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Title:
DEVICE AND METHOD FOR DRAINING CONDENSATE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2003/052314
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a device for condensate elimination in a pneumatic system. Said device comprises a housing (10, 210, 310) and at least one inlet conduit (12, 212, 312), which leads into an internal chamber (26, 226, 326) of the housing (10, 210, 310) and which admits a working fluid-condensate mixture of the pneumatic system. The device also comprises at least a first outlet conduit (14, 214, 314), which leads out of the housing (10, 210, 310), in addition to switching means (28, 228, 328) that are located in the housing (10, 210, 310). According to the invention, the switching means (28, 228, 328) are configured in such a way that at least one further, second outlet conduit (16, 216, 316), which is provided in the housing, is opened by the switching means (28, 228, 328), if the inlet conduit(s) (12, 212, 312) is or are not under pressure. The invention also relates to a corresponding pressure-driven method for eliminating condensate in a pneumatic system.

Inventors:
BAUER BERTRAM (DE)
STRASSBURGER KLAUS (DE)
Application Number:
PCT/DE2002/004577
Publication Date:
June 26, 2003
Filing Date:
December 16, 2002
Export Citation:
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Assignee:
BOSCH GMBH ROBERT (DE)
BAUER BERTRAM (DE)
STRASSBURGER KLAUS (DE)
International Classes:
F16T1/14; (IPC1-7): F16T1/14
Foreign References:
DE3214723A11983-10-27
US3130741A1964-04-28
DE2935408A11981-03-12
GB2096015A1982-10-13
GB1036548A
DE1814301A11969-08-07
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Claims:
Ansprüche
1. Vorrichtung zur Kondensatabscheidung in einem pneumatischen System, mit einem Gehäuse (10,210, 310) und mit mindestens einem, in einen Innenraum (26,226, 326) des Gehäuses (10,210, 310) hinein führenden Einlasskanal (12,212, 312), der mit einem ArbeitsmittelKondensatGemisch des pneumatischen Systems beaufschlagbar ist, sowie mit mindestens einem ersten aus dem Gehäuse (10,210, 310) heraus führenden Auslasskanal (14,214, 314), sowie mit im Gehäuse (10,210, 310) angeordneten Schaltmitteln (28,228, 328), dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltmittel (28,228, 328) derart beschaffen sind, dass mindestens ein weiterer, zweiter Auslasskanal (16,216, 316), der am Gehäuse vorhanden ist, durch die Schaltmittel (28,228, 328) geöffnet wird, falls der mindestens eine Einlasskanal (12,212, 312) druckfrei ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltmittel (28,228, 328) zum Öffnen und/oder Schließen des mindestens einen zweiten Auslasskanals (16,216, 316) druckgetrieben, insbesondere durch den am Einlasskanal (12,212, 312) anliegenden Druck getrieben, sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltmittel (28,228, 328) derart beschaffen sind, dass der mindestens eine zweite Auslasskanal (16,216, 316) bei druckbeaufschlagtem Einlasskanal (12,212, 312) durch die Schaltmittel (28,228, 328) verschlossen ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1,2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltmittel (28,228, 328) mechanische Schaltmittel (30,40, 52,230, 240,330, 340, 341,370, 371,380, 384) sind.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltmittel (28,228, 328) durch mindestens ein elastisches Element (40,240, 340,341) vorgespannt sind, insbesondere derart vorgespannt sind, dass der mindestens eine zweite Auslasskanal (16,216, 316) geöffnet ist, falls der mindestens eine Einlasskanal (12,212, 312) druckfrei ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine elastische Element (40,240, 340,341) zur Vorspannung der Schaltmittel (28,228, 328) mindestens ein Federelement (40,240, 340, 341) aufweist.
7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltmittel (28,228, 328) mindestens eine flexible Membran (370,371) aufweisen.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Gehäuseinnenraum (26,226, 326) der Vorrichtung durch mindestens eine Membran (370,371) in mindestens zwei Teilräume (372,374, 382) unterteilt ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch, 8, dadurch gekennzeichnet, dass sich der mindestens eine Einlasskanal (12,212, 312) und der mindestens eine zweite Auslasskanal (16,216, 316) in verschiedenen, durch mindestens eine Membran (370,371) getrennten Teilräumen (372,374, 382) des Gehäuseinnenraums (26,226, 326) der Vorrichtung befinden.
10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Strömungsverlauf des ArbeitsmittelKondensatGemischs von dem mindestens einen Einlasskanal (12,212, 312) zu dem mindestens einen ersten Auslasskanal (14,214, 314) des Gehäuses über mindestens eine Prallfläche (58,258, 358) führt.
11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in einer mit dem mindestens einen, ersten Ausgangskanal (14,214, 314) verbundenen Leitung Absperrmittel vorgesehen sind.
12. Verfahren zur Kondensatabscheidung in einem pneumatischen System, bei dem ein zwischen einemEinlasskanal (12,212, 312) und einem ersten Auslasskanal (14,214, 314) eines KondensatabscheideGehäuses (10,210, 310) anliegender Druck eines pneumatischen Arbeitsmediums ein im Gehäuse (10,210, 310) befindliches mechanisches Stellelement (28,228, 328) derart bewegt, dass ein aus dem Gehäuse (10, 210, 310) heraus führender, zweiter Auslasskanal (16,216, 316) verschlossen wird, so dass das durch den Einlasskanal (12,212, 312) zusammen mit dem Arbeitsmedium einströmende Kondensat sich bei der Durchströmung des KondensatabscheideGehäuses (10, 210,310) vom Arbeitsmedium trennen und im GehäuseInnenraum (26,226, 326) sammeln kann, bis dass der Einlasskanal (12,212, 312) druckfrei wird und das Stellelement (28,228, 328) automatisch den zweiten Auslasskanal (16,216, 316) öffnet, so dass das Kondensat durch diesen zweiten Auslasskanal (16,216, 316) abfließen kann.
13. Verfahren zur Kondensatabscheidung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das in das KondensatabscheideGehäuse (10,210, 310) einströmende Gemisch aus pneumatischem Arbeitsmedium und Kondensat über eine Prallfläche (58,258, 358) geleitet wird, so dass es aufgrund der Anordnung dieser Prallfläche (58,258, 358) und der auf das Gemisch einwirkenden Schwerkraft zu einer deutlichen Trennung des Kondensats vom pneumatischen Arbeitsmedium im GehäuseInnenraum (26,226, 326) kommt.
Description:
Vorrichtung und Verfahren zur Kondensatentleerung Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung sowie ein Verfahren zur Kondensatentleerung, insbesondere in einem pneumatischen System entsprechend dem Oberbegriff der Ansprüche 1 beziehungsweise 12.

Stand der Technik Aus dem Stand der Technik sind Kondensatabscheider als pneumatische Bauelemente bekannt, die manuell oder automatisch beispielsweise mittels eines Elektromagnetventils entleert werden können. Ebenso sind Lufttrockner mit beispielsweise hydrophilem Material für pneumatische Leitungssysteme bekannt, welche jedoch in einem bestimmten Wartungszyklus ausgetauscht werden müssen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung beziehungsweise ein Verfahren zur Kondensatentleerung eines pneumatischen Systems zu schaffen, die/das auf einfache Weise ermöglicht, dass in dem pneumatischen System entstehende Kondensat ohne großen Aufwand aus dem System zu entfernen. Zudem ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine solche Vorrichtung mit relativ einfachen Bauteilen und auf einem relativ kleinem Bauraum zu realisieren.

Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß durch einen Gegenstand mit den Merkmalen des Anspruchs 1 beziehungsweise durch ein Verfahren gemäß Anspruch 12. Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Gegenstandes sind in den Unteransprüchen aufgeführt.

Vorteile der Erfindung Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Kondensatentleerung, insbesondere eines pneumatischen Systems weist ein Gehäuse auf mit mindestens einem in den Innenraum des Gehäuses hineinführenden Einlasskanal. Dieser Einlasskanal ist mit dem Arbeitsmittel des pneumatischen Systems beaufschlagbar. Das Arbeitsmittel wird in der Regel Luft sein, andere Gase oder auch Gasgemische sind aber für dieses System ebenso vorstellbar. Ferner sind im Gehäuse der erfindungsgemäßen Vorrichtung Schaltmittel angeordnet, die eine Verbindung zwischen dem Einlasskanal sowie einem ersten und

einem zweiten Auslasskanal vermitteln können. In vorteilhafter Weise ist der mindestens eine zweite Auslasskanal des Gehäuses durch die Schaltmittel geöffnet, falls der mindes- tens eine Einlasskanal druckfrei ist. Auf diese Weise, kann das im Gehäuseinneren der Vorrichtung angesammelte Kondensat automatisch aus dem Gehäuse durch einen zweiten Kanal abfließen, wenn die Vorrichtung zur Kondensatentleerung beziehungsweise das pneumatische System druckfrei geschaltet ist. Durch einfaches Entlüften des Systems kann somit auch automatisch das angesammelte Kondensat abgelassen werden.

Dies ist mit einem deutlichen Kostenvorteil gegenüber, im Wartungszyklus zu tauschenden Abscheidern oder manuell beziehungsweise elektrisch arbeitenden Abscheidesystemen, wie auch Lufttocknern verbunden. Das Bauteil ist zudem auf relativ kleinem Bauraum, mit einfachen Kunststoffbauteilen realisierbar und ohne großen Aufwand in jedes bestehende, pneunatische System integrierbar.

Das beanspruchte Verfahren ermöglicht somit eine überaus einfache und ohne großen Wartungsaufwand mögliche Kondensatentleerung eines pneumatischen Systems.

Durch die in den weiteren Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen und Merkmalen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Anspruch 1 angegebenen Vorrichtung beziehungsweise des im Anspruch 15 angegebenen Verfahrens möglich.

In vorteilhafter Weise wird das Schaltmittel zum Öffnen und/oder zum Schließen des mindestens einen zweiten Auslaßkanals druckbetrieben. Auf diese Weise kommt das beschriebene Bauelement ohne weitere elektrische oder elektronische Steuerung aus.

Insbesondere kann die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Kondensatabscheidung Schaltmittel aufweisen, die durch den am Einlasskanal der Vorrichtung anliegenden Druck getrieben werden. Eine solche Realisierung kommt ohne weitere externe Ansteuerung aus, ist einfach zu gestalten und benötigt daher auch nur einen entsprechend kleinen Bauraum. In einfacher und vorteilhafter Weise lässt sich eine solche pneumatische Vorrichtung nahezu vollständig in Kunststoff ausführen, was zu einer deutlichen Reduzierung des Gewichts eines solchen Systems führt.

Vorteilhafterweise ist der eine zweite Auslaßkanal, der zur Entleerung des Kondensats vorgesehen ist, bei druckbeaufschlagtem Einlaßkanal durch die Schaltmittel verschlossen.

Auf diese Weise ist ein minimaler Verlust des pneumatischen Arbeitsmittels für das

System möglich, so dass sich das Kondensat auch über eine gewisse Zeit in der Vorrichtung ansammeln kann.

Die druckgetriebenen Schaltmittel der erfindungsgemäßen Vorrichtung lassen sich in einfacher Weise als mechanische Schaltmittel ausbilden. In vorteilhafter Weise können die gesamten Schaltmittel im Gehäuseinnenraum angeordnet werden, so dass keinerlei Schaltmittel beziehungsweise Schaltleitungen aus dem Gehäuse herausgeführt werden müssen. Bis auf den Einlasskanal beziehungsweise die beiden Auslasskanäle kann daher das Gehäuse der erfindungsgemäßen Vorrichtung hermetisch abgeriegelt sein, so dass in vorteilhafter Weise auf aufwendige Durchführungsdichtungen beispielsweise für elektrische Zuleitungen verzichtet werden kann.

Vorteilhafterweise lassen sich die mechanischen Schaltmittel der erfindungsgemäßen Vorrichtung durch elastische Elemente gegenüber dem beaufschlagten Druck, der beispielsweise am Einlasskanal anliegt, vorspannen. Somit ist es in einfacher Weise möglich, ein System zu realisieren, das in druckfreien Zustand zu einer automatischen Kondensatentleerung führt. So können beispielsweise Federelemente oder auch anders geartete, elastische Elemente genutzt werden, den Auslaßkanal für das Kondensat im druckfreien Zustand der Vorrichtung offenzuhalten. Wird ein pneumatisches System mit integrierter, erfindungsgemäßer Vorrichtung zur Kondensatabscheidung drucklos geschaltet, so fließt das im Gehäuse der Vorrichtung zwischenzeitlich angesammelte Kondensat automatisch aus der Anordnung heraus.

In einer vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist der Gehäuseinnenraum durch mindestens eine mit den Schaltmitteln verbundene Membran in Teilräume unterteilt. Die Membran ermöglicht in einfacher Weise eine gute Abdichtung der Teilräume gegeneinander, so dass die Dichtigkeit der Vorrichtung auch ohne extreme Anforderungen an die Fertigungstoleranzen einzelner Bauteiler der erfindungsgemäßen Vorrichtung gewährleistet ist. Insbesondere kann durch die Teilung des Innenraumes der erfindungsgemäßen Vorrichtung mittels mindestens einer Membran sichergestellt werden, so zu jedem Zeitpunkt eine Verbindung zwischem dem Einlasskanal und dem Lufutauslasskanal besteht.

In vorteilhafter Weise weist die erfindungsgemäße Vorrichtung zumindest eine Prallfläche auf, die möglichst senkrecht zur Richtung des in die Vorrichtung

einströmenden Arbeitsmittel-Kondensat-Gemisches angeordnet ist. Diese Anordnung verhindert, dass das Kondensat durch die Strömung zwischen dem Einlasskanal und einem Auslasskanal für das Arbeitsmittel mitgerissen wird, was sich negativ auf die Trennung des Kondensates vom Arbeitsmittel auswirken würde. Durch die mittels der Prallfläche erzielte Strömungsumlenkung und Verwirbelung des Arbeitsmittel- Kondensat-Gemisches kommt es zu einer deutlich besseren Trennung des Kondensates vom Arbeitsmittel des pneumatischen Systems.

Zeichnung In der Zeichnung sind drei Ausführungsbeispiele einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Kondensatabscheidung und Entleerung dargestellt, die in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert werden sollen. Die Figuren der Zeichnung, deren Beschreibung sowie die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Ein Fachmann wird diese Merkmale auch einzeln betrachten und zu weiteren, sinnvollen Kombinationen zusammenfassen.

Es zeigen : Figur 1 einen Querschnitt durch ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Kondensatabscheidungund Entleerung, Figur 2 einen Schnitt durch ein zweites Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Kondensatabscheidung und Entleerung, Figur 3 einen Schnitt durch ein drittes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Kondensatabscheidung.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Kondensatabscheidung in der Ausführungsform nach Figur 1 weist ein Gehäuse 10 auf, in das ein Einlaßkanal 12 hinein-sowie ein erster Auslaßkanal 14 und ein zweiter Auslaßkanal 16 herausführen. Das Gehäuse 10 der Vorrichtung zur Kondensatentleerung besteht aus einem Gehäuseoberteil 18 und einem Gehäuseunterteil 20, die über eine Schraubverbindung 22 fest miteinander verbunden und

mittels eines O-Ringes 24 gegeneinander abgedichtet sind. Schnapp-oder Rastverbindungen zwischen den Gehäuseteilen sind in anderen Ausführungsbeispielen selbstverständlich ebenso möglich.

Das Gehäuse 10 umschließt einen Gehäuseinnenraum 26, in dem Schaltmittel 28 beweglich angeordnet sind. Die Schaltmittel 28 bestehen unter Anderem aus einem stempelförmigen Verschluß 30, an dem eine Führungsstange 32, im Ausführungsbeispiel der Figur 1 einstückig angebracht ist. Die Führungsstange 32 greift mit ihrem, dem stempelförmigen Ende des Verschlußes 30 entgegengesetzten Ende 34 in eine Führungsnut 36, die in einer Gehäuseinnenwand 38 des Gehäuses 10 der erfindungsgemäßen Vorrichtung angebracht ist.

Der stempelförmige Verschluß 30 des Schaltmittels 28 wird im drucklosen Zustand der erfindungsgemäßen Vorrichtung durch ein Federelement 40 gegenüber der Öffnung 42 des zweiten Auslaßkanals 16 angehoben, so dass der zweite Auslaßkanal 16 im drucklosen Zustand der erfindungsgemäßen Vorrichtung geöffnet ist. Dazu stützt sich das Federelement 40 zum Einen an einer Wandung 44 der Öffnung 42 des zweiten Auslaufkanals 16 ab und zum Anderen an einer Vertiefung 46 auf der, der Öffnung 42 zugewandten Unterseite 48 des stempelförmigen Verschlusses 30 ab. In die, dem Innenraum 26 des Gehäuses 10 zugewandte Seite der Öffnung 42 des zweiten Auslaßkanals 16 ist ein Dichtring 50 eingelegt, der bei entsprechender Betätigung der Schaltmittel 28 zusammen mit dem stempelförmigen Verschluß 30 den zweiten Auslaßkanal 16 der erfindungsgemäßen Vorrichtung dicht verschließt.

Der stempelförmige Verschluß 30 wird an seiner Führungsstange 32 von einem Stellhebel 52 umgriffen, der drehbar um eine Achse 54 im Gehäuseinneren 26 der erfindungsgemäßen Vorrichtung angebracht ist. Mit seinem anderen, dem Verschluss 30 abgekehrten Ende 55 ist der Stellhebel 52 im drucklosen Zustand der erfindungsgemäßen Vorrichtung vor der inneren Öffnung 56 des Einlaßkanals 12 in das Gehäuseinnere 26 angeordnet.

Das am Einlaßkanal 12 in Tropfenform zusammen mit dem pneumatischen Arbeitsmittel einströmende Kondensat trifft auf eine Prallplatte 58, die im Ausführungsbeispiel der Figur 1 als ein zusätzliches, elastisches Dichtelement 60 am zweiten Ende 55 des Stellhebels 52 ausgebildet ist. Trifft das Kondensat auf die Prallplatte 58 beziehungsweise auf die dem Gehäuseinnenraum 26 umgebenden Gehäusewände, wie beispielsweise die

Gehäusewand 38 auf, so tropft das Kondensat aufgrund der Schwerkraft nach unten, das heisst, in Richtung auf den zweiten Auslaßkanal 16 ab. Aufgrund dieser, insbesondere durch die Prallplatte 58 hervorgerufenen Trennung des pneumatischen Arbeitsmittels vom Kondensat kann das Kondensat somit nicht mehr mit dem abströmenden Arbeitsmittel, beispielsweise Luft, durch den ersten Auslaßkanal 14 direkt entweichen.

Wenn am Einlaßkanal 12 das pneumatische Arbeitsmedium einströmt, wird der Stellhebel 52 durch den entstehenden Staudruck mit seinem oberen Ende 55 von der Öffnung 56 des Einlaßkanals 12 weggedrückt. Der drehbar um die Achse 54 gelagerte Stellhebel 52 übt in diesem Fall über seinen ersten Arm 62 eine Kraft auf den stempelförmigen Verschluß 30 des Schaltmittels 28 aus. Ist der am zweiten Ende 55 des Stellhebels 52 anliegende Staudruck des durch den Einlaßkanal 12 einströmenden pneumatischen Arbeitsmittels groß genug, die Federkraft des Federelementes 40 in der Öffnung 42 des zweiten Auslaßkanals 16 der erfindungsgemäßen Vorrichtung zu überwinden, so wird der stempelförmige Verschluß 30 mit seiner Unterseite 48, vermittelt durch den Stellhebel 52, an dem Dichtring 50 zur Anlage gebracht. Die Öffnung 42 und somit auch der zweite Auslaßkanal 16 des Gehäuses 10 ist damit verschlossen, so dass ein weiteres Abströmen des pneumatischen Arbeitsmittels durch den zweiten Auslaßkanal 16 unterbunden ist.

Der beginnende Druckaufbau im Gehäuse wirkt zusätzlich auf den stempelförmigen Verschluß 30 mit einer Schließkraft, welche sich aus dem im Gehäuseinnenraum 26 herrschenden Druck und der Verschlußfläche ergibt. Solange der Druck im Inneren 26 des Gehäuses 10 erhalten bleibt, ist die erfindungsgemäße Vorrichtung an ihrem zweiten Auslaßkanal 16 dicht verschlossen. Ein pneumatisches System beziehungsweise entsprechende Verbindungsleitungen eines solche Systems können somit über den Einlaßkanal 12 und den ersten Auslaßkanal 14 einen entsprechenden Druck im System aufbauen beziehungsweise einen solchen Druck aufrecht erhalten.

Wird der Druck aus dem pneumatischen System abgelassen, so dass am Einlaßkanal 12 der erfindungsgemäßen Vorrichtung kein entsprechender Druck mehr anliegt, so wird der stempelförmige Verschluß 30 durch die Federkraft des Federelementes 40 von der Öffnung 42 des zweiten Auslaßkanals 16 des Gehäuses 10 nach oben gedrückt und eine Verbindung des Gehäuseinnenraumes 26 mit der Umgebung des Systems über dem zweiten Auslaßkanal 16 geöffnet. Durch den so geöffneten zweiten Auslaßkanal 16 kann das im Gehäuseinnenraum 26 abgeschiedene und angesammelte Kondensat abfließen.

Mit Öffnung des zweiten Auslaßkanals 16 wird gleichzeitig, vermittelt über das Federelement 40 und den stempelförmigen Verschluß 30, der Stellhebel 52 wieder vor die Öffnung 56 des Einlaßkanals 12 geschwenkt, so dass bei erneut einströmendem, pneumatischem Arbeitsmittel die erfindungsgemäße Vorrichtung an ihrem zweiten Auslaßkanal 16 wieder verschlossen werden kann.

Figur 2 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Kondensatabscheidung und Entleerung. In ein Gehäuse 210 führt ein Einlaßkanal 212 hinein, ein erster Auslaßkanal 214 und ein zweiter Auslaßkanal 216 führen aus dem Gehäuse 210 wieder heraus. Das Gehäuse 210 besteht aus einem Gehäuseoberteil 218 und einem Gehäuseboden 219, der gegenüber dem Gehäuseoberteil 218 mittels eines Dichtungsringes 221 abgedichtet ist.

Im Gehäuseinnenraum 226 sind Schaltmittel 228 in Form eines Kolbens 230 und eines Federelementes 240 beweglich angeordnet. Der Kolben 230 trägt auf seiner unteren, dem Gehäuseboden 219 zugewandten Seite einen Dichtring 250. Der Gehäuseboden 219 des Gehäuses ragt mit einem ringförmigen Führungskrantz 232 ein Stück weit, entlang der Innenseite des Gehäuseoberteils 218 in den Gehäuseinnenraum 226 hinein. Der innere Durchmesser des Führungskrantzes 232 des Gehäusebodens 219 ist gerade so groß, dass der Kolben 230 bündig in dessen Innenbereich eingeschoben werden kann.

Zwischen einer Öffnung 242 im Gehäuseboden 219, die den Gehäuseinnenraum 226 mit dem zweiten Auslaßkanal 216 verbindet und einer inneren Anlagefläche 237 des Kolbens 230 ist das Federelement 240 derart eingepaßt, dass im drucklosen Zustand der erfindungsgemäßen Vorrichtung der Kolben 230 gegen eine obere Anschlagfläche 244 an der Innenwand des Gehäuseteils 218 angedrückt wird. Die Innenwand des Gehäuseoberteils 218 weist dazu ebenfalls einen ringförmigen Führungskranz 245 auf, der im Ausführungsbeispiel einstückig mit dem Gehäuseoberteil 218 ausgebildet ist und ein Stück weit in den Innenraum 226 der erfindungsgemäßen Vorrichtung hineinragt.

Der Einlaßkanal 212 der erfindungsgemäßen Vorrichtung mündet über eine Öffnung 256 in den inneren Bereich des Führungskranzes 245. Der erste Auslaßkanal 214 ist über eine Öffnung 247, die zwischen dem Führungskranz 245 und der Innenseite des Gehäuseoberteils 218 ausgebildet ist, mit dem Gehäuseinnenraum 226 verbunden. Der axiale Abstand zwischen dem Führungskranz 245, der innenseitig am Gehäuseoberteil

218 ausgebildet ist und dem Führungskranz 232 des Gehäusebodens 219 ist ein kleines Stück kürzer als die axiale Länge des Schaltkolbens 230.

Ein am Einlaßkanal 212 einströmendes Luft-Kondensatgemisch übt einen Druck auf den Kolben 230 aus. Der Kolben wird sich, entgegen der Federkraft des Federelementes 240, abwärts, in Richtung auf den zweiten Auslaßkanal 216 hin bewegen. Passiert bei dieser Abwärtsbewegung die Steuerkante 264 an der dem Einlaßkanal 212 zugewandten Oberseite 266 des Schaltkolbens das Ende 268 des Führungskranzes 245, so ist ein Abströmen des Luft-Kondensatgemisches in den Innenraum 226 der erfindungsgemäßen Vorrichtung möglich. Kurz bevor jedoch die Steuerkante 264 des'Schaltkolbens 230 das in den Innenraum 226 hineinragende Ende 268 des Führungskranzes 245 erreicht, wird das untere, dem zweiten Auslaßkanal 216 zugewandte Ende des Führungskolbens 230 in den Bereich des Führungskranzes 232 gedrückt. Der Schaltkolben 230 verschließt sodann über den Dichtring 250 den zweiten Auslaufkanal 216. Aufgrund des auf der Stirnfläche des Schaltkolbens 230 auftretenden Drucks wird der Kolben mit seinem Dichtring 250 auf die Dichtfläche 270 des Gehäusebodens 219 fest aufgedrückt. Dieser Zustand bleibt so lange erhalten, solange ein entsprechender Überdruck im Innenraum 226 der erfindungsgemäßen Vorrichtung vorhanden ist.

Das mit dem pneumatischen Arbeitsmittel einströmende Kondensat trifft auf die als Prallfläche 258 dienende Oberseite 266 des Schaltkolbens 230 und kann sich aufgrund der Schwerkraft in Tropfenform von der Luft beziehungsweise einem anders gearteten pneumatischen Arbeitsmedium trennen und sammelt sich mit der Zeit im unteren Bereich des Gehäuseinnenraums 226 der erfindungsgemäßen Vorrichtung an. Das derart vom Kondensat getrennte pneumatische Arbeitsmittel kann über den, in dieser Stellung des Schaltkolbens 230 geöffneten, ersten Auslaßkanals 214 zum Verbraucher oder einem anderen Bauteil des pneumatischen Systems strömen.

Wird der Druck aus dem angeschlossenen pneumatischen System beziehungsweise aus dem Innenraum 226 der erfindungsgemäßen Vorrichtung abgelassen, so schiebt das Federelement 240 den Kolben 230 zurück in den Führungskranz 245 und gibt damit gleichzeitig die Öffnung 242 im Gehäuseboden 219 frei. Das im Gehäuseinneren 226 angesammelte Kondensat kann am Schaltkolben 230 vorbeifließend durch den zweiten Auslaßkanal 216 aus dem Gehäuse 210 abließen so dass der Gehäuseinnenraum 226 vom Kondensat entleert wird.

Wird die erfindungsgemäße Vorrichtung erneut über den Einlaßkanal 212 mit Druck beaufschlagt, so verschiebt der an der Kolbenoberfläche 266 anliegende Druck den Schaltkolben 230 wiederum derart, dass der zweite Auslaßkanal 216 verschlossen wird, der erste Auslaßkanal 214 jedoch vom pneumatischen Arbeitsmittel durchströmt werden kann.

In Figur 3 ist ein drittes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Kondensatentleerung in einem Querschnitt dargestellt. Das Gehäuse 310 besitzt einen Einlaßkanal 312, einen ersten Auslaßkanal 314 sowie einen zweiten Auslaßkanal 316.

Das Gehäuse 310 wird gebildet durch ein Gehäuseoberteil 318 und ein Gehäuseunterteil 320 und einem, zwischen diesen angeordneten Zwischenring 319. Die einzelnen Gehäuseteile sind zueinander mit einem Dichtring 324 beziehungsweise 325 abgedichtet und werden, durch nicht weiter dargestellte Befestigungsmittel, fest gegeneinander gedrückt. Der erste Dichtring 324, der in die Wandung 338 des Gehäuseoberteils beziehungsweise in die Wandung 339 des Zwischenrings 319 eingelegt ist, ist einstückig mit einer ersten Membran 370 ausgebildet. Zusammen mit einem Kolben 330, der in die erste Membran 370 eingelassen ist, teilt die erste Membran 370 den Gehäuseinnenraum 326 in einen ersten Teilraum 372 und einen zweiten Teilraum 374.

Der zweite Dichtring 325, der entsprechend in die Wandung 376 des Zwischenringes 339 und in die Wandung 378 des Gehäuseunterteils 320 eingelegt ist, ist einstückig mit einer zweiten Membran 371 ausgebildet. Die zweite Membran 371 trägt einen Membranstopfen 380 und unterteilt den Gehäuseinnenraum 326 der erfindungsgemäßen Vorrichtung in den zweiten Teilraum 374 sowie einen dritten Teilraum 382.

In den ersten Teilraum 372 des Gehäuseinnenraums 326 der erfindungsgemäßen Vorrichtung münden der Einlaßkanal 312 sowie der erste Auslaßkanal 314. Ferner befindet sich im ersten Teilraum 372 ein Verschlußkolben 384, der beweglich in einer Führungsaufnahme 386, die in den Innenraum 372 hineinragt, gelagert ist.

Das am Einlaßkanal eintrömende Gemisch aus pneumatischem Arbeitsmittel und Kondensat baut bei verschlossenem ersten Auslaßkanal 314 einen Druck im ersten Teilraum 372 des Gehäuseinnenraums 326 der erfindungsgemäßen Vorrichtung auf. Der erste Teilraum 372 wird gebildet durch das Gehäuseoberteil 318, die erste Membran 370 sowie dem Kolben 330. Der Druck im ersten Teilraum 372 wirkt auf den

Verschlußkolben 384 sowie die erste Membran 370, so dass der Arbeitskolben 330 in Richtung des zweiten Auslaßkanals 316 gedrückt wird. Dem auf den Kolben 330 einwirkenden Druck wirkt ein Federelement 340 entgegen, das zwischen dem Arbeitkolben 330 und dem Membranstopfen 380 in abstossender Weise vorgespannt ist.

Der Membranstopfen 380 wird seinerseits durch ein zweites Federelement 341 von der Öffnung 342 des zweiten Auslaßkanals 316 angehoben. Dazu stützt sich das zweite Federelement 341 zwischen der Innenwand des Gehäuseunterteils 320 und einem Anlagering 388 des Membranstopfens 380 ab.

Der im ersten Teilraum 372 des Gehäuseinnenraums 326 aufgebaute Druck wirkt, entgegen der Federwirkung des ersten Federelementes 340 und des zweiten Federelementes 341, über den Arbeitskolben 330 und die erste Membran 370. Bei der Abwärtsbewegung des Schaltkolbens 330 trifft zuerst dessen Dichtkante 390 auf die zweite Membran 371 auf und dichtet damit den zweiten Teilraum 374 gegenüber dem dritten Teilraum 382 des Gehäuseinnenraums 326 der erfindungsgemäßen Vorrichtung ab.

Der zweite Teilraum 374 des Gehäuseinnenraums 326 wird gebildet durch den Zwischenring 319, die erste Membran 370, den Arbeitkolben 330, die zweite Membran 371 und den Membranstopfen 380.

Bei weiterer Druckerhöhung im ersten Teilraum 372 und damit verbundener Abwärtsbewegung des Arbeitkolbens 330 wird der Verschlußkolben 384 im ersten Teilraum 372 so weit aus der Führungsaufnahme 386 gezogen, dass er mit seinem kragenförmigen oberen Ende 392 mit entsprechenden Haken 394 an dem, dem Innenraum 326 zugewandten Ende der Führungsaufnahme 386 zur Anlage kommt. Da eine weitere Abwärtsbewegung des Verschlußkolbens 384 somit nicht mehr möglich ist, hat dies ein Abheben der Dichtkante 396 des Verschlußkolbens 384 von der ersten Membran 370 zur Folge. Damit wird der erste Teilraum 372 des Gehäuseinnenraums 326 der erfindungsgemäßen Vorrichtung über eine im Arbeitskolben 330 befindliche Bohrung 398 mit dem zweiten Teilraum 374 des Gehäuseinnenraums verbunden.

Das im Teilraum 372 zwischenzeitlich abgeschiedene und angesammelte Kondensat kann entlang der Oberfläche der ersten Membran 370 und durch die Bohrung 398 des Arbeitskolbens 330 in den zweiten Teilraum 374 des Gehäuseinnenraums gelangen.

In vorteilhafter Weise strömt das durch den Einlaßkanal 312 eintretende Gemisch aus pneumatischen Arbeitsmittel und Kondensat gegen eine Prallfläche 358 im Bereich der Eingangsöffnung 356 des Einlaßkanals 312 der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Diese Prallfläche 358 verhindert ein direktes Durchströmen der erfindungsgemäßen Vorrichtung, so dass die im Arbeitsmittel des pneumatischen Systems vorhandenen Kondensatbestandteile nicht aufgrund einer direkten und somit entsprechend starken Strömung zwischen dem Einlasskanal und dem geöffneten, ersten Auslasskanal mitgerissen werden können.

Ein weiterer Druckanstieg im ersten Teilraum 370 beziehungsweise in dem nun mit diesem verbundenen zweiten Teilraum 372 wirkt über die Dichtkante 390 des Schaltkolbens 330 und die zweite Membran 371 auf den Membranstopfen 380 ein. Der Membranstopfen 380 wird entgegen der Federwirkung des Federelementes 341 in Richtung der Öffnung 342 des zweiten Auslaßkanals 316 der erfindungsgemäßen Vorrichtung gedrückt, bis dieser am Gehäuseunterteil 320 zur Anlage kommt. Dabei vergrössert sich der Durchgang zwischen dem ersten Teilraum 372 und dem zweiten Teilraum 374 des Gehäuseinnenraums 326, so dass ein besseres Abfließen des abgeschiedenen und angesammelten Kondensates in den zweiten Teilraum 374 ermöglicht wird.

Wird der im ersten Teilraum 372 sowie im zweiten Teilraum 374 des Gehäuseinnenraumes 326 anstehende Druck beispielsweise durch das Öffnen einer mit dem ersten Auslaßkanal 314 verbundenen pneumatischen Leitung bis auf den Umgebungsdruck reduziert, so wird aufgrund der resultierenden Kraft im Gehäuseinnenraum 326 der Arbeitskolben 330 durch die Federelemente 340 beziehungsweise 341 wieder in Richtung auf den Verschlußkolben 384 hin bewegt. Dabei wird die Verschiebung des Membranstopfens 380 durch einen hakenförmigen Kragen 400 an seinem dem Auslasskanal 316 zugewandten Ende begrenzt, indem der Kragen 400 des Membranstopfens 380 in einen entsprechenden hakenförmigen Kragen 401 eingreift, der einstückig an der Wandung des Gehäuseunterteils 320 ausgebildet ist. Der Arbeitskolben 330 löst sich mit seiner Dichtkante 390 von der zweiten Membran 371 und ermöglicht somit dem im zweiten Teilraum 374 angesammelten Kondensat durch die Innenbohrung 399 des Membranstopfens 380 hindurch den Austritt in den zweiten

Auslaßkanal 316, welcher zur Umgebung hin offen ist beziehungsweise auch zu einem Sammelgefäß führen kann.

Die Schaltmittel 328, die im Ausführungsbeispiel der Figur 3 gebildet werden durch den Verschlußkolben 384, die erste Membran 370, den Arbeitskolben 330, das erste Federelement 340, die zweite Membran 371, den Membranstopfen 380, sowie das zweite Federelement 341, kehren in ihren Ausgangszustand für die drucklose Vorrichtung zurück und der zuvor beschriebene Vorgang zum Schließen des zweiten Auslaßkanals 316 für das angesammelte Kondensat kann mit dem nächsten Druckaufbau über der erfindungsgemäßen Vorrichtung wieder beginnen.

Auf die zuvor beschriebene Art ist es in einfacher Weise möglich, eine Vorrichtung zur Kondensatabscheidung und automatischen Kondensatentleerung eines pneumatischen Systems zu realisieren, die im drucklosen Zustand das in der Vorrichtung angesammelte Kondensat aus dem Bauelement abließen lässt, für den Fall aber, dass das System mit einem entsprechenden pneumatischen Druck beaufschlagt ist, den Auslaßkanal des Kondensats für anfallendes Kondensat automatisch verschließt.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Kondensatentleerung ist nicht auf die in den Figuren 1 bis 3 dargestellten Ausführungsformen beschränkt.




 
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