DE7601884U1 - Fluessigkeitsabscheider mit absaugduese - Google Patents
Fluessigkeitsabscheider mit absaugdueseInfo
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Description
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^. Die Erfindung betrifft FTüssigkeitsabscheider mit und ohne Wärme(übertrager)-austauscher
(Rippenrohrwendel in Haarnadel form) in Einbehälter-, Zwillings-
und Mehrbehälter-Bauausführung in stehender und liegender Bauart, auch vertikale
Ein- und Zwischenbauart, wobei
abgeschiedene Flüssigkeit oder Flüssigkeitsgemische über ein entsprechend
dimensioniertes Saugröhrchen von Sauggas (oder Dampf), welches den Abscheider in einer entsprechend ausgelegten Absaugdüse durchströmt, unter
Ausnutzung der gesamten Geschwindigkeitshöhe (dyn. und stat.) kontinuierlich in Nebelform (als fein verteilte Tröpfchen) abgesaugt werden.
Die Erfindung betrifft weiter Flüssigkeitsabscheider der Zwillings- und Mehr-'■"
behälter-Bauausführungen in stehender und liegender Bauart mit Wärme(übertrager)-austauscher
(Rippenrohrwendel) und außerdem Flüssigkeitsabscheider der Zwillings-
und Mehrbehälter-Bauausführungen in stehender und liegender Bauart mit und ohne Wärme(übertrager)austauscher, wobei
Verbindungsrohre getrennt nach Strömungswegen für den betrieblichen
Sauggas(volumen)strom und Flüssigkeitsstrom Erfindungsmerkmale sind.
Die Erfindung betrifft weiter Flüssigkeitsabscheider mit Prall- und Umlenkblechen
oder Kanal führungen mit dem Effekt einer Pulsations- und Geräuschdämpfung
eintretender Flüssigkeiten oder Gase, sowie mit der Wirkung der Stoßdämpfung eintretender Flüssigkeitsmedien und mit einer daruberhinausgeitenden Wirkung
J einer verbesserten Flüssigkeitsabscheidung, auch mit der Wirkung als Schaumbrecher
beim Absaugvorgang.
Die Erfindung betrifft weiter Flüssigkeitsabscheider in vertikaler Einbau- und
Zwischenbauart.
Die beschriebenen Flüssigkeitsabscheider finden hauptsächlich Anwendung in
Kältekreisläufen, angeordnet auf der Saugseite vor Kältekompressoren, die sie vor Flüssigkeitsschlägen schützen. Ihr Einsatz beschränkt sich jedoch nicht nur
auf diesen kältetechnischen Bereich.
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Bereits bekannte Flüssigkeitsabscheider
Es sind Flüssigkeitsabscheider bereits bekannt, die die beschriebenen Erfindungsmerkmale
nicht aufweisen. Ein wesentliches Kennzeichen sind die Absaugsysteme-,
wobei sich diesbezüglich die bereits bekannten Flüssigkeitsabscheider in 4 Gruppen aufteilen lassen:
I. Abscheider mit Schwimmerablaßventil
Diese haben neben dem größeren Geräteaufwand den Nachteil, daß beim Unterbrechen
des betrieblichen Sauggas{volumen)stromes (z.B. Kompressorabschaltung)
in der Schwimmer-Öffnungsphase wegen der Schwimmer-Hysteresis
ein Teil der abgeschiedenen Flüssigkeit in die Saugleitung gelangen kann. Es könnten dadurch dann Probleme entstehen, die durch den Flüssigkeitsab-
^* scheider eigentlich gelöst werden sollten.
II. Abscheider mit U-förmigem Absaugrohr für Gas- und Flüssigkeitsstrom
Diese haben den Nachteil, daß schon nach kurzer Stillstandsperiode abgeschiedene
Flüssigkeit über eine Zuströmbohrung in das Absaugrohr gelangt und dieses bis zur Höhe des Flüssigkeitsspiegels auffüllt. Da das Absaugrohr
auf Grund zu vermeidender Druckverluste nahezu dem Saugleitungsdurchmesser
entspricht, ist die einfließende Flüssigkeitsmenge nicht unbedeutend.
So können auch hier beim Absaugvorgang unter bestimmten Betriebsbedingungen Probleme entstehen.
^ III. Abscheider mit senkrechtem Absaugrohr für Gas- und Flüssigkeitsstrom
Diese haben den Nachteil, daß zur Absaugung der Flüssigkeit der Sauggas-(volumen)strom
durch die abgeschiedene Flüssigkeit hindurch in das unten offene senkrechte Absaugrohr geführt wird. Ein Mitreißen größerer Flüssigkeitsmengen,
besonders bei Absaugbeginn, kann zu den erwähnten Problemen führen.
IV. Abscheider mit Saugröhrchen für den Flüssigkeitsstrom
1 Bei diesen Flüssigkeitsabscheidern ist das Saugröhrchen senkrecht zur |
Stromrichtung des austretenden betrieblichen Sauggas(volumen)stromes
in dem Absaugstutzen (der auch keine Düsenausbildung besitzt) angeordnet.
Diese Flüssigkeitsabscheider haben den Nachteil, daß nur die statische
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Geschwind!gkeitshöhe für die Saugwirkung ausgenutzt wird, und zum anderen
diese Wir!-jng durch fehlende Düse sehr gering ist. Wegen der geringen Saugwirkung
muß die liegende Bauart gewählt werden, öberfüllung des Flüssigkeitsabscheiders
wegen geringer Absaugwirkung und daraus folgeride Betriebsstörungen
sind möglich.
Die unter I bis IV beschriebenen bereits bekannten Flüssigkeitsabscheider sind
im wesentlichen Eisbehälter oder für bestimmte Einsatzzwecke als Doppelmantel-Behälter
oder Doppelboden-Behälter ausgelegt. Es sind Flüssigkeitsabscheider-Systeme bereits bekannt (ob stehende oder liegende Bauart), die zur Kapazitätsvergrößerung aus 2 Flüssigkeitsabscheidern gleicher Bauausführung durch Hintereinanderschalxen
mittels Rohrleitungen zusammengestellt werden. Bei diesen Systemen liegt der Nachteil im additiven Druckverlust·
Auch sind Flüssigkeitsabscheider-Systeme bekannt, bei denen die Zwillings-Bauausführung
dadurch erreicht wird, daß 2 bauteil gleiche Abscheider mit einer
oben liegenden kleinen Druckausgleichsleitung und einem unten liegenden Rohr in
der Größe der Saugleitung miteinander verbunden sind. Dieses modifizierte
Abscheider-System hat den Nachteil einer gemeinsamen Führung von Flüssigkeit
und Sauggas(volumen)strom durch das unten liegende Verbindungsrohr. Dadurch
wird ein Aufschäumen und Mitreißen größerer Flüssigkeitsmengen bewirkt, da bei diesen Systemen ein senkrechtes Absaugrohr für das Absaugen von Flüssigkeit und
Sauggas(volumen)strom verwendet wird.
Bezüglich der Ausführung mit WärmeCiibertragerJaustauscher (Rippenrohrwendel)
sind bereits Einbehälter-Bauausführungen bekannt, bei denen die Wendel übereinanderliegende
Windungen in Behälterlängsrichtung aufweist. Nicht bekannt sind Flüssigkeitsabscheider mit Wärme(übertrager)austauscher
(Rippenrohrwendel) in Zwillings- oder Mehrbehälter-Bauausführung liegender
oder stehender Bauart.
Weitere Merkmale der Erfindung
Demgegenüber besteht die Erfindung darin, daß die Rippenrohrwendel Haarnadel form
mit Windungen quer zur Längsachse des Behälters aufweist, dazu geeignet, das Saugröhrchen bei entsprechender Verbindung aufzuheizen und somit den Absaugvorgang
durch thermischen Einfluß zu verbessern.
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Auch besteht gegenüber den beschriebenen bereits bekannten Flüssigkeitsaö-
scheidern die Erfindung darin, daß Flüssigkeitsabscheider in Zwillings- und
Mehrbehälter-Bauausführung mit einem WärniP (übertrager Jaustauscher versehen
sind. Dabei ist ein Erfindungsmerkmal, daß 2 Verbindungsrohre in entsprechender
Größe und Lage getrennt nach Strömungswegen für den betrieblichen Sauggas-(volumen)strom
und Flüssigkeitsstrom angeordnet sind. Die Zwillings- und Mehrbehälter-Bauausführungen stellen entgegen den bereits
bekannten Flüssigkeitsabscheidern eine Baueinheit dar, wobei strömungsgünstige und funktionsgerechte Anordnungen der Verbindungsrohre kennzeichnend sind.
In dieser Baueinheit ist berücksichtigt, daß die Druckverluste auf dem Wege des betrieblichen Sauggas(volumen)stromes durch die gewählte Dimensionierung und
Anordnung niedrig liegen.
Gegenstand der Erfindung sind somit Flüssigkeitsabscheider mit einem Saugröhrchen,
welches in dem als Düse wirkenden Austrittstutzen in Richtung des austretenden Sauggas(volumen)stromes angeordnet ist. Hierbei wird für den Absaugvorgang die
gesamte (dyn. und stat.) Geschwindigkeitshöhe ausgenutzt. Dieses kombinierte System aus Absaugröhrchen und Düse vermeidet die beschriebenen Nachteile bereits
bekannter Flüssigkeitsabscheider.
/-χ Weiter sind Gegenstand der Erfindung Flüssigkeitsabscheider vertikaler Einbauart
in der beschriebenen Kombination und Anordnung von Saugröhrchen und als Düse wirkendem Austrittstutzen, jedoch mit abgewinkeltem Saugröhrchen und gegenüberliegenden
Eintritt- und Austrittstutzen, wobei der Abscheidungseffekt und die Pulsationsdämpfung durch ein U-förmiges zwischen Eintritt- und Austrittstutzen
angeordnetes und über die ganze Breite gehendes Prallblech erreicht wird.
Zum Gegenstand der Erfindung gehören weiter Flüssigkeitsabscheider in der
Zwischenbauart, die direkt zwischen Saugabsperrventil und Kältekompressor geflanscht v/erden. Diese FVüssigkeitsabscheider haben neben der erfindungsgemäß
beschriebenen Kombination von Saugröhrchen und als Düse wirkendem Austrittskanal
folgende Erfindungsmerkmale:
Alle Strömungskanäle sind in einer Zone (Block) angeordnet. Form, Größe und Lage der Strömungskanäle und des Prall-Umlenkbleches
in Winkelausführung rühren zu einer günstigen Pulsationsdämpfung.
Auch wirkt das Prall-Umlenkblech beim Absaugvorgang als Schaumbrecher,
Geringer Platzbedarf für Zwischenflanschung auf Grand der gewählten
Ausführung.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist bei Flüssigkeitsabscheidern mit
Wärme(übertrager)austauscher die Rippenrohrwendel in Haarnadel form mit Windungen
quer zur Längsachse des Flüssigkeitsabscheid^rs. Diese Rippenrohrwendel gestattet
es auf Grund ihrer Form, das Saugröhrchen gut daran zu befestigen und somit
thermisch günstig auf den Absaugvorgang einzuwirken. Auch die Aufheizung des betrieblichen Sauggas(volumen)stromes wird begünstigt.
Weiter sind Gegenstand der Erfindung Flüssigkeitsabscheider mit und ohne Wärme-(ütertrager)austauscher
in Zwillings- und Mehrbehälter-Bauausführung stehender f\ und liegender Bauart mit Verbindungsrohren getrennt nach Strömungswegen für Sauggas
und Flüssigkeit.
Im Zusammenhang mit der erfindungsgemäß beschriebenen Kombination von Saug-
* röhrchen und Düse ist ein weiterer genereller Gegenstand der Erfindung die nach
einem Rechenmodell ermittelten und maßlich festgelegten Zuordnungen der Querschnitte
und Längen von Düsen, Austrittstutzen und Saugröhrchen.
5
Ausführungsbeispiele
Ausführungsbeispiele
ί yj In den Zeichnungen Blatt 1 bis 7 sind Ausführungsbeispiele von Flüssigkeitsabschei'iern
gemäß der Erfindung dargestellt, und zwar zeigt
" einen Flüssigkeitsabscheider ohne Wärme(übertrager)austauscher stehender
Bauart im Querschnitt. Die Strömungsmedien, deren Aggregatzustände, Trennung und Mischung sowie deren Strömungswege sind unter Berücksichtigung
der Erfindungsmerkmale durch Symbole, Zeichen und Indizes dargestellt.
Der den Abscheider über Eintrittstutzen (1), Behälter (2) und Austrittstutzen (3) durchströmende betriebliche Volumenstrom (Vj) ist gas- oder
dampfförmig ("). Da er meist andere gelöste Stoffe (II, z.B.) enthält,
tritt er als Mischvolumenstrom (Vj jj) auf. Während betrieblicher
Stillstandsperioden können FTüssigkeits-Volumina (Vi ,*) der Stoffe I
und II ^fallen. Diese gelangen über den Eintrittstutzen (1) in den
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^ Behälterraum (2). Bei betrieblichen Anlaufphasen oder Systemum-
schaltungen (mit Kontakt zu Flüssigkeitsbereichen) ist ein Einströmen
von Flüssigkeit oder -Gemischen (Vj jj) in unterschiedlichster Menge bei
bestimmten Betriebsbedingungen nicht vermeidbar. Dann wirkt der betriebliche Sauggas(volumen)strom (V'i TT) als Trägermedium. Die vom Trägerstrom
(V't tt) mitgeführten Flüssigkeitsmengen (V-f TT) werden im Behälterraum
(2) ausgefällt und gesammelt. Hierfür sind Dichteunterschiede, Geschwindigkeits-
und Richtungsänderungen maßgebend.
(Die dem Flüssigkeitsabscheider zuströmenden Flüssigkeiten könnten bei
direkter Weiterführung je nach Menge und Anlagensystem schwere Schaden
verursachen.)
Das Absaugen der Flüssigkeiten (Vj, Vj1) oder Flüssigkeitsgemische
(Vi TT) erfolgt über das Saugröhrchen (4) durch den betrieblichen
r Sauggas(volumen)strom (Vi TT) im Düsenbereich (5). Der dazu notwendige
Unterdruck wird durch die gegenüber dem Behälterbereich (6) im Austritt-Stutzenbereich
(5) herrschende größere Geschwindigkeit erreicht. Da der „ Saugröhrchenaustritt in Richtung des austretenden Sauggas(volumen)stromes
liegt, wird nahezu die gesamte (dyn. und stat.) Geschwindigkeitshöhe
{Λ& .o4.=4. ^ für die Absauaunq ausgenutzt. Im Düsenbereich (5) erfolgt
eine Mischung der austretenden Flüssigkeit (Vi TT) mit dem Sauggas (V'i TT).
1,11 1,11
Dabei ist ein Merkmal, daß die Flüssigkeit in Nebelform (als fein verteilte :
Tröpfchen) vom Sauggas in kontinuierlich zugeordneter Menge aufgenommen
wird. Maßgebend hierfür sind unter anderem die Baugrößen, Saugröhrchen-Innendurchmesser
(d·), -Außendurchmesser (d) und -Länge (h)sowie Düsendurchmesser (D.) und deren kombinierte Zuordnung zum Austrittstutzen-Nenndurchmesser
(D), wobei als Baukennwert für das erfindungsgemäß be-V.
schriebene Absaugsystem gilt:
(D-2-d2) · h/d-1
- = konstant
BKr.
*"M (D-2s)2
s: Wanddicke der Anschlußleitungen
Fig. 2 zeigt einen Flüssigkeitsabscheider gemäß Fig. 1, jedoch mit T-förmigem
Prall-Umlenkblech (7). Das Saugröhrchen (4) ist hierin befestigt und im
Austrittstutzen (3) zentrisch angeordnet. Durch das Prall-Umlenkblech (7)
in dieser oder systemgleicher Ausführung ergeben sich folgende Vorteile:
a) Vom Sauggas(volumen)strom (ΨΙ -ry) mitgeführte oder separat eintretende
Flüssigkeiten (V-f TT) werden durch das Prall-Umlenkblech abgebremst
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und dann nach unten geleitet. Mit Wucht eintretende Flüssigkeiten führen dann nicht sofort zu einem starken Aufschäumen und zu störenden
Veränderungen bei der Absaugung.
b) Durch das Prall-Umlenkblech (7) erfährt der über Eintrittstutzen (1),
Behälterraum (2) und Austrittstutzen (3) führende Sauggas(volumen)-strom
(Vj jj) auf dem Strömungsweg [■+—) mehrere Umlenkungen.
Pulsationsdämpfung und Flüssigkeitsabscheidung werden dadurch verbessert.
c) Das Prall-Umlenkblech (7) wirkt auch beim Absaugvorgang als Schaumbrecher.
(In der betrieblichen AnIaufphase entsteht im Behälterraum
(2) ein Unterdruck, der ein Austreiben des in der Flüssigkeit (Vj-j)
gelösten Gases (Vj) bewirkt und dadurch ein Aufschäumen verursacht
(siehe auch Fig. 3 und 4).)
zeigt einen Flüssigkeitsabscheider gemäß Fig. I9 jedoch mit einem Prall-UmIenk-Systern
aus Prall-Rohrkörper (la) auf der Eintrittseite und U-förmigem
Prallblech (8) auf der Austrittseite (3). Diese Ausführung hat folgende wesentliche Vorteile:
a) Pulsations- und Geräuschdämpfung des eintretenden Sauggas(volumen)-stromes
(Vj jj) und Abbremsung mit Wucht eintretender Flüssigkeiten
(Vj jj) durch entsprechende Ausführung des Eintrittstutzens (la) als
Ge räu s c h dämpfe r.
Die unter Fig. 2 a),b) beschriebenen Betriebsstörungen (Aufschäumen
der abgeschiedenen Flüssigkeit) werden dadurch nahezu vermieden.
/-\ b) Durch dieses Prall-UmIenk-System (la,8) erfährt der über Eintritt
stutzen (Geräuschdämpfer) (la), Behälterraum (2) und Austrittstutzen
(3) mit Umlenkblech (8) und Saugröhrchen (4) führende Sauggas(volumen)-stom
(V1J1 jj) auf dem Strömungswege {·*—) mehrere Umlenkungen, wodurch
Flüssigkeitsabscheidung verbessert, Stöße eintretender Medien abgebremst
und Pulsationsgeräusche besser gedämpft werden. j
_4_ zeigt einen Flüssigkeitsabscheider ohne Wärme(übertrager)austauscher
liegender Bauart im Querschnitt. Eintrittstutzen (Ib) und Austrittstutzen
(3) sind jeweils mit einem U-förmigen Prall-Umlenkblech (8,9) als Baueinheit
versehen. Das Saugröhrchen (4a) ist im Prall-Umlenkblech befestigi
und im Austrittstutzen zentrisch angeordnet. Bei dieser Bauart ergibt sich aus der geringen Sauhöhe und Anordnung des Absaugsystemes (3,4a,8)
der Vorteil einer geringen Saughöhe (h).
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Die beiden Umlenksysteme (8,9) und der längere Strömungsweg {·*—)
führen auch zu einer besseren Flüssigkeitsabscheidung. Das Prall-Umlenkblech
(9) am Eintrittstutzen (Ib) wirkt außerdem als Stoß« und Pulsationsdämpfer an den eintretenden Medien.
Für die Wirkungsweise des Abscheiders und des Absaugsystems (3,4a)
gelten die Beschreibungen zu Fig. 1.
zeigt als Absaugdüsen wirkende Austrittstutzen (3a,3b,3c) in weiteren
möglichen Ausführungen bezüglich Größe, Form, Lage und Anordnung, wobei
diese in Verbindung mit dem Saugröhrchen (4,4a) Varianten des erfindungsgemäß beschriebenen Absaugsystems darstellen.
Fig. 6 zeigt einen Flüssigkeitsabscheider ohne Wärme(übertrager)austauscher
π vertikaler Bauart (Rohrleitungs-Typ) im Querschnitt. Eintrittstutzen (Ib)
und Austrittstutzen (3a) liegen in Flucht, getrennt durch ein U-förmiges
Prall-Umlenkblech (10). Daran ist ein Saugröhrchen (4b) in Winkelform befestigt,
wobei der abgewinkelte Teil in den Austrittstutzen hineinreicht. Besondere Merkmale dieser Ausführung sind:
a) Lage und Anordnung der Anschlußstutzen (Eintritt: (Ib), Austritt: (3a))
sowie die Gestaltung des Behälters (2b), die es gestatten, den Flüssigkeitsabscheider
ohne weitere Befestigung in die Anlagen-Rohrleitung einzulöten oder einzuschweißen.
b) Ein U-förmiges Prall-Umlenkblech (10), welches durch Form, Größe und
Anordnung einen guten Abscheidungseffekt und außerdem eine Pulsations-
und Geräuschdämpfung bewirkt. Vom Sauggas (volumen) strom (V1J .,,) mit-
f\ geführte oder separat eintretende Flüssigkeiten (Vj TT) werden hierbei
im Raum von Prall-Uitilenkblech (10) und Behälter (2b) dadurch abgebremst,
daß die Pulsationsstöße durch Reflexion auf eigenem Mediumpolster
abgedämpft nahezu kompensiert werden. Dies gilt auch für Gasimpulse.
Für die Wirkungsweise des Abscheiders und des Absaugsystems (3a,4b) gelten
die Beschreibungen zu Fig. 1.
zeigt einen Flüssigkeitsabscheider ohne WärmeCubertragerJaustauscher
vertikaler Bauart (Zwischenflansch-Typ) im Querschnitt.
Eintritt(bohrung)kanal (lc) und Austritt(bohrung)kanal (3d) liegen in
Flucht. Ober Kanäle (Bohrungen) (13,14) und winkliges Prall-Umlenkblech
(11) erfolgt Mehrfach-Umlenkung des Sauggas(volumen)stromes (V2 ,.·,).
Das Saugröhrchen (4a) ist am Prall-Umlenkblech (11) befestigt und
mündet in den als Saugdüse wirkenden Einströmkanal (Bohrung) (14) des Austrittkanal es (Bohrung) (3d).
Besondere Merkmale dieser Ausführung sind:
Besondere Merkmale dieser Ausführung sind:
a) Alle Strömungskanäle (Ic,3d,13,14) sind in einer Zone (Block) (12)
angeordnet.
b) Form, Größe und Lage der Strömungskanäle (Ic,3d,13,14) und des
winkligen Prall-ürnlenkbleehes (11) führen zu einer günstigen Pülsationsdämpfung,
besonders in der Prallzone (15), der zum Teil mit
Wucht eintretenden Medien. Auch hier ist die Abscheidung wirkungsvoller.
Bezüglich Reflexion und Dämpfung siehe Beschreibung zu
Fig. 6 b).
c) Geringer Platzbedarf, für Zwischenflanschung ausgelegt.
Fur die Wirkungsweise des Abscheiders und des Absaugsystems (4a,14)
gelten die Beschreibungen zu Fig. 1.
Fig. 8 zeigt einen Flüssigkeitsabscheider mit Wärme(übertrager)austauscher
(Rippenrohrwendel) stehender Bauart im Querschnitt. Die Rippenrohrwendel
(16) hat Haarnadel form mit Windungen quer zur Längsachse des Behälters und wird von einem Medium (V1) durchströmt, welches eine höhere Temperatur
(ϊλ,) als der Sauggas(volumen)strom (Vt tt) aufweist. Fur die
Funktion des Flüssigkeitsabscheiders gilt die Beschreibung zu Fig. 1, wobei der Wärme(übertrager)austauscher (Rippenrohrwendel) (16) wegen der
Temperatur tA.^tfV" v,. Vi tt) bewirkt» daß der Sauaaas(volumen)5trom
,->. . V "1,11 1,11'
'J (Vt tt) und die abgeschiedene Flüssigkeit (Vi TT oder Vi, ViT) aufgeheizt
I1Il 1 »11 111
werden. Durch Form, Lage und Anordnung der Rippenrohrwendel (16) im
Bereich des Saugröhrchens (4) wird durch thermischen Einfluß der Absaugvorgang
besonders begünstigt.
Besondere Merkmale dieser Ausführung sind:
Besondere Merkmale dieser Ausführung sind:
a) Form, Größe und Lage der Rippenrohrwendel (16) und deren Anordnung im
Behälter (2d).
b) Befestigungsart (17) und Befestigungsanordnung der Rippenrohrwendel
(16) am Saugröhrchen (4).
Für die Wirkungsweise des Abscheiders und des Absaugsystems (3,4) gelten
die Beschreibungen zu Fig. 1.
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Fig. 9 zeigt einen Flüssigkeitsabscheider gemäß Fig. 8, jedoch mit
T-förmigem Prall--Umlenkblech (7) als besonderes Merkmal gemäß
Beschreibung zu Fig. 2.
Fig. 10 zeigt einen Flüssigkeitsabscheider mit Wärme(übertrager)austauscher
(Rippenrohrwendel in Haarnadel form) (16) liegender Bauart im Querschnitt. Bauart und Funktion entsprechen der Beschreibung zu Fig. 4.
Für die Rippenrohrwendel (16) gilt die Beschreibung zu Fig. 8.
Fig. 11 zeigt einen FTüssigkeitsabscheider ohne Wärme(übertrager)austauscher
in Zwillingsbehälter-Bauausfuhrung stehender Bauart im Querschnitt.
Eintrittstutzen (1) und Austrittstutzen (3) sind zentrisch und jeweils
in einem der Zwillingsbehälter (2f,2f) angeordnet. Hierbei gelangt der
•-. betriebliche Sauggas (volumen) strom (V,1 ,,) über den Eintrittstutzen (1)
in den ersten Zwillingsbehälter (2f) und über das obere Verbindungsrohr
(18) in den zweiten Zwillingsbehälter (2f) und weiter zum Austrittstutzen
(3). Der größte Teil der Flüssigkeit (VJ ,T) wird im ersten
Zwillingsbehälter (2f) abgeschieden und gelangt über das untere kleinere
Verbindungsrohr· (19) in den zweiten Zwillingsbehälter (2f). Dort wird
die Flüssigkeit (VJ »·,) über das Saugröhrchen (4) vom austretenden Sauggas·
(volumen)strom (Vi Tj) abgesaugt. Der Flüssigkeitsstand in beiden Behältern
(2f,2f) gleicht sich aus. Für die Wirkungsweise des Absaugsystems (3,4)
gelten die Beschreibungen zu Fig. 1.
Besondere Merkmale der Ausführung sind:
a) Getrennte Ein- und Austrittzonen mit zentrischen Strömungseinmündungen.p
b) Getrennte und der Funktion lagezugeordnete Verbindungswege (18,19)
für den betrieblichen Sauggas(volumen)strom (Vj jj) und für die Flüssigkeit
(VJ j·,).
c) Günstige Beeinflussung der Abscheidung und des Druckabfalles durch
Größe (d-y^d-j), Form, Lage und Anordnung des Verbindungsrohres (18).
d) Strömungsgünstige Ausführung (Ein- und Ausströmzonen) sämtlicher Bauteile
im Bereich der Strömungswege.
Fig. 12 zeigt einen Flüssigkeitsabscheider gemäß Fig. Ii, jedoch in Mehrbehälter-Bauausführung
mit zusätzlich 4 parallel geschalteten Behältern.
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' Fig. 13 zeigt einen Flüssigkeitsabscheider mit Wärme(übertrager)austauscher
(Rippenrohrwendel in Haarnadel form mit Hindungen quer zur Längsachse
des Behälters) in Zwillingsbehälter-Bauausführung stehender Bauart
im Querschnitt und in der Draufsicht. Aufbau wie Fig. 11, jedoch mit Rippenrohrwendel (16a) analog Fig. 8 in strömungsgünstiger Anordnung.
Fig. 14 zeigt einen Flüssigkeitsabscheider "gemäß Fig. 13, jedoch in Mehrbehälter-Bauausführung
mit zusätzlich 4 parallel geschalteten Behältern.
Fig. 15 zeigt einen Flüssigkeitsabscheider ohne WärmeCübertragerJaustauscher
in Zwillingsbehälter-Bauausführung liegender Bauart im Querschnitt
und in der Draufsicht. Hier sind die Bauteile (lb,354a,8 und 9) über
den Strömungsweg («—) des betrieblichen Sauggas(volumen)stromes [Ψΐ ττ)
1,11
sowie das Absaugsystem (3,4a) identisch mit Fig. 4.
Besondere Merkmale dieser Ausführung sind:
Niedrige Bauhöhe und größeres Gesamtvolumen durch parallel geschaltete
Behälter (2h,2i), wobei Rohrleitungen (20,20') und Traverse
(21) das System zu einer einfachen Baueinheit verbinden.
Fig. 16 zeigt einen Flüssigkeitsabscheider gemäß Fig. 15, jedoch in Mehrbehälter-Bauausführung.
Fig. 17 zeigt einen Flüssigkeitsabscheider gemäß Fig. 15, jedoch in Mehrbehälter-Bauausführung
sowie mit Wärme(übertrager)austauscher (Rippenrohrwendel) (16) gemäß Fig. 10.
Claims (13)
1. Flüssigkeitsabscheider ohne Wärme(übertrager)austauscher in Einbehälterund
Zwillings-Bauausführung stehender und liegender Bauart für Kälteanlagen,
jedoch darauf nicht beschränkt, dadurch gekennzeichnet, daß hierbei ein Saugröhrchen (4: Fig 1 bis 3, 5 und 11; 4a: Fig. 4,5,7 und 15; 4b: Fig. 6)
in den als Düse ausgebildeten oder wirkenden Austrittstutzen (3: Fig. 1 bis 4, 11 und 15; 3a-3b-3c: Fig. 5; 3a: Fig. 6; Zone 14 - 3d: Fig. 7) unterschiedlicher
Größe, Form und Lage (Beispiele: Fig. 1, 5, 6 und 7) in Richtung ( des austretenden Sauggas(volumen)stromes (V'j jj) einmündet (aber auch mit
davor liegendem Austritt), wobei die Lage im Strömungsquerschnitt beliebig
sein kann und zentrische oder die Kanalwand berührende Anordnung nur zwei mögliche Ausführungen darstellen, mit dem Zweck einer kontinuierlichen
Absaugung abgeschiedener Flüssigkeit (Vj) oder Flüssigkeitsgemische (Vj jj)
über das Saugröhrchen (4,4a,4b) in dem Austrittstutzen (3,3a,3b,3c,14-3d)
als fein verteilte Tröpfchen (Nebelform) durch den betrieb!ichen Sauggas-(volumen)strom
(Vj jj).
2. Flüssigkeitsabscheider ohne Wärme(übertrager)austauscher in Einbehälter-Bauausführung
stehender Bauart für Kälteanlagen, jedoch darauf nicht beschränkt,
nach Anspruch 1., dadurch gekennzeichnet, daß hierbei (Fig. 2) zum Zwecke der Pulsations- und Stoßdämpfung eintretender Medien (Vj jj,
Vj rj) und der Erzielung eines günstigen Abscheidungseffektes, beim Absaugvorgang
auch mit der Wirkung als Schaumbrecher, ein T-förmiges, schmales und in der Länge durch den Behälter-0 begrenztes, quer zu den Ein (I)- und
Austrittstutzen (3) angeordnetes und in der Nähe der Austrittstutzen-Mündung liegendes Prall-Umlenkblech (7) eingebaut ist, wobei der T-Steg
ein direktes überströmen vom Ein (I)- zum Austrittstutzen (3) verhindert
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und das Querblechteil außerdem eine einfache Befestigung des Saugröhrchens
(4) ermöglicht.
3. Flüssigkeitsabscheider ohne Wärme(übertrager)austauscher in Einbehälter-Bauausführung
stehender Bauart für Kälteanlagen, jedoch darauf nicht beschränkt, nach Anspruch 1., dadurch gekennzeichnet, daß hierbei (Fig. 3)
zum Zwecke der Pulsations-, Stoß- und Geräuschdämpfung eintretender Medien
(V" VJ TI) und der Erzielung eines günstigen Abscheidungseffektes, beim
Absaugvorgang auch mit der Wirkung eines Schaumbrechers, ein Prall-UmIenk-System
(la,8) eingebaut ist, wobei einmal der Eintrittstutzen (la) als Prall-Rohrkörper
durch Verlängerung des Rohres in den Behälterraum (2) hinein, versehen mit mehreren Löchern, am Rohrende verschlossen mit einer als Prallebene wirkenden Scheibe, ausgebildet ist, zum anderen der Austrittstutzen
O (3) an der Einmündung mit einem quer zur Strömungsrichtung offenen U-förmigen
Prall-Umlenkblech (8) versehen ist, welches außerdem eine einfache Befestigung
des Saugröhrchens (4) ermöglicht.
4. Flüssigkeitsabscheider ohne Wärme(übertrager)austauscher in Einbehälter-Bauausführung
liegender Bauart für Kälteanlagen, jedoch darauf nicht beschränkt,
nach Anspruch 1., dadurch gekennzeichnet, daß hierbei (,Fig. 4)
zum Zwecke der Pulsations- und Stoßdämpfung eintretender Medien i^jji»
Vi n) und der Erzielung eines günstigen Abscheidungseffektes, beim Absaugvorgang
auch mit der Wirkung als Schaumbrecher, am Ein (Ib)- und Austrittstutzen
(3) U-förmige Prall-Umlenkbleche (8,9) mit öffnungen quer zur
Strömungsrichtung im Behälterraum eingebaut sind und am Prall-Umlenkblech
(8) des Austrittstutzens (3) außerdem eine einfache Befestigung des Saug- --' röhrchens (4a) möglich ist.
5. Flüssigkeitsabscheider ohne Wärme(übertrager)austauscher in Einbehälter-Bauausführung
für Kälteanlagen, jedoch darauf nicht beschränkt, nach Anspruch 1., dadurch gekannzeichnet, daß hierbei (Fig. 6) im Kopfteil angeordnete
Ein (Ib)- und Austrittstutzen (3a) quer zur Behälter-Längsachse in
oder nahezu in Flucht liegen und ein vom Behälter (2b) begrenztes zum Eintrittstutzen (Ib) hin offenes strömungszentrisch angeordnetes, aber auch
davon abweichendes. U-förmiges Prall-Umlenkblech (10) eine frennzone bildet,
auch eine Befestigung des winkligen in den Austrittstutzen (3a) hineinreichenden
Saugröhrchens (4b) ermöglicht, und diese Abscheider auf Grund ihrer vertikalen Bauart, Anordnung und Lage der Stutzen, des kleinen Bauteilvolumens
und Gewichtes als Einbautyp ohne weitere Geräte-Befestigung in Rohrleitungen
eingebaut werden können,,
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6. FTüssigkeitsabscheider ohne Wärme(übertrager)austauscher für Kälteanlagen,
jedoch darauf nicht beschränkt, nach Anspruch 1., aber auch mit davon abweichenden Absaugsystemen, dadurch gekennzeichnet, daß hierbei (Fig. 7)
durch die Zwischenbauart diese direkt an das zu schützende Gerät angeflanscht, aber auch zwischengeflanscht (z.B. zwischen Saugabsperrventil
und Kältekompressor) werden können und das Zwischenflanschteil (12) im
wesentlichen zur Führung des Sauggas (volumen) stromes (V11J ..) dient, darauf
aber nicht beschränkt ist5 und außerdem die Vorteile einer Wegführung innerhalb
eines Blockes aufweist, darauf aber nicht begrenzt ist, mit fluchtenden Ein (Ic)- und Austrittbohrungen (3d), auch Kanälen, mit Trennwand und hineinführender
kegliger, aber auch flacher, als Pufferzone (Gaspolster) wirkende Vertiefung (15) und mit größerer Eintritt-Umlenkbohrung (13), auch Kanal,
zum Abbau von Pulsationsstößen eintretender Medien (Vj jj, Vj ^), mit
weiterer öffnung zum angesetzten Behälter (2c) hin und weiter mit dem Austritt-Bereich,dabei
mit einer Wegführung über das winklige Prall-Umlenkblech
(11) mit Saugröhrchen (4a) in die als Absaugdüse wirkende kleinere Austritt-Zuströmbohrung
(14), auch Kanal, zur größeren mit dem Eintrittquerschnitt identischen Austritt-Bohrung (3d), auch Kanal; dies zum Zwecke der Pulsations-
und Stoßdämpfung, eines günstigen Abscheidungseffektes und einer Schaumbrecherwirkung beim Absaugvorgang.
7. Flüssigkeitsabscheider mit Wärme(übertrager)austauscher in Einbehälter-Bauausführung
stehender und liegender Bauart für Kälteanlagen, jedoch darauf nicht beschränkt, nach Ansprüchen 1., 2., 3. sowie 4., dadurch gekennzeichnet,
daß der als Rippenrohrwendsl, aber auch als Glattrohrwendel~ ausgebildete
r Wärme(übertrager)austauscher (16: Fig. 8, 9 und 10; 16a: Fig. 13) Haarnadelform
mit Windungen quer zur Längsachse des Behälters (2d: Fig. 8 und 9; 2e: Fig. 10; 2g: Fig. 13) aufweist und durch Größe, Form und Lage einmal eine
einfache Befestigung (17) des Saugröhrchens (4: Fig. 8 und 13; 4a: Fig. 10) und einen thermisch günstigen Kontakt beider Teile (4/16, 16a; 4a/16) ermöglicht
und dadurch abgeschiedene und (durch die Rippenrohrwendel (16,16a)) aufgeheizte Flüssigkeit (V|) oder Flüssigkeitsgemische (Vi γΛ beim Absaugen
auch im Strömungsbereich des Saugröhrchens (4,4a) funktionsgünstig aufgeheizt
hält, zum anderen den betrieblichen Sauggas(volumen)strom (Vj jj) wirksam
aufheizt.
8. FTüssigkeitsabscheider ohne Wärme(übertrager)austauscher in Zwillings-Bauausführung
stehender Bauart für Kälteanlagen, jedoch darauf nicht beschränkt, nach Ansprüchen 1., 3. und 4., dadurch gekennzeichnet, daß
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hierbei (Fig. 11) einmal Eintritt (2f)- und Austritt (2f)-Behälterraum
durch zwei Rohre (18,19) derart zu einer Baueinheit verbunden sind, daß das Verbindungsrohr (18) für den betrieblichen Sauggas(volumen)strom
(i'j jj) in oberer Ebene angeordnet ist, das Verbindungsrohr (19) für die
Flüssigkeit (Vj jj) aber in unterer Ebene, und dabei das Verbindungsrohr
(19) für die Flüssigkeit (Vj jj) einen kleinen Durchmesser aufweist, das
Verbindungsrohr (18) für den betrieblichen Sauggas(volumen)strom (Vj jj)
aber einen wesentlich größeren Durchmesser (div), nämlich gleich größer
( - ) als der Eintrittstutzen (1^Innendurchmesser (d·), und diese
funktionsgerechte Rohr-Anordnung und -Dimension eine Trennung nach Strömungswegen für den betrieblichen Sauggas(volumen)strom (Vj jj) und
die Flüssigkeit (Vj jj) gewährleistet, daß zum anderen durch zentrische
Anordnung der Ein (I)- und Austrittstutzen (3) in den Behältern (2f,2f)
ein günstiges Strömungsbild erreicht und Vorteile für Fertigung und Montage gewonnen werden.
9. Flüssigkeitsabscheider ohne Wärme(übertrager)austauscher in Zwillings-Bäuausführung
liegender Bauart für Kälteanlagen, jedoch darauf nicht beschränkt, nach Ansprüchen 1. und 4., dadurch gekennzeichnet, daß hierbei
(Fig. 15) ein Behälter (2h) die Ein (Ib)- und Austrittstutzen (3) aufweist,
somit den Bereich betrieblicher Strömungsvorgänge darstellt, und ein zweiter Behälter (2i) mit gleich großem, aber auch abweichendem Volumen,
das dazu dient, eine größere Aufnahmekapazität für abgeschiedene Flüssigkeitsmengen
(Vj jj) zu schaffen, mit diesem Behälter (2h) durch zwei gleich
große Rohre (20,20') mit Durchmessern kleiner als (<) die Ein (Ib)- und
Austrittstutzen (3) im Bereich des Absaugsystems (3,4a) in oberer und unterer Ebene derart verbunden ist, daß ein ungestörter Flüssigkeitszustrom
urd -Ausgleichsstrom (Vi ττ) möglich ist und die Rohre (20,2O1) zusammen
mit einer entgegengesetzt in der Mitte liegenden schmalen Traverse (21) diese beiden Behälter (2h,2i) zu einer leichten, jedoch stabilen Baueinheit
verbinden.
10. Flüssigkeitsabscheider in Zwillings-Bauausführung stehender und liegender
Bauart für Kälteanlagen, jedoch darauf nicht beschränkt, dadurch gekennzeichnet,
daß ein oder beide Behälter mit einem Wärme(übertrager)austauscher
als Rippenrohrwendel oder Glattrohrwendel ausgerüstet sind.
11. Flüssigkeitsabscheider in Zwillings-Bauausführung stehender Bauart
für Kälteanlagen, jedoch darauf nicht beschränkt, nach Ansprüchen 1., 3.. 4. und 8., dadurch gekennzeichnet, daß hierbei (Fig. 13) der
Austritt-Behälterraum (2g) eine als Wärme(übertrager)austauscher
wirkende Rippenrohrwendel (16a), aber auch Glattrohrwendel, in Haarnadelform
mit Windungen quer zur Längsachse des Behälters aufweist, und diese durch Größe, Form und Lage einmal eine einfache Befestigung
(17) des Saugröhrchens (4) und einen thermisch günstigen Kontakt beider
Teile (4/16a) ermöglicht und dadurch die in beiden Behälterräumen (2f,2g) abgeschiedene, vom Eintritt-Behälterraum (2f) über das unten liegende
Verbindungsrohr (19) dem Austritt-Bthälterraum (2g) zugeführte, und
(durch die Rippenrohrwendel (16a)) im Austritt-Behälterraum (2g) aufgeheizte
Flüssigkeit (Vj) oder FTüssigkeitsgemische (VJ jj) beim Absaugen
(3 auch im Strömungsbereich des Saugröhrchens (4) funktionsgünstig aufgeheizt
hält* zum anderen den betrieblichen Sauggas(volumen)strom (Vj jj) wirksam
aufheizt, wobei dessen Zuführung über das oben liegende Verbindungsrohr
(18) dies begünstigt.
12. Flüssigkeitsabscheider in Zwillings-Bauausführung liegender Bauart für
Kälteanlagen, jedoch darauf nicht beschränkt, nach Ansprüchen 1., 4. und 9., dadurch gekennzeichnet, daß hierbei (Fig. 17) der eine Zwillingsbehälter (2i) mit den Ein (Ib)- und Austrittstutzen (3), in dem die betrieblichen
Strömungsvorgänge im wesentlichen ablaufen, eine als Wärme-(übertrager)austauscher
wirkende Rippenrohrwendel (16), aber auch Glattrohrwendel,
in Haarnadelform mit Windungen quer zur Längsachse des Behäl-
j-y, ters aufweist, und diese durch Größe, Form und Lage eine gute Aufheizung
der Flüssigkeit (Vj) oder FTüssigkeitsgemische (Vj jj) beim Absaugvo^gang
und des betrieblichen Sauggas(volumen)stromes (V^ jj) ermöglicht.
13. Flüssigkeitsabscheider mit und ohne Wärme(übertrager)austauscher stehender
und liegender Bauart für Kälteanlagen, jedoch darauf nicht beschränkt, nach Ansprüchen 1., 3., 4., 8., 9., 11. und 12., dadurch gekennzeichnet,
daß hierbei (Fig. 12, 14, 16 und 17) zur Erweiterung der Aufnahmekapazität an Flüssigkeitsmengen (Vi jj) dem jeweiligen Zwillings-Abscheider-System
ein, zwei, drei, vier oder mehr Behälter hinzugesetzt und durch entsprechende
Rohrleitungspaare, in unterer und oberer Ebene, zu einer Baueinheit als Hehrbehälter-Bauausführung
verbunden sind.
Hierzu 7 Blatt Zeichnungen
11 11
Priority Applications (2)
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DE2602582A DE2602582C2 (de) | 1976-01-21 | 1976-01-21 | Flüssigkeitsabscheider für Kälteanlagen |
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