BE1022922B1 - Compressorelement voor een schroefcompressor en schroefcompressor waarin zulk compressorelement is toegepast - Google Patents

Abstract

Compressorelement van een schroefcompressor (1) met een inlaatzijde (9) en een uitlaatzijde (11) en twee schroefvormige rotoren (6 en 7), respectievelijk een mannelijke rotor (6) met een aandrijving voor de mannelijke rotor (6) en een vrouwelijke rotor (7) die door de mannelijke rotor (6) wordt aangedreven door middel van synchronisatietandwielen (24 en 25) met minstens een synchronisatietandwiel (24) op de mannelijke rotor (6), daardoor gekenmerkt dat de aandrijving en het synchronisatietandwiel (24) van de mannelijke rotor (6) zo gekozen zijn dat, bij aandrijving met versnelling van de rotoren (6 en 7) zonder gaskrachten, de resulterende mechanische aandrijfkracht die door deze aandrijving en door dit synchronisatietandwiel (24) worden uitgeoefend op de mannelijke rotor (6) een axiale component (Fp en FS) bezit die gericht is van de uitlaatzijde (11) naar de inlaatzijde (9) en dat de beweging van de mannelijke rotor (6) in axiale richting (X-X’) van de uitlaatzijde (11) naar de inlaatzijde (9) gefixeerd is door middel van één enkel enkelwerkend of dubbelwerkend axiaal lager (16).

Description

Compressorelement voor een schroefcompressor en schroefcompressor waarin zulk compressorelement is toegepast.

De huidige uitvinding heeft betrekking op een compressorelement van een schroefcompressor voor het comprimeren van een gas.

Bekende compressorelementen voor het bedoelde type bevatten een behuizing met een inlaat voor het gas aan de inlaatzijde en een uitlaat voor het gas aan de uitlaatzijde en twee rotorkamers waarin twee schroefvormige rotoren zijn gelagerd die bij aandrijving samenwerken om het gas te comprimeren, respectievelijk een mannelijke rotor met een aandrijftandwiel voor aandrijving van de mannelijke rotor via een tandwieloverbrenging en een vrouwelijke rotor die door de mannelijke rotor wordt aangedreven door middel van synchronisatietandwielen met minstens een synchronisatietandwiel op de mannelijke rotor en een synchronisatietandwiel op de vrouwelijke rotor, waarbij de synchronisatietandwielen doorgaans zo zijn ontworpen dat bij aandrijving de mannelijke rotor sneller draait dan de vrouwelijke rotor.

Door de aandrijving van het compressorelement worden er tussen beide rotoren kamers gevormd die aan de inlaat met gas worden gevuld, welke kamers zich bij het verdraaien van de rotoren verplaatsen van de inlaatzijde naar de uitlaatzijde en hierbij steeds kleiner worden, waardoor het ingesloten gas wordt gecomprimeerd en via een persleiding die aansluit op de uitlaat bij een hogere druk aan een stroomafwaarts verbruikersnet wordt geleverd.

Door het comprimeren worden er door de gassen krachten uitgeoefend op de rotoren die de neiging hebben de rotoren weg van uitlaatzijde in de richting van de inlaatzijde te duwen.

Het aandrijftandwiel op de mannelijke rotor wordt dan zo gekozen dat bij aandrijving door het aandrijftandwiel een kracht wordt uitgeoefend met een axiale component die van de inlaat naar de uitlaat gericht is, dus tegengesteld gericht is aan de axiale component van de kracht die door het gas op de mannelijke rotor wordt uitgeoefend, zodat deze gaskracht gedeeltelijk door de aandrijfkracht van het aandrijftandwiel wordt gecompenseerd, zodat de axiale lagers aan kleinere krachten worden blootgesteld.

Ook de synchronisatietandwielen oefenen een kracht uit op de rotoren, waarbij doorgaans deze kracht op de mannelijke rotor zich optelt bij de gaskracht op deze rotor, terwijl in het geval van de vrouwelijke rotor deze kracht de gaskracht tegenwerkt.

Wanneer het compressorelement. onbelast wordt aangedreven, met andere woorden zonder dat er samengeperst gas dient geleverd te worden, zijn de gaskrachten onbestaande of minimaal, waardoor de samengestelde krachten van het aandrijftandwiel en van de synchronisatietandwielen de neiging kunnen hebben om de rotoren, in tegenstelling tot de belaste situatie met levering van gecomprimeerd gas, in tegengestelde richting naar de uitlaat te duwen.

Tijdens dynamische overgangsregimes kunnen krachten optreden die de rotoren in de ene of de andere zin duwen.

Dit alles maakt dat de zin van de samengestelde krachten die op de rotoren worden uitgeoefend afhankelijk zijn onder meer van het regime, belast en onbelast, en van het feit of de toestand statisch of dynamisch is, zodat in sommige omstandigheden deze krachten de neiging hebben de rotoren tegen het .inlaatkopvlak van de behuizing aan de inlaatzijde te duwen en in andere omstandigheden tegen het uitlaatkopvlak van de behuizing aan de uitlaatzijde te duwen.

Om te vermijden dat de rotoren met één van beide kopvlakken van de behuizing in contact zouden komen worden de rotoren doorgaans axiaal gefixeerd door middel van twee axiale lagers, meer speciaal één aan de inlaatzijde en één aan de uitlaatzijde, gecomplementeerd met een radiaal lager aan elk zijde van de rotoren.

Het is bekend om compressorelementen van het schroeftype te voorzien van middelen in de vorm van een veer of van een zuiger om op elke rotor een bijkomende mechanische axiale kracht of voorspanning uit te oefenen, teneinde de lagers te ontlasten en/of om te voorkomen dat bij afwezigheid van gaskrachten in onbelast regime, de rotoren door de axiale aandrijfkrachten van het aandrijftandwiel en van de synchronisâtietandwielen tegen de behuizing zouden geduwd of getrokken worden. Deze middelen zijn doorgaans ingebouwd in het iagerdeksel, waardoor dit extra dik en zwaar moeten worden uigevoerd.

Een nadeel van dergelijke krachtmiddelen is dat zij de kosten van het compressorelement nadelig beïnvloeden en dat zij bovendien in sommige omstandigheden de belasting van de lagers verhogen in plaats van deze te compenseren waardoor grotere lagers vereist zijn.

In geval zuigers worden toegepast als krachtmiddelen, kan de uitgeoefende kracht worden gestuurd, maar zulke sturing brengt extra kosten met zich mee, maakt het compressorelement kwetsbaarder voor mogelijke pannes en verhoogt de omvang en massa van het lagerdeksel en daardoor ook de krachten en trillingen op de behuizing van het compressorelement.

De astap van de mannelijke rotor waarop het aandrijftandwiel is gemonteerd ondervindt een relatief hoge buigbelssting te wijten aan de radiale krachten die er door het aandrijftandwiel op worden uitgeoefend. Dit heeft als nadeel dat het axiaal lager van de mannelijke rotor dat op deze astap is gemonteerd zich in bepaalde extreme omstandigheden kan gaan schuin stellen, wat kan leiden tot een beperking van het werkingsgebied van het compressorelement.

De bekende compressorelementen van het besproken type zijn uitlaatgedreven, wat betekent dat de tandwieloverbrenging met het aandrijftandwiel zich aan de warme uitlaatzijde van het compressorelement bevindt, waarbij het axiaal lager aan deze zijde van de rotoren in contact is met de minder zuivere omgeving van de tandwieloverbrenging, wat een invloed kan hebben op hun levensduur. Dit axiaal lager wordt het hoofdlager genoemd en heeft als voornaamste functie om de betreffende rotor plaatselijk in de axiale richting vast te houden.

Door een wisselende temperatuurgradiënt in axiale richting van de rotoren in functie van het regime van het compressorelement treden er ook veranderingen op van de lengte van de as van de rotoren, waarbij verschillende temperaturen van de mannelijke en van de vrouwelijke rotoren leiden tot verschillende lengteveranderingen van beide rotoren en dus tot een wijziging van de onderlinge axiale positie van beide synchronisatietandwielen. Deze onderlinge axiale verschuiving van de synchronisatietandwielen heeft in het geval van synchronisatietandwielen met een schuine vertanding het ongewenst effect dat hierdoor de synchronisatie tussen de rotoren verloopt met de temperatuur.

Bij de bekende uitlaatgedreven compressorelementen bevinden de synchronisatietandwielen zich aan de inlaatzijde, met andere woorden aan de tegengestelde zijde van de rotor waar het hoofdlager zich bevindt en dus op een relatief grote afstand van dit hoofdlager, waardoor de synchronisatietandwielen door de differentiële .lengteveranderingen van de rotoren te wijten aan wisselende temperatuursgradiënten een belangrijke onderlinge axiale verschuiving ondergaan, met als nadeel dat, in het geval van synchronisatietandwielen met schuine, vertandingen, het synchronisatieverloop tussen de mannelijke en de vrouwelijke rotor ongewenst groot kan zijn.

De huidige uitvinding heeft tot doel aan één of meer van de voornoemde en andere nadelen een oplossing te bieden.

Hiertoe betreft de uitvinding een compressorelement van een schroefcompressor voor het comprimeren van gas, het compressorelement bevattende een behuizing met een inlaat voor het gas aan de inlaatzij de en een uitlaat voor het gas aan de uitlaatzijde en een rotorkamer waarin twee schroefvormige rotoren zijn gelagerd die bij aandrijving samenwerken om het gas te comprimeren, respectievelijk een mannelijke rotor met een aandrijving voor de mannelijke rotor en een vrouwelijke rotor die door de mannelijke rotor wordt aangedreven door middel van synchronisatietandwielen met minstens een synchronisatietandwiel op de mannelijke rotor en een synchronisatietandwiel op de vrouwelijke rotor, waarbij de aandrijving en het synchronisatietandwiel van de mannelijke rotor zo gekozen zijn dat, bij aandrijving met versnelling van de rotoren van het compressorelement zonder gaskrachten, de resulterende mechanische aandrijfkracht die door deze aandrijving en door dit synchronisatietandwiel worden uitgeoefend op de mannelijke rotor een axiale component bezit die gericht is van de uitlaatzijde naar de inlaatzijde en dat de beweging van de mannelijke rotor in axiale richting van de uitlaatzijde naar de inlaatzijde gefixeerd is door middel van één enkel axiaal enkelwerkend of dubbelwerkend lager.

Met aandrijving zonder gaskrachten wordt bedoeld een aandrijving waarbij de rotoren hypothetisch worden aangedreven op de wijze waarvoor de aandrijving van de mannelijke rotor bedoeld is, echter zonder dat een gasdruk kan worden opgebouwd, bijvoorbeeld door de rotoren in een open behuizing te laten draaien en er dus abstractie wordt gemaakt van de invloed van de gaskrachten die samen met de mechanische overbrengingskrachten een invloed kunnen hebben op de zin waarin de aandrij f kracht die door het synchronisatietandwiel van de mannelijke rotor op deze rotor wordt uitgeoefend en die de2e zin van de aandrijfkracht zelfs kunnen doen omkeren in het geval van grote gaskrachten, waarbij in dat geval de vrouwelijke rotor kan afgeremd worden door de synchronisatietandwielen in plaats van er door gedreven te worden.

Door deze keuze van aandrijving en van tandwielen wordt ervoor gezorgd dat de resulterende axiale aandrijfkracht die er door op de mannelijke rotor wordt uitgeoefend steeds in dezelfde zin gericht is als de gaskrachten, namelijk van de uitlaatzijde naar de inlaatzijde.

Ook in omstandigheden dat er geen gaskrachten zijn, of dat deze gaskrachten gering zijn, ondervindt de rotor enkel een aandrijfkracht die in diezelfde zin gericht is, namelijk van de uitlaatzijde naar de inlaatzijde.

Dit heeft als voordeel dat de mannelijke rotor steeds in dezelfde richting naar de inlaatzijde toe wordt geduwd en dat het volstaat de mannelijke rotor axiaal te fixeren door middel van één enkel axiaal lager om te beletten dat de mannelijke rotor met zijn kopvlak aan de inlaatzijde tegen het inlaatkopvlak van de behuizing zou worden geduwd en dat, gezien de krachten in één richting werken, de rotor ook niet tegen het uitlaatkopvlak kan lopen.

Dit biedt het voordeel dat in het geval van de uitvinding één enkel axiaal lager aan één zijde van de mannelijke rotor voldoende is, dit in tegenstelling tot de bekende schroefcompressoren waarin een axiaal lager aan weerszijden van de mannelijke rotor van het compressorelement wordt toegepast.

Een voordeel van slechts één axiaal lager is dat hierdoor de mechanische verliezen in de lagers kunnen verminderd worden, vooral gezien het feit dat de mannelijke rotor de snelst draaiende rotor is van beide rotoren.

Een ander voordeel is dat het enige axiaal lager van de mannelijke rotor, meer bepaald het zogenaamd hoofdleger, als het ware een enig vast punt vormt waar de mannelijke rotor axiaal wordt vastgehouden en dat er in dit geval geen tweede axiaal lager is dat een extra voorspankracht genereert op het hoofdlager. Een hieraan gekoppeld voordeel is dat een eventuele lengtewijziging van de mannelijke rotor ten gevolge van de temperatuur ook geen verdere vormveranderingen betekenen voor de voorspanveer, zodat ook hier geen extra krachtwijzigingen optreden.

Aangezien de axiale krachten op de mannelijke rotor steeds in dezelfde zin gericht zijn, kan een enkelwerkend axiaal lager volstaan, hoewel de uitvinding niet uitsluit dat alternatief een dubbelwerkend axiaal lager zou gebruikt worden wanneer bijvoorbeeld in uitzonderlijke gevallen de gezamenlijke axiale krachten op de mannelijke rotor kortstondig van richting zouden kunnen veranderen door dynamische effecten bij het veranderen van één regime naar een ander.

Een enkelwerkend axiaal lager biedt het voordeel efficiënter te zijn.

Om dezelfde reden dat de gezamenlijke krachten op de mannelijke rotor steeds in dezelfde zin werken, zijn er voor de mannelijke rotor ook geen krachtencompenserende middelen nodig zoals een veer of een zuiger om een axiale voorspanning te bekomen van de mannelijke rotor, ook niet bij het onbelast draaien van het compressorelement.

Dit betekent een vereenvoudiging van het compressorelement ten opzichte van de bekende compressorelementen voor schroefcompressoren, met minder onderdelen tot gevolg en dus ook minder risico op talingen.

Het weglaten van de krachtencompenserende middelen zorgt in bepaalde gevallen ook voor een lagere axiale belasting van het axiaal lager, waardoor voor een kleiner lager gekozen kan worden en hierdoor een hoger toerental van de mannelijke rotor mogelijk is aan snelheden die tot nu toe niet voor mogelijk geacht werden.

Een bijkomend voordeel is dat er in het deksel van de synchron!satietandwielen geen plaats moet voorzien worden om de krachtencompenserende middelen in onder ie brengen, waardoor dit deksel minder hoog en lichter kan worden uitgevoerd en het lager makkelijk bereikbaar is voor montage.

Bij voorkeur is het compressorelement een inlaatgedreven compressorelement, met andere woorden een compressorelement waarvan de aandrijving van de mannelijke rotor aan de inlaatzijde van deze rotor is gemonteerd en de synchronisatietandwielen aan de uitlaatzijde ervan zijn gemonteerd, en is het enige axiaal lager van de mannelijke rotor gemonteerd aan de uitlaatzijde.

Een voordeel hiervan is dat het enige axiaal lager dat de rol vervult van hoofdlager, gemonteerd is op een plaats weg van de stoffige omgeving van de tandwieloverbrenging en ondergebracht onder een afsluitdeksel waarin ook de synchronisatietandwielen zijn ondergebracht, veilig afgezonderd van de omgeving.

Bovendien bevindt het enige axiaal lager van de mannelijke rotor zich in dit geval aan de andere zijde van de rotor waar het aandrijftandwiel gemonteerd is, waardoor dit enige lager veel minder onder invloed staat van de doorbuiging van de as van de mannelijke rotor die veroorzaakt wordt door de radiale krachten die bij aandrijving door het aandrijftandwiel op deze as worden uitgeoefend, zodat het probleem van een mogelijke schuinstelling van het axiaal lager daarmee opgelost is.

Bijkomend bevinden de synchronisatietandwielen zich aan dezelfde zijde van de rotor als het hoofdlager, en dus op korte axiale afstand van het hoofdlager dat de mannelijke rotor plaatselijk in axiale richting fixeert.

Dit heeft als voordeel dat lengteveranderingen van de rotoren te wijten aan wisselende temperatuursgradiënten tijdens de werking van het compressorelement slechts een geringe invloed hebben op de axiale verschuiving van de synchronisatietandwielen ten opzichte van elkaar en bijgevolg slechts een geringe invloed hebben op het verloop van de synchronisatie tussen mannelijke en vrouwelijke rotor dat daarvan het gevolg is.

Bij voorkeur wordt de mannelijke rotor radiaal gelagerd door middel van twee radiale lagers, respectievelijk één radiaal lager aan de inlaatzijde waar het aandrijftandwiel zich bevindt en een tweede radiaal lager aan de uitlaat zij de.

Zodoende is er op de astap waarop het aandrijftandwiel is gemonteerd enkel nog een radiaal lager voorzien zonder een extra axiaal lager zoals bij de klassieke schroefcompressoren, waardoor deze astap korter kan worden uitgevoerd met minder buigingen tot gevolg en het lagerdeksel aan de inlaatzijde ook minder hoog en dus lichter kan worden uitgevoerd vermits er in het geval van de uitvinding nog slechts één radiaal lager van de mannelijke rotor moet ondersteunen.

Volgens een praktische uitvoeringsvorm van de uitvinding wordt er voor de mannelijke rotor gekozen voor een aandrijving die een aandrijfkracht uitoefent op de mannelijke rotor met een axiale component die nul is of die, indien niet nul, gericht is van de uitlaat naar de inlaat en wordt er voor het synchronisâtietandwiel van deze rotor gekozen voor een tandwiel met een schuine of hélicoïdale vertanding waarvan het verloop van de helix van het synchronisatietandwiel en van de mannelijke rotor ten opzichte van de axiale richting van de mannelijke rotor hetzelfde gericht zijn.

Aldus wordt bekomen dat de resulterende aandrijfkracht die door de aandrijving en door de synchronisâtietandwielen op de mannelijke rotor wordt uitgeoefend steeds gericht is van de uitlaat naar de inlaat en bijgevolg in dezelfde richting als de gaskrachten, voor zover die aanwezig zijn.

De aandrijving van de mannelijke rotor wordt daartoe bij voorkeur uitgevoerd met een aandrijftandwiel met een schuine vertanding die zo gekozen is dat het verloop van de helix van het aandrij ftandwiel en van de mannelijke rotor ten opzichte van de axiale richting van de mannelijke rotor tegengesteld georiënteerd zijn zodat de aandrijfkracht uitgeoefend door het aandrijftandwiel op de mannelijke rotor gericht is van de uitlaat naar de inlaat.

Alternatief kan voor een aandrijving worden gekozen met een aandrijftandwiel met rechte vertanding die zodoende geen of een zeer geringe kracht uitoefent op de mannelijke rotor.

Ook een rechtstreekse aandrijving van de mannelijke rotor behoort tot de mogelijkheden, waarbij de mannelijke rotor voor de aandrijving rechtstreeks gekoppeld is aan de as van een motor.

Voor wat betreft de vrouwelijke rotor kunnen, naargelang het regime, de optredende krachten de vrouwelijke rotor in ene of in de andere axiale richting duwen.

Om die reden wordt de vrouwelijke rotor axiaal gelagerd in de behuizing van het compressorelement door middel van twee axiale lagers die bij voorkeur, in het geval van een inlaatgedreven compressorelement, beiden aan de uitlaatzijde van de vrouwelijke rotor zijn gemonteerd.

Dit biedt gelijkaardige voordelen als de montage van het enig axiaal lager van de mannelijke rotor aan de uitlaatzijde van een inlaatgedreven compressorelement, namelijk in een beschermde stofvrije omgeving weg van de tandwielaandrijving en gemakkelijk bereikbaar voor montage.

Bij voorkeur zijn de axiale lagers gemonteerd aan weerszijden van het synchronisatietandwiel van de vrouwelijke rotor, met ander woorden elk aan een verschillende zijde van dit synchronisatietandwiel, wat de stabiliteit ten goede komt en het aantal componenten van de opbouw reduceert.

Volgens een voorkeurdragend aspect is minstens één van beide axiale lagers onder axiale voorspanning geplaatst, bij voorkeur door middel van een veer die een voorspankracht uitoefent die gericht is van uitlaat naar de inlaat, met andere woorden in dezelfde richting van de gaskrachten, zodanig dat wanneer er geen of geringe gaskrachten zijn bij het opstarten, de voorspankracht de axiale aandrijfkracht van het synchronisatietandwiel van de vrouwelijke rotor overwint om te beletten dat de vrouwelijke rotor tegen het uitiaatkopvlak van de behuizing zou worden getrokken.

Bij voorkeur wordt enkel op het buitenste van de twee axiale lagers een voorspanning uitgeoefend door middel van een drukveer die zit opgespannen tussen dit buitenste axiaal lager en de behuizing van het compressorelernent, bijvoorbeeld het deksel van de synchronisatietandwielen, wat de montage vergemakkelijkt.

Liefst van al wordt voor de veer van de voorspanning een soepele veer gebruikt waarvan de verhouding inbouwlengte / rotorlengte groter is dan 8%, waarbij de rotorlengte gedefinieerd is als de axiale lengte van het schroefgedeelte van de rotor.

Een voordeel van dergelijke soepele veer is dat bij zulke veer de voorspankracht relatief constant blijft bij het verkorten of verlengen van de inbouwruimte.

Bij voorkeur is de vrouwelijke rotor bijkomend gelagerd door middel van twee radiale lagers, respectievelijk één aan de inlaatzijde en één aan de uitlaatzijde van de vrouwelijke rotor.

Aldus bekomt men dat aan de inlaat zij de van een inlaatgedreven compressorelemeni slechts twee lagers aanwezig zijn, namelijk één radiaal lager van de mannelijke rotor en één radiaal lager van de vrouwelijke rotor.

Dit laat toe om deze twee radiale lagers voordelig te integreren in een lagerdeksel met beperkte dikte en massa.

Alle andere lagers van de mannelijke en van de vrouwelijke rotor zijn in dit geval voorzien aan de uitlaatzijde van deze rotoren in een stofvrije beschermde omgeving onder het deksel van de synchron! satietandwielen, weg van de tandwieloverbrenging aan de inlaatzijde en gemakkelijk bereikbaar door demontage van dit deksel.

Dankzij het feit dat ter plaatse van de axiale lagers bijna geen buiging optreedt van de assen van de rotoren, kan op deze plaats gekozen worden voor een kleinere diameter van as, waardoor het mogelijk wordt te kiezen voor kleinere axiale lagers die zeer geschikt zijn om te draaien op hoge toerentallen.

Een combinatie van één of meer van de verschillende vernieuwende aspecten zoals hierboven beschreven laat toe om, buiten het enige axiaal lager van de mannelijke rotor, voor alle overige lagers gunstigere belastingscondities te bekomen.

Kleinere lagers bieden het voordeel dat zij bij een eenzelfde draaisnelheid minder mechanische verliezen veroorzaken, wat toelaat om beter rendement te bekomen bij eenzelfde draaisnelheid of toelaat om het toerental op te drijven.

Volgens een bijzonder aspect kan ook geopteerd worden voor één of meer keramische axiale lagers of hybride lagers met keramische kogels die het voordeel bieden nog hogere draaisnelheden toe te laten.

Volgens een ander bijzonder aspect van de uitvinding wordt voor een inlaatgedreven compressorelement het inlaatkopvlak van de behuizing van het compressorelement gevormd door het lagerdeksel dat steunt op een gemachineerd vlak van de behuizing dat tevens dienst doet als steunvlak voor de behuizing van de aandrijving.

Aldus is er slechts één enkel gemachineerd vlak nodig voor de montage van het lagerdeksel en van de behuizing van de aandrijving, wat de uitlijning van beide behuizingen ten opzichte van elkaar vereenvoudigt.

Dit maakt het ook mogelijk om een ingang van de koelmantel van de behuizing van het compressorelement rechtstreeks, met ander woorden zonder tussenkomst van externe leidingen, te laten aansluiten op een uitgang van de interne koelkanalen van de behuizing van de tandwieloverbrenging.

Hierdoor wordt de montage van leidingen vermeden en wordt het risico op lekken van het koelcircuit verminderd.

Samengevat is het duidelijk dat door een combinatie van verschillende voornoemde aspecten men tot een compact en efficiënt compressorelement kan komen met uitzonderlijk weinig lekken en voor zover men dit wenst ongezien hoge draaisnelheden.

De uitvinding voorziet tevens in een compressorelement van een schroefcompressor bevattende een behuizing met een inlaat voor het gas aan de inlaatzijde en een uitlaat voor het gas aan de uitlaatzijde en twee rotorkamers waarin twee schroefvormige rotoren zijn gelagerd die bij aandrijving samenwerken om het gas te comprimeren, respectievelijk een mannelijke rotor met een aandrijving voor de mannelijke rotor en een vrouwelijke rotor die door de mannelijke rotor wordt aangedreven door middel van synchronisatietandwielen met minstens een synchron!satietandwiel op de mannelijke rotor en een synchronisâtietandwiel op de vrouwelijke rotor, met als kenmerk dat het een inlaatgedreven compressorelement is met een aandrijving van de mannelijke rotor aan de inlaat zij de van de mannelijke rotor en de synchronisatietandwielen aan de uitlaatzijde van de mannelijke rotor, waarbij de mannelijke rotor in axiale richting gelagerd is door slechts één enkel axiaal lager dat gemonteerd is aan de uitlaatzijde.

Dit brengt met zich mee dat de synchronisatietandwielen zich op korte axiale afstand bevinden van het enige axiaal hoofdlager, met als voordeel dat de invloed van wisselende temperatuursgradiënten op het verlopen van de synchronisatie tussen mannelijke en vrouwelijke rotor beperkt is zoals hierboven reeds uitgelegd.

De uitvinding heeft tevens betrekking op een schroefcompressor die voorzien is van een compressorelement volgens de uitvinding, welk compressorelement wordt aangedreven door een tandwieloverbrenging met een aandrijftandwiel op de mannelijke rotor dat bij aandrijving op deze rotor een kracht uitoefent die een axiale component bezit die gericht is van de uitlaatzijde naar de inlaat zij de.

Met het inzicht de kenmerken van de uitvinding beter aan te tonen, zijn hierna, als voorbeeld zonder enig beperkend karakter, enkele voorkeurdragende uitvoeringsvormen beschreven van een schroefcompressor met een compressorelement volgens de uitvinding, met verwijzing naar de bijgaande tekeningen, waarin: figuur 1 schematisch en in doorsnede een gedeelte van een schroefcompressor met een compressorelement volgens de uitvinding weergeeft; figuur 2 een doorsnede weergeeft zoals deze van figuur 1, doch voor een variante uitvoeringsvorm.

De in figuur 1 weergegeven schroefcompressor 1 bevat een compressorelement 2 en een aandrijving in de vorm van tandwieloverbrenging 3 waarvan, voor redenen van duidelijkheid, slechts een gedeelte is weergegeven

Het compressorelement 2 is voorzien van een behuizing 4 met een centraal gedeelte 4a waarin twee in elkaar overlopende cilindrische rotorkamers 5 zijn voorzien, waarin twee rotoren 6 en 7 zijn aangebracht met schroefvormige lobben 8, respectievelijk een mannelijke rotor 6 en een vrouwelijk rotor 7 waarvan de lobben 8 in elkaar grijpen, op een zodanige manier dat tussen de rotoren 6 en 7 kamers worden afgezonderd die zich bij het aandrijven van het compressorelement 2 op bekende wijze verplaatsen van een niet in de figuren weergegeven inlaat aan de inlaatzijde 9 van de rotoren 6 en 7 naar een uitlaat 10 aan de uitlaatzijde 11 van de rotoren 6 en 7, waarbij tijdens deze verplaatsing het ingesloten gas wordt gecomprimeerd.

De twee rotoren 6 en 7 zijn met hun aslijnen X-X', respectievelijk Y-Y', quasi evenwijdig aan elkaar opgesteld en zijn met hun respectievelijke kopvlakken 6a en 6b, respectievelijk 7a en 7b, in axiale richting gevat tussen een inlaatkopvlak 12 van de behuizing 4 dat gevormd wordt door een lagerdeksel 4b dat deel uitmaakt van de behuizing 4 en een uitlaatkopvlak 13 dat in dit geval rechtstreeks in het centraal gedeelte 4a van de behuizing 4 is uitgewerkt.

De mannelijke rotor 6 is voorzien van twee coaxiale astappen 6c en 6d waarmee deze rotor 6 verdraaibaar gelagerd in de behuizing 4, respectievelijk door middel van één enkel radiaal lager 14 in het lagerdeksel 4b aan de inlaatzijde 9 van de rotor 6 en door middel van één radiaal lager 15 en één enkel axiaal lager 16 aan de uitlaatzijde 11, welk axiaal lager 16 in het geval van figuur 1 een enkelwerkend lager is waarmee de rotor 6 axiaal wordt gefixeerd om te beletten dat de mannelijke rotor 6 met zijn kopvlak 6a aan de inlaatzijde 9 tegen het inlaatkopvlak 12 van de behuizing 4 zou kunnen geduwd worden door de tijdens de werking van de schroefcompressor 1 optredende krachten.

De vrouwelijke rotor 7 is eveneens voorzien van twee kopvlakken 7a en 7b en van twee coaxiale astappen 7c en 7d, waarvan de astap 7c aan de inlaatzijde 9 van de rotor 7 gelagerd is door middel van één enkel radiaal lager 17, terwijl de andere astap 7d voorzien is van een radiaal lager 18 en van twee axiale lagers 19 en 20,

De behuizing 4 is aan de uitlaatzijde 11 voorzien van een deksel 4c dat op het centraal gedeelte 4a van de behuizing 4 is bevestigd en waaronder de lagers 15, 16, 18, 19 en 20 beschermd zitten.

Tussen de onderscheiden delen 4a, 4b en 4c van de behuizing 4 zijn pakkingen 21 aangebracht.

Specifiek voor de uitvinding is dat het compressorelement 2 een inlaatgedreven compressorelement is, wat betekent dat de externe tandwieloverbrenging 3 van het compressorelement 2 zich aan de inlaatzijde 9 bevindt en niet aan de uitlaatzijde zoals gebruikelijk.

In het weergegeven voorbeeld is deze tandwieloverbrenging 3 schematisch weergegeven als een tandwieloverbrenging waarvan slechts een gedeelte 3a van de behuizing is weergegeven en als twee tandwielen 22-23 met schuine vertanding die in elkaar grijpen en waarvan één tandwiel 23, het zogenaamde aandrijftandwiel, rechtstreeks op de astap 6c van de mannelijke rotor 6 is bevestigd. Het aandrijftandwiel 23 kan gezien worden als deel uitmakend van het compressorelement 2 of als deel uitmakend van de tandwieloverbrenging 3.

De vrouwelijke rotor 7 wordt door de mannelijke rotor 6 aangedreven door middel van synchronisatietandwielen aan de uitlaatzijde 11, in dit geval twee synchronisatietandwielen 24 en 25 met schuine vertandingen die in elkaar grijpen en waarvan er één tandwiel 24 is bevestigd op de astap 6d van de mannelijke rotor 6 en het ander tandwiel 25 op de astap 7d van de vrouwelijke rotor 7. De overbrengingsverhouding is zo gekozen dat de mannelijke rotor 6 de vrouwelijke rotor 7 aandrijft aan een lager toerental.

De synchronisatietandwielen 24-25 zijn van de omgeving afgeschermd door middel van het voornoemd deksel 4c.

Het synchronisâtietandwiel 25 van de vrouwelijke rotor 7 is geflankeerd door de voornoemde axiale lagers 19 en 20 van de vrouwelijke rotor 7, welke lagers 19 en 20 zich dus elk aan een verschillende zijde van dit synchronisâtietandwiel 25 bevinden.

Op het meest naar buiten gerichte lager 20 van deze twee axiale lagers 19 en 20 wordt een axiale voorspanning uitgeoefend door middel van een veer 26 die is opgespannen tussen het betreffend lager 20 en het deksel 4c.

Deze veer 26 is bij voorkeur een soepele veer waarvan de lengteveranderingen weinig invloed hebben op de uitgeoefende voorspanning.

Onder soepele veer wordt verstaan een veer waarvan de verhouding inbouwlengte tot rotorlengte groter is dan 8%, de rotorlengte L zijnde gedefinieerd als de axiale lengte van het schroefvormig gedeelte van de rotor of met andere woorden de axiale afstand tussen kopvlakken van een betreffende rotor.

Zoals gebruikelijk zijn de rotoren 6 en 7 afgedicht door middel van dichtingen 27.

Volgens een bijzonder aspect van de uitvinding maakt de keuze van een inlaatgedreven compressorelement 2 het mogelijk om het centraal gedeelte 4a van de behuizing 4 aan de inlaatzijde 9 te voorzien van één enkel gemachineerd vlak 28, dat zowel dienst doet als montagevlak 28 voor het lagerdeksel 4b aan de inlaatzijde 9 als dienst doet als montagevlak 28 voor de behuizing 3a van de tandwieloverbrenging 3, wat de axiale uitlijning tussen beide behuizingen 4 en 3a vergemakkelijkt.

Het centraal gedeelte 4a van de behuizing van het compressorelement 2 is voorzien van een koelmantel 29 met een inlaat 30 die in het geval van figuur 1 aansluit op een intern koelkanaal 31 van de tandwieloverbrenging 3, welke aansluiting afgedicht is door een eenvoudige O-ring 32.

De werking van de inrichting 1 is zeer eenvoudig en als volgt.

Bij aandrijving van het compressorelement 1 in een draaizin zoals weergegeven met de pijlen R in figuur 1, wordt er op bekende wijze door de samenwerking tussen de rotoren 6 en 7 gas aangezogen via de inlaat van het compressorelement 2 en na compressie weggeperst via de uitlaat 10.

Door de compressie ondervinden de mannelijke rotor 6 en de vrouwelijke rotor 7 een gaskracht met een axiale component Fg en Fg' die gericht is van de uitlaatzijde 11 waar een hogere druk heerst naar de inlaatzijde 9 waar er een lagere druk heerst.

Verder ondervinden de rotoren 6 en 7 krachten die te wijten zijn aan de mechanische aandrijfkrachten die door de tandwielen 23, 24 en 25 op de rotoren 6 en 7 worden uitgeoefend, meer in het bijzonder krachten met een axiale component Fp en Fs die respectievelijk door het aandrij f tandwiel 23 en het synchronisatietandwiel 24 op de mannelijke rotor 6 worden uitgeoefend en de axiale kracht Fs' die door het andere synchronisatietandwiel 25 op de vrouwelijke rotor 7 wordt uitgeoefend, beiden in het geval bij opstart abstractie gemaakt wordt van de invloed van de gaskrachten, met andere woorden in hypothetische omstandigheden waarbij de rotoren 6 en 7 versneld worden zonder drukopbouw en dus zonder gaskrachten, bijvoorbeeld in het geval de rotorkamer 5 van de behuizing 4 van het compressorelement 2 zou opengewerkt zijn.

Volgens de uitvinding is het verloop van de schuine vertanding van de schuine tandwielen 23 en 24 van de mannelijke rotor 6 zo gekozen dat de axiale krachten Fp en Fs in dezelfde richting werken als de voornoemde axiale gaskracht Fg, zodat de mannelijke rotor 6 enkel krachten ondervindt die de neiging hebben de rotor 6 in de richting van de inlaat zijde 9 te duwen.

Het axiaal lager 16 van de mannelijke rotor 6 belet daarbij dat het kopvlak 6a van de mannelijke rotor 6 in contact zou kunnen komen met het inlaatkopvlak 12 van de behuizing 4 zonder dat hiertoe andere middelen noodzakelijk zijn in de vorm van veer, zuiger of andere compensatiemiddelen.

Om dit te bewerkstelligen is in figuur 1 gekozen voor een schuine vertanding waarbij het verloop van de helix van het aandrijftandwiel 23 en de helix van de mannelijke rotor 6 ten opzichte van de axiale richting X-X' van de mannelijke rotor 6 tegengesteld georiënteerd zijn, terwijl het verloop van de helix van het synchron!satietandwiel 24 en de helix van de mannelijke rotor 6 ten opzichte van de axiale richting X-X' van de mannelijke rotor 6 hetzelfde gericht is. Anders gezegd betekent het dat wanneer de kleinste ingesloten hoek A gemeten van de axiale richting X-X' naar de tangentiële richting van de schroefvormige lobben 8 van de mannelijke rotor 6 positief is of met andere woorden gericht is in uurwijzerzin, dat ook de kleinste ingesloten hoek B gemeten van de axiale richting X-X' naar de schuine vertanding van het synchronisatietandwiel 24 positief is of met andere woorden eveneens gericht is in uurwijzerzin, terwijl de ingesloten hoek C gemeten van de axiale richting X-X' naar de schuine vertanding van het aandrijftandwiel 23 negatief is of dus gericht is in tegenwijzerzin.

Het synchronisatietandwiel 25 van de vrouwelijke rotor 7 vertoont vanzelfsprekend een vertanding die complementair is aan deze van het synchronisatietandwiel 24 van de mannelijke rotor 6, waaruit volgt dat de axiale kracht Fs' die door het synchronisatietandwiel 25 op de vrouwelijke rotor 7 wordt uitgeoefend tegengesteld is aan de axiale gaskracht Fg' uitgeoefend op de vrouwelijke rotor 7 wanneer de schroefcompressor 1 belast draait.

De vrouwelijke rotor 7 ondervindt verder een axiale kracht Fv' ten gevolge van de voorspanning van de veer 26 die tegengesteld is gericht aan de kracht Fs' van het synchronisatietandwiel 25 en die zo gekozen is dat wanneer in onbelaste toestand de gaskracht Fg' wegvalt, de voorspankracht Fv' de overblijvende kracht Fs' minstens compenseert.

Het is duidelijk dat het deksel 4c aan de uitlaatzijde 11 makkelijk afneembaar is, waardoor alle axiale lagers 16, 19 en 20, evenals de radiale lagers 15 en 18 en de synchronisatietandwielen 24 en 25 en de veer 26 van de voorspanning goed bereikbaar worden voor montage en/of controle.

De dikte H en de massa van het lagerdeksel 4b aan de inlaatzijde 9 is relatief beperkt aangezien hierin enkel twee radiale lagers 14 en 17 dienen te worden ondergebracht. Bovendien is dit lagerdeksel 4b gemonteerd in de behuizing 3a van de tandwieloverbrenging 3 wat een besparing betekent van de axiale lengte van de schroefcompressor 1 ten opzichte van bestaande schroefcompressoren met een vergelijkbare capaciteit.

In het geval van een lek ter plaatse van de 0~ring 32 bestaat er enkel een gevaar dat koelmiddel in de tandwieloverbrenging zou lekken, waardoor de olie van deze tandwieloverbrenging wel bezoedeld kan raken, maar wat minder catastrofaal is dan wanneer er bij de bekende compressorelementen op dezelfde plaats een lek zou optreden, waarbij in dat geval koelmiddel tot in de rotorkamers 5 van het compressorelement 2 zou kunnen doordringen, met onmiddellijke stopzetting van het compressorelement 2 tot gevolg.

Om dezelfde reden worden geen afdichtingen voorzien tussen het koelkanaal 30 en het deksel 4b. Eventuele openingen die nodig zijn om de koelkanalen in de gegoten koelmantel 29 te realiseren, worden afgedicht tussen de koelmantel 29 en het deksel 4c. De dichting 33 in figuur 1 is daar een voorbeeld van. In figuur 2 is een variante weergegeven van een compressorelement 2 volgens de uitvinding, waarbij in dit geval het verloop van de spoed van de helix van de mannelijke rotor 6 tegengesteld gericht is met een zogenaamde linkse helix in plaats van de rechtse helix van de mannelijke rotor 6 van figuur 1.

Het verloop van de richting van de schuine vertanding van het aandrijftandwiel 23 en van de synchronisatietandwielen 24 en 25 is in dit geval tegengesteld om ervoor te zorgen dat alle krachten Fp, Fs en Fg die op de mannelijke rotor 6 worden uitgeoefend gericht zijn van de uitlaatzijde 11 naar de inlaatzijde 9 toe.

Het spreekt vanzelf dat in plaats van tandwielen 22 tot 25 met schuine vertanding ook hélicoïdale of rechte tandwielen of andere vormen van rechtstreekse of onrechtstreekse aandrijving kunnen worden toegepast die bij machte zijn om bij aandrijving een axiale kracht op de rotoren 6 en 7 uit te oefenen of die in voorkomend geval een axiale kracht uitoefenen op de mannelijke rotor die klein of zelfs nul is,

De axiale lagers 16, 19 en 20 kunnen enkelwerkend of dubbelwerkend zijn, doch de enkelwerkende lagers bieden het voordeel efficiënter te zijn.

Het is duidelijk dat een inlaatgedreven compressorelement 2 bepaalde voordelen biedt ten opzichte van de klassieke uitlaatgedreven compressorelementen en dat dit aspect ook onafhankelijk kan toegepast worden, los van andere kenmerken die in de beschrijving aan bod 2ijn gekomen.

Het is duidelijk dat ook meer axiale en radiale lagers kunnen worden toegepast dan diegene die hiervoor beschreven zijn, maar dat dit extra verliezen met zich kan meebrengen.

Het is ook duidelijk dat de voorspankracht Fv' ook met andere middelen dan een veer 26 kan worden verwezenlijkt, bijvoorbeeld door magnetische interactie of met een zuiger. Het is niet uitgesloten dat tussen de synchronisatietandwielen 24 en 25 van de mannelijke rotor 6 en van de vrouwelijke rotor 7 intermediaire tandwielen aanwezig zijn voor de aandrijving van de vrouwelijke rotor door de mannelijke rotor.

Voor de bespreking van de krachten werd enkel rekening gehouden met de axiale component van de uitgeoefende krachten, alhoewel er ook een radiale component mogelijk is. Met de term kracht of axiale kracht wordt dus steeds de axiale component bedoeld van de betreffende kracht.

De huidige uitvinding is geenszins beperkt tot de als voorbeeld beschreven en in de figuren weergegeven uitvoeringsvormen, doch een compressorelement en schroefcompressor volgens de uitvinding kunnen in allerlei vormen en afmetingen worden verwezenlijkt zonder buiten het kader van de uitvinding te treden.

Claims (19)

Conclusies .

1.- Compressorelement van een schroefcompressor (1) voor het comprimeren van gas, het compressorelement (2) bevattende een behuizing (4) met een inlaat voor het gas aan de inlaatzijde (9) en een uitlaat (10} voor het gas aan de uitlaatzijde (11) en twee rotorkamers (5) waarin twee schroefvormige rotoren (6 en 7) zijn gelagerd die bij aandrijving samenwerken om het gas te comprimeren, respectievelijk een mannelijke rotor (6) met een aandrijving voor de mannelijke rotor (6) en een vrouwelijke rotor (7) die door de mannelijke rotor (6} wordt aangedreven door middel van synchronisatietandwielen (24 en 25) met minstens een synchronisatietandwiel (24) op de mannelijke rotor (6) en een synchronisatietandwiel (25) op de vrouwelijke rotor (7), daardoor gekenmerkt dat de aandrijving en het synchronisatietandwiel (24) van de mannelijke rotor (6) zo gekozen zijn dat, bij aandrijving met versnelling van de rotoren (6 en 7) van het compressorelement (2) zonder gaskrachten, de resulterende mechanische aandrijfkracht die door deze aandrijving en door dit synchronisatietandwiel (24) worden uitgeoefend op de mannelijke rotor (6) een axiale component ( Fp en Fs) bezit die gericht is van de uitlaatzijde (11) naar de inlaatzijde (9) en dat de beweging van de mannelijke rotor (6) in axiale richting (X-X') van de uitlaatzijde (11) naar de inlaatzijde (9) gefixeerd is door middel van één enkel enkelwerkend of dubbelwerkend axiaal lager (16).

2. - Compressorelement volgens conclusie 1, daardoor gekenmerkt dat het enige axiaal lager (16) van de mannelijke rotor (6) een enkelwerkend axiaal lager is.

3. - Compressorelement volgens conclusie 1 of 2, daardoor gekenmerkt dat het een inlaatgedreven compressorelement (2) is met een aandrijving van de mannelijke rotor (6) aan de inlaatzijde (9) van de mannelijke rotor (6) en de synchronisatietandwielen (24 en 25) aan de uitlaatzijde (11) van de mannelijke rotor (6) en dat het enige axiaal lager (16) van de mannelijke rotor (6) gemonteerd is aan de uitlaatzijde (11).

4. - Compressorelement volgens één van de voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat er voor de mannelijke rotor (6) geen krachtencompenserende middelen zijn voorzien zoals een veer of een zuiger die er op gericht zijn om in axiale richting (X-X') een kracht uit te oefenen op de betreffende rotor (6).

5. - Compressorelement volgens één van de voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat de mannelijke rotor (6) radiaal gelagerd is door middel van twee radiale lagers (14 en 15), respectievelijk één radiaal lager (14) aan de inlaatzijde (9) van de rotor (6) en één radiaal lager (15) aan de uitlaatzijde (11).

6. - Compressorelement volgens één van de voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat het synchronisatietandwiel (24) van de mannelijke rotor (6) voorzien is van een schuine of hélicoïdale vertanding, waarbij de spoed van de vertanding van het synchronisatietandwiel (24) en de spoed van de schroef van de mannelijke rotor (6) ten opzichte van de axiale richting (X-X') van de mannelijke rotor (6) hetzelfde gericht zijn.

7. - Compressorelement volgens één van de voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat de aandrijving zodanig is dat zij, bij aandrijving van het compressorelement (2), op de mannelijke rotor (6) geen of een geringe axiale kracht uitoefent of een axiale kracht die gericht is van de uitlaatzijde (11) naar de inlaatzijde (9).

8. - Coinpressorelement volgens conclusie 7, daardoor gekenmerkt dat de aandrijving op de mannelijke rotor (6) een aandrijftandwiel (23) bevat met een schuine of hélicoïdale vertanding waarvan de spoed van de vertanding tegengesteld is gericht aan de spoed van de schroef van de mannelijke rotor (6) ten opzichte van de axiale richting (X-Xf} van de mannelijke rotor (6).

9. - Compressorelement volgens één van de voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat de vrouwelijke rotor (7) axiaal gelagerd is in de behuizing (4) door middel van twee axiale lagers (19 en 20) die beiden aan de uitlaatzijde (11) van de vrouwelijke rotor (7) zijn gemonteerd en die samen de vrouwelijke rotor (7) in axiale richting (Y-Yf) blokkeren, zowel van de inlaatzijde (9) naar de uitlaatzijde (11) als van de uitlaatzijde (11) naar de inlaatzijde (9).

10. - Compressorelement volgens conclusie 9, daardoor gekenmerkt dat de axiale lagers (19 en 20) gemonteerd zijn aan weerszijden van het synchron!satietandwiel (25) van de vrouwelijke rotor (6).

11. - Compressorelement volgens conclusie 10, daardoor gekenmerkt dat minstens één van beide axiale lagers (19 en 20) onder een axiale voorspanning is geplaatst, bij voorkeur door middel van een veer (26) die een voorspankracht (Fv') uitoefent die gericht is van de uitlaatzijde (11) naar de inlaatzijde (9),

12. - Compressorelement volgens conclusie 11, daardoor gekenmerkt dat enkel op het buitenste lager (20) van de twee axiale lagers (19 en 20) een voorspanning wordt uitgeoefend door middel van een veer (26) die is opgespannen tussen dit buitenste axiaal lager (20) en de behuizing (4c) van het compressorelement (2).

13. - Compressorelement volgens conclusie 11 of 12, daardoor gekenmerkt dat voor de veer (26) van de voorspanning een soepele veer is gebruikt waarvan de verhouding inbouwlengte / rotorlengte groter is dan 8%, de rotorlengte (L) zijnde gedefinieerd als de axiale lengte van het schroefvormig gedeelte van de rotor.

14. - Compressorelement volgens één van de conclusies 9 tot 13, daardoor gekenmerkt dat de vrouwelijke rotor (7) bijkomend gelagerd is door middel van twee radiale lagers (17 en 18), één aan de inlaatzijde (9) en één aan de uitlaatzijde (11) van de vrouwelijke rotor (7).

15. - Compressorelement volgens één van de voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat minstens één axiaal lager (16,19,20) een lager met kogelgecenterde kooi is.

16. - Compressorelement volgens één van de voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat minstens één axiaal lager een hybride lager is met keramische kogels.

17. - Compressorelement volgens één van de voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat het inlaatkopvlak (12) van de behuizing (4) van het compressorelement (2) gevormd wordt door het lagerdeksel (4b) dat steunt op een gemachineerd montagevlak (28) van de behuizing (4) dat tevens dienst doet als montagevlak voor de behuizing (3a) van de aandrijving.

18. - Compressorelement van een schroefcompressor voor het comprimeren van gas, het compressorelement (2) bevattende een behuizing (4) met een inlaat voor het gas aan de inlaatzijde (9) en een uitlaat (10) voor het gas aan de uitlaatzijde (11) en twee rotorkamers (5) waarin twee schroefvormige rotoren (6 en 7) zijn gelagerd die bij aandrijving samenwerken om het gas te comprimeren, respectievelijk een mannelijke rotor (5) met een aandrijving voor de mannelijke rotor (6) en een vrouwelijke rotor (7) die door de mannelijke rotor (6) wordt aangedreven door middel van synchronisatietandwielen (24 en 25) met minstens een synchronisât ietandwiel (24) op de mannelijke rotor (6) en een synchronisatietandwiel (25) op de vrouwelijke rotor (7), daardoor gekenmerkt dat het een inlaatgedreven cornpressorelement (2) is met een aandrijving van de mannelijke rotor (6) aan de inlaatzijde (9) van de mannelijke rotor (6) en de synchronisatietandwielen (24 en 25) aan de uitlaatzijde (11) van de mannelijke rotor (6) en dat de mannelijke rotor (6) in axiale richting (X-X') gelagerd is door slechts één enkel axiaal lager (16) dat gemonteerd is aan de uitlaatzijde (11).

19. ~ Schroefcompressor, daardoor gekenmerkt dat hij voorzien is van een compressorelement (2) volgens één van de voorgaande conclusies dat wordt aangedreven door middel van een aandrijving op de mannelijke rotor (6), waarbij deze aandrijving op deze rotor (6) een kracht uitoefent die een axiale component (Fp) bezit die gericht is van de uitlaatzijde (11) naar de inlaatzijde (9) van de mannelijke rotor (6) of gelijk is aan nul.