrzahl von Flügeln oder Blättern (56) auf­ weist, die sich von der oberen Wandung (44) aus in die Kammer (38) hinein erstrecken.9. Air-liquid separation system according to claim 7 or 8, characterized in that the chamber ( 38 ) has an upper wall ( 44 ) and that the means for drawing the liquid into the chamber ( 38 ) into a plurality of wings or leaves ( 56 ) which extend from the upper wall ( 44 ) into the chamber ( 38 ). 10. Luft-Flüssigkeits-Trenn-System nach einem der An­ sprüche 7 bis 9, gekennzeichnet durch einen Entlüftungs-Kanal (66), der mit dem Inneren der Kammer (38) in Verbindung steht, um zu ermöglichen, daß die Luft von dem Inneren der Kammer (38) aus durch diesen Kanal hindurchgeht.10. Air-liquid separation system according to one of claims 7 to 9, characterized by a ventilation channel ( 66 ) which communicates with the interior of the chamber ( 38 ) in order to allow the air from the Inside the chamber ( 38 ) passes through this channel. 11. Luft-Flüssigkeits-Trenn-System nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Luft-Flüssigkeits-Separator (10) ein Rohr zum Entweichenlassen von Luft aufweist und daß der Entlüftungs- Kanal (66) betriebsmäßig mit diesem Rohr zum Entweichenlassen von Luft verbunden ist.11. Air-liquid separation system according to claim 10, characterized in that the air-liquid separator ( 10 ) has a tube for releasing air and that the venting channel ( 66 ) operationally with this tube for releasing air connected is. 12. Luft-Flüssigkeits-Trenn-System nach Anspruch 10 oder 11, gekennzeichnet durch eine Antriebswelle (50), welche die Antriebsmittel (48) und die Kammer (38) betriebsmäßig miteinander verbindet, wobei die Antriebs-Welle (50) einen Durchgang definiert, welcher mit dem Inneren der Kammer (38) und dem Entlüftungs-Kanal (66) in Verbindung steht.12. Air-liquid separation system according to claim 10 or 11, characterized by a drive shaft ( 50 ) which operatively connects the drive means ( 48 ) and the chamber ( 38 ) to one another, the drive shaft ( 50 ) defining a passage which communicates with the interior of the chamber ( 38 ) and the venting channel ( 66 ).
DE4330458A 1992-07-13 1993-09-08 Device for removing liquid from an air/liquid separator Withdrawn DE4330458A1 (en)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US07/915,255 US5332501A (en) 1992-07-20 1992-07-20 Apparatus for removing liquid from an air-liquid separator
DE4330458A DE4330458A1 (en) 1992-07-13 1993-09-08 Device for removing liquid from an air/liquid separator
GB9318791A GB2281706B (en) 1992-07-13 1993-09-10 Apparatus for removing liquid from an air-liquid separator
FR9310974A FR2709985B1 (en) 1992-07-13 1993-09-15 Apparatus for discharging liquid from an air-liquid separator.
JP5233669A JPH07108122A (en) 1992-07-13 1993-09-20 Apparatus for removing liquid from air-liquid separator

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US07/912,255 US5389116A (en) 1992-07-13 1992-07-13 Ground cover and soil supplement
DE4330458A DE4330458A1 (en) 1992-07-13 1993-09-08 Device for removing liquid from an air/liquid separator
GB9318791A GB2281706B (en) 1992-07-13 1993-09-10 Apparatus for removing liquid from an air-liquid separator
FR9310974A FR2709985B1 (en) 1992-07-13 1993-09-15 Apparatus for discharging liquid from an air-liquid separator.
JP5233669A JPH07108122A (en) 1992-07-13 1993-09-20 Apparatus for removing liquid from air-liquid separator

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE4330458A1 true DE4330458A1 (en) 1995-03-09

Family

ID=27511697

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE4330458A Withdrawn DE4330458A1 (en) 1992-07-13 1993-09-08 Device for removing liquid from an air/liquid separator

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JPH07108122A (en)
DE (1) DE4330458A1 (en)
FR (1) FR2709985B1 (en)
GB (1) GB2281706B (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5510788B2 (en) * 2009-10-30 2014-06-04 三浦工業株式会社 Steam separator
CN110214686B (en) * 2019-07-12 2023-09-19 中国科学院空间应用工程与技术中心 Plant matrix-free cultivation liquid returning device and method capable of adapting to multiple stress conditions

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH345599A (en) * 1955-08-08 1960-03-31 Ruf Walter centrifuge
US3276679A (en) * 1963-10-04 1966-10-04 Franklin W Booth Separator
US3224173A (en) * 1964-12-31 1965-12-21 Nasa Liquid-gas separation system
US4365977A (en) * 1981-02-03 1982-12-28 Nl Industries, Inc. Drilling mud degasser
FI77066C (en) * 1987-09-01 1989-01-10 Ahlstroem Oy Method and apparatus for purifying pulp suspension
US5624371A (en) * 1991-12-12 1997-04-29 Framo Developments (Uk) Limited Self-regulating centrifugal separator
US5190515A (en) * 1992-01-13 1993-03-02 Eastman Kodak Company Vacuum degassing apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
FR2709985B1 (en) 1997-01-31
GB2281706A (en) 1995-03-15
GB9318791D0 (en) 1993-10-27
GB2281706B (en) 1997-08-20
JPH07108122A (en) 1995-04-25
FR2709985A1 (en) 1995-03-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE4012384C2 (en) Particle separator, in particular for use in a pressurized three-phase flow system
DE60107089T2 (en) Dust particle collector for cyclone separators
EP1062047B1 (en) Cyclone separator
EP0237708B1 (en) Dental suction device
EP0207927B1 (en) Apparatus for separating dust from gases
DE69306433T2 (en) Solid particle separator for the variable removal of liquid flows in a dental apparatus
DE2525865A1 (en) FAN
EP2471588A1 (en) Filter device for separating liquids from gases
EP0400431B2 (en) Separation unit
DE2341789C3 (en) Arrangement for energy recovery in the clean gas outlet of a rotary flow vortex «
DE112019000506B4 (en) FILTER DEVICE, PARTICULARLY FOR GAS FILTRATION
EP0133460A2 (en) Device for dehydrating and drying granulated synthetic material
DE68905234T2 (en) ROUND FILTER WITH FILTER INSERT.
DE4330458A1 (en) Device for removing liquid from an air/liquid separator
DE2708135A1 (en) Slurries separator for mining operations etc. - comprises basket shaped sieve with cyclonic entry and outer housing to draw=off liquor
DE3826454C2 (en)
DE102004030350A1 (en) Vacuum cleaner, has liquid precipitator with cyclone having inlet, outlet and discharge unit, where air is supplied across inlet to cyclone and released across outlet, and precipitated liquid is guided back across unit into filling space
DE3034400A1 (en) Centrifugal separator with double walled internal insert - separates contaminant liq. or solids from gas stream
DE19844441A1 (en) Device and method for separating particles from a fluid
DE19711970B4 (en) Device for regulating the flow rate of a vertical axis centrifugal pump
DE202009016309U1 (en) Device for separating a gas-liquid mixture
DE4121934A1 (en) CENTRIFUGE
DE10217967C1 (en) Filtering device used for filtering fluids has circulating channel provided around peripheral edge of membrane with its inlet connected to gap and its outlet connected to return channel
EP4042023B1 (en) Dental separator
DE102016109380B3 (en) Suction unit with a housing enclosing a process space

Legal Events

Date Code Title Description
8139 Disposal/non-payment of the annual fee