BE1017067A3 - Oil-free compressor is provided with two series-connected pressure stages, i.e. low and high pressure stages, each with suction and pressure sides - Google Patents

Oil-free compressor is provided with two series-connected pressure stages, i.e. low and high pressure stages, each with suction and pressure sides Download PDF

Info

Publication number
BE1017067A3
BE1017067A3 BE2006/0230A BE200600230A BE1017067A3 BE 1017067 A3 BE1017067 A3 BE 1017067A3 BE 2006/0230 A BE2006/0230 A BE 2006/0230A BE 200600230 A BE200600230 A BE 200600230A BE 1017067 A3 BE1017067 A3 BE 1017067A3
Authority
BE
Belgium
Prior art keywords
pressure
pressure stage
aforementioned
oil
stage
Prior art date
Application number
BE2006/0230A
Other languages
Dutch (nl)
Inventor
Johan Nachtergaele
Original Assignee
Atlas Copco Airpower Nv
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Atlas Copco Airpower Nv filed Critical Atlas Copco Airpower Nv
Priority to BE2006/0230A priority Critical patent/BE1017067A3/en
Application granted granted Critical
Publication of BE1017067A3 publication Critical patent/BE1017067A3/en

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C27/00—Sealing arrangements in rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
    • F04C27/008—Sealing arrangements in rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids for other than working fluid, i.e. the sealing arrangements are not between working chambers of the machine
    • F04C27/009—Shaft sealings specially adapted for pumps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C23/00—Combinations of two or more pumps, each being of rotary-piston or oscillating-piston type, specially adapted for elastic fluids; Pumping installations specially adapted for elastic fluids; Multi-stage pumps specially adapted for elastic fluids
    • F04C23/001—Combinations of two or more pumps, each being of rotary-piston or oscillating-piston type, specially adapted for elastic fluids; Pumping installations specially adapted for elastic fluids; Multi-stage pumps specially adapted for elastic fluids of similar working principle
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C18/00—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
    • F04C18/08—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing
    • F04C18/12—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type
    • F04C18/14—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type with toothed rotary pistons
    • F04C18/16—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type with toothed rotary pistons with helical teeth, e.g. chevron-shaped, screw type
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C2240/00—Components
    • F04C2240/50—Bearings

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Applications Or Details Of Rotary Compressors (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Abstract

The oil-free compressor is provided with two series-connected pressure stages, i.e. low and high pressure stages (2,3), each with suction (12) and pressure sides (13). The pressure side of the low pressure stage is connected to the suction side of the high pressure stage. Each pressure stage has at least one rotor (6) located by means of a shaft (7) in a rotor housing (5). At least on the pressure side of the high pressure stage, between the shaft and the rotor housing, a sealing device (9) is provided comprising at least two friction-less seals (10a-10d) and a number of chambers (11a-11c) extending around the shaft and which are separated from each other by the seals. At least on the pressure side of the high pressure stage, one of the chambers via a backflow conduit is connected with a location in the compressor where the pressure from the compressed gas is maintained between atmospheric pressure and the pressed pressure of the high pressure stage. The other chambers are closed.

Description

Olievrije compressorinrichting.Oil-free compressor installation.

De huidige uitvinding heeft betrekking op een olievrije compressorinrichting.The present invention relates to an oil-free compressor device.

Meer speciaal heeft de uitvinding betrekking op een olievrije compressorinrichting van het type dat is voorzien van minstens twee in serie geschakelde druktrappen, respectievelijk een lage druktrap en een hoge druktrap, die elk een zuigzijde en een perszijde vertonen, waarbij de perszijde van de voornoemde lage druktrap aansluit op de zuigzijde van de hoge druktrap, waarbij elke druktrap minstens één rotor bevat die door middel van een as gelagerd is in een rotorbehuizing en waarbij, minstens aan de perszijde van de voornoemde hoge druktrap, tussen de voornoemde as en de rotorbehuizing, een afdichtinrichting is voorzien die bestaat uit minstens twee wrijvingsloze afdichtingen en een aantal kamers die zich rond de as uitstrekken en die van elkaar gescheiden zijn door de voornoemde afdichtingen.More specifically, the invention relates to an oil-free compressor device of the type provided with at least two series-connected pressure stages, a low pressure stage and a high pressure stage, respectively, each having a suction side and a pressure side, the pressure side of the aforementioned low pressure stage connects to the suction side of the high-pressure stage, wherein each pressure stage comprises at least one rotor which is mounted in a rotor housing by means of an axis and wherein, at least on the pressure side of the aforementioned high-pressure stage, a sealing device is arranged between the aforementioned axis and the rotor housing is provided that consists of at least two frictionless seals and a number of chambers that extend around the axis and are separated from each other by the aforementioned seals.

Met een wrijvingsloze afdichting wordt hier een afdichting bedoeld waarbij geen mechanisch contact bestaat tussen de roterende onderdelen en de stationaire onderdelen, zoals bijvoorbeeld een labyrintafdichting of dergelij ke.By a frictionless seal is here meant a seal in which there is no mechanical contact between the rotating parts and the stationary parts, such as, for example, a labyrinth seal or the like.

Zulke bekende wrijvingsloze afdichtingen hebben echter het nadeel dat, in belaste toestand van de compressorinrichting, een gedeelte van het samengeperste gas via de afdichting naar de atmosfeer kan lekken.Such known frictionless seals, however, have the disadvantage that, in the loaded state of the compressor device, a portion of the compressed gas can leak into the atmosphere via the seal.

Dit verlies van samengeperst gas brengt, enerzijds, een verlies van het door de compressor geleverde debiet of de zogenaamde "free air delivery" (FAD) teweeg.This loss of compressed gas, on the one hand, causes a loss of the flow rate supplied by the compressor or the so-called "free air delivery" (FAD).

Anderzijds, is dit verlies van samengeperst gas verantwoordelijk voor een energieverlies, aangezien een gedeelte van het aan de compressorinrichting geleverd vermogen wordt gebruikt voor het comprimeren van de hoeveelheid gas die weglekt langs de afdichting naar de atmosfeer.On the other hand, this loss of compressed gas is responsible for an energy loss, since a portion of the power supplied to the compressor device is used to compress the amount of gas that leaks away along the seal to the atmosphere.

Het verlies naar de atmosfeer wordt bepaald door de druk in de kamer die het verst verwijderd is van de rotor.The loss to the atmosphere is determined by the pressure in the chamber furthest away from the rotor.

De huidige uitvinding heeft als doel een antwoord te bieden aan het voornoemde en andere nadelen.The present invention has for its object to provide an answer to the aforementioned and other disadvantages.

Hiertoe betreft de uitvinding een olievrije compressorinrichting van het voornoemde type, waarbij, minstens aan de perszijde van de voornoemde hoge druktrap, één van de voornoemde kamers via een terugvoerleiding is verbonden met een plaats in de compressorinrichting waar de druk van het samengeperst gas begrepen is tussen de atmosferische druk en de persdruk van de betreffende hoge druktrap en waarbij de overige kamers gesloten zijn.To this end the invention relates to an oil-free compressor device of the above-mentioned type, wherein, at least on the pressure side of the above-mentioned high-pressure stage, one of the above-mentioned chambers is connected via a return line to a location in the compressor device where the pressure of the compressed gas is included between the atmospheric pressure and the pressure of the high pressure stage in question and where the other chambers are closed.

Met het gesloten zijn van de overige kamers wordt bedoeld dat deze kamers niet in verbinding staan met een bron van gas onder druk, noch met de atmosferische druk. Dit betekent dat deze overige kamers enkel worden gevoed met samengeperst gas dat afkomstig is van de hoge druktrap en langsheen de afdichtingen lekt.The closure of the other chambers means that these chambers are not connected to a source of pressurized gas or to atmospheric pressure. This means that these other chambers are only fed with compressed gas that comes from the high pressure stage and leaks along the seals.

Een voordeel van zulke olievrije compressorinrichting volgens de uitvinding is dat een reductie van het lekverlies wordt bekomen doordat de druk in de kamer die het verst van de rotor is verwijderd, wordt gereduceerd door de terugkoppeling van één van de kamers via de terugvoerleiding naar een druk die lager is dan de persdruk van de betreffende hoge druktrap.An advantage of such an oil-free compressor device according to the invention is that a reduction of the leakage loss is achieved because the pressure in the chamber furthest from the rotor is reduced by the feedback of one of the chambers via the return line to a pressure which is lower than the pressing pressure of the high pressure stage in question.

In een voorkeurdragende uitvoeringsvorm van een compressorinrichting volgens de uitvinding is de voornoemde terugvoerleiding verbonden met de zuigzijde van de betreffende hoge druktrap en met de kamer van de afdichtinrichting, die zich aan de perszijde van de betreffende hoge druktrap bevindt en die het verst is verwijderd van de rotor.In a preferred embodiment of a compressor device according to the invention, the aforementioned return line is connected to the suction side of the high pressure stage in question and to the chamber of the sealing device, which is located on the pressure side of the high pressure stage in question and which is furthest away from the rotor.

Een voordeel van zulke compressorinrichting is dat een gedeelte van het samengeperst gas dat via de mechanische afdichtingen naar de atmosfeer lekt, terug wordt aangezogen aan de zuigzijde van de hoge druktrap zodat dit gedeelte van het samengeperst gas kan worden gerecupereerd op de aanzuigdruk van deze hoge druktrap.An advantage of such a compressor device is that a portion of the compressed gas that leaks to the atmosphere via the mechanical seals is sucked back on the suction side of the high pressure stage so that this part of the compressed gas can be recovered on the suction pressure of this high pressure stage .

Met het inzicht de kenmerken van de huidige uitvinding beter aan te tonen, is hierna als voorbeeld zonder enig beperkend karakter een voorkeurdragende uitvoeringsvorm van een olievrije compressorinrichting volgens de uitvinding weergegeven, met verwijzing naar de enige bijgaande tekening die schematisch een olievrije compressorinrichting volgens de uitvinding weergeeft.With the insight to better demonstrate the characteristics of the present invention, a preferred embodiment of an oil-free compressor device according to the invention is shown below as an example without any limiting character, with reference to the only accompanying drawing which schematically represents an oil-free compressor device according to the invention. .

In de figuur is een olievrije compressorinrichting 1 volgens de uitvinding weergegeven die in hoofdzaak bestaat uit twee in serie geschakelde druktrappen, respectievelijk een lage druktrap 2 en een hoge druktrap 3.The figure shows an oil-free compressor device 1 according to the invention which essentially consists of two series-connected pressure stages, a low pressure stage 2 and a high pressure stage 3, respectively.

Elk van de voornoemde druktrappen 2 en 3 is op bekende wijze opgebouwd in de vorm van een compressorelement 4 dat bestaat uit een behuizing 5 en minstens één daarin roteerbaar aangebrachte rotor 6.Each of the aforementioned pressure stages 2 and 3 is constructed in known manner in the form of a compressor element 4 consisting of a housing 5 and at least one rotor 6 rotatably arranged therein.

Elk van de rotoren 6 is door middel van een as 7 roteerbaar gelagerd in een voornoemde behuizing 5 door middel van lagers 8.Each of the rotors 6 is rotatably mounted in a housing 7 by means of a shaft 7 by means of bearings 8.

Tussen elk van de voornoemde assen 7 en de respectievelijke rotorbehuizing 5, is aan elk van de uiteinden van de as 7 een afdichtinrichting 9 voorzien die bestaat uit minstens twee, en in dit geval vier wrijvingsloze afdichtingen 10a, 10b, 10c en lOd, bijvoorbeeld in de vorm van labyrintafdichtingen, en een aantal kamers 11a, 11b en 11c, waarbij deze afdichtingen 10a-10d en deze kamers lla-llc zich uitstrekken rond de voornoemde as 7 en elkaar afwisselen langsheen deze as 7 en waarbij met andere woorden de kamers lla-llc van elkaar gescheiden zijn door een afdichting 10b of 10c.Between each of the aforementioned shafts 7 and the respective rotor housing 5, a sealing device 9 is provided at each of the ends of the shaft 7 which consists of at least two, and in this case four frictionless, seals 10a, 10b, 10c and 10d, for example in in the form of labyrinth seals, and a plurality of chambers 11a, 11b and 11c, said seals 10a-10d and these chambers 11a-11c extending around said axis 7 and alternating along this axis 7 and in other words chambers 11a-11 11c are separated from each other by a seal 10b or 10c.

Elk van de voornoemde druktrappen 2 en 3 is verder voorzien van een zuigzijde 12 en een perszijde 13.Each of the aforementioned pressure stages 2 and 3 is further provided with a suction side 12 and a pressure side 13.

De druktrappen 2 en 3 zijn in serie geschakeld, één en ander zodanig dat de perszijde 13 van de voornoemde lage druktrap 2 via een verbindingsleiding 14 aansluit op de zuigzijde 12 van de hoge druktrap 3.The pressure stages 2 and 3 are connected in series, such that the pressure side 13 of the aforementioned low pressure stage 2 connects via a connecting line 14 to the suction side 12 of the high pressure stage 3.

In dit geval, doch niet noodzakelijk, bestaat de voornoemde verbindingsleiding 14 uit een eerste leidingdeel 14A en een tweede leidingdeel 14B en is tussen de respectievelijke leidingdelen 14A en 14B een warmtewisselaar 15 aangebracht die een tussenkoeler vormt.In this case, but not necessarily, the aforementioned connecting line 14 consists of a first line part 14A and a second line part 14B and a heat exchanger 15 is formed between the respective line parts 14A and 14B, which forms an intermediate cooler.

In de persleiding 16 van de voornoemde hoge druktrap 3 is in dit geval eveneens een warmtewisselaar 17 voorzien die een nakoeler vormt van de compressorinrichting 1.In this case, in the pressure line 16 of the aforementioned high-pressure stage 3, a heat exchanger 17 is also provided which forms an aftercooler of the compressor device 1.

Volgens de uitvinding is, minstens aan de perszijde 14 van de voornoemde hoge druktrap 3, één van de voornoemde kamers lla-llc en in dit geval, doch niet noodzakelijk, de kamer 11c die het verst is verwijderd van de rotor 6, via een terugvoerleiding 18 verbonden met een plaats in de compressorinrichting 1 waar de druk van het samengeperst gas begrepen is tussen de atmosferische druk en de persdruk van de betreffende hoge druktrap 3.According to the invention, at least on the pressure side 14 of the aforementioned high-pressure stage 3, one of the aforementioned chambers 11a-11c is, and in this case, but not necessarily, the chamber 11c furthest removed from the rotor 6, via a return line 18 connected to a location in the compressor device 1 where the pressure of the compressed gas is included between the atmospheric pressure and the pressure of the high pressure stage 3 concerned.

In dit geval wordt dit verwezenlijkt doordat de voornoemde terugvoerleiding 18 is verbonden met de zuigzijde 12 van deze hoge druktrap 3, doordat zij in dit geval aansluit op de verbindingsleiding 14 en meer speciaal, doch niet noodzakelijk, op het eerste leidingdeel 14A.In this case this is achieved in that the aforementioned return line 18 is connected to the suction side 12 of this high pressure stage 3, in that in this case it connects to the connection line 14 and more specifically, but not necessarily, to the first line part 14A.

Volgens de uitvinding zijn de overige kamers 11a en 11b gesloten, wat betekent dat zij niet in verbinding staan met een bron van gas onder druk, noch met de atmosferische druk.According to the invention, the remaining chambers 11a and 11b are closed, which means that they are not connected to a source of pressurized gas or to atmospheric pressure.

De werking van de compressorinrichting 1 volgens de uitvinding is zeer eenvoudig en als volgt.The operation of the compressor device 1 according to the invention is very simple and as follows.

Bij het activeren van de compressorinrichting 1 draaien de rotoren 6 in hun respectievelijke behuizingen 5, één en ander zodanig dat de lage druktrap 2 via zijn zuigzijde 12 een gas aanzuigt dat in dit geval bijvoorbeeld wordt gevormd door lucht in atmosferische condities, welke lucht, na te zijn gecomprimeerd, langs de perszijde 13 van de lage druktrap 2 en via de verbindingsleiding 14 en warmtewisselaar 15, naar de hoge druktrap 3 wordt gestuwd om aldaar verder te worden gecomprimeerd.When the compressor device 1 is activated, the rotors 6 rotate in their respective housings 5, such that the low pressure stage 2 sucks a gas via its suction side 12 which in this case is formed, for example, by air in atmospheric conditions, which air, after to be compressed, along the pressure side 13 of the low pressure stage 2 and via the connecting line 14 and heat exchanger 15, is pushed to the high pressure stage 3 to be further compressed there.

Door de hoge druk van de samengeperste lucht, zal, aan de perszijde 13 van de hoge druktrap 3, een gedeelte van deze lucht via de wrijvingsloze afdichtingen 10a, 10b en 10c en de tussenliggende kamers 11a en 11b naar de kamer 11c lekken.Due to the high pressure of the compressed air, on the pressure side 13 of the high pressure stage 3, part of this air will leak to the chamber 11c via the frictionless seals 10a, 10b and 10c and the intermediate chambers 11a and 11b.

De aanwezigheid van de voornoemde terugvoerleiding 18 zorgt ervoor dat de druk in deze kamer 11c beperkt wordt, doordat zij een verbinding vormt met de zuigzijde 12 van de hoge druktrap 3.The presence of the aforementioned return line 18 ensures that the pressure in this chamber 11c is limited in that it forms a connection with the suction side 12 of the high-pressure stage 3.

Hierdoor zal het lekverlies aan samengeperste lucht via de laatste afdichting lOd sterk worden gereduceerd ten opzichte van de bekende compressorinrichtingen waar het lekverlies ontsnapt in de vrije atmosfeer.As a result, the leakage loss of compressed air via the last seal 10d will be greatly reduced compared to the known compressor devices where the leakage loss escapes in the free atmosphere.

De samengeperste lucht die tot in de kamer 11c lekt, zal worden aangezogen aan de zuigzijde 12 van de hoge druktrap 3, zodat een aanzienlijk gedeelte van dit weggelekt luchtdebiet wordt gerecupereerd, waardoor de debietverliezen worden ingeperkt en het rendement van de compressorinrichting 1 verbetert, doordat een gedeelte van de " Free Air Delivery" enkel door de hoge druktrap 3 dient te worden samengeperst.The compressed air that leaks into the chamber 11c will be sucked in on the suction side 12 of the high-pressure stage 3, so that a considerable part of this leaked-out air flow is recovered, thereby limiting the flow losses and improving the efficiency of the compressor device 1, because a part of the "Free Air Delivery" only has to be compressed by the high pressure stage 3.

Tevens wordt ervoor gezorgd dat het werkingsdomein van de compressorinstallatie 1 naar hoge druktoepassingen toe wordt uitgebreid.It is also ensured that the operating domain of the compressor installation 1 is extended to high pressure applications.

Volgens een niet in de figuren weergegeven uitvoeringsvorm kan de voornoemde compressorinrichting 1 zijn voorzien van middelen voor het regelen van de druk in de voornoemde kamer 11c, welke middelen bijvoorbeeld kunnen zijn uitgevoerd in de vorm van een klep die is aangebracht in de voornoemde terugvoerleiding 18.According to an embodiment not shown in the figures, the above-mentioned compressor device 1 may be provided with means for regulating the pressure in the above-mentioned chamber 11c, which means may, for example, be designed in the form of a valve arranged in the above-mentioned return line 18.

Het begrip "klep" dient hierbij in zijn meest ruime betekenis te worden geïnterpreteerd en kan bijvoorbeeld bestaan uit een, al dan niet automatisch aangestuurd, regelbaar ventiel, een regelbare smoring of dergelijke.The term "valve" is to be interpreted in its broadest sense and may, for example, consist of an adjustable valve, whether or not automatically controlled, an adjustable throttle or the like.

In het weergegeven voorbeeld bestaan de voornoemde wrijvingsloze afdichtingen 10a-10d uit labyrintafdichtingen. Het is echter duidelijk dat volgens de uitvinding eender welk ander type van wrijvingsloze afdichting kan worden toegepast en dat elke afdichting 10a-10d kan bestaan uit meerdere, naast elkaar aangebrachte afdichtingen.In the example shown, the aforementioned frictionless seals 10a-10d consist of labyrinth seals. However, it is clear that according to the invention any other type of frictionless seal can be used and that each seal 10a-10d can consist of several seals arranged next to each other.

Het is tevens duidelijk dat de voornoemde terugvoerleiding 18 niet noodzakelijk dient aan te sluiten op het voornoemde eerste leidingdeel 14A, doch dat zij tevens kan aansluiten op het tweede leidingdeel 14B of op de warmtewisselaar 15 of dat zij zelfs rechtstreeks in de compressieruimte van de hoge druktrap 3 kan uitmonden.It is also clear that the aforementioned return conduit 18 does not necessarily have to connect to the aforementioned first conduit part 14A, but that it can also connect to the second conduit part 14B or to the heat exchanger 15 or that it is even directly in the compression chamber of the high-pressure stage 3 can flow out.

De aanwezigheid van de warmtewisselaars 15 en 17 is volgens de uitvinding niet noodzakelijk.The presence of the heat exchangers 15 and 17 is not necessary according to the invention.

Het spreekt voor zich dat de huidige uitvinding ook van toepassing is op elke reeks van meer dan twee in serie geschakelde druktrappen, zodat de perszijde 13 van de hoge druktrap 3 volgens de uitvinding verbonden kan zijn met de zuigzijde van een tweede hoge druktrap.It is self-evident that the present invention also applies to any series of more than two series-connected pressure stages, so that the pressure side 13 of the high pressure stage 3 according to the invention can be connected to the suction side of a second high pressure stage.

Ook zulke tweede hoge druktrap kan volgens de uitvinding voorzien zijn van een terugvoerleiding die bijvoorbeeld aansluit op de zuigzijde van deze tweede hoge druktrap of op de zuigzijde van de eerste hoge druktrap.According to the invention, such a second high-pressure stage can also be provided with a return line which, for example, connects to the suction side of this second high-pressure stage or to the suction side of the first high-pressure stage.

In het weergegeven voorbeeld is de terugvoerleiding 18 uitgevoerd in de vorm van een afzonderlijke leiding, doch, zij kan bijvoorbeeld ook worden geïntegreerd in de behuizing 5 van de hoge druktrap 3.In the example shown, the return line 18 is in the form of a separate line, but, for example, it can also be integrated in the housing 5 of the high-pressure stage 3.

De huidige uitvinding is geenszins beperkt tot de als voorbeeld beschreven en in de figuren weergegeven uitvoeringsvormen, doch een olievrije compressorinrichting 1 volgens de uitvinding kan in velerlei vormen en afmetingen worden verwezenlijkt, zonder buiten het kader van de uitvinding te treden.The present invention is by no means limited to the embodiments described as examples and shown in the figures, but an oil-free compressor device 1 according to the invention can be realized in many shapes and dimensions, without departing from the scope of the invention.

Claims (8)

1.- Olievrije compressorinrichting die is voorzien van minstens twee in serie geschakelde druktrappen, respectievelijk een lage druktrap (2) en een hoge druktrap (3), die elk een zuigzijde (12) en een perszijde (13) vertonen, waarbij de perszijde (13) van de voornoemde lage druktrap (2) aansluit op de zuigzijde (12) van de hoge druktrap (3), waarbij elke druktrap (2 en 3) minstens één rotor (6) bevat die door middel van een as (7) gelagerd is in een rotorbehuizing (5) en waarbij, minstens aan de perszijde (13) van de voornoemde hoge druktrap (3), tussen de voornoemde as (7) en de rotorbehuizing (5), een afdichtinrichting (9) is voorzien die bestaat uit minstens twee wrijvingsloze afdichtingen (10a-10d) en een aantal kamers (lla-llc) die zich rond de as (7) uitstrekken en die van elkaar gescheiden zijn door de voornoemde afdichtingen (10b en 10c), daardoor gekenmerkt dat, minstens aan de perszijde (13) van de voornoemde hoge druktrap (3) , één van de voornoemde kamers (lla-llc) via een terugvoerleiding (18) is verbonden met een plaats in de compressorinrichting (1) waar de druk van het samengeperst gas begrepen is tussen de atmosferische druk en de persdruk van de betreffende hoge druktrap (3) en waarbij de overige kamers (11a en 11b) gesloten zijn.1.- Oil-free compressor device which is provided with at least two series-connected pressure stages, respectively a low pressure stage (2) and a high pressure stage (3), each of which has a suction side (12) and a pressure side (13), the pressure side (13) 13) of the aforementioned low pressure stage (2) connects to the suction side (12) of the high pressure stage (3), wherein each pressure stage (2 and 3) contains at least one rotor (6) which is mounted by means of a shaft (7) is in a rotor housing (5) and wherein, at least on the pressure side (13) of the aforementioned high-pressure stage (3), a sealing device (9) is provided between the aforementioned shaft (7) and the rotor housing (5) at least two frictionless seals (10a-10d) and a plurality of chambers (11a-11c) extending around the shaft (7) and separated from each other by the aforementioned seals (10b and 10c), characterized in that, at least on the pressure side (13) of the aforementioned high pressure stage (3), one of the aforementioned chambers (11a-11c) via a return line (18) is connected to a location in the compressor device (1) where the pressure of the compressed gas is included between the atmospheric pressure and the pressure of the relevant high pressure stage (3) and wherein the remaining chambers (11a and 11b) be closed. 2.- Olievrije compressorinrichting volgens conclusie 1, daardoor gekenmerkt dat de voornoemde terugvoerleiding (18) is verbonden met de zuigzijde (12) van de betreffende hoge druktrap (3) en met de kamer (11c) van de afdichtinrichting (9), die zich aan de perszijde (13) van de betreffende hoge druktrap (3) bevindt en die het verst is verwijderd van de rotor (6).Oil-free compressor device according to claim 1, characterized in that the aforementioned return line (18) is connected to the suction side (12) of the relevant high pressure stage (3) and to the chamber (11c) of the sealing device (9) on the pressure side (13) of the relevant high pressure stage (3) and which is furthest removed from the rotor (6). 3. Olievrije compressorinrichting volgens conclusie 1 of 2, daardoor gekenmerkt dat de voornoemde terugvoerleiding (18) is geïntegreerd in de behuizing (5) van de voornoemde hoge druktrap (3).An oil-free compressor device according to claim 1 or 2, characterized in that the said return line (18) is integrated in the housing (5) of the said high-pressure stage (3). 4. Olievrije compressorinrichting volgens één van de voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat de voornoemde terugvoerleiding (18) aansluit op een verbindingsleiding (14) die is aangebracht tussen de perszijde (13) van de lage druktrap (2) en de zuigzijde (12) van de hoge druktrap (3).Oil-free compressor device according to one of the preceding claims, characterized in that the aforementioned return line (18) connects to a connecting line (14) arranged between the pressure side (13) of the low pressure stage (2) and the suction side (12) of the high pressure stage (3). 5·- Olievrije compressorinrichting volgens één van de voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat zij is voorzien van middelen voor het regelen van de druk in één van de kamers (lla-llc) van de hoge druktrap (3).Oil-free compressor device according to one of the preceding claims, characterized in that it is provided with means for regulating the pressure in one of the chambers (11a-11c) of the high-pressure stage (3). 6. Olievrije compressorinrichting volgens conclusie 5, daardoor gekenmerkt dat de voornoemde middelen zijn uitgevoerd in de vorm van een klep die is aangebracht in de voornoemde terugvoerleiding (18).An oil-free compressor device according to claim 5, characterized in that the aforementioned means are designed in the form of a valve arranged in the aforementioned return line (18). 7, - Olievrije compressorinrichting volgens één van de voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat zij is voorzien van meer dan twee in serie geschakelde druktrappen, respectievelijk een lage druktrap (2) en een aantal hoge druktrappen en dat minstens één van de hoge druktrappen is voorzien van een terugvoerleiding (18) naar een plaats in de compressorinrichting (1) waar de druk van het samengeperst gas begrepen is tussen de atmosferische druk en de persdruk van de betreffende hoge druktrap (3).Oil-free compressor device according to one of the preceding claims, characterized in that it is provided with more than two series-connected pressure stages, a low pressure stage (2) and a number of high pressure stages, respectively, and that at least one of the high pressure stages is provided with a return line (18) to a location in the compressor device (1) where the pressure of the compressed gas is included between the atmospheric pressure and the pressure of the relevant high-pressure stage (3). 8.- Olievrije compressorinrichting volgens één van de voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat de voornoemde wrijvingsloze afdichtingen (10a-10d) zijn uitgevoerd in de vorm van labyrintafdichtingen.Oil-free compressor device according to one of the preceding claims, characterized in that the aforementioned frictionless seals (10a-10d) are in the form of labyrinth seals.
BE2006/0230A 2006-04-19 2006-04-19 Oil-free compressor is provided with two series-connected pressure stages, i.e. low and high pressure stages, each with suction and pressure sides BE1017067A3 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BE2006/0230A BE1017067A3 (en) 2006-04-19 2006-04-19 Oil-free compressor is provided with two series-connected pressure stages, i.e. low and high pressure stages, each with suction and pressure sides

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BE2006/0230A BE1017067A3 (en) 2006-04-19 2006-04-19 Oil-free compressor is provided with two series-connected pressure stages, i.e. low and high pressure stages, each with suction and pressure sides
BE200600230 2006-04-19

Publications (1)

Publication Number Publication Date
BE1017067A3 true BE1017067A3 (en) 2008-01-08

Family

ID=37561224

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BE2006/0230A BE1017067A3 (en) 2006-04-19 2006-04-19 Oil-free compressor is provided with two series-connected pressure stages, i.e. low and high pressure stages, each with suction and pressure sides

Country Status (1)

Country Link
BE (1) BE1017067A3 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013067099A1 (en) 2011-11-02 2013-05-10 Trane International Inc. High pressure seal vent
US9856866B2 (en) 2011-01-28 2018-01-02 Wabtec Holding Corp. Oil-free air compressor for rail vehicles

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4153395A (en) * 1976-09-04 1979-05-08 Howden Compressors Limited Compressors
US4329126A (en) * 1977-11-11 1982-05-11 Kobe Steel Limited Method for preventing a leakage loss of gases in a screw compressor
FR2569780A1 (en) * 1984-08-30 1986-03-07 Worthington Turbodyne Sealing and pressurisation process and device for the outlets of shafts of oil-free air compressors
EP0550801A2 (en) * 1991-10-14 1993-07-14 Hitachi, Ltd. Turbo compressor and method of controlling the same
WO1994015100A1 (en) * 1992-12-21 1994-07-07 Svenska Rotor Maskiner Ab Rotary screw compressor with shaft seal
BE1011349A3 (en) * 1997-09-04 1999-07-06 Atlas Copco Airpower Nv Compressor unit with at least one non-lubricated compressor element fitted with a spindle seal

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4153395A (en) * 1976-09-04 1979-05-08 Howden Compressors Limited Compressors
US4329126A (en) * 1977-11-11 1982-05-11 Kobe Steel Limited Method for preventing a leakage loss of gases in a screw compressor
FR2569780A1 (en) * 1984-08-30 1986-03-07 Worthington Turbodyne Sealing and pressurisation process and device for the outlets of shafts of oil-free air compressors
EP0550801A2 (en) * 1991-10-14 1993-07-14 Hitachi, Ltd. Turbo compressor and method of controlling the same
WO1994015100A1 (en) * 1992-12-21 1994-07-07 Svenska Rotor Maskiner Ab Rotary screw compressor with shaft seal
BE1011349A3 (en) * 1997-09-04 1999-07-06 Atlas Copco Airpower Nv Compressor unit with at least one non-lubricated compressor element fitted with a spindle seal

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9856866B2 (en) 2011-01-28 2018-01-02 Wabtec Holding Corp. Oil-free air compressor for rail vehicles
WO2013067099A1 (en) 2011-11-02 2013-05-10 Trane International Inc. High pressure seal vent
EP2776716A4 (en) * 2011-11-02 2015-10-28 Trane Int Inc High pressure seal vent

Similar Documents

Publication Publication Date Title
BE1010915A3 (en) DEVICE FOR SEALING A rotor shaft AND SCREW COMPRESSOR PROVIDED WITH SUCH DEVICE.
BE1016733A3 (en) IMPROVED LOW PRESSURE SCREW COMPRESSOR.
CN101915239B (en) Scroll machine
CN1133813C (en) Vacuum pump
CN101311543B (en) Rotor shaft sealing method and structure of oil-free rotary compressor
US4990069A (en) Multi-stage roots vacuum pump with sealing module
JP2018518623A (en) Vacuum pump system
CN103807176A (en) Multistage dry vacuum pump
JP2005307978A (en) Multi-stage vacuum pump and pump facility equipped with that kind of pump
BE1017067A3 (en) Oil-free compressor is provided with two series-connected pressure stages, i.e. low and high pressure stages, each with suction and pressure sides
KR20160029453A (en) Two stages type's dry vacuum pump
US20090047159A1 (en) Multi-stage gas compressing apparatus
KR920001120A (en) Screw Fluid Machine
US20080166247A1 (en) Single-Shaft Vacuum Positive Displacement Pump
JP5054597B2 (en) Steam expander driven air compressor
KR20190031906A (en) Turbo air compressor with high speed and efficiency
CN102192147A (en) Turbo compressor and turbo refrigerator
WO2013153970A1 (en) Two-stage oil-cooled compressor device
US3666374A (en) Rotary molecular vacuum pump
KR20180070704A (en) Dry vacuum pump
CN101963160B (en) Turbo compressor and refrigerator
KR101928804B1 (en) Two-shaft rotary pump
CN110770444B (en) Multi-stage rotary piston pump
CN102635551B (en) Two-stage screw compression type freezing device
CN111226038A (en) Compressor with a compressor housing having a plurality of compressor blades