BE1010853A3 - Compressor met minstens een compressortrap en een vochtafscheider. - Google Patents

Abstract

Compressor met minstens één compressortrap en een vochtafscheider, waarbij de compressortrap een behuizing (1) bevat die van een inlaat (16-17-18) voor samen te persen gas en een uitlaat (21) is voorzien en minstens twee in deze behuizing (1) gemonteerde samenwerkende compressorelementen (2 en 3) bevat warvan er minstens één roterend is, daardoor gekenmerkt dat de inlaat (16-17-18) van de compressortap nagenoeg afgesloten is door een sneldraaiend lichaam (19) uit cellulair materiaal met open cellen dat een voldoende lage doorstroomweerstand voor het samen te persen gas bezit om dit gas door te laten, maar dat vochtdeeltjes en andere deeltjes tegenhoudt en radiaal wegslingert, welk lichaam (19) in de behuizing (1) geïntegreerd is.

Description

   <Desc/Clms Page number 1> 
 



  Compressor met minstens een compressortrap en een vochtafscheider. 



  Deze uitvinding heeft betrekking op een compressor met minstens één compressortrap en een vochtafscheider, waarbij de compressortrap een behuizing bevat die van een inlaat voor samen te persen gas en een uitlaat is voorzien en minstens twee in deze behuizing gemonteerde samenwerkende compressorelementen bevat waarvan er minstens één roterend 
 EMI1.1 
 is. In een meertrapscompressor wordt het door een compressortrap samengeperste gas dat door deze compressie opgewarmd werd, afgekoeld in een tussenkoeler. Bij deze afkoeling wordt het in dit gas aanwezige vocht gecondenseerd in de vorm van vochtdeeltjes die met het gas naar de volgende compressortrap worden meegesleurd. 



  Om te beletten dat deze vochtdeeltjes in de volgende compressortrap terechtkomen, wordt in de bekende compressoren meestal een vochtafscheider tussen de tussenkoeler en de volgende compressortrap geplaatst. 



  Deze afzonderlijke vochtafscheiders nemen evenwel veel plaats in, zijn relatief duur en hebben een beperkt afscheidingsrendement. 



  Ook voor de eerste compressortrap of bij een   ééntrapscompressor   wordt, wanneer zieh vocht in het samen te persen gas kan bevinden, een vochtafscheider voor deze trap geplaatst. 

 <Desc/Clms Page number 2> 

 



  Deze uitvinding heeft een compressor als doel die voornoemde en andere nadelen uitsluit en die op een constructief eenvoudige, compacte en relatief goedkope manier een doelmatige afscheiding van vocht uit het samen te persen gas mogelijk maakt. 



  Dit doel wordt volgens de uitvinding bereikt doordat de inlaat van de compressortrap nagenoeg afgesloten is door een sneldraaiend lichaam uit cellulair materiaal met open cellen dat een voldoende lage doorstroomweerstand voor het gas bezit om dit gas door te laten, maar dat vochtdeeltjes en andere deeltjes tegenhoudt en radiaal wegslingert, welk lichaam in de behuizing geïntegreerd is. 



  Dergelijke lichamen worden reeds gebruikt voor het afscheiden van water uit een luchtstroom, maar in afzonderlijke separatoren. 



  Het lichaam kan door de gasstrom zelf of door een uitwendige krachtbron aangedreven worden, maar bij voorkeur strekt de inlaat zieh uit over een as waarmee het roterende compressorelement in de behuizing gelagerd is en is het lichaam op deze as vastgemaakt. 



  Ter plaatse van dit lichaam kan de inlaat van een verbreding voorzien zijn die een kamer vormt waarin het weggeslingerde vocht opgevangen wordt. 



  Met het inzicht de kenmerken van de uitvinding beter aan te tonen, is hierna, als voorbeeld zonder enig beperkend karakter, een voorkeurdragende uitvoeringsvorm van een compressor met minstens één compressortrap en een vochtafscheider volgens de uitvinding beschreven met verwijzing naar de bijgaande tekeningen, waarin : 

 <Desc/Clms Page number 3> 

 figuur 1 schematisch een doorsnede weerrgeeft van   een   trap van een compressor volgens de uitvinding ; figuur 2 het gedeelte weergeeft dat in figuur 1 met F2 aangeduid, maar met betrekking met een andere uitvoeringsvorm. 



  In figuur 1 is een compressortrap van een schroefcompressor weergegeven die in hoofdzaak bestaat uit een behuizing   l   waarin twee samenwerkende door schroefvormige rotoren gevormde compressorelementen 2 en 3 draaibaar gemonteerd zijn. 



  Om constructieve redenen bestaat de behuizing 1 uit verschillende delen die, bij voorbeeld door middel van bouten aan elkaar bevestigd zijn. 



  De behuizing 1 begrenst een binnenste ruimte 4 waarin de roterende compressorelementen 2 en 3 gelegen zijn. 



  Het roterende compressorelement 2 bestaat uit een schroefvormig lichaam 5 dat op beide uiteinden axiaal van een as 6, respectievelijk 7, voorzien is. 



  De as 6 is gelagerd in een lager 8 dat in de behuizing 1 gemonteerd is en sluit rechtstreeks of onder tussenkomst van een overbrenging aan op een niet in figuur 1 weergegeven aandrijfmotor. 



  De as 7 is gelagerd in een kogellager 9 dat in de behuizing 1 geïntegreerd is. Aan de buitenkant van dit kogellager 9 is een ring 10 op de as 7 geklemd. 

 <Desc/Clms Page number 4> 

 Het roterende compressorelement 3 bevat op analoge manier een schroefvormig lichaam 11 en op beide uiteinden daarvan een as 12, respectievelijk 13. 



  De as 12 is aan een zijde gelagerd in een kogellager 14 dat in de behuizing 1 is vastgemaakt. Een klemring 10 is eveneens aan de buitenzijde van dit kogellager 14 op de as 12 geklemd. 



  De as 13 is aan de andere zijde gelagerd in een lager 15 dat eveneens geïntegreerd is in de behuizing 1. 



  Deze as 13 strekt zieh met een verlengd uiteinde 13A uit tot voorbij het lager 15, namelijk tot in een kamer 16 die in een eindwand van de behuizing 1 gevormd is en deel uitmaakt van de inlaat 16-17-18 die zich dus over de as 13 uitstrekt. 



  Het gedeelte 17 van de inlaat stelt de kamer 16 in verbinding met de lagedrukzijde van de ruimte 4, terwijl het gedeelte 18 van de inlaat, dat een kleinere dwarsdoorsnede bezit dat de kamer 16, deze kamer 16 met de buitenkant van de behuizing 1 in verbinding stelt. 



  In de kamer 16 is op het verlengde uiteinde 13A van de as 13 een lichaam 19 in de vorm van een ronde schijf vastgemaakt die uit cellulair materiaal met open cellen is vervaardigd. 



  De diameter van het lichaam 19 is kleiner dan de diameter van de kamer 16 maar groter dan de diameter van het gedeelte 18 van de inlaat 18-19-20 die trouwens door het lichaam 19 nagenoeg volledig afgesloten wordt. 

 <Desc/Clms Page number 5> 

 Het lichaam 19 bezit een voldoend lage doorstroomweerstand om het samen te persen gas in het bijzonder lucht door te laten. 



  Dit lichaam 19 bestaat bij voorkeur uit een hard schuim van kunststof, van metaal of van keramisch materiaal. 



  Een zeer geschikt materiaal voor het lichaam 19 is een schuim uit metaal dat vervaardigd werd door een metaallaag, bij voorbeeld nikkel of nikkel-chroom door middel van een galvanisch procédé op een polyurethaan schuim af te zetten en daarna dit polyurethaan schuim door pyrolyse te verwijderen, of een schuim uit keramisch materiaal dat vervaardigd werd door het afzetten van een keramisch materiaal op een polyurethaan schuim en het daarna thermisch verwijderen van dit polyurethaan schuim, bijvoorbeeld door pyrolyse. 



  Op de kamer 16 sluit een afvoerkanaaltje 20 aan dat zieh tot buiten de behuizing 1 uitstrekt. 



  Door de behuizing   l   strekt zich aan de tegenoverliggende zijde van de inlaat 16-17-18 een uitaat 21 uit voor het samengeperste gas. 



  De werking van de compressor is eenvoudig en als volgt. 



  Door de aandrijving wordt via de as 6 het lichaam 5 gewenteld dat op zijn beurt door middel van tandwielen of door rechtstreeks contact het lichaam 11 wentelt. 



  Het samen te persen gas, eventueel reeds afkomstig van een vorige compressortrap, wordt via de inlaat 16-17-18 in de ruimte 4 gebracht en door de compressorelementen 2 en 3 

 <Desc/Clms Page number 6> 

 samengeperst. Het samengeperste gas wordt afgevoerd via de uitlaat 21. 



  Dit samen te persen gas stroomt daarbij doorheen het volledig in de behuizing 1 geïntegreerde roterende lichaam 19 waar de vochtdeeltjes tegengehouden worden en radiaal uit het lichaam 19 geslingerd worden. 



  De stroominrichting van het te samen te persen gas is door de pijlen 22 aangeduid. 



  Deze vochtdeeltjes worden onderaan in de kamer 16 verzameld, hetgeen aangeduid is door de pijlen   23,   en via het afvoerkanaaltje 20 afgevoerd. 



  De hiervoor beschreven compressor vergt dus geen afzonderlijke vochtafscheider. Het lichaam 19 vormt een in de compressortrap geïntegreerde vochtafscheider waardoor het geheel compact en relatief goedkoop is. 



  Het lichaam 19 kan in plaats van op de as 13 van het compressorelement 3 op de as 6 van het compressorelement 2 gemonteerd worden, in welk geval de inlaat zich over deze as 6 moet uitstrekken. 



  De compressor waarvan een gedeelte in figuur 2 is weergegeven verschilt van deze weergegeven in figuur 1 doordat middelen voorzien zijn om de stroming van het samen te drukken gas in het lichaam 19 in hoofdzaak in de dwarsrichting naar de as 13 toe te doen stromen. 



  Deze middelen zijn gevormd door een ringvormig plaatje 24 dat de zijde van het lichaam 19 dat naar het gedeelte 18 van de inlaat 16-17-18 is gericht, afdekt en tegen dit 

 <Desc/Clms Page number 7> 

 lichaam bevestigd is, bijvoorbeeld gekleefd, is en door een tweede ringvormig plaatje 25 dat tegen de tegenoverliggende zijde van het lichaam 16 bevestigd is maar slechts het buitenste gedeelte van deze zijde afdekt. 



  Het samen te persen gas stroomt via het kamer 16 en de buitenste rand van het lichaam 19 in dit lichaam 19 en verlaat dit lichaam nabij de as 13 na afscheiding van de vloeistofdeeltjes die radiaal naar buiten geslingerd worden. 



  De uitvinding is niet beperkt tot schroefcompressoren maar is ook toepasbaar bij andere compressoren, bij voorkeur met minstens één roterend compressorelement waarop het lichaam kan gemonteerd worden. 



  De huidige uitvinding is geenszins beperkt tot de hiervoor beschreven en in de figuren weergegeven uitvoeringsvormen doch dergelijke compressoren kunnen in verschillende varianten worden verwezenlijkt zonder buiten het kader van de uitvinding te treden.

Claims (10)

1. Conclusies. 1. - Compressor met minstens één compressortrap en een vochtafscheider, waarbij de compressortrap een behuizing (1) bevat die van een inlaat (16-17-18) voor samen te persen gas en een uitlaat (21) is voorzien en minstens twee in deze behuizing (l) gemonteerde samenwerkende compressorelementen (2 en 3) bevat waarvan er minstens één roterend is, daardoor gekenmerkt dat de inlaat (16-17-18) van de compressortrap nagenoeg afgesloten is door een sneldraaiend lichaam (19) uit cellulair materiaal met open cellen dat een voldoende lage doorstroomweerstand voor het samen te persen gas bezit om dit gas door te laten, maar dat vochtdeeltjes en andere deeltjes tegenhoudt en radiaal wegslingert, welk lichaam (19) in de behuizing (1) geïntegreerd is.
2. 2.-Compressor volgens conclusie 1, daardoor gekenmerkt dat de inlaat (16-17-18) zieh uitstrekt over een as (13) waarmee het roterende compressorelement (3) in de behuizing (1) gelagerd is en het lichaam (19) op deze as (13) vastgemaakt.
3. 3.-Compressor volgens de conclusie 1 of 2, daardoor gekenmerkt dat het lichaam (19) gelegen is in een kamer (16) die gevormd is door een verbreding van de inlaat (16-17-18).
4. 4.-Compressor volgens conclusie 3, daardoor gekenmerkt dat op de kamer (16) een afvoerkanaaltje (20) aansluit. <Desc/Clms Page number 9>
5. 5.-Compressor volgens een van de conclusies 1 tot 4, daardoor gekenmerkt dat het lichaam (19) de vorm van een schijf heeft.
6. 6.-Compressor volgens een van de conclusies 1 tot 5, daardoor gekenmerkt dat het lichaam (19) uit metaal, kunststof of keramisch materiaal is vervaardigd.
7. 7.-Compressor volgens conclusie 6, daardoor gekenmerkt dat het lichaam (19) vervaardigd werd door eerst kunststofschuim met open cellen op galvanische wijze te bekleden met metaal of te bekleden met keramisch materiaal en daarna het kunststofschuim thermisch te verwijderen.
8. 8.-Compressor volgens een van de conclusies 1 tot 7, daardoor gekenmerkt dat hij een schroefcompressor is en de compressortrap twee roterende schroefvormige compressorelementen (2 en 3) bevat die op beide uiteinden een as (6-7-12-13) bezitten waarmee ze in de behuizing (1) gelagerd zijn en het lichaam (19) op één van deze assen (6 of 13) in de inlaat (16-17-18) gemonteerd is.
9. 9.-Compressor volgens een van de vorige conlusies, daardoor gekenmerkt dat middelen voorzien zijn om de stroming van het samen te persen gas doorheen het lichaam (19) minstens gedeeltelijk in de dwarsrichting, naar de meetkundige rotatieas van dit lichaam (19) toe te doen stromen.
10. 10.-Compressor volgens conclusie 9, daardoor gekenmerkt dat voornoemde middelen minstens één plaatje (24) bevatten dat de zijde van het lichaam (19) die naar het inkomende samen te persen gas gericht is minstens gedeeltelijk afdekt. <Desc/Clms Page number 10> 11.-Compressor volgens conclusie 10, daardoor gekenmerkt dat voornoemde middelen een plaatje (24) bevatten dat de zijde van het lichaam (19) die naar het inkomende samen te persen gas gericht is minstens gedeeltelijk afdekt en een plaatje (25) dat tegenoverliggende zijde van het lichaam (19) gedeeltelijk afdekt.