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Dokumentenidentifikation DE202006016125U1 25.01.2007
Titel Verbessertes automatisches Entwässerungsventil
Anmelder Lee, Chin-Hua, Hua Tan, Chunghua, TW
Vertreter derzeit kein Vertreter bestellt
DE-Aktenzeichen 202006016125
Date of advertisement in the Patentblatt (Patent Gazette) 25.01.2007
Registration date 21.12.2006
Application date from patent application 20.10.2006
IPC-Hauptklasse F16K 5/06(2006.01)A, F, I, 20061020, B, H, DE

Beschreibung[de]
Hintergrund der Erfindung (a) Bereich der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein verbessertes automatisches Ventilsystem für die Abscheidung von Kondenswasser bei Luftkompressoren.

(b) Beschreibung des derzeitigen Standes der Technik

1 zeigt ein herkömmliches Druckluftsystem bestehend aus automatischen Wasserabscheidern (11), einem Kompressor (12), einem Druckluftspeicher (13) und einem Lufttrockner (14). Wenn das aus der Druckluft kondensierte Wasser eine gewisse Menge erreicht hat, muß es über die Wasserabscheider (11) automatisch aus dem System entfernt werden. 2 zeigt den Wasserabscheider (11), dessen Hauptbestandteile ein Motor (111), ein Kugelventil (20), der auf der Druckluftleitung (112) angebrachte Wassersensor (113) und eine Steuereinrichtung (114), die den Wasserabscheidevorgang steuert sind. In Taiwan spielt sich dieser Vorgang bedingt durch das feucht-heiße Klima pro Jahr ungefähr 15000 mal ab, was einen beträchtlichen Einfluß auf die Lebensdauer des Kugelventils (20) hat.

Wenn das Kugelventil (20) geschlossen ist, so lastet der ganze Luftdruck auf der vor der Stahlkugel (21) liegenden Druckluftleitung (112) und der Stahlkugel (21). Auch die Fläche "A" unterliegt der Abnutzung. Obwohl sowohl die Stahlkugel (21) und der Antriebsschaft (23), als auch der Ventilkörper (22) aus Edelstahl hergestellt sind, führt eine Bedienungshäufigkeit von zehntausenden pro Jahr zum Auftreten von Undichtigkeiten und einem erhöhten Wassergehalt der Druckluft, weshalb das Kugelventil erfahrungsgemäß eine Standzeit von weniger als einem Jahr hat. Dies ist der Reputation des Herstellers abträglich und es muß dringend eine Lösung gefunden werden.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

1 Schematische Darstellung des automatischen Wasserabscheidesystems

2 Perspektivische Darstellung des Wasserabscheiders

3 Perspektivische Schnittdarstellung des Wasserabscheideventils

4 Perspektivische Explosionsdarstellung des Wasserabscheidesystems

5 Perspektivische Schnittdarstellung der vorliegenden Erfindung im zusammengebauten Zustand

6 Schematische Schnittdarstellung der vorliegenden Erfindung im zusammengebauten Zustand

Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführung

4 und 5 zeigen ein verbessertes Kugelventil zur automatischen Wasserabscheidung entsprechend der vorliegenden Erfindung. Seine Hauptbestandteile sind ein Ventilkörper (31), mit einer Stahlkugel (32) als zentralem Bestandteil und einem darüber angebrachten inneren Antriebsschaft (33). Weitere wichtige Punkte sind:

Auf den Ventilkörper (31) ist eine Struktur (40) mit einem unteren Lagersitz (41) geschraubt. Dieser Lagersitz (41) hat eine stufige Zentralbohrung mit einem Innengewinde im unteren Teil, mit dessen Hilfe sie auf den Gewindesitz (311) geschraubt wird. Der innere Antriebsschaft (33) reicht tief in den Lagersitz (41). Der Antriebsschaft (42) umschließt mit seinem unteren Ende den inneren Antriebsschaft (33) und kann so die Stahlkugel (32) bewegen. Das druckfreie Lager (43) wird in den Lagersitz (41) so eingelegt, daß es das untere Ansatzstück (421) des Antriebsschafts (42) leicht berührt. Der Lagerdeckel (44) wird auf den Lagersitz (41) oben aufgeschraubt und umschließt somit auch das druckfreie Lager (43). In den Antriebsschaft (42) werden am oberen Ende beidseitig Gewindebolzen (422) zur Kupplung mit dem Motor eingedreht.

Die die Abnutzung begrenzende Struktur (40) und der Ventilkörper (31) begrenzen die Drehfreudigkeit von innerem Antriebsschaft (33) und Stahlkugel (32).

6 zeigt einen Zustand, bei dem die Stahlkugel (32) geschlossen und der Ventilkörper (31) auf der Kompressorseite gefüllt ist und die Oberfläche der Stahlkugel (32) unter Druck steht, was einen nach oben wirkenden Druck erzeugt, dem die Struktur (40) entgegenwirkt, so daß sich innerer Antriebsschaft (33) und Stahlkugel (32) nicht nach oben bewegen können und somit kein Verschleiß durch Reibung entsteht. Das druckfreie Lager (43) sorgt für leichtes Drehen des Antriebsschafts (42). Das Resultat ist eine Vergrößerung der möglichen Anzahl der Spiele von innerem Antriebsschaft (33) und Stahlkugel (32) auf mindestens das Doppelte.

Die obige Beschreibung zeigt deutlich die Konstruktion der Erfindung mit der verschleißfreien Struktur, die auf dem inneren Antriebsschaft angebracht wird und die die Aufwärtsbewegung von innerem Antriebsschaft und Stahlkugel begrenzen, während sie gleichzeitig die Drehfreudigkeit erhöht, was den Verschleiß verringert und die Lebensdauer erhöht.


Anspruch[de]
Ein verbessertes automatisches Entwässerungsventil, im Wesentlichen bestehend aus einem Ventilkörper mit einer zentralen Stahlkugel, die oben in einem inneren Antriebsschaft endet und durch die weiteren Besonderheiten gekennzeichnet ist:

Oben auf dem Ventilkörper ist eine verschleißhemmende Struktur aufgeschraubt, die einen unteren Lagersitz enthält, der eine stufige Zentralbohrung hat und die mit einem Innengewinde an ihrem unteren Ende auf das Gewinde am oberen Ende des Ventilkörpers geschraubt wird, das gleichzeitig den inneren Antriebsschaft umschließt, dessen oberes Ende wiederum vom Antriebsschaft umschlossen wird, der so die Stahlkugel drehen kann. Der untere Lagersitz umschließt ein druckfreies Lager, in dem der Flansch des Antriebsschafts leicht anliegt. Es wird durch einen oben aufgeschraubten Lagerdeckel in seiner Lage gehalten. Im Antriebsschaft sind oben beidseitig Gewindebolzen eingedreht, die die Kupplung mit dem Motor übernehmen.






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