BR112020014787A2

BR112020014787A2 - compressor e método para comprimir um meio de trabalho

Info

Publication number: BR112020014787A2
Application number: BR112020014787-7A
Authority: BR
Inventors: Robert Adler; Georg Fahrthofer; Sarah Gruber; Christoph Nagl; Markus Rasch; Henning WILLIG; Rene HIMMELSTEIN; Markus Stephan
Original assignee: Maximator Gmbh
Priority date: 2018-01-23
Filing date: 2019-01-23
Publication date: 2021-01-26
Also published as: ES2870704T3; WO2019145357A1; SA520412496B1; JP2021511463A; AU2019212750A1; RU2741356C1; EP3728847A1; SG11202007027UA; CN111656010A; DK3728847T3; JP7005777B2; AU2019212750B2; PL3728847T3; KR102406085B1; CA3089191C; KR20200108350A; HRP20210742T1; ZA202004547B; CL2020001911A1; EP3514380A1

Abstract

"COMPRESSOR E MÉTODO PARA COMPRIMIR UM MEIO DE TRABALHO''. Compressor (1) e método para comprimir um meio de trabalho, compreendendo as etapas de: - mover um pistão de acionamento (2) que é acionado por meio de um meio de acionamento dentro do primeiro cilindro (3) entre uma primeira posição terminal e uma segunda posição terminal; - mover um pistão de alta pressão (7) que comprime o meio de trabalho dentro de um segundo cilindro (8) entre uma primeira posição terminal e uma segunda posição terminal; - dispor uma vedação de alta pressão (11) para vedar o pistão de alta pressão (7); - dispor um carregador (10) com um receptáculo (11a) para a vedação de alta pressão (11) e com pelo menos uma vedação de alta pressão de substituição (12) em uma primeira posição de operação na qual o pistão de alta pressão (7) é vedado pela vedação de alta pressão (11); -transferir o carregador (10) da primeira posição de operação para a segunda posição de operação na qual o pistão de alta pressão (7) é vedado pela vedação de alta pressão de substituição (12).

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "COM- PRESSOR E MÉTODO PARA COMPRIMIR UM MEIO DE TRABA- LHO".

[0001] A invenção refere-se a um método de acordo com o preâm- bulo da reivindicação 1 e um compressor de acordo com o preâmbulo da reivindicação 9.

[0002] Tais compressores são conhecidos na técnica anterior em vários desenhos (cf., por exemplo, US 4.104.008 A).

[0003] US 4.104.008 A descreve uma bomba hidráulica operada por ar comprimido que compreende uma câmara de trabalho e um pis- tão pneumático, em que o pistão pneumático esta conectado a um pis- tão hidráulico. Com a ajuda de um cursor auxiliar que é vedado com respeito à câmara de trabalho, e de um cursor de controle, o ar com- primido é transportado para o pistão pneumático a fim de movê-lo con- tra a força de mola de uma mola de compressão helicoidal. Devido ao movimento do pistão pneumático, o pistão hidráulico é movido em um cilindro hidráulico no qual um alojamento de válvula é empurrado o que é usado para conexão de linhas hidráulicas.

[0004] US 2015/101679 A1 descreve um sistema de fluido de alta pressão com funções melhoradas de segurança, manutenção e servi- ço que compreende um alojamento, uma disposição de assento de válvula, uma trajetória de fluxo de lubrificação e uma válvula ajustável. A válvula ajustável é projetada para controlar o fluxo de um fluido de bomba da disposição de assento de válvula para a disposição de ve- dação.

[0005] DE 197 10 717 A descreve um dispositivo de alta pressão que compreende um meio de acionamento e um meio de geração de pressão, que pode ser atuado pelo meio de acionamento para gerar pressão em um fluido pressurizado. Como resultado de uma disposi- ção de estrutura, o meio de acionamento e o meio de geração de pressão são conectados de modo destacável um no outro.

[0006] O volume a ser comprimido deve ser vedado com respeito ao tubo do cilindro em um compressor alternado. No caso ideal, as ve- dações têm um vazamento insignificante. No entanto, se ocorrer um vazamento devido ao desgaste ou dano, isto é detectado na técnica anterior e a vedação é substituída. Para este propósito, a operação do compressor é interrompida em que opcionalmente a comutação ocorre para um compressor construído de modo redundante. Um engenheiro de serviço é então solicitado, que realiza a troca da vedação no local. Esta chamada de serviço normalmente não pode ser planejada e cau- sa jornadas e tempos adicionais e, portanto, altos custos. Além do mais, o operador deve contar com tempos de inatividade ou fornecer um sistema redundante. No entanto, o último prevê custos de aquisi- ção maiores.

[0007] No momento presente, a troca da vedação normalmente inclui as seguintes etapas: - aliviar a pressão do compressor e partes de fixação.

- no caso de gases altamente inflamáveis, tal como hidro- gênio molecular, um gás inerte (por exemplo, nitrogênio) deve ser la- vado antes de abrir o compressor. Dependendo do volume, este pro- cesso pode levar muito tempo.

- desmontar todas as partes de fiação a fim de ser capaz de desmontar a vedação.

- desmontar a vedação, puxar a nova vedação (dependen- do da maneira de instalação e diâmetro, as vedações devem ser cali- bradas ou comandadas antes da instalação).

- montar todas as partes de fixação.

- no caso de gases altamente inflamáveis, antes da introdu- ção de meio de trabalho, um gás inerte (por exemplo, nitrogênio) deve ser lavado. Dependendo do volume, este processo pode tomar muito tempo.

- aplicar pressão e realizar testes de vazamento.

[0008] Consequentemente, é um objetivo da invenção aliviar ou eliminar pelo menos desvantagens individuais da técnica anterior. Em particular, é o objetivo da invenção tornar a substituição da vedação de alta pressão mais simples, mais rápida e mais econômica.

[0009] Este objetivo é alcançado por um método que compreende os aspectos da reivindicação 1 e um compressor tendo os aspectos da reivindicação 9. Modalidades preferidas são especificadas nas reivin- dicações dependentes.

[0010] O método de acordo com a invenção para comprimir um meio de trabalho de preferência gasoso, portanto compreende pelo menos as seguintes etapas: - mover um pistão de acionamento acionado por meio de um meio de acionamento dentro do primeiro cilindro entre uma primei- ra posição terminal e uma segunda posição terminal; - mover um pistão de alta pressão que comprime o meio de trabalho dentro de um segundo cilindro entre uma primeira posição terminal e uma segunda posição terminal; - dispor uma vedação de alta pressão para vedar o pistão de alta pressão; - dispor um carregador com um receptáculo para a vedação de alta pressão e com pelo menos uma vedação de alta pressão de substituição em uma primeira posição de operação na qual o pistão de alta pressão é vedado pela vedação de alta pressão; - transferir o carregador da primeira posição de operação para a segunda posição de operação na qual o pistão de alta pressão é vedado pela vedação de alta pressão de substituição.

[0011] O compressor, de acordo com a invenção, compreende pe- lo menos:

- um pistão de acionamento que pode ser atuado com um meio de trabalho dentro de um primeiro cilindro, em que o pistão de acionamento é móvel entre uma primeira posição terminal e uma se- gunda posição terminal; - um pistão de alta pressão que comprime o meio de traba- lho dentro de um segundo cilindro, em que o pistão de alta pressão é móvel entre uma primeira posição terminal e uma segunda posição terminal; uma vedação de alta pressão para vedar o pistão de alta pressão; - um carregador com um receptáculo para a vedação de al- ta pressão e com pelo menos uma vedação de alta pressão de substi- tuição; - um dispositivo de mudança com um acionamento para transferir o carregador entre uma primeira posição de operação para vedar o pistão de alta pressão pela vedação de alta pressão e uma segunda posição de operação para vedar o pistão de alta pressão pela vedação de alta pressão de substituição.

[0012] Vantajosamente, a troca da vedação pode assim ser simpli- ficada de modo apreciável. Em muitos casos, nenhum engenheiro de serviço é exigido para a troca da vedação. Durante a troca da veda- ção, o compressor pode permanecer em operação ou pronto para ope- ração. De acordo com a invenção, pelo menos uma vedação de alta pressão de substituição está disposta no carregador. Se a vedação de alta pressão não pode mais assegurar a vedação do pistão de alta pressão como um resultado de desgaste ou dano, o dispositivo de mudança é atuado de tal maneira que o carregador é levado da primei- ra posição de operação para a segunda posição de operação. Neste caso, a vedação de alta pressão é movida de uma posição funcional que veda o pistão de alta pressão em uma posição de espera afastada do pistão de alta pressão. Inversamente, a vedação de alta pressão de substituição é movida de uma posição de espera afastada do pistão de alta pressão em uma posição funcional suportando o pistão de alta pressão em que o pistão de alta pressão é vedado por meio da veda- ção de alta pressão de substituição no segundo cilindro. Nas primeira e segunda posições de operação, o pistão de alta pressão é conecta- do de modo fixo ou destacável no pistão de acionamento de modo que o pistão de alta pressão é acionado por meio do pistão de acionamen- to. De preferência, o pistão de acionamento e o pistão de alta pressão são configurados como transladores de pressão (conversores de pres- são), em que uma pressão mais baixa do meio de acionamento é con- vertida em uma pressão mais alta do meio de trabalho. Se todas as vedações de alta pressão (substituição) estão desgastadas, por um lado o carregador como um todo pode ser trocado por um carregador correspondente com vedações de alta pressão não usadas (substitui- ção). Por outro lado, somente novas vedações de alta pressão (substi- tuição) podem ser inseridas no carregador também. Para este propósi- to, o carregador pode compreender uma abertura de acesso corres- pondente. A troca de carregadores no local funciona de modo simples e fácil. A calibração e introdução das vedações de alta pressão (substi- tuição) não precisa vantajosamente correr no local, mas pode ser pre- parada. As intervenções de serviço para trocar as vedações podem assim ser planejadas.

[0013] Para os propósitos desta descrição, a informação direcio- nal, tais como “axial”, “radial” referem-se ao eixo central do pistão de alta pressão.

[0014] Várias modalidades são fornecidas para transferir o carre- gador da primeira posição de operação para a segunda posição de operação.

[0015] Em uma primeira modalidade, as seguintes etapas são rea- lizadas para transferir o carregador de uma primeira posição de opera-

ção para a segunda posição de operação: - deslocar o carregador junto com a vedação de alta pres- são no receptáculo com relação ao segundo cilindro substancialmente na direção do eixo central do pistão de alta pressão da primeira posi- ção de operação para uma primeira posição intermediária que libera a vedação de alta pressão do pistão de alta pressão; - transferir o carregador da primeira posição intermediária para uma segunda posição intermediária que dispõe a vedação de alta pressão de substituição substancialmente de modo coaxial com o pis- tão de alta pressão; e - deslocar o carregador junto com a vedação de alta pres- são de substituição substancialmente na direção do eixo central do pistão de alta pressão da segunda posição intermediária para a se- gunda posição de operação.

[0016] Nesta modalidade, o carregador é deslocado na direção axial a fim de permitir a retirada da vedação de alta pressão do pistão de alta pressão. O segundo cilindro por outro lado, pode ser imóvel na direção axial. Na primeira posição de operação, a vedação de alta pressão suporta na circunferência externa do pistão de alta pressão para vedar o movimento de vaivém do pistão de alta pressão. Pela atuação do dispositivo de mudança, o carregador pode ser deslocado em uma direção axialmente na primeira posição intermediária na qual a vedação de alta pressão, quando vista na direção do eixo central do pistão de alta pressão, está disposta fora do pistão de alta pressão. O carregador é então movido para a segunda posição intermediária na qual os eixos centrais da vedação de alta pressão de substituição e o pistão de alta pressão estão dispostos de modo substancialmente coli- neares. Finalmente, o carregador e deslocado axialmente na outra di- reção a fim de dispor a vedação de alta pressão de substituição de modo vedante no pistão de alta pressão.

[0017] Nesta modalidade, o deslocamento do carregador da pri- meira posição de operação para a primeira posição intermediária de preferência compreende as seguintes etapas: -liberar o pistão de alta pressão do pistão de acionamento, - dispor o pistão de acionamento e o pistão de alta pressão a uma distância um do outro, - deslocar o carregador da primeira posição de operação substancialmente na direção do eixo central do pistão de alta pressão de modo que a vedação de alta pressão na primeira posição interme- diária, quando vista na direção do eixo central do pistão de aciona- mento, está disposta entre o pistão de alta pressão e o pistão de acio- namento.

[0018] Depois de atingir a segunda posição de operação do carre- gador, o pistão de alta pressão pode novamente ser acoplado no pis- tão de acionamento para continuar a compressão do meio de trabalho.

[0019] Nesta modalidade, é favorável se durante o movimento do pistão de acionamento e do pistão de alta pressão para longe um do outro usando um elemento magnético, o pistão de alta pressão está disposto de modo imóvel na direção do eixo central.

[0020] Em uma segunda modalidade, as seguintes etapas são rea- lizadas para transferir o carregador da primeira posição de operação para a segunda posição de operação: - deslocar o carregador junto com a vedação de alta pres- são disposta no receptáculo junto com o segundo cilindro substancial- mente na direção do eixo central do pistão de alta pressão para longe do pistão de acionamento da primeira posição de operação para ima primeira posição intermediária que libera a vedação de alta pressão do pistão de alta pressão; - transferir o carregador da primeira posição intermediária para uma segunda posição intermediária que dispõe a vedação de alta pressão de substituição substancialmente coaxial com o pistão de alta pressão; e - deslocar o carregador junto co a vedação de alta pressão de substituição junto com o segundo cilindro substancialmente na dire- ção do eixo central do pistão de alta pressão para o pistão de aciona- mento da segunda posição intermediária ara a segunda posição de operação.

[0021] Na primeira posição de operação, a vedação de alta pres- são assenta de modo vedante no pistão de alta pressão. Para liberar a vedação de alta pressão do pistão de alta pressão, o carregador junto com o segundo cilindro pode ser deslocado axialmente em uma dire- ção para a primeira posição intermediária na qual o contato de veda- ção entre o pistão de alta pressão e a vedação de alta pressão é libe- rado. De preferência, a vedação de alta pressão no carregador na pri- meira posição intermediaria é empurrada além de uma extremidade do pistão de alta pressão na direção axial de modo que a vedação de alta pressão está disposta fora do pistão de alta pressão na direção axial. O carregador pode então ser colocado na segunda posição intermedi- aria com a qual a disposição da vedação de alta pressão de substitui- ção é preparada. Finalmente, o carregador junto com o segundo cilin- dro pode ser deslocado axialmente na outra direção a fim de dispor a vedação de alta pressão de substituição no carregador de modo ve- dante no pistão de alta pressão.

[0022] Em uma terceira modalidade, as seguintes etapas são rea- lizadas para transferir o carregador da primeira posição de operação para a segunda posição de operação: - deslocar o pistão de alta pressão substancialmente na di- reção do eixo central do pistão de alta pressão para longe do carrega- dor junto com a vedação de alta pressão disposta no receptáculo até que a vedação de alta pressão seja liberada do pistão de alta pressão de modo que o carregador está disposto em uma primeira posição in- termediária; - transferir o carregador da primeira posição intermediária para a segunda posição intermediária que dispõe a vedação de alta pressão de substituição substancialmente coaxial com o pistão de alta pressão; e - deslocar o pistão de alta pressão substancialmente na di- reção do eixo central do pistão de alta pressão para o carregador até que a vedação de alta pressão de substituição esteja disposta no pis- tão de alta pressão.

[0023] Nesta modalidade, o carregador e o segundo cilindro para o pistão de alta pressão pode estar disposto de modo imóvel ao mudar a vedação de alta pressão. Em vez disto, o pistão de alta pressão pode ser empurrado para fora da vedação de alta pressão no carregador de modo que o movimento do carregador para a segunda posição inter- mediária é liberado. Para este propósito, um deslocamento do pistão de alta pressão para fora por meio da primeira ou segunda posição terminal pode ser fornecido. Vantajosamente, isto é possível pela pressão em uma câmara de pressão no lado do pistão de acionamento voltado para longe do pistão de alta pressão sendo reduzida compara- da com a primeira posição de operação. Depois de trocar a vedação de alta pressão de substituição, a pressão na câmara de pressão pode ser aumentada novamente para o nível da primeira posição de opera- ção de modo que o movimento do pistão de acionamento na segunda posição de operação é restringido as primeira e segunda posições terminais.

[0024] De preferência, a câmara de pressão é formada entre o primeiro elemento de pistão do pistão de acionamento e um segundo elemento de pistão do pistão de acionamento, o primeiro e o segundo elemento de pistão podem ser conectados um o outro por meio de um elemento de conexão, em particular uma haste de conexão por meio da qual é fornecida uma distância máxima entre o primeiro elemento de pistão e o segundo elemento de pistão na primeira ou segunda po- sição de operação e é fornecida uma distância mínima entre o primeiro e segundo elementos de pistão na primeira posição intermediária.

[0025] Em uma quarta modalidade, as seguintes etapas são reali- zadas para transferir o carregador da primeira posição de operação para a segunda posição de operação: - deslocar a vedação de alta pressão de uma posição dis- posta fora do receptáculo quando visto na direção do eixo central do pistão de alta pressão em uma posição disposta no receptáculo, em que a vedação de alta pressão de substituição está disposta em um receptáculo adicional do carregador, de modo que o carregador está disposto em uma primeira posição intermediária; - transferir o carregador da primeira posição intermediária para uma segunda posição intermediária que dispõe a vedação de alta pressão de substituição substancialmente coaxial com o pistão de alta pressão; e - deslocar a vedação de alta pressão de substituição da po- sição disposta no receptáculo adicional do carregador em uma posição disposta fora do receptáculo adicional do carregador quando visto na direção do eixo central do pistão de alta pressão.

[0026] Nas primeira, segunda e terceira modalidades previamente descritas, a vedação de alta pressão nas primeira e segunda posições de operação em cada caso está disposta dentro do receptáculo o car- regador durante a compressão do meio de trabalho. Na quarta modali- dade, o receptáculo no carregador na primeira posição de operação está livre da vedação de alta pressão. Na segunda posição de opera- ção, o receptáculo adicional está livre da vedação de alta pressão de substituição. Consequentemente, na primeira posição de operação, a vedação de alta pressão está localizada fora do receptáculo de carre- gador quando visto na direção axial. Na segunda posição de operação a vedação de alta pressão de substituição está localizada fora do re- ceptáculo adicional do carregador quando visto na direção axial. Ao trocar a vedação de alta pressão, a vedação de alta pressão pode ini- cialmente ser recebida no receptáculo no carregador antes que o car- regador junto com a vedação de alta pressão de substituição seja mo- vido para a segunda posição intermediaria para trocar a vedação de alta pressão de substituição. Finalmente, a vedação de alta pressão de substituição é pressionada para fora do receptáculo adicional a fim de dispor a vedação de alta pressão de substituição na segunda posição de operação. Durante a operação do compressor, portanto um dos re- ceptáculos no carregador está sempre vazio para ser capaz de rece- ber uma vedação de alta pressão desgastada durante o processo de troca.

[0027] Na quarta modalidade, a vedação de alta pressão e a ve- dação de alta pressão de substituição são deslocadas junto com o se- gundo cilindro. Nesta modalidade, é favorável, em particular, que a ve- dação de alta pressão e a vedação de alta pressão de substituição te- nham substancialmente o mesmo diâmetro interno e externo que o se- gundo cilindro. De preferência, a vedação de alta pressão na primeira posição de operação está disposta adjacente a uma região terminal axial do segundo cilindro. Na segunda posição de operação por outro lado, a vedação de alta pressão de substituição está disposta adjacen- te à região terminal axial do segundo cilindro. É ainda preferido se a vedação de alta pressão, quando vista na direção axial, está disposta entre o segundo cilindro e uma parte de pressão. A parte de pressão é montada de modo deslocável na direção axial por meio do dispositivo de mudança. Para deslocar a vedação de alta pressão do exterior do receptáculo para dentro do receptáculo, a parte de pressão é desloca-

da axialmente em uma direção por meio do dispositivo de mudança de modo que a vedação de alta pressão é deslocada junto com o segun- do cilindro. Consequentemente, o segundo cilindro é deslocado na ou- tra direção para deslocar a vedação de alta pressão de substituição do receptáculo adicional. Neste caso, a parte de pressão é retirada. O deslocamento da parte de pressão em uma direção ou o deslocamento do segundo cilindro na outra direção é realizado por meio do aciona- mento, por exemplo, um acionamento pneumático do dispositivo de mudança.

[0028] Em cada uma das modalidades previamente explicadas, para transferir da primeira posição intermediária para a segunda posi- ção intermediaria, o carregador pode ser pivotado em torno de um eixo pivô se deslocando substancialmente paralelo ao eixo central do pistão de alta pressão por um lado ou por outro lado pode ser deslocado substancialmente na direção perpendicular ao eixo central do pistão de alta pressão.

[0029] De acordo com uma modalidade preferida, é fornecido um dispositivo sensor para detectar um vazamento do meio de trabalho. O dispositivo sensor pode ser configurado de acordo com a técnica ante- rior. Por exemplo, um aumento em pressão pode ser estabelecido em uma linha de vazamento normalmente menos pressurizada em conjun- to com a vedação de alta pressão. Além do mais, uma medição de gás pode ser feita na linha de vazamento.

[0030] De preferência, um dispositivo de controle é conectado ao dispositivo sensor por um lado e para o dispositivo de mudança por outro lado, a fim de transferir o carregador da primeira posição de ope- ração para a segunda posição de operação ao detectar um vazamento no meio de trabalho.

[0031] Em uma primeira modalidade preferida, o dispositivo de mudança para transferir o carregador da primeira posição de operação para uma segunda posição de operação é adaptado para deslocar o carregador junto com a vedação de alta pressão disposta no receptá- culo substancialmente na direção do eixo central do pistão de alta pressão com relação ao segundo cilindro.

[0032] Na primeira modalidade, de preferência é fornecido um dis- positivo de fixação para acoplamento destacável do pistão de alta pressão no pistão de acionamento. No estado acoplado, o pistão de alta pressão se move junto com o pistão de acionamento. No estado liberado, o pistão de alta pressão é desacoplado do movimento do pis- tão de acionamento. Em outras modalidades, o pistão de acionamento e o pistão de alta pressão podem ser fixamente acoplados um no ou- tro.

[0033] A fim de criar espaço para trocar a vedação de alta pressão nesta variante, é favorável se o pistão de alta pressão na primeira po- sição intermediária do carregador está disposto no estado liberado e espaçado do pistão de acionamento. É particularmente preferido se na primeira posição intermediária do carregador, o pistão de alta pressão está disposto na primeira posição terminal e o pistão de acionamento está disposto na segunda posição terminal movida para longe do mesmo. Nesta modalidade, o pistão de alta pressão e o pistão de aci- onamento na primeira posição intermediaria estão a uma distância máxima um do outro de modo que é fornecido espaço suficiente para expor a vedação de alta pressão. A fim de ser capaz de dispor o pistão de alta pressão a uma distância do pistão de acionamento em prepa- ração para a mudança de vedação, é preferível fornecer um elemento magnético para fixar o pistão de alta pressão no estado liberado do pistão de acionamento na primeira posição terminal.

[0034] Em uma segunda modalidade preferida, para transferir o carregador da primeira posição de operação para uma primeira posi- ção intermediária, o dispositivo de mudança é adaptado para deslocar o carregador junto com o segundo cilindro substancialmente na dire- ção do eixo central do pistão de alta pressão.

[0035] Em uma terceira modalidade preferida, para transferir o car- regador da primeira posição de operação para uma primeira posição intermediária, o dispositivo de mudança é adaptado para deslocar o pistão de alta pressão substancialmente na direção do eixo central do pistão de alta pressão além da primeira ou segunda posição terminal.

[0036] Em uma quarta modalidade preferida, para transferir o car- regador da primeira posição de operação para a primeira posição in- termediária, o dispositivo de mudança é adaptado para deslocar o se- gundo cilindro substancialmente na direção do eixo central do pistão de alta pressão a fim de trazer a vedação de alta pressão de uma po- sição disposta axialmente fora do receptáculo para uma posição dis- posta o receptáculo.

[0037] Além do mais, o dispositivo de mudança de preferência é adaptado para transferir o carregador da primeira posição intermediá- ria para uma segunda posição intermediária que dispõe a vedação de alta pressão de substituição substancialmente coaxial com o pistão de alta pressão. Consequentemente, os eixos centrais da vedação de alta pressão de substituição e o pistão de alta pressão na segunda posição intermediária estão alinhados de modo substancialmente colinear. À vedação de alta pressão de substituição está localizada na segunda posição intermediária quando vista na direção axial, fora do pistão de alta pressão. Como resultado de um movimento relativo axial entre a vedação de alta pressão de substituição e a vedação de alta pressão, a segunda posição de operação pode ser alcançada, na qual o pistão de alta pressão é vedado pela vedação de alta pressão de substitui- ção.

[0038] Na primeira modalidade preferida descrita acima, o disposi- tivo de mudança para transferir o carregador da segunda posição in-

termediária para a segunda posição de operação é de preferência adaptado para deslocar o carregador junto com a vedação de alta pressão de substituição disposta no receptáculo substancialmente na direção do eixo central do pistão de alta pressão com relação ao se- gundo cilindro.

[0039] Na segunda modalidade preferida descrita acima, o disposi- tivo de mudança para transferir o carregador da segunda posição in- termediária para a segunda posição de operação é de preferência adaptado para deslocar o carregador junto com o segundo cilindro substancialmente na direção do eixo central do pistão de alta pressão.

[0040] Na terceira modalidade preferida descrita acima, o disposi- tivo de mudança para transferir o carregador da segunda posição in- termediária para a segunda posição de operação é de preferência adaptado para deslocar o pistão de alta pressão substancialmente na direção do eixo central do pistão de alta pressão de volta para a pri- meira ou segunda posição terminal.

[0041] Na quarta modalidade preferida descrita acima, o dispositi- vo de mudança para transferir o carregador da segunda posição inter- mediária para a segunda posição de operação é de preferência adap- tado para deslocar o segundo cilindro substancialmente na direção do eixo central do pistão de alta pressão a fim de trazer a vedação de alta pressão de substituição de uma posição disposta em um receptáculo adicional do carregador para uma posição disposta axialmente fora do receptáculo adicional.

[0042] De acordo com uma modalidade preferida, um meio de tra- balho gasoso, em particular hidrogênio molecular, é comprimido.

[0043] De acordo com uma modalidade preferida, o pistão de aci- onamento é operado com um meio de acionamento de preferência ga- soso, diferente do meio de trabalho, em particular ar.

[0044] Para mover a vedação de alta pressão para longe do pistão de alta pressão e em vez disto dispor a vedação de alta pressão de substituição adjacente ao pistão de alta pressão, em uma modalidade preferida o dispositivo de mudança é adaptado para pivotar o carrega- dor em torno de um eixo pivô se deslocando substancialmente paralelo ao eixo central do pistão de alta pressão entre a primeira posição in- termediária e a segunda posição intermediária. Nesta modalidade, o carregador pode ser pivotado de tal maneira que a vedação de alta pressão de substituição é trazida de uma posição de espera afastada do pistão de alta pressão para uma posição disposta colinearmente com o pistão de alta pressão.

[0045] Em uma modalidade preferida adicional, o dispositivo de mudança é adaptado para deslocar o carregador substancialmente na direção perpendicular ao eixo central do pistão de alta pressão ente a primeira posição intermediária e a segunda posição intermediária. Nesta modalidade, o carregador é substancialmente deslocável na di- reção radial a fim de trazer a vedação de alta pressão de substituição da posição de espera afastada do pistão de alta pressão para a posi- ção disposta coaxialmente com o pistão de alta pressão.

[0046] De acordo com uma modalidade preferida, a vedação de alta pressão e a vedação de alta pressão de substituição têm um alo- jamento em que pelo menos um elemento de vedação está disposto, em particular de modo destacável. Este desenho facilita a disposição de elementos de vedação não usados no carregador logo que os ele- mentos de vedação da vedação de alta pressão e a vedação de alta pressão de substituição estão desgastados. O elemento de vedação é de preferência configurado circunferencialmente e se estende sobre a circunferência completa do pistão de alta pressão.

[0047] De acordo com uma modalidade preferida, a vedação de alta pressão e a vedação de alta pressão de substituição têm um pri- meiro elemento de vedação para vedar o lado de alta pressão e um segundo elemento de vedação para vedar um lado de baixa pressão. P primeiro elemento de vedação está localizado no lado do pistão de alta pressão, o segundo elemento de vedação está localizado no lado do pistão de acionamento ou baixa pressão.

[0048] Além do mais, é favorável que a vedação de alta pressão e a vedação de alta pressão de substituição tenham um elemento de mancal, em particular uma banda de guia, um mancal plano radial ou um mancal esférico de recirculação para montar o pistão de alta pres- são. O elemento de mancal de preferência se estende sobre a circun- ferência completa do pistão de alta pressão.

[0049] A fim de permitir longos tempos de operação do compres- sor se intervalos de manutenção, o carregador de preferência tem vá- rias vedações de alta pressão de substituição em que de preferência entre 2 e 7 vedações de alta pressão de substituição são fornecidas.

[0050] O acionamento para transferir o carregador entre a primeira posição de operação e a segunda posição de operação de preferência compreende pelo menos um em acionamento linear e/ou rotativo em particular elétrico, hidráulico ou pneumático dependendo do desenho.

[0051] O carregador previamente explicado com o dispositivo de mudança pode ser usado em tipos diferentes de compressor.

[0052] Em uma modalidade preferida, é fornecido um pistão de acionamento de ação simples.

[0053] Uma modalidade preferida adicional é caracterizada por: - um pistão de alta pressão adicional o lado do pistão de acionamento voltado para longe do pistão de alta pressão; - um carregador adicional com um elemento de recepção para uma vedação de alta pressão adicional para vedar o pistão de alta pressão adicional em um primeiro estado de operação do carre- gador adicional e com pelo menos uma vedação de alta pressão de substituição adicional para vedar o pistão de alta pressão adicional em um segundo estado de operação do carregador adicional; - um dispositivo de mudança adicional para transferir o car- regador adicional entre a primeira posição de operação e a segunda posição de operação.

[0054] Nesta modalidade, um pistão de acionamento de ação du- pla é, portanto, fornecido. O pistão de alta pressão e o pistão de alta pressão adicional podem ser operados em paralelo ou como etapas. À trocar da vedação de alta pressão adicional e a troca da vedação de alta pressão de substituição adicional podem ser realizadas como nas modalidades descritas acima de modo que repetições podem ser dis- pensadas.

[0055] A invenção é explicada em mais detalhes posteriormente com referência às modalidades exemplares mostradas nos desenhos.

[0056] A figura 1 mostra uma primeira modalidade de um com- pressor de acordo com a invenção com um pistão de acionamento e um pistão de alta pressão em uma posição média, em que um carre- gador com uma vedação de alta pressão e uma vedação de alta pres- são de substituição está disposto em uma primeira posição de opera- ção.

[0057] A figura 2 mostra o compressor de acordo com a figura 1 em que o pistão de acionamento e o pistão de alta pressão são dis- postos na outra posição terminal.

[0058] A figura 3 mostra o compressor, de acordo com as figuras 1 e 2, em que depois de liberar um dispositivo de fixação o pistão de acionamento é movido para longe do pistão de alta pressão de modo que um espaço livre é formado ente o pistão de acionamento e o pis- tão de alta pressão.

[0059] A figura 4 mostra o compressor, de acordo com as figuras 1 a 3, em uma primeira posição intermediária do carregador, em que a vedação de alta pressão é deslocada no espaço livre entre o pistão de acionamento e o pistão de alta pressão.

[0060] A figura 5 mostra o compressor, de acordo com as figuras 1 a 4, em uma posição de mudança depois de pivotar o carregador da primeira posição intermediaria, em que a vedação de alta pressão de substituição está disposta adjacente ao pistão de alta pressão.

[0061] A figura 6 mostra o compressor de acordo com as figuras 1 a 5, em que a vedação de alta pressão de substituição é empurrada no pistão de alta pressão.

[0062] A figura 7 mostra o compressor de acordo com as figuras 1 a 6 na segunda posição de operação em que o pistão de alta pressão está acoplado novamente no pistão de acionamento.

[0063] As figuras 8 a 12 mostram uma segunda modalidade do compressor de acordo com a invenção com um carregador que é des- locável na direção axial e radial, em que a figura 8 mostra a primeira posição de operação, a figura 9 mostra a primeira posição intermediá- ria, a figura 10 mostra um estado entre as primeira e segunda posi- ções intermediárias, a figura 11 mostra a segunda posição intermediá- ria e a figura 12 mostra a transferência para a segunda posição de operação.

[0064] As figuras 13, 14 mostram uma terceira modalidade do compressor de acordo com a invenção em que a liberação é efetuada deslocando o pistão de alta pressão entre a primeira posição de ope- ração (cf. figura 13) e uma primeira posição intermediária (cf. figura 14).

[0065] As figuras 15, 16 mostram uma quarta modalidade do com- pressor de acordo com a invenção em que a vedação de alta pressão na primeira posição de operação (cf. figura 15) está disposta fora de um receptáculo do carregador e é empurrada para o receptáculo por meio do segundo cilindro (cf. figura 16).

[0066] As figuras 1 a 7 mostram uma primeira modalidade de um compresso 1 para comprimir um meio de trabalho gasoso, por exem- plo, hidrogênio molecular. O compressor 1 compreende um translador de pressão com um pistão de acionamento 2, que é movido em vai- vém dentro do primeiro cilindro 3 entre uma primeira posição terminal (cf. figura 2) e uma segunda posição terminal (não mostrada). Um meio de acionamento gasoso, em particular ar comprimido, é usado para o acionamento do pistão de acionamento 2. O pistão de aciona- mento 2 veda um primeiro volume 4 do primeiro cilindro 3 por meio de uma vedação 5 com respeito a um segundo volume 6 do primeiro ci- lindro 3. Ainda é fornecido um pistão de alta pressão 7 que comprime o meio de trabalho, que é movido em vaivém dentro do segundo cilin- dro 8 entre a primeira posição terminal (cf. figura 2) e uma segunda posição terminal (não mostrada). O pistão de alta pressão 7 tem uma área de pistão menor que o pistão de acionamento ou de baixa pres- são 2 de modo que uma translação de pressão da baixa pressão para a o lado de alta pressão é obtida. Para acoplar o pistão de alta pres- são 7 no pistão de acionamento 2, um dispositivo de fixação destacá- vel 9 é fornecido na primeira modalidade. Este dispositivo de fixação 9 é conhecido per se de modo que explicações mais detalhadas podem se supérfluas. Em outras modalidades, ver figuras 8 a 16, o pistão de alta pressão 7 pode ser conectado fixamente no pistão de acionamen- to 2 a fim de transmitir o movimento do pistão de acionamento 2 para o pistão de alta pressão 7.

[0067] O compressor 1 compreende adicionalmente um carrega- dor 10 que é equipado com um receptáculo 11a para uma vedação de alta pressão 11 e com pelo menos um receptáculo adicional 12a para uma vedação de alta pressão de substituição 12. A vedação de alta pressão 11 acarreta a vedação do pistão de alta pressão 7 em uma primeira posição de operação durante a compressão do meio de traba- lho. A vedação de alta pressão de substituição 12 acarreta a vedação do pistão de alta pressão 7 em uma segunda posição de operação do carregador 10 que é diferente desta, durante a compressão do meio de trabalho. Além do mais, um dispositivo de mudança 13 é fornecido para toca independente da vedação de alta pressão 11 pela vedação de alta pressão de substituição 11. O dispositivo de mudança 13 tem um acionamento 14 (somente mostrado esquematicamente na figura 1) por meio do qual será explicado em detalhe posteriormente, o car- regador pode ser movido da primeira posição de operação para a se- gunda posição de operação (e de modo inverso).

[0068] Como ainda é evidente esquematicamente na figura 1, um dispositivo sensor 15 é fornecido para detectar um vazamento do meio de trabalho. O dispositivo sensor 15 é conectado a uma linha de va- zamento 16 na qual o escape do meio de trabalho (possivelmente também o escape do meio de acionamento) pode ser detectado. O dispositivo sensor 15 pode — como é conhecido per se na técnica ante- rior — ter um elemento de medição de pressão para detectar a pressão de gás na linha de vazamento 16. Adicional ou alternativamente, o dispositivo sensor 15 pode ser adaptado para medição de gás qualita- tiva ou quantitativa. Várias possibilidades são conhecidas na técnica anterior, baseadas em princípios de medição elétrica, física e/ou qui- mica de modo que não precisa ser discutido em detalhe. Além disso, o compressor 1 tem um dispositivo de controle eletrônico 17 que por um lado está conectado no dispositivo sensor 15 e por outro lado é conec- tado ao dispositivo de mudança 13. Se um vazamento do meio de tra- balho é detectado no dispositivo sensor 15, o acionamento 14 do dis- positivo de mudança 13 é atuado pelo dispositivo de controle 17 de tal maneira que o carregador 10 é movido da primeira posição de opera- ção para a segunda posição de operação a fim de dispor a vedação de alta pressão de substituição 12 no pistão de alta pressão 7.

[0069] Na modalidade mostrada na vedação de alta pressão 11 e a vedação de alta pressão de substituição 12 têm um alojamento no qual pelo menos um elemento de vedação anular circunferencial 19 está disposto e uma maneira inversamente destacável. Na modalidade mostrada na vedação de alta pressão 11 e a vedação de alta pressão de substituição 12 têm um primeiro elemento de vedação circunferen- cial anular 19a para vedar um lado de alta pressão e um segundo ele- mento de vedação circunferencial anular 19b para vedar um lado de pressão baixa do compressor 1. Além do mais, na modalidade mostra- da, a vedação de alta pressão 11 e a vedação de alta pressão de substituição 12 têm um elemento de mancal circunferencial anular 20 na modalidade mostrada uma banda de guia para montar a pressão de alta pressão 7.

[0070] Dependendo do desenho, o carregador 10 pode ter várias vedações de alta pressão de substituição 12. Em muitos casos, é favo- rável se entre 2 e 7 vedações de alta pressão de substituição 12 são fornecidas no carregador 10.

[0071] Somente os componentes essenciais do compressor para a compreensão da invenção são mostrados no desenho. Para a pessoa versada na técnica está claro que o compressor pode ter tipicamente numerosos componentes adicionais que, no entanto, são suficiente- mente conhecidos na técnica anterior.

[0072] Na primeira modalidade das figuras 1 a 7, o carregador 10 é deslocável por um lado na direção de um eixo central 21 do pistão de alta pressão e por outro lado, é pivotante em torno do eixo pivô se deslocando paralelo e a uma distância do mesmo. Para este propósito, o acionamento 14 do dispositivo de mudança 13 de acordo com as fi- guras 1 a 7 tem uma haste de acionamento 14a que pode ser deslo- cada a direção longitudinal e que pode ser pivotada em torno de sue próprio eixo longitudinal 14b.

[0073] As figuras 1 a 7 ilustram as etapas individuais em mudar da primeira posição de operação usando a vedação de alta pressão 11 para a segunda posição de operação usando a vedação de alta pres- são de substituição 12.

[0074] De acordo com a figura 1 e a figura 2, o carregador 1 está disposto na primeira posição de operação em que o pistão de alta pressão 7 é vedado pela vedação de alta pressão 11. O pistão de alta pressão 7 é acoplado por meio do dispositivo de fixação 9 no pistão de acionamento 2 de modo que o pistão de alta pressão 7 e o pistão de acionamento 2 podem se mover de modo síncrono em vaiem. A figura 1 mostrado pistão de acionamento 2 e o pista de alta pressão 7 em uma posição central entre pontos mortos opostos. A figura 2 mostra o pistão de acionamento 2 na primeira posição terminal e o pistão de alta pressão 7 na primeira posição terminal.

[0075] De acordo com a figura 3, o dispositivo de fixação 9 está no estado liberado em que o pistão de alta pressão 7 é desacoplado do pistão de acionamento 2. O pistão de alta pressão 7 está disposto na primeira posição terminal e o pistão de acionamento 2 está disposto na segunda posição terminal de modo que uma distância máxima na dire- ção axial é obtida entre o pistão de alta pressão 7 e o pistão de acio- namento 2. A fim de atingir este estado, um elemento magnético pode ser fornecido que retém o pistão de alta pressão 7 firmemente na pri- meira posição terminal liberada do pistão de acionamento 2. Um ímã permanente 22a ou uma bobina magnética 22b pode ser fornecido como elemento magnético. Na modalidade mostrada, a bobina magné- tica 22b está disposta concentricamente em torno do pistão de alta pressão 7 no segundo cilindro 8. Além do mais, a posição de repouso do pistão de alta pressão 7 pode ser obtida por uma diferença de pressão entre o primeiro volume 4 do primeiro cilindro 3 e um volume de alta pressão 23 do segundo cilindro 8. Isto é obtido aliviando a pressão do volume de alta pressão 23, em que o primeiro volume 4 permanece pressurizado. A força resultante pressiona o pistão de alta pressão 7 a primeira posição terminal.

[0076] De acordo com a figura 4, o carregador 10 está disposto em uma primeira posição intermediária deslocada axialmente para o pis- tão de acionamento 2. Desde que o pistão de alta pressão 7 e o pistão de acionamento 2 estão localizados em posições terminais opostas, a vedação de alta pressão 11 está localizada no carregador 10 quando visto na direção axial entre a extremidade do pistão de alta pressão 7 liberado do pistão de acionamento 2 e o pistão de acionamento 2. O eixo central 11a da vedação de alta pressão 11 está disposto de modo colinear com o eixo central 21 do pistão de alta pressão 7. O eixo cen- tral 12a da vedação de alta pressão de substituição 12 está disposto paralelo a e na direção radial a uma distância do eixo central 21 do pistão de alta pressão 7.

[0077] De acordo com a figura 5, o carregador 10 está em uma primeira posição intermediária na qual o eixo central 12a da vedação de alta pressão de substituição 12 está disposto substancialmente co- linear com o eixo central 21 do pistão de alta pressão 7. O eixo central 11a da vedação de alta pressão 11 agora está disposta paralela a e na direção radial a uma distância do eixo central 21 do pistão de alta pressão 7. A fim de atingir a posição de mudança, partindo da primeira posição intermediária, o carregador 10 e pivotado em torno do eixo pivô 14b (cf. seta 24 na figura 4). O ângulo pivô depende do numero e da disposição das vedações de alta pressão de substituição 12 no car- regador 10.

[0078] De acordo com a figura 6, a vedação de alta pressão de substituição 12 é empurrado no pistão de alta pressão 7. Para este propósito, partindo da primeira posição intermediária (cf. figura 5), o carregador 10 é deslocado na direção axial afastada do pistão de aci- onamento 2 até que a vedação de alta pressão de substituição 12 as-

senta no pistão de alta pressão 7.

[0079] De acordo com a figura 7, o pistão de acionamento 2 no- vamente é acoplado no pistão de alta pressão 7 de modo que a opera- ção do compressor 1, agora com a vedação de alta pressão de substi- tuição trocada 12, pode ser continuada.

[0080] As figuras 8 a 12 mostram uma modalidade adicional do compressor 1, em que somente as diferenças da modalidade das figu- ras 1 a 7 serão discutidos posteriormente.

[0081] Nesta modalidade, o carregador 10 junto com o segundo cilindro 8 para o pistão de alta pressão 7 é deslocado da primeira posi- ção de operação (cf. figura 8) para longe do primeiro cilindro 3 para o pistão de acionamento 2 a primeira posição intermediaria (cf. figura 9). Assim, o dispositivo de fiação 9 para o acoplamento destacável entre o pistão de acionamento 2 e o pistão de alta pressão 7 pode ser omitido.

[0082] Além do mais, esta modalidade difere das figuras 1 a 7 em que o dispositivo de mudança 13 é adaptado para deslocar o carrega- dor 10 na direção perpendicular ao eixo central 21 do pistão de alta pressão 7, isto é, na direção radial, da primeira posição intermediária para a segunda posição intermediária (e inversamente).

[0083] Assim, as etapas seguintes são realizadas ao mudar da ve- dação de alta pressão 11 para a vedação de alta pressão de substitui- ção 12.

[0084] De acordo com a figura 8, o compressor 1 está disposto na primeira posição de operação em que a vedação de alta pressão 11 no carregador 10 provoca a vedação do pistão de alta pressão 7. O eixo central 11a da vedação de alta pressão 11 coincide com o eixo central 21 do pistão de alta pressão 7. A vedação de alta pressão de substi- tuição 12 está disposta em uma posição de espera afastada do pistão de alta pressão 7 na direção radial. O pistão de acionamento 2 está localizado na posição terminal deslocada para longe do carregador 10

(cf. seta 25a).

[0085] De acordo com a figura 9, o carregador 10 junto com o se- gundo cilindro 8 é deslocado na direção axial (cf. setas 25b) de modo que o carregador 10 entra na primeira posição intermediária. Durante isto, o pistão de acionamento 2 e o pistão de alta pressão 7 são dis- postos na posição final deslocada para longe do carregador 10. Assim, durante o deslocamento do carregador 10 com o segundo cilindro 8, a vedação de alta pressão 11 desliza para longe da extremidade do pis- tão de alta pressão 7.

[0086] De acordo com a figura 10, o carregador 10 é deslocado com relação ao segundo cilindro 8 na direção radial (cf. seta 26b).

[0087] De acordo com a figura 11, como um resultado de deslocar ainda na direção da seta 26b, o carregador 10 entra na segunda posi- ção intermediária em que a vedação de alta pressão de substituição 12 no carregador 10 está disposta colinear com o pistão de alta pres- são 7, mas fora do mesmo na direção axial.

[0088] De acordo com a figura 12, o carregador 10 junto com o segundo cilindro 8 é empurrado na direção axial no pistão de alta pressão 7 (cf. seta 27) até que a segunda posição de operação é al- cançada com disposição de vedação da vedação de alta pressão de substituição 12 no pistão de alta pressão 7.

[0089] Na modalidade das figuras 8 a 12, é fornecido um pistão de acionamento de atuação dupla 2. Nesta modalidade, o compressor 1 tem um pistão de alta pressão adicional 28 no lado do pistão de acio- namento 2 voltado para longe do pistão de alta pressão 7. O pistão de acionamento 2 aciona o pistão de alta pressão 7 e também o pistão de alta pressão adicional 28. Além disso, um carregador adicional 29 é fornecido com um elemento de recepção 30a para uma vedação de alta pressão adicional 30 para vedar o pistão de alta pressão adicional 28 em um primeiro estado de operação do carregador adicional 29 e é fornecida com pelo menos um elemento de recepção adicional 31a para uma vedação de alta pressão de substituição adicional 31 para vedar o pistão de alta pressão adicional 28 em um segundo estado de operação do carregador adicional 29. Um dispositivo de mudança adi- cional 32 é fornecido para transferir o carregador adicional 29 entre a primeira posição de operação e a segunda posição de operação. O carregador adicional 29 e o dispositivo de mudança adicional 32 po- dem ser configurados de modo idêntico ao carregador 10 ou o disposi- tivo de mudança 13 de modo que repetições devem ser dispensadas.

[0090] As figuras 13, 14 mostram uma terceira modalidade do compressor | em que — como na segunda modalidade — um pistão de acionamento de ação dupla 2 é fornecido com um pistão de alta pres- são adicional 28. Nesta modalidade, além do mais uma câmara de pressão (espaço) 33 é formada entre um primeiro elemento de pistão 2a do pistão de acionamento 2 e um segundo elemento de pistão 2b do pistão de acionamento 2. O primeiro elemento de pistão 2a e o se- gundo elemento de pistão 2b são conectados um no outro por meio de uma haste de conexão 37. A câmara de pressão 33 está conectada em uma linha de pressão 34 (somente indicado esquematicamente) a fim de ajustar a pressão na câmara de pressão 33. Na primeira posi- ção de operação (cf. figura 14) uma primeira pressão maior é fornecia na câmara de pressão 33. Para transferir o carregador 10 para a pri- meira posição intermediária uma segunda pressão mais baixa é ajus- tada na câmara de pressão 33 de modo que o espaçamento axial en- tre o primeiro elemento de pistão 2a e o segundo elemento de pistão 2b é reduzido comparado com a primeira posição de operação. Como resultado, a vedação de alta pressão 11 desliza do pistão de alta pres- são 7. O carregador 10 pode então ser colocado na segunda posição intermediária. Elevando a pressão na câmara de pressão 33 para a primeira pressão, a segunda posição de operação do carregador 10 é alcançada, na qual a vedação de alta pressão de substituição 12 está disposta de modo vedante no pistão de alta pressão 7.

[0091] As figuras 15, 16 mostram uma quarta modalidade do com- pressor 1. Nesta modalidade, o receptáculo 11a no carregador 10 na primeira posição de operação (cf. figura 15) está localizado no estado vazio. Quando visto na direção axial, a vedação de alta pressão 11 está disposta fora do receptáculo 11a do carregador 10 em um reces- so circunferencial 35 de um alojamento do conversor de pressão entre uma região de extremidade livre do segundo cilindro 8 e uma parte de pressão circunferencial anular 36.

[0092] Para substituir a vedação de alta pressão 11 pela vedação de alta pressão de substituição 12, a vedação de alta pressão 11 é re- cebida inicialmente no receptáculo 11a no carregador 10. Para este propósito, a parte de pressão 36 é empurrada para longe do pistão de acionamento 2 por meio do dispositivo de mudança 13 de modo que a vedação de alta pressão 11 suportando contra a parte de pressão 36 é deslocado junto com o segundo cilindro 8 também na direção axial. A parte de pressão 36 pode ser atuada pneumaticamente, por exemplo. Opcionalmente, o pistão de alta pressão 7 deve então ser deslocado para a posição terminal adequada de modo que a vedação de alta pressão 11 é liberada do pistão de alta pressão 7. O carregador 10 junto com a vedação de alta pressão de substituição 12 é então trans- ferida para a segunda posição intermediária em que a vedação de alta pressão de substituição 12 está disposta no recesso 35 do segundo cilindro 8. Na modalidade mostrada, isto é obtido pivotando o carrega- dor 10. Finalmente, a vedação de alta pressão de substituição 12 é empurrada para fora axialmente do receptáculo adicional 12a por des- locamento do segundo cilindro 8 por meio do dispositivo de mudança, onde a segunda posição de operação é atingida.

[0093] Na quarta modalidade, o deslocamento da vedação de alta pressão e a vedação de alta pressão de substituição é de preferência colocada em torno de um deslocamento do segundo cilindro 8 subs- tancialmente na direção do eixo central do pistão de alta pressão.

Claims

U7 REIVINDICAÇÕES

1. Método para comprimir um meio de trabalho compreen- dendo as etapas de: - mover um pistão de acionamento (2) acionado por meio de um meio de acionamento dentro de um primeiro cilindro (3) entre uma primeira posição terminal e uma segunda posição terminal; - mover um pistão de alta pressão (7) que comprime o meio de trabalho dentro de um segundo cilindro (8) entre uma primeira posi- ção terminal e uma segunda posição terminal; - dispor uma vedação de alta pressão (11) para vedar o pis- tão de alta pressão; caracterizado por: - dispor um carregador (10) com um receptáculo (11a) para a vedação de alta pressão (11) e com pelo menos uma vedação de alta pressão de substituição (12) em uma primeira posição de opera- ção na qual o pistão de alta pressão (7) é vedado pela vedação de alta pressão (11); -transferir o carregador (10) da primeira posição de opera- ção para a segunda posição de operação na qual o pistão de alta pressão (7) é vedado pela vedação de alta pressão de substituição (12).

2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a transferência do carregador (10) da primeira posi- ção de operação para a segunda posição de operação compreende: - deslocar o carregador (10) junto com a vedação de alta pressão (11) disposta no receptáculo (11a) com relação ao segundo cilindro (8) substancialmente na direção do eixo central (21) do pistão de alta pressão (7) da primeira posição de operação para uma primeira posição intermediária que libera a vedação de alta pressão (11) do pis- tão de alta pressão (7);

- transferir o carregador (10) da primeira posição intermedi- ária para uma segunda posição intermediária que dispõe a vedação de alta pressão de substituição (12) substancialmente de modo coaxial com o pistão de alta pressão (7); e - deslocar o carregador (10) junto com a vedação de alta pressão de substituição (12) substancialmente na direção do eixo cen- tral (21) do pistão de alta pressão (7) da segunda posição intermediá- ria para a segunda posição de operação.

3. Método, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que o deslocamento do carregador (10) da primeira posi- ção de operação para a primeira posição intermediária compreende: - liberar o pistão de alta pressão (7) do pistão de aciona- mento (2), - dispor o pistão de acionamento (2) e o pistão de alta pres- são (7) a uma distância um do outro, - deslocar o carregador (10) da primeira posição de opera- ção substancialmente na direção do eixo central (21) do pistão de alta pressão (7) de modo que a vedação de alta pressão (11) na primeira posição intermediária, quando vista na direção do eixo central (21) do pistão de acionamento (2), está disposta entre o pistão de alta pressão (7) e o pistão de acionamento (2).

4. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a transferência do carregador (10) da primeira posi- ção de operação para a segunda posição de operação compreende: - deslocar o carregador (10) junto com a vedação de alta pressão (11) disposta no receptáculo (11a) junto com o segundo cilin- dro (8) substancialmente na direção do eixo central (21) do pistão de alta pressão (7) para longe do pistão de acionamento (2) da primeira posição de operação para uma primeira posição intermediária que libe- ra a vedação de alta pressão do pistão de alta pressão (7);

- transferir o carregador (10) da primeira posição intermedi- ária para uma segunda posição intermediária que dispõe a vedação de alta pressão de substituição (12) substancialmente coaxial com o pis- tão de alta pressão (7); e - deslocar o carregador (10) junto com a vedação de alta pressão de substituição (12) junto com o segundo cilindro (8) substan- cialmente na direção do eixo central (21) do pistão de alta pressão (7) para o pistão de acionamento (2) da segunda posição intermediária para a segunda posição de operação.

5. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a transferência do carregador (10) para a segunda posição de operação compreende: - deslocar o pistão de alta pressão (7) substancialmente na direção do eixo central (21) do pistão de alta pressão (7) para longe do carregador (10) junto com a vedação de alta pressão (11) disposta no receptáculo (11a) até que a vedação de alta pressão (11) seja liberada do pistão de alta pressão (7) de modo que o carregador (10) esteja disposto em uma primeira posição intermediária; - transferir o carregador (10) da primeira posição intermedi- ária para a segunda posição intermediária que dispõe a vedação de alta pressão de substituição (12) substancialmente coaxial com o pis- tão de alta pressão (7); e - deslocar o pistão de alta pressão (7) substancialmente na direção do eixo central (21) do pistão de alta pressão (7) para o carre- gador (10) até que a vedação de alta pressão de substituição (12) es- teja disposta no pistão de alta pressão (7).

6. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a transferência do carregador (10) da primeira posi- ção de operação para a segunda posição de operação compreende: - deslocar a vedação de alta pressão (11) de uma posição disposta fora do receptáculo (11a) quando visto na direção do eixo central (21) do pistão de alta pressão (7) em uma posição disposta no receptáculo (11a), em que a vedação de alta pressão de substituição (12) está disposta em um receptáculo adicional (12a) do carregador (10), de modo que o carregador (10) esteja disposto em uma primeira posição intermediária; - transferir o carregador (10) da primeira posição intermedi- ária para uma segunda posição intermediária que dispõe a vedação de alta pressão de substituição (12) substancialmente coaxial com o pis- tão de alta pressão (7); e - deslocar a vedação de alta pressão de substituição (12) da posição disposta no receptáculo adicional (12a) do carregador (10) em uma posição disposta fora do receptáculo adicional (12a) do carre- gador (10) quando visto na direção do eixo central (21) do pistão de alta pressão (7).

7. Método, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que a vedação de alta pressão (11) e a vedação de alta pressão de substituição (12) são deslocadas conjuntamente com o se- gundo cilindro (8).

8. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 7, caracterizado pelo fato de que para transferir da primeira posi- ção intermediária para a segunda posição intermediaria, o carregador (10) é pivotado em torno de um eixo pivô (14b) se deslocando subs- tancialmente paralelo ao eixo central (21) do pistão de alta pressão (7) ou é deslocado substancialmente na direção perpendicular ao eixo central (21) do pistão de alta pressão (7).

9. Compressor (1) para comprimir um meio de trabalho compreendendo: - um pistão de acionamento (2) que pode ser atuado com um meio de trabalho dentro de um primeiro cilindro (3), em que o pis-

tão de acionamento (2) é móvel entre uma primeira posição terminal e uma segunda posição terminal; - um pistão de alta pressão (7) que comprime o meio de trabalho dentro de um segundo cilindro (8), em que o pistão de alta pressão (7) é móvel entre uma primeira posição terminal e uma se- gunda posição terminal; uma vedação de alta pressão (11) para vedar o pistão de alta pressão (7); caracterizado por: - um carregador (10) com um receptáculo (11a) para a ve- dação de alta pressão (11) e com pelo menos uma vedação de alta pressão de substituição (12); - um dispositivo de mudança (13) com um acionamento (14) para transferir o carregador (10) entre uma primeira posição de opera- ção para vedar o pistão de alta pressão (7) pela vedação de alta pres- são (11) e uma segunda posição de operação para vedar o pistão de alta pressão (7) pela vedação de alta pressão de substituição (12).

10. Compressor (1), de acordo com a reivindicação 9, ca- racterizado pelo fato de que um dispositivo sensor (15) para detectar um vazamento do meio de trabalho é fornecido, em que um dispositivo de controle (17) é conectado ao dispositivo sensor (15) por um lado e para o dispositivo de mudança (13) por outro lado, a fim de transferir o carregador (10) da primeira posição de operação para a segunda posi- ção de operação ao detectar um vazamento no meio de trabalho.

11. Compressor (1), de acordo com a reivindicação 9 ou 10, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de mudança (13) para transferir o carregador (10) da primeira posição de operação para uma segunda posição de operação é adaptado para: a. deslocar o carregador (10) junto com a vedação de alta pressão (11) disposta no receptáculo (11a) substancialmente na dire- ção do eixo central (21) do pistão de alta pressão (7) com relação ao segundo cilindro (8) e/ou b. deslocar o carregador (10) junto com o segundo cilindro (8) substancialmente na direção do eixo central (21) do pistão de alta pressão (7) e/ou c. deslocar o pistão de alta pressão (7) substancialmente na direção do eixo central (21) do pistão de alta pressão (7) além da pri- meira ou segunda posição terminal e/ou d. deslocar o segundo cilindro (8) substancialmente na dire- ção do eixo central (21) do pistão de alta pressão (7) a fim de trazer a vedação de alta pressão (11) de uma posição disposta axialmente fora do receptáculo (11a) para uma posição disposta no receptáculo (11a).

12. Compressor (1), de acordo com a reivindicação 11, ca- racterizado pelo fato de que o dispositivo de mudança (13) é adaptado ainda para transferir o carregador (10) da primeira posição intermediá- ria para uma segunda posição intermediária que dispõe a vedação de alta pressão de substituição (12) substancialmente coaxial com o pis- tão de alta pressão (7).

13. Compressor (1), de acordo com a reivindicação 12, ca- racterizado pelo fato de que dispositivo de mudança (13) para transfe- rir o carregador (10) da segunda posição intermediária para a segunda posição de operação é adaptado para: a. deslocar o carregador (1) junto com a vedação de alta pressão de substituição (12) disposta no receptáculo (11a) substanci- almente na direção do eixo central (21) do pistão de alta pressão (7) com relação ao segundo cilindro (8), e/ou b. deslocar o carregador (10) junto com o segundo cilindro (8) substancialmente na direção do eixo central (21) do pistão de alta pressão (7), e/ou c. deslocar o pistão de alta pressão (7) substancialmente na direção do eixo central (21) do pistão de alta pressão (7) de volta para

7I7 a primeira ou segunda posição terminal, e/ou d. deslocar o segundo cilindro (8) substancialmente na dire- ção do eixo central (21) do pistão de alta pressão (7) a fim de trazer a vedação de alta pressão de substituição (12) de uma posição disposta em um receptáculo adicional (12a) do carregador para uma posição disposta axialmente fora do receptáculo adicional (12a).

14. Compressor (1), de acordo com qualquer uma das rei- vindicações 9 a 13, caracterizado pelo fato de que a vedação de alta pressão (11) e a vedação de alta pressão de substituição (12) têm um alojamento (18) em que pelo menos um elemento de vedação (19; 19a, 19b) está disposto, em particular de modo destacável.

15. Compressor (1), de acordo com qualquer uma das rei- vindicações 9 a 14, caracterizado pelo fato de que o carregador (10) tem várias vedações de alta pressão de substituição (12) em que de preferência entre 2 e 7 vedações de alta pressão de substituição (12) são fornecidas.