[发明专利]冷凝物分离器

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于气态压力介质的冷凝物分离器，配有一个入口和一个出口，其分别与一个分离容器的容器内腔相连，在该分离容器的内腔中安置有在从入口至出口的流动压力介质的流动路程中安置的所布置的冷却水分离机构，该分离机构包含一个涡旋分离装置。

背景技术

EP 1 586 363 A1所介绍的一种冷凝物分离器是与一个冷凝物过滤器相联合的，依此，在分离容器中所安置的涡旋分离装置执行一种以离心分离原理为基础的冷凝物分离作用，一个前置的过滤装置将空气中的种种脏物加以清除。被分离出来的冷凝物聚积在下面的分离容器的容器内腔中，并从该处利用一个冷凝物排放装置加以排出。

当气态的压力介质特别是压缩空气由涡旋分离装置置于旋转运动中时，在涡旋分离装置中就通过作用于液态分子的离心力而实现冷凝物的分离。惰性的和相对重的冷凝物不会跟随气体流程，而是溅到分离容器壁上，它在此向下流淌。无冷凝物的气体流，经过出口离开该分离容器。

这种冷凝物分离器为了实现可靠的功能，要求将液体成分加以清除的压力介质有相当高的流速。只有在压力介质高的流速条件下和在压力介质高的流量值情况下，才能形成足够高的离心力，将液体分子从空气通道中甩出。

为了适应小的流速及小的流量值的应用情况，因此通常采用那些按照聚结原理工作的分离方法。相应的就本专利申请者所知道的分离器(当然没有书面说明)都包含着具有这样一种构造的聚结壁，即可以造成液体聚结的结构，当聚结壁被气态压力介质所流过时。最微小的液体分子和小液滴聚结成越来越大的液滴，这些液滴随着气体流动而被挤压通过该聚结壁，最终聚结起来，也就是形成一个液体膜，该液体膜然后朝下流淌。上述方法在高的流速情况下只能很受限制地进行工作。为了能够稍广泛地使用该方法，通常设定被穿流的聚结壁具有比较大的表面，借以减小流动横断面，从而减小流速。不过，其后果是，分离器要有较大的尺寸，从而使得模块化的、为处理压缩空气所用的保养单元的组合成了问题。

发明内容

本发明的任务在于提出一些措施，借以在不同的流速条件下也能够从气态压力介质中实现可靠的冷凝物分离。

为了解决上述任务，对文首述及的那种冷凝物分离器做了如下设定：除了涡旋分离装置之外，冷凝物分离机构还包含一个针对压力介质流动方向与涡旋分离装置相串联的聚结分离装置。

因此，冷凝物分离器的分离容器在其容器内腔中包含两种所述的分离装置。这两种分离装置在功能上是相串联的，也就是它们被气态压力介质依次地穿流，根据流速，通常要么是涡旋分离装置(在高流速条件下)发挥主导作用；要么是聚结分离装置(在较低流速条件下)发挥主导作用。但总是这两个分离装置同时地或强或弱地发挥作用。因此，利用同一个冷凝物分离器就能以高的分离效用涵盖压力介质的一个很大的流速谱。由于两个分离装置被安置在同一个分离容器中，已证明其在现场的安装是很简单的；同样简单的是，将聚积的冷凝物从用于容纳两个分离装置的冷凝物的容器内腔中排出。

就联合的冷凝物分离机构的功能而言，如若将聚结分离装置针对压力介质的流动方向安装在涡旋分离装置的前面，还能确立一种有利的附加效应。那么，聚结分离装置尤其在中等流量值的条件下，有助于将微细的液体微粒聚结成较小的水滴，从而使之获得较大重量，所以在后面所安装的涡旋分离器中就能较容易地被分离。在一个很高流速和一个很低流速之间的相对大的带宽范围内，如此组配的冷凝物分离器就能特别有效地工作。

由于在实现冷凝物分离器时因为有涡旋分离装置可用，所以不再必须为聚结分离装置提供大的流动横断面，所以冷凝物分离器总体地可设计得很紧凑，从而可以毫无问题地适于集成到具有一般标准尺寸的保养单元中。

本发明的一些有利的改进见各项从属权利要求中所述。

如前所述，特别有利的是，将聚结分离装置安装在涡旋分离装置的前面。当然，从原则上说，将顺序反过来也是可行的。

聚结分离装置最好包含一个内室，于此，该装置特别是加以布置，使得它被压力介质由里向外地穿流。内室最好处在一个设计为空心体的聚结元件中，该聚结元件形成一个围绕着该内室的、在压力介质穿流时引起液体聚结的聚结壁。该聚结壁最好设计呈筒状的。它最好包含一种多微孔的和/或纤维性的材料，这种材料可以明显地引起聚结过程。该材料可被容纳在一个金属栅格结构中。