<Desc/Clms Page number 1>
Compressoreenheid met minstens één olievrij compressorelement voorzien van een asafdichting. Deze uitvinding heeft betrekking op een compressoreenheid met minstens één olievrij compressorelement, waarbij dit compressorelement ten minste een rotor bevat die in een behuizing gelagerd is door middel van minstens één as die in een oliegesmeerd lager gelegen is, waarbij de ruimte tussen deze as en de behuizing tussen de rotor en dit lager afgedicht is door een asafdichting, welke asafdichting minstens een luchtafdichting bevat aan de zijde van de rotor en minstens één olieafdichting aan de zijde van het lager, waarbij tussen de luchtafdichting en de olieafdichting een kamer rond de as gevormd is,
en waarbij de compressoreenheid in het totaal meer dan één dergelijke asafdichting bevat.
Het compressorelement kan zowel een schroef- als een tandof turbocompressorelement zijn.
Meer dan één asafdichting betekent dat het compressorelement minstens een rotor bevat die met twee assen gelagerd is waarbij rond elke as een asafdichting aangebracht is of de compressor meerdere rotoren bevat die met één as gelagerd zijn en dus elk een asafdichting bezitten of een combinatie van beide.
De luchtafdichting is meestal gevormd door een labyrintafdichting en vermindert de druk van de druk die heerst aan de zijde van de rotorbehuizing tot de druk die heerst ter plaatse van voornoemde kamer die bij de bekende asafdichtingen door een aansluiting met de omgeving in
<Desc/Clms Page number 2>
verbinding staat. Hoe meer luchtafdichtingen er zijn hoe minder perslucht lekt.
De olieafdichting is een terugschroefafdichting die belet dat olie naar de omgeving lekt.
De overdruk die dergelijke terugschroefafdichtingen kunnen opbouwen is evenwel beperkt tot 3 ä 10 mm waterkolom.
De overdruk uit de tandwielkast van het compressorelement wordt vrijgelaten via een ontluchter waarin de drukval zeer klein moet zijn.
Wanneer de compressoreenheid luchtgekoeld is, mogen er geen oliedampen uit de ontluchting van de tandwielkast in de omkasting van het compressorelement terechtkomen aangezien ze de koelers zouden nat maken en blokkeren.
Deze ontluchting moet dus buiten deze omkasting uitmonden.
Aangezien door de ventilatoren van de koelers lucht aangezogen wordt, zal in de omkasting een onderdruk heersen. Hierdoor is voornoemde kamer bij de bekende asafdichtingen door een aansluiting verbonden met de omgeving buiten deze omkasting.
Dit maakt de constructie van de compressoreenheid ingewikkelder.
Deze uitvinding heeft een compressoreenheid met minstens één olievrij compressorelement als doel die voornoemde en andere nadelen niet vertoont en waarbij de asafdichtingen een goede afdichting verzekeren en vermijden dat de
<Desc/Clms Page number 3>
aansluiting op de kamer en de ontluchter van de tandwielkast buiten de omkasting moeten uitmonden.
Dit doel wordt volgens de uitvinding bereikt doordat de olieafdichting van minstens een aantal van de asafdichtingen en bij voorkeur van alle asafdichtingen een labyrintafdichting of een afdichtingsbus is en de kamers van deze asafdichtingen met dergelijke olieafdichtingen met elkaar in verbinding staan door een verbinding.
Doordat de olieafdichting geen terugschroefafdichting meer is, zijn olielekken door het falen van dergelijke afdichting uitgesloten.
Het absolute olievrije karakter van de compressoreenheid wordt verhoogd.
Voornoemde verbinding is bij voorkeur van een drukregelklep voorzien om overmaat aan leklucht uit de verbinding weg te laten.
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 compressoreenheid volgens de uitvinding beschreven met verwijzing naar de bijgaande tekeningen, waarin : figuur 1 schematisch een gedeelte van een olievrij compressorelement uit een compressoreenheid volgens de uitvinding weergeeft ; figuur 2 op grotere schaal het gedeelte weergeeft dat in figuur 1 met F2 is aangeduid ; figuur 3 schematisch een compressoreenheid volgens de uitvinding weergeeft ;
<Desc/Clms Page number 4>
figuur 4 en 5 een gedeelte met asafdichting weergeven analoog aan dit van figuur 2, maar met betrekking tot andere uitvoeringsvormen van deze asafdichting.
In figuur 1 is schematisch een gedeelte van een olievrij schroefcompressorelement uit een olievrije compressoreenheid weergegeven dat twee met elkaar samenwerkende rotoren 1 bezit die in een behuizing 2 draaibaar opgesteld zijn.
Elke rotor 1 is met beide uiteinden door middel van een as 3 gelagerd in een met olie gesmeerd lager 4.
Tussen de rotor 1 en elk lager 4 is de ruimte tussen de as 3 en de behuizing 2 afgedicht door een asafdichting 5.
Deze asafdichting 5 bevat een olieafdichting 6 aan de zijde van het lager 4 en een luchtafdichting 7 aan de zijde van de rotor 1, waarbij er tussenin een ringvormige kamer 8 rond de as 3 gevormd is.
Zoals weergegeven in figuur 2 is de olieafdichting 6 een labyrintafdichting dit is een ring die in zijn naar de as 3 gerichte binnenzijde zieh evenwijdig aan elkaar over de omtrek uitstrekkende groeven 10 bezit. Deze labyrintafdichting steunt met een uitspringende rand 9 tegen het lager 4.
Tussen de ringvormige olieafdichting 6 en een errond gelegen gedeelte van de behuizing 2 is een statische afdichting aangebracht die in het weergegeven voorbeeld een O-ring 11 is. In een variante daarvan kan de olieafdichting vastgeklemd zijn in de behuizing.
<Desc/Clms Page number 5>
De luchtafdichting 7 bestaat uit een steunring 12 die gevat is tussen een kraag 13 van de behuizing 2 en een afsluitring 14 en uit twee rond de as 3 gelegen afdichtringen 16 en 17.
De afsluitring 14 is door een verbinding 15 met de olieafdichting 6 verbonden en vormt er één geheel mee.
De ene afdichtring 16 bevindt zich tussen de steunring 12 en een aan de zijde van de rotor 1 gelegen kraag 18 en wordt door een veer 19 axiaal tegen de steunring 12 aangedrukt.
De andere afdichtring 17 bevindt zich tussen de steunring 12 en een aan de zijde van het lager 4 gelegen gedeelte van de afsluitring 14 en wordt door een veer 20 axiaal tegen het laatstgenoemde gedeelte gedrukt.
Tussen de afsluitring 14 en een er rond gelegen gedeelte van de behuizing 2 is een O-ring 21 aangebracht. In een variante kan ook deze afsluitring 14 in de behuizing 2 geklemd zijn zodat deze O-ring 21 overbodig is.
In figuur 3 is schematisch een volledige tweetraps compressoreenheid volgens de uitvinding weergegeven met twee dus met twee olievrije schroefcompressorelementen die respectievelijk een lagedruktrap 22 en een hogedruktrap 23 vormen.
Deze compressorelementen kunnen aan elkaar gekoppeld zijn en een gemeenschapelijke aandrijving en hun behuizingen kunnen tot een geheel verenigd zijn.
<Desc/Clms Page number 6>
De uitgang van de lagedruktrap 22 is verbonden met de ingang van de hogedruktrap 23 door een leiding 24 waarin een interkoeler 25 aanwezig is.
Op de ingang van de lagedruktrap 22 sluit een aanzuigleiding 26 aan waarin een filter 27 en een smoorklep 28 aangebracht zijn.
Ten behoeve van het onbelast draaien van de compressoreenheid verbindt een afblaasleiding 29, met daarin een koeler 30 en een klep 31, de persluchtleiding 32 die op de uitgang van de hogedruktrap 23 aansluit met de atmosfeer.
Deze afblaasleiding 29 zou eventueel ook op de aanzuigleiding 26, tussen de filter 27 en de smoorklep 28, kunnen aansluiten.
De klep 31 is door een mechanische koppeling 33 aan de smoorklep 28 gekoppeld op zulke manier dat de klep 31 opengaat als de smoorklep 28 dichtgaat en omgekeerd.
In deze persluchtleiding 32 zijn voorbij de aansluiting van de afblaasleiding 29 achtereenvolgens een terugslagklep 34 en een nakoeler 35 aangebracht.
Zowel de lagedruktrap 22 als de hogedruktrap 23 bevatten twee samenwerkende rotoren 1 die, zoals weergegeven in de figuur 1, in een behuizing 2 gelagerd zijn door middel van assen 3 die in lagers 4 gelegen zijn.
Elke as 3 is ook tussen haar lager 4 en de rotor 1 omgeven door een asafdichting 5 van het type dat in detail weergegeven is in figuur 2 en dat dus bestaat uit een
<Desc/Clms Page number 7>
olieafdichting 6, een luchtafdichting 7 en een kamer 8 daartussen.
De kamers 8 van al de asafdichtingen 5 staan niet rechtstreeks in verbinding met de atmosfeer, maar staan met elkaar in verbinding door een verbinding 36-37 die bestaat uit aansluitleidingen 36 die aangesloten zijn op een verbindingsleiding 37.
De verbindingsleiding 37 staat, enerzijds, over een drukregelaar 38 met de aanzuigleiding 26, voor de filter 27, in verbinding en, anderzijds, over een veerbelaste controleklep 39 met de persluchtleiding 32, tussen de hogedruktrap 23 en de terugslagklep 34.
Bij werking onder belasting van de compressoreenheid, waarbij dus de smoorklep 28 open is en de klep 31 dicht is, zal ter plaatse van de meeste luchtafdichtingen 7 leklucht onder druk lekken naar de kamers 8.
Hierdoor zou in de kamer 8 van deze asafdichtingen 5 een druk opgebouwd worden.
Bij andere asafdichtingen 5, bijvoorbeeld aan de zuigzijde van de lagedruktrap 22, wordt lucht uit de kamer 8 weggezogen evenwel met een kleiner debiet dan voornoemde leklucht onder druk en zou in deze kamer 8 een onderdruk ontstaan.
Door de aansluitleidingen 36 en de verbindingsleiding 37 wordt voornoemde onderdruk vermeden, en wordt leklucht ook naar de kamer 8 van de laatstgenoemde asafdichtingen 5 gevoerd zodat in de kamers 8 van alle asafdichtingen 5 een overdruk heerst.
<Desc/Clms Page number 8>
Een teveel aan leklucht onder druk wordt afgevoerd over de drukregelaar 38 naar de aanzuigleiding 26, of, in een variante naar de atmosfeer. Hierbij is de veerbelaste controleklep 39 gesloten.
Deze drukregelaar 38 bepaalt voornoemde overdruk die, zowel bij belast als bij onbelast lopen van de compressoreenheid, tussen 0, 05 en 0, 1 bar gelegen is.
Wanneer de compressoreenheid onbelast loopt, is de smoorklep 28 dicht en de klep 31 open. Hierdoor ontstaat een onderdruk aan alle luchtafdichtingen 7 van de lagedruktrap 22 evenals aan de luchtafdichting 7 van de inlaatzijde van de hogedruktrap 23.
Via de afblaasleiding 29 wordt perslucht afgeblazen. Deze afblaasleiding 29 en de erin aangebrachte koeler 30 veroorzaken een zekere tegendruk waardoor de overdruk in de persluchtleiding 32 juist na de hogedruktrap 23 ongeveer 0, 2 bar bedraagt.
Hierbij opent de veerbelaste controleklep 39, waardoor eveneens perslucht van de hogedruktrap 23 via de verbinding 36-37 naar de kamers 8 gestuurd wordt. De drukregelaar 38 behoudt hierbij zijn drukregelende functie.
Hierdoor zal, zowel bij een belaste als onbelaste compressoreenheid een olielek ter plaatse van de asafdichtingen 5 absoluut onmogelijk zijn.
Voor het smeren van de lagers 4 bezitten de compressorelementen en dus de lagedruktrap 22 en de hogedruktrap 23 een oliepomp die mechanisch aangedreven wordt door de hoofdas van de compressoreenheid. Doordat met
<Desc/Clms Page number 9>
de hiervoor beschreven constructie de luchtdruk en de oliedruk gelijktijdig opgebouwd worden, kan er tijdens het opstarten geen olielek via de asafdichtingen 5 ontstaan.
In het geval van een elektrisch aangedreven oliepomp met voorsmering kan éénmalig een kleine luchtdruk aangebracht worden in de verbindingsleiding 37, waardoor een overdruk ontstaat in de kamers 8.
Het aanbrengen van olieafdichtingen 6 gevormd door labyrintafdichtingen is eenvoudiger dan het aanbrengen van terugschroefafdichtingen waarvan de schroefdraad naargelang het geval rechts-of linksdraaiend moet geplaatst worden.
De statische afdichtingen tussen de olieafdichtingen 6 en de lagers 4, namelijk de 0-ringen 11, van de asafdichtingen 5 moeten minder lekdicht zijn aangezien de overdruk in de kamers 8 het lekken van olie van de lagers 4 belet.
In de tandwielkast die aan een zijde van de compressoreenheid aan de buitenzijde van de lagers 4 gelegen is, kan een grotere druk aanwezig zijn zodat de ontluchting van deze tandwielkast meer doelmatig kan ontworpen worden en zelfs bij een luchtgekoelde compressoreenheid binnen de omkasting kan uitmonden.
In een variante kunnen de asafdichtingen 5 in de compressoreenheid uitgevoerd zijn zoals weergegeven in figuur 4.
Deze asafdichting 5 verschilt slechts van de asafdichting weergegeven in figuur 2 doordat de olieafdichting 6 geen labyrintafdichting is, maar een gewone afdichtingsbus, ook spelingsbus genoemd, en doordat de statische afdichting met
<Desc/Clms Page number 10>
de behuizing 2 verkregen is doordat het geheel gevormd door de ring van de olieafdichting 6 en de afsluitring 14 in de behuizing 2 geklemd is.
Een afdichtingsbus heeft hetzelfde effect op de werking als een labyrintafdichting en de werking van de compressoreenheid is dus volledig analoog aan de hoger beschreven werking.
Een andere variante van de asafdichting 5 is weergegeven in figuur 5. In deze variante bestaat de asafdichting 5 niet uit afzonderlijke elementen zoals ringen die in de behuizing 2 aangebracht werden, maar maakt ze integraal deel uit van deze behuizing 2. De olieafdichting 6 en de luchtafdichting 7 zijn labyrinthafdichtingen die gevormd zijn door het machinale bewerken van deze behuizing 2.
De huidige uitvinding is geenszins beperkt tot de hiervoor beschreven en in de figuren weergegeven uitvoeringsvormen, doch dergelijke compressoreenheid kan in verschillende varianten worden verwezenlijkt zonder buiten het kader van de conclusies te treden.
In het bijzonder moet de compressoreenheid niet noodzakelijk een schroefcompressorelementen bevatten en ook niet noodzakelijk compressorelementen met twee samenwerkende rotoren bevatten. Het compressorelement kan bijvoorbeeld een turbocompressorelement zijn met een rotor.
Het meertraps-compressoreenheid moet ook niet noodzakelijk één compressorelement per trap bezitten.
Zo kan de compressoreenheid een turbocompressorelement of dergelijke, bevatten, waarbij de twee trappen kunnen
<Desc/Clms Page number 11>
gevormd zijn door schoepenwielen op beide uiteinden van één zelfde rotor. Elk turbocompressorelement is slechts op één uiteinde met een as gelagerd in een lager en dus van een asafdichting voorzien, maar de kamers 8 van de asafdichtingen van de verschillende turbocompressorelementen staan met elkaar in verbinding door een verbinding 36-37.
<Desc / Clms Page number 1>
Compressor unit with at least one oil-free compressor element fitted with a shaft seal. This invention relates to a compressor unit with at least one oil-free compressor element, this compressor element comprising at least one rotor mounted in a housing by means of at least one shaft located in an oil-lubricated bearing, the space between this shaft and the housing is sealed between the rotor and this bearing by a shaft seal, which shaft seal contains at least one air seal on the side of the rotor and at least one oil seal on the side of the bearing, a chamber being formed around the shaft between the air seal and the oil seal,
and wherein the compressor unit contains more than one such shaft seal in total.
The compressor element can be either a screw or tandor turbocharger element.
More than one shaft seal means that the compressor element contains at least one rotor with two shafts with a shaft seal around each shaft or the compressor with several rotors with one shaft with bearings, each with a shaft seal or a combination of both.
The air seal is usually formed by a labyrinth seal and reduces the pressure from the pressure prevailing on the rotor housing side to the pressure prevailing at the aforementioned chamber which, in the known shaft seals, by connecting to the environment
<Desc / Clms Page number 2>
connection. The more air seals there are, the less compressed air leaks.
The oil seal is a screw-back seal that prevents oil from leaking into the environment.
However, the overpressure that such screw-back seals can build up is limited to 3 to 10 mm water column.
The overpressure from the gearbox of the compressor element is released via an air vent in which the pressure drop must be very small.
When the compressor unit is air-cooled, no oil vapors from the gearbox vent should enter the casing of the compressor element as they would wet and block the coolers.
This vent must therefore end outside this casing.
Since air is drawn in by the fans of the coolers, a negative pressure will prevail in the casing. In the known shaft seals, the aforementioned chamber is hereby connected by a connection to the environment outside this housing.
This complicates the construction of the compressor unit.
The object of the present invention is a compressor unit with at least one oil-free compressor element which does not have the aforementioned and other disadvantages and wherein the shaft seals ensure a good seal and prevent the
<Desc / Clms Page number 3>
connection to the chamber and the gearbox air vent outside the housing.
This object is achieved according to the invention in that the oil seal of at least some of the shaft seals and preferably of all shaft seals is a labyrinth seal or a sealing sleeve and the chambers of these shaft seals with such oil seals are connected by a connection.
Because the oil seal is no longer a screw-back seal, oil leaks are excluded due to the failure of such a seal.
The absolute oil-free character of the compressor unit is increased.
The aforementioned connection is preferably provided with a pressure control valve to eliminate excess leakage air from the connection.
With the insight to better demonstrate the features of the invention, a preferred embodiment of a compressor unit according to the invention is described below, by way of example without any limiting character, with reference to the accompanying drawings, in which: figure 1 schematically shows a part of an oil-free compressor element from a compressor unit according to the invention; figure 2 shows on a larger scale the part indicated by F2 in figure 1; figure 3 schematically represents a compressor unit according to the invention;
<Desc / Clms Page number 4>
Figures 4 and 5 show a portion with shaft seal analogous to that of Figure 2, but with respect to other embodiments of this shaft seal.
Fig. 1 schematically shows a part of an oil-free screw compressor element from an oil-free compressor unit, which has two co-operating rotors 1 which are rotatably mounted in a housing 2.
Each rotor 1 is supported by a shaft 3 with both ends in an oil-lubricated bearing 4.
Between the rotor 1 and each bearing 4, the space between the shaft 3 and the housing 2 is sealed by a shaft seal 5.
This shaft seal 5 contains an oil seal 6 on the side of the bearing 4 and an air seal 7 on the side of the rotor 1, an annular chamber 8 being formed around the shaft 3 in between.
As shown in Figure 2, the oil seal 6 is a labyrinth seal, this is a ring which has its grooves 10 extending parallel to each other circumferentially circumferentially. This labyrinth seal rests against the bearing 4 with a projecting edge 9.
A static seal, which in the example shown is an O-ring 11, is arranged between the annular oil seal 6 and a surrounding part of the housing 2. In a variant thereof, the oil seal can be clamped in the housing.
<Desc / Clms Page number 5>
The air seal 7 consists of a support ring 12 which is enclosed between a collar 13 of the housing 2 and a sealing ring 14 and of two sealing rings 16 and 17 situated around the shaft 3.
The sealing ring 14 is connected to the oil seal 6 by a connection 15 and is integral with it.
One sealing ring 16 is located between the support ring 12 and a collar 18 located on the side of the rotor 1 and is pressed axially against the support ring 12 by a spring 19.
The other sealing ring 17 is located between the supporting ring 12 and a part of the sealing ring 14 located on the side of the bearing 4 and is pressed axially against the latter part by a spring 20.
An O-ring 21 is arranged between the sealing ring 14 and a surrounding portion of the housing 2. In a variant, this sealing ring 14 can also be clamped in the housing 2, so that this O-ring 21 is superfluous.
Figure 3 schematically shows a complete two-stage compressor unit according to the invention with two, thus, two oil-free screw compressor elements, which respectively form a low-pressure stage 22 and a high-pressure stage 23.
These compressor elements may be coupled together and a common drive and their housings may be united.
<Desc / Clms Page number 6>
The output of the low-pressure stage 22 is connected to the input of the high-pressure stage 23 through a line 24 in which an intercooler 25 is present.
A suction line 26, in which a filter 27 and a throttle valve 28 are arranged, connects to the entrance of the low-pressure stage 22.
For the purpose of running the compressor unit without load, a blow-off pipe 29, containing a cooler 30 and a valve 31, connects the compressed air pipe 32, which connects to the atmosphere at the outlet of the high-pressure stage 23.
This blow-off line 29 could optionally also connect to the suction line 26, between the filter 27 and the throttle valve 28.
The valve 31 is coupled to the throttle valve 28 by a mechanical coupling 33 such that the valve 31 opens when the throttle valve 28 closes and vice versa.
A non-return valve 34 and an aftercooler 35 are arranged successively in this compressed air line 32 beyond the connection of the blow-off line 29.
Both the low-pressure stage 22 and the high-pressure stage 23 comprise two co-operating rotors 1, which, as shown in figure 1, are mounted in a housing 2 by means of shafts 3 located in bearings 4.
Each shaft 3 is also surrounded between its bearing 4 and the rotor 1 by a shaft seal 5 of the type shown in detail in Figure 2 and thus consisting of a
<Desc / Clms Page number 7>
oil seal 6, an air seal 7 and a chamber 8 therebetween.
The chambers 8 of all the shaft seals 5 are not directly connected to the atmosphere, but are connected to each other by a connection 36-37 which consists of connecting pipes 36 connected to a connecting pipe 37.
The connecting pipe 37 communicates, on the one hand, over a pressure regulator 38 with the suction pipe 26, in front of the filter 27, and, on the other hand, over a spring-loaded control valve 39 with the compressed air pipe 32, between the high-pressure stage 23 and the non-return valve 34.
When operating under load of the compressor unit, so that the throttle valve 28 is open and the valve 31 is closed, leakage air under pressure will leak to the chambers 8 at most air seals 7.
This would build up a pressure in the chamber 8 of these shaft seals 5.
With other shaft seals 5, for instance on the suction side of the low-pressure stage 22, air is drawn out of the chamber 8, however at a smaller flow rate than the aforementioned leakage air under pressure and an underpressure would arise in this chamber 8.
The aforementioned underpressure is avoided through the connecting lines 36 and the connecting line 37, and leakage air is also supplied to the chamber 8 of the latter shaft seals 5, so that in the chambers 8 of all shaft seals 5 there is an overpressure.
<Desc / Clms Page number 8>
An excess of pressurized leakage air is exhausted over the pressure regulator 38 to the suction line 26, or, in a variant, to the atmosphere. The spring-loaded check valve 39 is then closed.
This pressure regulator 38 determines the above-mentioned overpressure, which is between 0.05 and 0.1 bar, both under load and when the compressor unit is running without load.
When the compressor unit is running at no load, throttle valve 28 is closed and valve 31 is open. This creates a negative pressure on all air seals 7 of the low-pressure stage 22 as well as on the air seal 7 on the inlet side of the high-pressure stage 23.
Compressed air is blown off via blow-off pipe 29. This blow-off pipe 29 and the cooler 30 arranged therein cause a certain counter-pressure, as a result of which the overpressure in the compressed air pipe 32 is just 0.2 bar after the high-pressure stage 23.
The spring-loaded check valve 39 hereby opens, whereby compressed air is also sent from the high-pressure stage 23 via the connection 36-37 to the chambers 8. The pressure regulator 38 hereby retains its pressure-regulating function.
As a result, an oil leak at the shaft seals 5 will be absolutely impossible, both with a loaded and unloaded compressor unit.
For lubricating the bearings 4, the compressor elements and thus the low-pressure stage 22 and the high-pressure stage 23 have an oil pump which is mechanically driven by the main shaft of the compressor unit. Because with
<Desc / Clms Page number 9>
In the construction described above, the air pressure and the oil pressure are built up simultaneously, no oil leakage can occur through the shaft seals 5 during start-up.
In the case of an electrically driven oil pump with pre-lubrication, a small amount of air pressure can be applied once in the connecting pipe 37, creating an overpressure in the chambers 8.
The provision of oil seals 6 formed by labyrinth seals is simpler than the provision of screw-back seals, the threads of which must be turned clockwise or counterclockwise, as appropriate.
The static seals between the oil seals 6 and the bearings 4, namely the O-rings 11, of the shaft seals 5 must be less leak-tight since the overpressure in the chambers 8 prevents oil from leaking from the bearings 4.
In the gearbox located on one side of the compressor unit on the outside of the bearings 4, a greater pressure may be present, so that the venting of this gearbox can be designed more efficiently and even lead to an air-cooled compressor unit inside the casing.
In a variant, the shaft seals 5 in the compressor unit can be designed as shown in figure 4.
This shaft seal 5 differs from the shaft seal shown in Figure 2 only in that the oil seal 6 is not a labyrinth seal, but an ordinary sealing sleeve, also called a clearance sleeve, and in that the static seal with
<Desc / Clms Page number 10>
the housing 2 is obtained in that the whole formed by the ring of the oil seal 6 and the sealing ring 14 is clamped in the housing 2.
A sealing sleeve has the same effect on operation as a labyrinth seal, and thus the operation of the compressor unit is completely analogous to the operation described above.
Another variant of the shaft seal 5 is shown in figure 5. In this variant, the shaft seal 5 does not consist of separate elements such as rings which were fitted in the housing 2, but forms an integral part of this housing 2. The oil seal 6 and the air seal 7 are labyrinth seals formed by machining this housing 2.
The present invention is in no way limited to the embodiments described above and shown in the figures, but such compressor unit can be realized in different variants without departing from the scope of the claims.
In particular, the compressor unit must not necessarily contain a screw compressor elements, nor must it necessarily contain compressor elements with two co-operating rotors. The compressor element can be, for example, a turbocharger element with a rotor.
The multi-stage compressor unit also does not necessarily have to have one compressor element per stage.
For example, the compressor unit may include a turbocharger element or the like, the two stages of which may
<Desc / Clms Page number 11>
are formed by impeller wheels on both ends of the same rotor. Each turbocharger element is shaft-mounted in a bearing at only one end and thus provided with a shaft seal, but the chambers 8 of the shaft seals of the different turbocharger elements are connected to each other by a connection 36-37.