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Anordnung der Saug- und Druckventile an Kolbenverdichtern
Die Erfindung betrifft eine Anordnung der Saug- und Druckventile an luftgekühlten Kolbenverdichtern, die durch eine Ventilkappe gegen den Zylinderboden bzw. gegen eine mit diesem verbundene Zwischen- platte niedergespannt sind.
Es ist bekannt, zur Vermeidung der direkten Wärmeübertragung vom Zylinderboden bzw. der Zwi- schenplatte auf die Ventile und die Ventilkappen mit den anschliessenden Saug- und Druckleitungen die
Ventile und die Ventilkappen in ihrem Aussendurchmesser so zu bemessen, dass zwischen der Aufnahme- bohrung für die Ventile und Ventilkappen im Zylinderboden bzw. in der Zwischenplatte in radialer Rich- tung ein Spalt vorhanden ist, so dass der im Zylinderboden bzw. in der Zwischenplatte liegende Ventil- körper zwischen wärmeisolierenden Dichtungen liegt. Dieser Spalt verhindert zwar die Aufheizung der
Ventile und der Ventilkappen durch die Kriechwärme, jedoch kann die Kühlluft nur unzureichend die
Wärme von dem eingebetteten Ventil und den Ventilkappen ableiten.
Diese Forderung des Wärmeentzuges von den Ventilen und den Ventilkappen durch Beaufschlagung mit Kühlluft wird auch bei den bekannten Ausführungen nicht genügend erfüllt, bei denen durch An- ordnung eines axialen Spaltes zwischen der Zwischenplatte und der Ventilkappe die letztere in Nähe der Einspannstelle des Ventilkörpers mittels Kühlluft beaufschlagt wird.
Diese bekannten Ausführungen haben den Nachteil, dass die spanabhebende Bearbeitung der Aufnahmebohrungen im Zylinderboden bzw. der Zwischenplatte und der entsprechenden Aussendurchmesser an den Ventilkappen hohe Fertigungskosten verursacht und dass das Auswechseln festgebrannter Ventile infolge der Einbettung Schwierigkeiten bereitet.
Die Aufgabe der Erfindung ist es, die Anordnung der Saug- und Druckventile so zu gestalten, dass eine intensive Luftkühlung der Ventile und der Ventilkappen erreicht, die Bearbeitung de. Einspannstellen am Zylinder bzw. an der Zwischenplatte und an den Ventilkappen vereinfacht sowie der Aus- und Einbau der Ventile erleichtert wird.
Die Erfindung schlägt eine neue Anordnung der Saug- und Druckventile derart vor, dass der Ventilkörper zwischen der Ventilkappe und dem Zylinderboden bzw. der mit diesem verbundenen Zwischenplatte so eingespannt wird, dass die äussere Mantelfläche des Ventilkörpers frei liegt und von der Kühlluft unmittelbar baufschlagt werden kann.
Bei erforderlicher Zentrierung des Ventilkörpers besteht eine vorteilhafte Ausbildung der Erfindung darin, dass die Einspannfläche für den Ventilkörper an der Ventilkappe oder am Zylinderboden bzw. der Zwischenplatte oder am Zylinder bei seitlicher Ventilanordnung nur einen zylindrischen Ansatz von geringer Höhe aufweist, der die Mantelfläche des Ventilkörpers nur um ein geringes überragt.
Durch die erfindungsgemässe Anordnung der Saug- und Druckventile können insbesondere für Hochund Mitteldruckverdichter die thermischen Belastungen der Ventile so eingehalten werden, dass auch bei hohen Leistungen deren Betriebssicherheit für die erforderlichen Laufzeiten gewährleistet ist, und es werden Aufheizungen der Saugleitungen infolge der fast allseitigen Kühlung der Ventilkappen verhindert, so dass Leistungsverluste durch die Erwärmung des angesaugten Mediums weitestgehend vermieden werden. Ausserdem ergeben sich bei dieser Anordnung die Vorteile einer rationellen Fertigung, weil vorwiegend nur plane Einspannflächen zu bearbeiten sind, der Ein- und Ausbau der Ventile ist leichter, und die Kontrolle und Wartung der Ventile kann besser und einfacher durchgeführt werden.
Im folgenden wird die Erfindung an zwei Ausführungsbeispielen beschrieben. Es zeigen Fig. 1 einen Teillängsschnitt durch eine Anordnung der. Saug-und Druckventile am Zylinderboden, Fig. 2 einen Teillängsschnitt durch eine seitliche Anordnung eines Ventiles am Zylinder.
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Der Ventilkörper des in der Ein- und Ausströmöffnung 7 liegenden Ventiles 4 ist mittels der Befestigungsschrauben 3 zwischen der Ventilkappe 1 und der mit dem Zylinder 2 verbundenen Zwischenplatte 6 eingespannt. An den Einspannstellen des Ventilkörpers sind die wärmeisolierenden Dichtungen 5 vorhanden ; desgleichen liegt zwischen dem Zylinderboden und der Zwischenplatte 6 eine Dichtung 9. Für die Verbindung der Saug- und Druckleitungen sind an den Ventilkappen 1 Flansche 8 bzw. Anschlüsse für Rohrverschraubungen angeordnet. Damit das verdichtete Medium möglichst ohne Strömungsverluste zu den Ventilen gelangt, ist der Zylinderkopf durch Taschen 10 erweitert.
Aus Fig. 2 ist ersichtlich, dass zwecks Zentrierung der seitlich am Zylinder angeordneten Ventile 4 die Einspannfläche an der Ventilkappe 1 mittels eines Ansatzes geringer Höhe einen Teil des äusseren Mantels des Ventilkörpers umfasst.
Bei einer erforderlichen Demontage des Ventiles ist bei dieser Anordnung nach Lösen der Schrauben und Entfernung der Ventilkappe das Ventil von allen Seiten leicht zugängig und ohne wesentliche Schwierigkeiten und Spezialwerkzeuge auch ein festgebranntes Ventil einfach lösbar.
Diese vereinfachte Anordnung der Saug- und Druckventile ergibt die Möglichkeit der rationellen Anwendung der Feinstbearbeitung der Einspannfläche und ist daher allgemein im Verdichterbau durchführbar.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Anordnung der Saug- und Druckventile an luftgekühlten Kolbenverdichtern, die durch eine Ventilkappe gegen den Zylinderboden bzw. gegen eine mit diesem verbundene Zwischenplatte niedergespannt sind, dadurch gekennzeichnet, dass die den Ventilkörper klemmenden Teile der Ventilkappe (1) und des Zylinderbodens bzw. der Zwischenplatte (6) so gestaltet sind, dass die äussere Mantelfläche des eingespannten Ventilkörpers freiliegt, so dass sie unmittelbar von der Kühlluft beaufschlagt werden kann.