DE29513344U1 - Kompressoranlage mit Drucktank - Google Patents

Description

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Kompressoranlage mit DrucktaTfk "*

Die vorliegende Erfindung betrifft eine (vorzugsweise von einer einzelnen Person transportierbare) Kompressoranlage mit einem Drucktank und einem zugehörigen Verdichteraggregat.

Es ist bekannt, daß Drucktanks in Kompressoranlagen eingesetzt werden, um eine Speicherung des verdichteten Gases, bspw. von Luft, und eine gleichmäßige Abgabe dieses Gases aus der Kompressoranlage zu ermöglichen. Dies gilt vor allem für Kompressoranlagen, die einen Kolbenverdichter besitzen. Es wird jedoch häufig als Nachteil empfunden, daß bei den bekannten Kompressoranlagen, die mit einem Drucktank ausgestattet sind, der Gesamtraumbedarf der Anlage maßgeblich durch das Volumen des Drucktanks bestimmt wird.

Es war daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine vorzugsweise tragbare Kompressoranlage der bezeichneten Art anzugeben, deren Drucktank den Raumbedarf nicht maßgeblich bestimmt. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Kompressoranlage gelöst, bei der der Drucktank als ein Rohrkessel ausgebildet ist, der in seiner Form an das Verdichteraggregat der Kompressoranlage angepaßt ist. Der Begriff Rohrkessel umfaßt dabei alle Drucktanks, die im wesentlichen aus einem röhrenförmigen Korpus bestehen, und der Begriff Verdichteraggregat umfaßt beliebige räumlich zusammengefaßte Ensembles von Elementen, die zur Verdichtung eines Gases, beispielsweise von Luft, beitragen können.

Die Ausbildung des Drucktanks als Rohrkessel ermöglicht seine flexible und platzsparende Ausgestaltung. Erfindungsgemäß ist die Gestalt des Rohrkessels an die Form des zugehörigen Verdichteraggregats angepaßt; der Rohrkessel kann dabei so neben und zwischen den einzelnen Elementen des Verdichteraggregats angeordnet werden, wie es jeweils erforderlich oder erwünscht ist.

Vorzugsweise ist der Rohrkessel mit Elementen des Verdichteraggregats tragend verbunden. Durch diese Maßnahme kann ein separates Tragegestell ggfs. ganz entfallen, zumindest kann aber die Auslegung eines etwa noch vorgesehenen Tragegestells auf eine unterstützende Funktion beschränkt werden.

In weiterer Verfolgung des ErfindungsgeaankertS Besitzt der Rohrkessel die Form eines Rahmens, der aus übereinanderliegenden gewundenen Lagen des Kessel-Rohrs gebildet wird und in dem Elemente des Verdichteraggregats angeordnet sind. Der Rohrkessel bildet auf diese Weise einen Schlagschutz für die innenliegenden Elemente des Verdichteraggregats.

Nachfolgend werden bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren näher erläutert. Es zeigen:

Fig.1: Eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Kompressoranlage mit Drucktank.

Fig.2: Die Vorderansicht der Kompressoranlage aus Fig. 1.

In den Figuren sind gleiche Bauteile der Kompressoranlage mit gleichen Bezugszeichen versehen.

Nach Fig. 1 umfaßt eine insgesamt mit dem Bezugszeichen 1 versehene Kompressoranlage einen Drucktank in Form eines Druckluftrohrkessels 2 mit im wesentlichen rechteckigen, jedoch in den Ecken konstruktionsbedingt abgerundeten Querschnitt; die Gesamthöhe H des Druckluftrohrkessels beträgt nur ca. 25 cm, die Gesamtbreite B nur ca. 16 cm. Der Druckluftrohrkesse1 2 besteht im wesentlichen aus einem druckfesten Kupferrohr 3 mit ca.1 cm Außendurchmesser. Andere Rohrmaterialien sind ebenfalls einsetzbar, doch müssen die jeweiligen Druckbelastungs-Anforderungen an den Drucktank berücksichtigt werden. Wie sich insbesondere der Fig. 2 entnehmen läßt, bildet das Kupferrohr 3 sechs im wesentlichen gleichartige Windungslagen, wobei die einzelnen Windungslagen im wesentlichen fluchtend und deckend übereinander!iegen. Fünf der sechs in Fig. 2 abgebildeten Windungslagen - in Fig.2 auf der linken Seite der Kompressoranlage gelegen - grenzen eng aneinander an und sind bspw. zusammengelötet, zwischen der fünften und der sechsten Windungslage ist jedoch ein Spalt 4 vorgesehen, der gerade etwas breiter als das Kupferrohr 3 ist. In diesem (nur in Fig. 2 erkennbaren) Spalt 4 ist nahe des oberen Randes des Rohrkessels 2 (vgl. Fig. 1) ein Ende des Kupferrohres 3 fixiert, das aus der sechsten Windungslage 15 heraus in einer verkürzten siebten Windung 16 (in Fig 2. durch gestrichelte Linien angedeutet) schlaufenartig und zum Ende hin

im wesentlichen horizontal verläuft. Der DruckluftrbhrVessel 2 besitzt somit insgesamt die Gestalt eines gewundenen Rohrkessel-Rahmens, wobei dieser Rahmen eine Tiefe T (vgl. Fig. 2) von nur ca. 7,5 cm besitzt, die sich bei dem gegebenem Rohrdurchmesser von ca. 1 cm im wesentlichen aus der Gesamtzahl übereinander!legender Rohrwindungen ergibt . (sechs in Fig. 2 dargestellte gleichartige Windungslagen plus die in Fig. 1 besonders deutlich dargestellte schlaufenartig verkürzte siebte Windung). Die untere Wand des Rohrkessel-Rahmens ist seine bevorzugte Standfläche. Das im Spalt 4 fixierte Ende des Kupferrohres 3 ist dessen Luftauslaß und steht mit einem wahlweise betätigbaren Druckluftentnahmeventil 5 des Druckluftrohrkessels 2, vorzugsweise einem Schnei 1kupplungsventi 1, in druckdichter Verbindung, an das nicht dargestellte, separate Druckluftleitungen anschließbar sind. Das zweite, der ersten Windungslage zugeordnete Ende (nicht dargestellt) des Kupferrohres 3 bildet den Lufteinlaß des Druckluftrohrkessels 2.

Die Rahmenabmessungen (Höhe H, Breite B und Tiefe T) und die übrigen Rohrkessel-Parameter wie Rohrdurchmesser und Rohrgesamtlänge sind nicht auf bestimmte, z.B. die hier angegebenen Werte beschränkt, sondern können an die jeweiligen Bedürfnisse, wie z.B. an das erforderliche Gesamtvolumen des Drucktanks und den erforderlichen Druck angepaßt werden.

In Fig. 1 läßt sich erkennen, daß innerhalb der oberen Hälfte des durch den Druckluftrohrkessel 2 gebildeten Rahmens ein Kolbenverdichter 6, ein Elektromotor 7 sowie ein den Elektromotor abtriebsseitig mit dem Kolbenverdichter verbindendes Getriebe 8 unter guter Ausnutzung des Rahmeninnenraums kompakt angeordnet sind. Der Kolbenverdichter 6 besitzt eine Ansaugöffnung zum Einlaß atmosphärischer Außenluft und eine Ausstoßöffnung, durch die hindurch die im Kolbenverdichter verdichtete Luft in den Druckluftrohrkessel 2 gepumpt werden kann. Die Ausstoßöffnung des Kolbenverdichters steht dazu mit dem Einlaßende des Druckluftrohrkessels 2 in druckdichter Verbindung. Elektromotor 6 und Getriebe 8 dienen auf übliche Weise dem Antrieb des Kolbenverdichters. In der unteren Hälfte des durch den Druckluftrohrkessel 2 gebildeten Rahmens und dessen Breite fast vollständig nutzend ist ein elektrischer, wiederaufladbarer Akkumulator angeordnet, der in der dem dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung die Spannungsquelle des Elektromotors 7 bildet. Elektromotor 7 und Akkumulator 10 stehen

über einen Schalter 9 miteinander in unterbrechbare*!* elektrischer Verbindung, der ein Ein- bzw. Ausschalten des Elektromotors erlaubt und vorzugsweise eine integrierte Kontrolleuchte besitzt. Dieser Schalter 9 befindet sich unterhalb des Druckluftentnahmeventils 5 bzw. des Auslaß-Endes des Kupferrohrs 3, und ebenso wie dieses ist er in dem Spalt 4 (vgl. Fig. 2) fixiert. Eine Aufladbuchse 11 und eine Sicherung 12 für den Akkumulator 10 sind unterhalb des Schalters 9 im Spalt 4 angeordnet.

Eine leicht gekrümmt in vertikaler Richtung verlaufende Verzweigungsleitung 13 verbindet den zum Auslaß-Ende hinführenden im wesentlichen horizontalen Abschnitt des Kupferrohres 3 mit einem Sicherheits-Druckschalter 14 für den Elektromotor 7. Dieser Druckschalter steht auf ähnliche Weise wie der Schalter 9 mit dem Elektromotor in Verbindung, seine Schaltposition ist aber vom Luftdruck im Druckluftrohrkessel 2 abhängig. Bei Atmosphärendruck befindet sich der Druckschalter in der Ein-Position, bei überschreiten eines (beispielsweise durch die Bauweise des Druckschalters vorgegebenen) Druck-Grenzwerts innerhalb des Druckluftrohrkessels 2 schaltet der Druckschalter jedoch automatisch in seine Aus-Position um und bewirkt das Ausschalten des Elektromotors 7 (und damit des Kolbenverdichters 6). Ein vorgegebener Druck-Grenzwert wird also auch ohne manuelles Abschalten des Elektromotors 7 (mittels des Schalters 9) nicht überschritten. Die Verzweigungsleitung 13 kann so wie dar Rohr 3 ebenfalls aus Kupfer bestehen, wird aber vorzugsweise aus einem flexiblen Kunststoffschlauch bestehen, der druckdicht mit dem Kupferrohr 3 und dem Druckschalter 14 verbunden ist.

Alle Elemente der Kompressoranlage 1 (mit Ausnahme des Druckluftrohrkessels 2 selbst) werden auf nicht dargestellte Weise direkt oder Indirekt vom Druckluftrohrkessel - Rahmen getragen; dazu sind sie beispielsweise mit diesem verschraubt oder an diesen angelötet und zusätzlich verdrahtet. Ein separates Traggestell für die Kompressoranlage 1 kann daher entfallen.

Aus der Vorderansicht der Fig. 2 wird ersichtlich, daß die in der Seitenansicht gemäß Fig.1 innerhalb des Druckluftrohrkessel - Rahmens liegenden Elemente des Verdichteragregats der Kompressoranlage nicht seitlich aus dem Rahmen herausragen. Diese Anordnung ist bevor-

zugt, denn sie gewährleistet einen sehr guten Se*hlagschut£*der innenliegenden Elemente durch den Rahmen. Ein Zugriff auf diese Elemente ist dennoch leicht durch die offenen Seiten des Rahmens möglich. Wie die bisherigen Ausführungen gezeigt haben, ist die Kompressoranlage 1 besonders kompakt und dennoch stabil ausgelegt und ist der insgesamt für die Kompressoranlage benötigte Raum sehr gering. Die Anordnung der im Druckluftrohrkessel - Rahmen liegenden Elemente ist so gewählt, daß sich eine ausgewogene Gewichtsverteilung ergibt.

Zur Inbetriebnahme der in F1g.1 und 2 dargestellten Kompressoranlage 1 bringt der Benutzer den Schalter 9 in die Ein-Position. Dadurch wird der elektrische Kontakt zwischen Akkumultor 10 und Elektromotor 7 geschlossen, so daß dieser zu arbeiten beginnt. Der Motor treibt über das Getriebe 8 den Kolbenverdichter 6 an. Der Kolbenverdichter saugt durch seine Ansaugöffnung hindurch kontinuierlich Außenluft an, verdichtet diese Luft in seinem Innern und pumpt sie durch seine Ausstoßöffnung hindurch in den Druckluftrohrkessel 2 hinein, dessen Druckluftentnahmeventil 5 zu diesem Zeitpunkt geschlossen ist. Der Luftdruck im Rohrkessel 2 steigt aufgrund der kontinuierlichen Zufuhr von Außenluft solange an, bis der Elektromotor 7 und damit der Kolbenverdichter 6 ausgeschaltet werden. Dies kann auf zwei Weisen erreicht werden, indem der Benutzer den Schalter 9 manuell in die AusPosition bringt oder ein vorgegebener Druckluft-Grenzwert erreicht wird, bei welcher der Druckschalter 14 automatisch in seine Aus-Position umschaltet. Im letzteren Fall enthält der Druck!uftrohrkessel 2 eine definiert vorgegebene Luftmenge unter einem vorgegebenen überdruck. Die so komprimierte Luft kann durch öffnen des Druckluftentnahmeventils 5 nach außen entlassen werden und - abhängig von den an das Druckluftentnahmeventil 5 der Kompressoranlage 1 angeschlossenen Werkzeugen - für alle möglichen Zwecke genutzt werden, beispielsweise zum Aufpumpen von Autoreifen o. dgl..

Zum Transport der Kompressoranlage 1 1st vorzugsweise eine nicht dargestellte Tasche mit Schultertragegurt vorgesehen, die in ihren Abmessungen an die Kompressoranlage angepaßt ist und in einer Seltenwandung öffnungen für die Bedienelemente (Druckluftentnahmeventil 5, Schalter 9, Aufladbuchse 11 und ggfs. Sicherung 12) besitzt. Eine Kompressoranlage der in den Figuren 1 und 2 dargestellten Art ist aus vergleichsweise leichtgewichtigen Bauteilen zusammenbaubar und besitzt

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beispielsweise ein Gesamtgewicht von 3000 bis 3500 "GräWtm. Sie 1st daher leicht transportierbar.

Zur weiteren Verbesserung des Schlagschutzes der im Rahmeninnern liegenden Elemente der Kompressoranlage können auf beiden offenen Seiten des Rohrkesselrahmens Deckelplatten vorgesehen werden, die vorzugsweise lösbar an den seitlich freiliegenden Kupferrohrbereichen angebracht werden. Dadurch wird ein im wesentlichen vollständig geschlossenes Gehäuse erhalten, das in vier Raumrichtungen durch den Rohrkessel rahmen und in zwei Raumrichtungen durch die.Deckelplatten begrenzt ist.

Anstelle eines Akkumulators kann in manchen Anwendungsfällen die Verwendung eines Spannungs-Transformators vorteilhaft sein, beispielsweise bei Arbeiten in Gebäuden, in denen ein Anschluß an die kommunale Stromversorgung vorhanden ist.

Claims (6)

Schutzanspröche: ** ··»«■·

1. Kompressoranlage mit einem Drucktank und einem zugehörigen Verdichteraggregat, dadurch gekennzeichnet, daß der Drucktank (2) als ein Rohrkessel ausgebildet ist, der in seiner Form an das Verdichteraggregat angepaßt ist.

2. Kompressoren!age nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rohrkessel (2) mit Elementen (6, 7, 8, 10) des Verdichteraggregats tragend verbunden ist.

3. Kompressoranlage nach Anspruch 1oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Rohrkessel die Form eines Rahmens besitzt, der aus übereinanderliegenden gewundenen Lagen des Kessel-Rohrs (3) gebildet wird und in dem Elemente (6, 7, 8, 10) des Verdichteraggregats angeordnet sind.

4. Kompressoranlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß Bedienelemente (9, 11, 12) für das Verdichteraggregat vorhanden sind, die in einem Spalt (4) fixiert sind, der zwischen zwei Windungslagen des Rohrkessel-Rahmens vorgesehen ist.

5. Kompressoranlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Verdichteraggregat einen Kolbenverdichter (6), einen Elektromotor (7) und entweder eine Batterie, einen Akkumulator (10) oder einen Transformator umfaßt.

6. Kompressoranlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein Gewicht zwischen 3000 und 3500 Gramm besitzt.