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Österreichische PATENTSCHRIFT Nr. 17201.
ALBERTKRYSZATINBERLIN.
Kühleinrichtung und Ventilanordnung für Hochdruckkompressoren.
Die Erfindungen betreffen eine Kühleinrichtung und Ventilanordnung für Hochdruckkompressoren für Luft, Kohlensäure u. dgl. und bezwecken, den Betrieb derartiger Kom- pressoren ökonomisch zu gestalten, bei Erzielung höherer Verdichtungsgrade und bei Anwendung grosser Kolbengeschwindigkeiten, die eine rasche und genaue Ventilbetätigung sowie eine wirksame Kühlung erfordern. Das Wesen der Kühleinrichtung besteht darin. dass durch das geschlossene Gehäuse hindurch, in dem der ein-oder mehrzylindrige Kom-
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z. B.
Luft, mittels einer Hilfskompressionspumpe bewirkt wird, die das Mittel aus dem oberen Teile des Gehäuses ansaugt und in den unteren Teil desselben durch eine an die Druckleitung angeschlossene Düse hineinpresst, wodurch eine Expansion des umlaufenden Mittels und infolgedessen eine dem Gehäuseinneren sich mitteilende Kühlung stattfindet.
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sehaulicht einen Schnitt durch die Ventilanordnung am Ende eines der Kompressorzylinder und Fig. 4 einen Qu@rschnitt durch den Ventilhals und die angrenzende Kühlkammerwandung nach der Linie A-B in Fig. 3.
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Die am Umfange allenfalls mit Rippen versehenen Zylinder sind in einem Gehäuse 1 ein- gebaut. das als geschlossene Kühlkammer ausgebildet ist und auch die Kühlrohrgruppen 2, 3 (Fig.
2) nebst anschliessenden Kanälen enthält, durch welche die Förderung des zu verdichtenden Mittels von dem Niederdruckzylinder C zu dem Hochdruckzylinder c und von
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säure oder dgl. sein.
Die mit einer Kühleinrichtung in Verbindung gebrachte Ventilanordnung, die bei dem einen und anderen Zylinder des Kompressors in wesentlich übereinstimmender Bauart angewandt wird, ist in den Fig. 3 und 4 veranschaulicht und kann bei einzylindrigen Kom- pressoren ebenfalls verwendet werden.
Die Anordnung der konzentrischen Ventile u, v ist eine derartige, dass sie sich, indem sie nur in der konzentrischen Ventilsitzfuge einander wirksam berühren, in einer Freistellungslage zueinander sowie zum Ventiltragkörper hefinden, wobei sowohl eine leichte Ventilbewegung als auch eine für den gleichmässigen Ventilschluss erforderliche freie bezw. unabhängige einstellbewegung der Ventile er-
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Das mittlere Tellerventil v lagert bei der Ventilschitemage mit seinem JLhchtangs- rande an dem konzentrischen Ventilsitz j des anderen Ventilkörpers auf und die Ventilsitz- bezw.
Dichtungsfläche i dieses letzteren wirkt abdichtend mit dem Umfange des ZyHnderendcs zusammen. Der mit einem muffenförmigen Teil f/verbundene Ventilkörper
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gedichtet befestigtem Rande den Ringraum r hinter dem Ventil u abschliesst und, unge- achtet der Abdichtung zwischen Druckkammer r und Saugkammer o, die Selbsteinstellung des Ventilkörpers u ermöglicht, dessen Beweglichkeit durch seine Freischwebelage gegeben
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die beide eine positive Stützung nr vermöge der Ventilsitzlagerung selbst erhalten und gewissennassen in der Schwebe gehalten werden, liegt also darin, dass sich jedes Ventil leicht und unabhängig zu bewegen bezw, allseitig einzustellen vermag und dass eine vollständige Abdichtung erzielt ist,
wobei die Ventillbetätigung erleichtert, sowie namentlich die gleichmässige Schliesslage der Ventile, ungeachtet etwaiger die Ungleichheit des Ventil-
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für die von der Ausströmung betroffenen Teile als auch für das auf solchen Nebenwegen abströmende Druckmittel selbst.
Letzteres tritt nun in die Saugkammer über, mischt sich mit dem anzusaugenden Mittel unter Erniedrigung der Temperatur desselben und wird durch den Stutzen 9 hindurch in den Kompressor eingesogen, wobei sich nicht bloss die Abkühlung der Ventile infolge des Durchströmens des abgekühlten Gemisches als eine vollständige und nachhaltig wirksame äussert, sondern auch eine Verkühlung des angesaugten Mittels selbst zugunsten der Niedrighaltung der Temperatur innerhalb des Kompressors ergibt. Es kann daher in die Saugleitung das Druckmittel von vornherein mit erhöhter Temperatur eintreten, indem die Gegenwirkung aus der unmittelbaren Abkühlung entsteht, die durch das aus den Düsen/entströmende, zur Miteinsangnng gelangende Mittel erzeugt wird.
Das zur Kühlung benutzte Druckmittel erfährt auf dem Wege durch den Kompressor wieder die anfängliche Verdichtung und ein Teil des an dem Kanal a entweichenden Druckmittels wird-von neuem durch e in die Kühlkammer b geleitet und von hier an den Düsen f ausströmen gelassen, so dass eine sich bis zu einer Grenze steigernde Kühlwirkung in der Umgebung der Ventile beim Betriebe der Pumpe auftritt. Zufolge dieser starken Kühlwirkung ist es möglich, die Verdichtung bis zu hohen Verdichtungsgraden bei schneller Hin und Herbewegung der Kolben und Ventile zu steigern, ohne dass die Leistung des Kompressors durch erhebliche Wärmezunahme beeinträchtigt wird.
Statt die Zuführung des Druckmittels von dem Kanal a aus zu bewerkstelligen, kann eine besondere Leitung, die an den vom Kompressor gespeisten Druckbehälter anschliesst, mit der Kühlkammer b verbunden werden, wie in Fig. 3 bei h ersichtlich. Die Wirkung ist in diesem Falle dieselbe wie sie bei der vorher beschriebenen Einrichtung angegeben ist. Es genügt, die Kühh'orrichtuug nur hei den Ventilen des einen Zylinders, zweckmässig des Hochdruckzylinders, anzuordnen.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Kühleinrichtung für ein- oder mehrzylindrige Hochdruckkompressoren mit einem die Zylinder und Druckmittelleitungen umschliessenden Gehäuse, gekennzeichnet durch eine vom Triebwerk des Kompressors mit angetriebene Ililfskompressorpumpe (q), die das Mittel, z. B. Luft, im Kreislauf aus dem oberen Teil des Gehäuses fordert und im unteren
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Gehäuseinneren sich mitteilende Kühlwirkung entsteht und aufrecht erhalten wird.