<Desc/Clms Page number 1>
Die Erfindung betrifft einen Drucklufttrockner mit einem ein Expansionsventil, einen Kompressor, einen Kondensator und einen Verdampfer umfassenden Kältemittelkreislauf und mit einem vom Verdampfer beaufschlagbaren Kondensatabscheider, der Anschlüsse einerseits zum Zuführen der Druckluft und andererseits zum Abführen der getrockneten Druckluft sowie des abgeschiedenen Kondensats aufweist.
Um einen geringen Feuchtigkeitsgehalt einer von Kompressoren verdichteten Luft zu gewährleisten, ist es aus dem Stand der Technik bekannt, in einem Druckluftkreislauf einen Kondensatabscheider eines Drucklufttrockners einzubringen. Hiezu beaufschlagt ein Kältemittelkreislauf den Kondensatabscheider kälteseitig, womit sich mit einer Abkühlung der Druckluft Kondenswasser abscheidet. Damit kann sowohl die Lebensdauer der an den Druckluftkreislauf angeschlossene Werkzeuge als auch deren Wirkleistung verbessert werden, wobei es sich herausgestellt hat, dass mit einer relativen Feuchtigkeit der Druckluft unter 20% die besten Ergebnisse zu erreichen sind.
Um aber auch bei hohen Volumenmengen an Druckluft diese relative Luftfeuchtigkeit stets gewährleisten zu können, was insbesondere beim Einschalten der Druckluftwerkzeuge von Schwierigkeit ist, werden die Kältemittelkreisläufe der bekannten Drucklufttrockner stets mit deren maximalen Kühlleistung betrieben, so dass solche Drucklufttrockner vergleichsweise hohe Betriebskosten aufweisen. Ausserdem bedingt ein stets mit maximaler Kühlleistung betriebener Kältemittelkreislauf häufig eine Wartung, so dass derartige Drucklufttrockner eine niedrige Standzeit besitzen.
Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, einen Drucklufttrockner der eingangs geschilderten Art so auszugestalten, dass auf einfache konstruktive Weise die Betriebskosten eines Drucklufttrockners verringert werden können, ohne dass damit die Gefahr eines höheren Verschlei- #es der Druckluftwerkzeuge besteht.
Ausgehend von einem Drucklufttrockner der eingangs geschilderten Art, löst die Erfindung die gestellte Aufgabe dadurch, dass eine Steuereinrichtung vorgesehen ist, die zumindest nach von der Temperatur der Druckluft im Kondensatabscheider abhängigen, von Sensoren aufgenommenen Parametern den Kältemitteldurchfluss durch den Verdampfer im Sinne eines Erreichens einer Drucklufttemperatur im Kondensatabscheider knapp unter dem Taupunkt der zugeführten Druckluft regelt.
Ist eine Steuereinrichtung vorgesehen, die zumindest nach von der Temperatur der Druckluft im Kondensatabscheider abhängigen, von Sensoren aufgenommenen Parametern beaufschlagt wird, so besteht auf einfache Weise die Möglichkeit, eine besonders gute und einfache Regelung aufzubauen, mit der der Kältemitteldurchfluss durch den Verdampfer im Sinne eines Erreichens einer Drucklufttemperatur im Kondensatabscheider knapp unter dem Taupunkt der zugeführten Druckluft geregelt werden kann. Damit sind alle Voraussetzungen für eine ausreichend schnelle Regelung des Kältemittelkreislaufs geschaffen, und zwar in dem der Verdampfer entsprechend der im Kondensatabscheider vorherrschenden Temperatur beaufschlagt wird.
Deshalb können auch hohen Mengenanforderungen an zu trocknender Druckluft genügt werden, ohne mit schwankender relativen Luftfeuchtigkeit der getrockneten Druckluft rechnen zu müssen. Insbesondere zeichnet sich der erfindungsgemässe Drucklufttrockner aber mit seinen geringen Betriebskosten aus, weil eben der Kältemittelkreislauf im Gegensatz zum Stand der Technik nur dann mit seiner maximalen Leistung betrieben wird, wenn dementsprechend auch eine maximale Kühlleistung vom Kondensatabscheider angefordert wird.
Besonders einfache Konstruktionsverhältnisse ergeben sich, wenn die Steuereinrichtung aus einem Speicher einen Temperaturwert für den Taupunkt der Druckluft einliest und dann in Abhängigkeit des Vergleichs des eingelesenen Temperaturwerts zum parameterabhängigen Temperaturwert den Kältemitteldurchfluss durch den Verdampfer regelt.
Mit einem Regeln der Drehzahl des als Antrieb für den Kompressor vorgesehenen Elektromotors durch die Steuereinrichtung kann auf einfache Weise die Temperatur im Kondensatabscheider eingestellt werden, was verglichen zu einem Ändern des Kältemitteldurchflusses durch das Expansionsventil den Vorteil mit sich bringt, dass damit der Leistungsverbrauch des Kältemittelkreislaufs verringert werden kann. Denn je nach geforderter Kältebeaufschlagung des Kondensatabscheiders kann ja so der Elektromotor drehzahl- bzw. leistungsgerecht betrieben werden.
Mit einem Luftmengensensor für die dem Drucklufttrockner zugeführte Druckluft zur Beaufschlagung der Steuereinrichtung mit entsprechenden Parametern ist es der Steuereinrichtung ohne weiteres möglich, die Kältebeaufschlagung des Kondensatabscheiders so zu regeln, dass die
<Desc/Clms Page number 2>
entsprechende Kühlleistung dem Kondensatabscheider zur Verfügung steht. Ausserdem können auch auf bevorzugter Weise mit einem Temperatursensor am Kondensatabscheider die für die Steuerung notwendigen Parameter aufgenommen werden. Wobei auch eine Verwendung beider Sensoren vorstellbar ist, um so eine genauere und schnellerer Regelung zu erreichen.
Ist mit dem Speicher zum Ein- und Auslesen der Taupunkttemperatur eine Anzeige- und Ausgabeeinrichtung verbunden, so kann vom Bedienpersonal der Temperaturwert im Speicher verändert sowie zur Kontrolle eingesehen werden.
In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise dargestellt. Es wird eine schematische Darstellung des erfindungsgemässen Drucklufttrockners gezeigt.
Das dargestellte Ausführungsbeispiel weist einen Kältemittelkreislauf 1 auf, der ein Expansionsventil 2, einen Kompressor 3, einen Kondensator 4 und einen Verdampfer 5 umfasst. Der Verdampfer 5 beaufschlagt den Kondensatabscheider 6, der einen Anschluss 7 zum Zuführen der Druckluft und einen Anschluss 8 zum Abführen der getrockneten Druckluft aufweist. Zusätzlich ist am Kondensatabscheider 6 ein Abfluss 9 für das aus der Druckluft abgeschiedene Kondensat 10 vorgesehen. Eine Steuereinrichtung 11 regelt den Kältemitteldurchfluss durch den Verdampfer 5, und zwar in dem der Motor 12 des Kompressors 3 drehzahlgeregelt wird. Somit kann ein Erreichen einer Drucklufttemperatur im Kondensatabscheider 6 knapp unter dem Taupunkt der zugeführten Druckluft erzielt werden, was den Leistungsverbrauch des Motors 12 stets an die Mengenanforderungen an zu trocknender Druckluft anpasst.
Zum Erfassen der Temperatur der Druckluft im Kondensatabscheider 6 sind Sensoren 13 und 14 vorgesehen, die mit ihren Parametern die Steuereinrichtung 11 beaufschlagen. Wobei als Sensor 13 ein Temperatursensor am Kondensator angebracht ist und der Sensor 14 ein Luftmengensensor darstellt. Desweiteren weist der Kondensator 4 Kühlrippen 18 auf.
Die Steuereinrichtung 11 liest aus einem Speicher 15 einen Temperaturwert 16 für den Taupunkt der Druckluft ein und regelt in Abhängigkeit des Vergleichs des eingelesenen Temperaturwerts 16 zum parameterabhängigen Temperaturwert den Kältemitteldurchfluss durch den Verdampfer 5.
Der Speicher 15 ist mit einer Anzeige- und Ausgabeeinrichtung 17 verbunden, mit der der abgespeicherte Temperaturwert 16 gelesen bzw. angepasst werden kann.
PATENTANSPRÜCHE:
1. Drucklufttrockner mit einem ein Expansionsventil, einen Kompressor, einen Kondensator und einen Verdampfer umfassenden Kältemittelkreislauf und mit einem vom Verdampfer beaufschlagbaren Kondensatabscheider, der Anschlüsse einerseits zum Zuführen der
Druckluft und andererseits zum Abführen der getrockneten Druckluft sowie des abge- schiedenen Kondensats aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass eine Steuereinrichtung (11) vorgesehen ist, die zumindest nach von der Temperatur der Druckluft im Kondensat- abscheider (6) abhängigen, von Sensoren (13,14) aufgenommenen Parametern den Käl- temitteldurchfluss durch den Verdampfer (5) im Sinne eines Erreichens einer Drucklufttem- peratur im Kondensatabscheider (6) knapp unter dem Taupunkt der zugeführten Druckluft regelt.