Schraubenverdichter für veränderliche Leistung mit ineinandergreifenden Schraubenrädern. Die Erfindung bezieht sich auf Schrau benverdichter für veränderliche Leistung mit ineinandergreifenden Schraubenrädern. Die Regelung von Umlaufverdichtern für ver änderliche Leistung erfolgt in wirtschaft licher Weise durch Änderung der Drehzahl des Verdichters, und es wird daher von die ser Art der Regelung weitgehender Gebrauch gemacht.
Es gibt aber viele Fälle, in denen diese Regelung nicht möglich ist, weil der Verdichter auch bei veränderter Lei stung mit unveränderlicher Drehzahl betrie ben werden muss oder weil die Bedarfs- sehwankungen so gross sind, dass sie durch Drehzahländerung allein nicht ausgeglichen werden können. Solche Fälle ergeben sich zum Beispiel in Gleichdruckgasturbinenan- lagen. bei denen der Verdichter die zur Ver brennung erforderliche Luftmenge auf einen ge -issen Druck verdichtet, der- sich in der Regel mit der Belastung der Anlage ändert.
Handelt es sieh um eine Gasturbinenanlage, bei welcher der Verdichter von einer Tur bine angetrieben wird, die von der Nutzlei- stungsturbine mechanisch unabhängig ist, so kann die Verdichterleistung in weiten Gren zen durch Drehzahländerung unabhängig von der zum Beispiel konstant zu haltenden Drehzahl der Nutzleistungsturbine geregelt werden.
Dies ist aber dann nicht möglich, wenn der Verdicliiter von einer Turbine ange- trieben'wird, die auch Nutzleistung liefert, oder wenn die Kompressorturbine und Nutz leistungsturbine in irgend einer Weise mecha nisch miteinander verbunden sind und die Drehzahl der Nutzleistungsturbine sich ent weder überhaupt nicht oder nicht in dem Masse ändern darf, dass dadurch allein eine den veränderlichen Belastungsverhältnissen angepasste Regelung des Verdichters möglich wäre.
In diesem Falle kann die Luftmenge durch Drosselung geregelt werden, doch ist diese Art der Regelung mit Rücksicht auf die unvermeidlichen Drosselverluste unwirt- schaftlich- Es wurde auch schon vorgeschla gen, die angesaugte Luft je nach der erfor derlichen Verdichterleistung in verschiedene Druckstufen des Verdichters einzuführen, derart, dass die Frischluft bei geringerer Lei stung in eine höhere Druckstufe geleitet wird. Bei dieser Regelung fällt naturgemäss der Wirkungsgrad des Verdichters bei von der normalen Belastung abweichenden Be lastungen sehr stark ab, weshalb auch diese Regelung keine praktische Bedeutung er langt hat.
Ferner wurde bereits vorgeschla gen, besondere Regelverdichter anzuordnen, die je nach der Belastung der Anlage voll kommen ausgeschaltet sind oder allein oder zusammen mit den übrigen Verdichtern ar beiten. Durch diese Anordnung wird eine ge wisse Anpassungsfähigkeit an wechselnde Belastungen erreicht, doch stellt die Ab- und Zuschaltung von Verdichtern, wenn ihre Drehzahl nicht wesentlich geändert werden darf, nur eine Grobregelung dar; zwecks ge nauer Anpassung der Förderleistung an die Belastung der Anlage muss auch hier, wenn auch in geringerem Masse, wieder gedrosselt werden.
Die vorliegende Erfindung bezweckt, die angegebenen Übelstände zu vermeiden und somit eine möglichst verlustfreie Regelung von Umlaufverdichtern für veränderliche Leistung zu erhalten, deren Drehzahl sich nicht oder nicht in beliebig weiten Grenzen ändern darf.
Zu diesem Zwecke wird vorge schlagen, die Schraubenverdichter mit an In halt veränderlichen Arbeitsräumen mit einer regelbaren Anzapföffnung zu versehen, die so angeordnet ist, dass die von den Gewinden der Schraubenräder und dem Gehäuse be grenzten Arbeitsräume mit dieser Öffnung in Verbindung treten können, derart, dass bei hergestellter Verbindung zwischen Arbeits räumen und Anzapföffnung Arbeitsmittel aus der Öffnung solange ausströmen kann, bis dass das das hintere Ende der genannten Arbeitsräume begrenzende Schraubenge-,Äunde an der Öffnung vorbeigelaufen ist.
Infolge dieser Anordnung kann bei unveränderter Drehzahl des Verdichters bei geringem Luft- bedarf die nicht benötigte Luftmenge durch die Anzapföffnung ausgelassen und nur die erwünschte Luftmenge auf den Enddruck verdichtet werden. Der dabei auftretende Verlust ist sehr gering, wenn die Anzapf- öffnung so angeordnet ist, dass die Luft in dem Augenblick auszuströmen beginnen kann, in welchem die Verdichtung beginnt. Die nutzlos aufgewendete Verdichtungsarbeit ist dann sehr klein und die Verlustfläche im Verdichtungsdiagramm wird um ein bedeu tendes geringer als im Falle einer Drossel regelung.
Es ist auch einleuchtend, dass die beschriebene Anordnung wirtschaftlicher ist als das bei Fliehkraftverdichtern übliche Ausblasen des auf den vollen Enddruck ver dichteten Arbeitsmittels zwecks Verhütung des Pumpens bei geringen Fördermengen. Fliehkraftverdichter eignen sich für den Zweck der Erfindung überhaupt nicht, weil die Verringerung des auf den Enddruck ver dichteten Arbeitsmittels durch das Ausblasen bei geringen Leistungen in einer niedrigen Druckstufe ein Pumpen des Verdichters mit dadurch bedingtem Abfall des Wirkungsgra des verursachen würde.
Bei mit veränderlichen Arbeitsräumen arbeitenden Schraubenver dichtern liegt dagegen diese Gefahr nicht vor.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in. den beiliegenden Zeichnungen in mehr oder weniger schematischer Weise darge stellt. Es zeigt Fig. 1 eine Gasturbinenan- lage mit zwei parallel arbeitenden, gemäss der Erfindung ausgebildeten Verdichtern im achsialen Längsschnitt, Fig. 2) eine Gasturbinenanlage mit zwei in Reihe ge schalteten Verdichtern im achsialen Längs schnitt,
Fig. 3 einen Querschnitt durch einen Verdichter in grösserem Massstab mit einer abgeänderten Ausführung der Rege lungsvorrichtung zur Änderung des Anzapf- querschnittes, Fig. 4 ein weiteres Ausfüh rungsbeispiel der Erfindung im Schnitt nach der Linie 4-4 in Fig. 5, Fig. 5 einen Schnitt nach der Linie 5-5 der Fig. 4, Fig. 6 eine Draufsicht auf den Verdichter nach Fig. 4 und 5, und Fig. 7 eine etwas abgeänderte Ausführungsform im Querschnitt.
In Fig. 1 bezeichnet 1 eine gegenläufige Radialgasturbine, deren Wellen 2 und 3 elek trische Generatoren 4 und 5 sowie Verdichter 6 und 7 antreiben. Die Turbine und die bei den Generatoren sind in einem gemeinsamen Gehäuse 8 untergebracht, welches die Lager 9, 10, 11. und 12 trägt. Der Verdichter 6 be steht aus zwei Schraubenrädern 13 und 14, die zweckmässig so ausgebildet sind, dass sie sich gegenseitig nicht berühren, sondern zwi schen einander und dem Gehäuse Spielräume offen lassen, damit der Verdichter mit sehr hohen Drehzahlen betrieben werden kann.
Die Welle 15 des Läufers 13 ist durch eine feste Kupplung 16 mit der Welle des Gene- rators 4 verbunden und bei 17 und 18 im Verdiehtergehäuse gelagert. Auf der Welle 15 ist ein Zahnrad 19 aufgekeilt, das mit einem Zahnrad 20 in Eingriff steht, welches auf der Welle 21 des Läufers 14 aufgekeilt ist.
Die Welle 21 ruht in Lagern 22 und 23 und trägt an ihrem linken Ende einen Druck ausgleichkolben 24, auf den zum Beispiel der Druck der verdichteten Luft zwecks Aus gleiches des durch die Verdichtung auf den Läufer 14 ausgeübten Achsialdruckes einwir ken kann. Der Eintritt der Luft erfolgt an den durch die Pfeile 25 und 26 angegebenen Stellen, während die verdichtete Luft den Verdichter durch den Auslassstutzen 27 ver lässt.
Das Gehäuse des Verdichters ist bei 28 seitlich offen und bildet einen Zylinder für einen Schieber 29, welcher in der dargestell- len Lage das Innere des Verdichters ab schliesst. Bei Verschiebung dieses Schiebers nach aussen gelangt jedoch das Innere des Verdichters durch den Raum 30 und den daran angeschlossenen Stutzen 31 mit der Aussenluft in Verbindung. Je nach,der Lage des Schiebers 29 kann also die Anzapföff- nung des Verdichters ganz geschlossen oder mehr oder weniger geöffnet sein.
Der zwi schen dem Gehäuse und den Gewinden des Läufers eingeschlossene Verdichtungsraum steht schon beim normalen Beginn der Ver dichtung mit dem Schieber in Verbindung, so dass bei geöffnetem Schieber die Verdich- tung in diesem Raum erst dann beginnen kann, wenn das das hintere Ende des Raumes begrenzende Gewinde an der Öffnung vorbei gelaufen ist. Wie aus der Zeichnung ersicht lich ist, erstreckt sich der Schieber 29 in ge schlossener Stellung bis an die Innenfläche des Gehäuses heran, so dass er mit seiner Stirnfläche einen Teil der innern Gehäuse wand bildet.
Dies ergibt den Vorteil, dass beim Vorbeilaufen der Gewinde unter der Öffnung kein Zurückströmen von verdich tetem Mittel aus einem vorhergehenden Raum in einen nachfolgenden Raum stattfinden kann. Der Schieber 29 ist mit einer Stange 32 verbunden, die an ihrem obern. Ende von einer Solenoidwieklung 33 umgeben ist und eine Platte 34 trägt, gegen die eine Feder 35 anliegt. Die Solenoidwicklung wird mit elek trischem Strom durch Leitungen 36, 37 ge speist, die an die Netzleitung 38 des Genera- tors 4 angeschlossen sind.
Die Solenoidwick- lung ist derart angeordnet und bemessen, dass das Solenoid bestrebt ist, den Schieber 29 entgegen der Wirkung der Feder 33 in ge schlossener Stellung zu halten und dass bei normaler Belastung des Generators 4 die vom Solenoid ausgeübte Kraft die Spannung der Feder überwindet.
Der Auslassstutzen 27 des Verdichters 6 ist durch eine Leitung 39 mit einer Verbren nungskammer 40 verbunden. Der eigentliche Brennraum 41 ist durch einen Mantel 42 be grenzt. Brennstoff, zum Beispiel Öl, wird mittels einer Zahnradpumpe 43 aus einem nicht dargestellten Behälter durch eine Lei tung 44 in die Verbrennungskammer ge pumpt, in die er durch Düsen 45, 46 eintritt. Ein von der Welle des Generators 5 aus an getriebener Fliehkraftregler 47 beeinflusst ein zwecks Ausgleiches des Förderdruckes als Doppelschieber ausgebildetes Regelungsorgan 48 zur Regelung der in die Verbrennungs kammer zu liefernden Brennstoffmenge.
Der Verdichter 7 ist durch eine feste Kupplung 49 mit der Welle des Generators 5 verbunden. Die Konstruktion dieses Ver dichters und die Anordnung und Regelung der Anzapföffnung ist dieselbe wie die des Verdichters 6, so dass sich eine nähere Be schreibung erübrigt. Der Verdichter 7 saugt Luft bei 50 und 51 an und liefert sie durch die Leitung 52 gleichfalls in die Verbren nungskammer 40, wo sie zusammen mit der vom Verdichter 6 durch die Leitung 39 zu geführten Luft zum Teil in den Brennraum 41 gelangt und die zur Verbrennung des Brennstoffes erforderliche Sauerstoffmenge abgibt und zum Teil aussen um den Mantel 42 des Brennraumes fliesst und diesen dabei kühlt.
Die Verbrennungsgase und die Kühl luft gelangen durch die Leitungen 53 und 54 in zwei parallele Leitungen 55 und 56 und von dort aus gemeinsam in das Schaufel system der Turbine 1. Nach erfolgter Expan sion verlassen die Verbrennungsgase die Tur bine durch den Auslassstutzen 57.
Es ist angenommen, dass die Generatoren 4 und 5 auf ein gemeinsames elektrisches Netz arbeiten und mit gleicher Drehzahl lau fen. Bei normaler Belastung der Generatoren fördert die Pumpe 43 eine gewisse Menge von Brennstoff in die Verbrennungskammer, und mit dem dort erzeugten Treibmittel lie fert die Turbine die zur Deckung des Be darfes der Generatoren sowie zur Verdich tung der benötigten Luftmenge erforderliche Leistung.
Die Anzapföffnungen der Verdich ter sind durch die Schieber 29 bezw. 29' ge schlossen, weil bei normaler Belastung die von den Solenoiden erzeugte Schliesskraft grösser ist als die im Sinne des bffnens wir kende Spannung der Federn 35 bezw. 35'. Die in der Zeiteinheit der Verbrennungs kammer durch die Pumpe 43 zugeführte Brennstoffmenge ändert sich zufolge der Tätigkeit des Reglers 47 derart, dass sie bei zunehmender Belastung der Generatoren grö sser und bei abnehmender Belastung kleiner wird. In entsprechender Weise soll sich aber auch die der Verbrennungskammer zuge führte Luftmenge ändern.
Da die Drehzahl der Verdichter, abgesehen von der zur Ein leitung der Regelung der Brennstoffmenge durch den Fliehkraftregler erforderlichen Abweichung von der normalen Drehzahl, sich nicht ändert, so ist die von den Verdichtern geförderte Luftmenge bei normaler Belastung der Anlage, das heisst in der geschlossenen Lage der Schieber 29 und 29' konstant.
So bald aber die Belastung der Anlage geringer wird, verringert sich auch die durch die Solenoide auf die Schieber ausgeübte Schliess kraft, so dass sich die Schieber je nach der Grösse der Belastung der Anlage unter dem Einfluss der Federn 35 bezw. 35' nach aussen bewegen und die Anzapföffnungen mehr oder weniger weit öffnen werden. Je ge ringer also die Belastung der Anlage ist, desto mehr Luft wird durch die Anzapföff- nungen ins Freie geblasen und desto weniger Luft wird daher auf den EnddruclL verdich tet und in die Verbrennungskammer geleitet.
Dabei ändert sich nicht nur die verdichtete Luftmenge, sondern auch der Enddruck der selben, der um so geringer wird, je weniger Luft verdichtet wird, weil das Verhältnis des Inhaltes der Verdichterräume zu Beginn der Verdichtung zu dem Inhalt am Ende der Verdichtung unveränderlich ist.
Anstatt das Anzapfventil in Abhängig keit von der elektrischen Belastung der An lage zu regeln, kann es auch von einer an dern mit der Belastung sich ändernden Grösse beeinflusst werden. Ein Beispiel hierfür ist in Fig. 2 dargestellt, die ebenfalls eine nach dem Gleichdruckverfahren arbeitende Ga.stur binenanlage zeigt.
In diesem Ausführungsbeispiel ist die Gasturbine als Achsialturbine 59 ausgeführt, die einen elektrischen Generator 60 und einen Schraubenverdichter 61 direkt antreibt, wäh rend ein zweiter Schraubenverdichter 62 mit dem erstgenannten Verdichter durch eine hydraulische Kupplung 63 verbunden ist. Der Verdichter 62 arbeitet als Niederdruek- verdichter; er saugt Luft bei 64 und 65 an und liefert die in ihm verdichtete Luft durch die Leitung 66 in den als Hochdruckverdich ter arbeitenden Verdichter 61. Die in letz terem endgültig verdichtete Luft gelangt durch die Leitung 67 in die Verbrennungs kammer 40, die ebenso ausgebildet ist wie beim erstbeschriebenen Ausführungsbeispiel.
Brennstoff wird mit Hilfe der Pumpe 43 durch die Leitung 44 über das vom Regler 47 gesteuerte Ventil 48 in die Verbrennungs kammer eingespritzt. Das dort erzeugte Treibmittel gelangt in die Turbine 59, in der es unter Arbeitsabgabe expandiert und die es durch den Austrittsstutzen 69 verlässt.
Auch bei diesem Beispiel wird die am Niederdruckverdichter 62 vorgesehene An zapföffnung durch einen Schieber 29 ge regelt, der mit einem Kolben 34 verbunden ist. Der Kolben ist dichtend in einem Zylin der 70 angeordnet. Auf die Unterseite des Kolbens wirkt der Druck einer Feder 35, während die andere Seite vermittels einer Leitung 71 unter der Einwirkung des Druckes der verdichteten Luft in der Lei tung 6 7 steht.
Die hydraulische Kupplung steht mit Hilfe einer Leitung 72 mit einem Regler 73 in Verbindung. Dieser Regler besitzt zwei in einem Zylinder 74 bewegliche, miteinander verbundene Kolbenschieber 75 und 76, die starr mit einem in einem Zylinder 7 7 dich tend beweglichen Kolben 79 verbunden sind. Auf die eine Seite des Kolbens 79 wirkt die Spannung einer Feder 80, während die an dere Seite des Kolbens mit Hilfe einer Lei tung 81. unter dem Einfluss des in den Lei tungen 67 und 71 herrschenden Druckes steht.
Vom Regler 73 führen zwei weitere Leitungen 82 und 83 zu einem Behälter 84, der Arbeitsflüssigkeit für die hydraulische Kupplung 63 enthält und im dargestellten Ausführungsbeispiel in einem niedrigeren 'Niveau angeordnet gedacht ist als die hy draulische Kupplung, so dass, wie weiter un ten beschrieben wird, unter gewissen Be triebsverhältnissen Arbeitsflüssigkeit von selbst aus der Kupplung in den Behälter hin abfliessen kann. In der Leitung 82 befindet sich eine Zahnradpumpe 85, deren Saugseite dem Behälter 84 und deren Druckseite dem Regler 73 zugewendet ist und die somit Ar beitsflüssigkeit im Sinne des Pfeils 86 för dert.
In der Druckleitung der Pumpe 85 ist ein Sicherheitsventil 87 angeordnet, das die Druckleitung mit Hilfe eines Rücklaufes 89 mit dem Behälter 84 verbindet, wenn der Regler 73 die Druckleitung in der später zu beschreibenden Weise verschliesst.
Die beschriebene Anlage arbeitet in fol gender Weise. Bei der als Normalbelastung angenommenen vollen Belastung der Anlage nimmt der Schieber 29 die in der Zeichnung dargestellte Lage ein, weil die Spannung der Feder 35 so bemessen ist, dass der Druck des Treibmittels auf den Kolben 34 den Druck der Feder überwindet, so dass die Anzapf- öffnung geschlossen ist. Der Regler 73 hat gleichfalls die in der Zeichnung dargestellte Lage, in welcher die Leitungen 82 und 72 miteinander verbunden sind, während der Schieber 76 die Leitung 83 abschliesst.
In dieser Lage steht die hydraulische Kupplung 63 unter dem Druck der Pumpe 85, und die beiden Verdichter 61 und 62 sind also mit einander gekuppelt.
Es sei nun angenommen, dass die Bela stung des Generators-geringer werde. Dann wird die Brennstofflieferung durch das vom Regler 47 gesteuerte Ventil 48 in entspre chendem Masse gedrosselt. Dies hat eine Er niedrigung der Temperatur des Treibmittels und damit auch eine Verringerung des Druckes des Treibmittels zur Folge. Infolge dessen beginnt der Schieber 29 unter dem Einfluss der Feder 35 die Anzapföffnung mehr oder weniger weit zu öffnen und Luft strömt in der anhand des ersten Ausfüh rungsbeispiels beschriebenen Weise durch den Stutzen 31 ins Freie.
Entsprechend der ver ringerten Belastung und verminderten Brenn stoffzufuhr wird also auch eine geringere Luftmenge verdichtet und der Verbrennungs kammer zugeführt. Dadurch steigt die An fangstemperatur des Treibmittels wieder un gefähr auf den normalen Betrag, doch ist die Gesamtmenge des Treibmittels nunmehr ge- ringer und daher auch der Druck desselben, so dass also jeder Belastung eine bestimmte Stellung des Schiebers 29 und damit auch eine bestimmte Menge an abgeblasener Luft entspricht.
Wenn die Belastung der Anlage von der Normallast angefangen abzunehmen beginnt und damit auch der auf den Kolben 79 des Reglers 73 wirkende Druck geringer wird, so beginnt der Kolben 79 sich unter dem Ein fluss der Feder 80 nach rechts zu verschieben. Die Schieber 75 und 76 nehmen ebenfalls an dieser Bewegung teil, doch hat dies zunächst noch keinen Einfluss auf die hydraulische Kupplung, weil die Leitung 82 noch immer geöffnet und mit der Leitung 72 verbunden und die Leitung 83 durch den Schieber 76 noch immer geschlossen ist.
Erst wenn die Belastung der Anlage und der Druck des Treibmittels auf einen bestimmten Wert her untergesunken sind, zum Beispiel bei Leer lauf, ist der Kolben 79 soweit nach rechts gekommen, dass der Schieber 75 die Leitung 82 abschliesst und gleichzeitig der Schieber 76 die Leitung 83 öffnet. Dadurch wird die Verbindung der hydraulischen Kupplung mit der Pumpe 85 unterbrochen und statt dessen die Kupplung durch die Leitungen 72 und 83 mit dein tiefer liegenden Behälter 84 ver bunden, so dass die in der Kupplung befind liche Arbeitsflüssigkeit in der Richtung des Pfeils 90 in den Behälter hinabfliesst. Die hydraulische Kupplung wird dadurch ausser Betrieb gesetzt und der Verdichter 62 von der Turbine abgeschaltet.
Gleichzeitig öffnet sich miter der Saugwirkung des nunmehr allein arbeitenden Verdichters 61 ein in der Verbin dungsleitung 66 zwischen den beiden Ver dichtern angeordnetes federbelastetes Rück schlagventil 91, und Luft wird nunmehr durch das Ventil 91 angesaugt und im Ver dichter 61 allein verdichtet.
Beginnt nun die Belastung wieder anzu steigen, so erhöht sich infolge vermehrter Brennstoffzufuhr und damit steigender Tem peratur des Treibmittels dessen Druck. Der Kolben 79 des Reglers 73 verschiebt sich nach links und die Schieber 75 und 76 stellen bei Erreichung einer bestimmten Belastung wieder die ursprüngliche Verbindung her, das heisst die Pumpe 85 wird wieder mit der hydraulischen Kupplung verbunden und die Leitung 83 versperrt. Die Pumpe füllt die Kupplung wieder mit Arbeitsflüssigkeit an und der Verdichter 62 wird dadurch wieder eingeschaltet. Infolgedessen steigt der Druck der Luft in der Verbindungsleitung 66, wo durch das Ventil 91 geschlossen wird, wor auf die beiden Verdichter wieder in Reihe arbeiten.
Bei weiter ansteigender Belastung schliesst der Schieber 29 die Anzapföffnung mehr und mehr und bei Erreichung der vollen Belastung nehmen die verschiedenen Teile wieder die in der Zeichnung dargestellte Lage ein.
An Stelle der elektrischen Belastung oder des Druckes des Treibmittels können auch andere sich mit der Belastung ändernde Grössen, wie zum Beispiel Temperatur des Treibmittels vor oder hinter der Turbine, zur Beeinflussung des Regelvorganges herange zogen werden. Die Regelung der Anzapf- öffnung bann auch von Hand aus erfolgen. Eine hierzu geeignete Vorrichtung ist in Fig. 3 dargestellt, die auch einen Schrauben verdichter im Querschnitt zeigt.
Der Verdichter besteht aus zwei zusam menarbeitenden Läufern 92 und 93, die von dem gemeinsamen Gehäuse 94 umgeben sind. Die Anzapföffnung 95 ist in der dargestell ten Lage durch den Schieber 29 vollkommen verschlossen. Die Schieberstange 32 ist mit Gewinde 96 in einem mit dem Gehäuse ver bunden Bügel 97 geführt und mit einem Handrad 99 verbunden, durch dessen Dre hung der Schieber mehr oder weniger ge öffnet werden kann.
Die Läufer des Verdichters drehen sieh im Sinne der Pfeile 100 bezw. 101. In dem zwischen den Gewinden<B>102</B> und 103 des Läufers 92 eingeschlossenen Raum 104 er folgt in der dargestellten Lage eine Verdich tung der eingeschlossenen Luftmenge, weil sich der Raum 104 schraubenförmig nach dem Saugende des Verdichters hin fortsetzt, wo ein Gewinde des Läufers 93 in den Raum eindringt und dadurch den Inhalt desselben vermindert. Der im Sinne der Umdrehung folgende Raum 105 steht noch mit der Saug seite in Verbindung, und zwar solange, bis die Kante 106 des Gewindes l02 die linke Begrenzungskante<B>107</B> der Anzapföffnung 95 erreicht. In diesem Augenblick beginnt die Verdichtung im Raume 105.
Ist zu die ser Zeit der Schieber 29 geöffnet, so kann Luft durch die Anzapföffnung ausströmen, ohne dass sie vorher nennenswert verdichtet worden ist. Ist die Kante<B>106</B> bis zur rechten Begrenzungskante<B>109</B> der Anzapföffnung gelangt, dann wird der Raum 104, falls er vorher durch die Anzapföffnung in Verbin dung mit der freien Luft war, davon ge trennt.
Der Raum 104 steht also in Verbin dung finit dem Schieber 29 während eines Zeitraumes, der beginnt, wenn die Kante des vordern Gewindes 103 die linke Kante 107 der Anzapföffnung erreicht, und der endet, wenn die Kante 106 des hintern Gewindes die rechte Kante 109 der Anzapföffnung er reicht. Das Gleiche gilt sinngemäss für die übrigen Verdichterräume.
Die Anzapföffnung besitzt zweckmässig eine derartige Form, dass die Verbindung des @, erdichterraumes mit der freien Luft mit möglichst geringen Drosselverlusten erfolgt. Zu diesem Zwecke empfiehlt es sich, die das Öffnen und Schliessen der Anzapföffnung bewirkenden Kanten 106, 107 und 109 parallel oder ungefähr parallel zu einander anzuordnen, weil in diesem Falle das Öffnen und Schliessen in möglichst kurzer Zeit er folgt.
Wird aus irgend einem Grunde ein höhe rer, beispielsweise ein konstanter Enddruck erwünscht, so kann dies dadurch erreicht werden, dass die Verdichterräume bei gerin gerer Leistung, wenn also eine bestimmte Luftmenge durch die Anzapföffnung ausge blasen wurde, durch geeignete Absperrvor richtungen später nach der Druckseite hin geöffnet werden als bei normaler Leistung, und zwar derart, dass der Inhalt der Ver- clichterräume am Ende der Verdichtung um so viel kleiner geworden ist,
dass die ver ininderte Luftmenge denselben oder an nähernd denselben Enddruck erhält wie die normale Luftmenge bei normaler Belastung.
Eine in dieser Weise ausgeführte Rege lung der Anzapföffnung ist in den Fig. 4 bis 6 dargestellt. In diesem Falle wird die Anzapföffnung durch einen Schieber 234 ge- regelt, der gleichzeitig den Auslass aus dem. Verdichter in der Weise beeinflusst, dass bei Vergrösserung der Anzapföffnung der Aus lassquerschnitt verringert wird, so dass die Luft auf einen grösseren Druck verdichtet wird als bei konstantem Austrittsquer schnitt.
Luft oder ein anderes zu verdichten des Mittel wird bei 225 und 227 angesaugt und verlässt den aus zwei Läufern 226 und 228 bestehenden Verdichter durch den Aus lass 229. Die Welle des Läufers 228 ist bei 230 angedeutet. Ein- und Auslass gestatten sowohl radiale als auch achsiale Zu- und Ab strömung der Luft, wie sich in der Zeichnung aus der Form des Austrittstutzens ergibt.
Ein Teil des Verdichtergehäuses 224 ist ent fernt und an seiner Stelle ist der Schieber 34 angeordnet, dessen Innenflächen sich den 22 Innenflächen des Gehäuses anschliessen und der mit Hilfe einer Stange 236 in Längsrich tung des Verdichters um eine gewisse Strecke verschoben werden kann. Wenn der Schieber sich in seiner Normalstellung befindet, in welcher die rechten Begrezungskanten 238 und 240 des Schiebers an den entsprechenden Gehäusekanten 242 bezw. 244 anliegen,
ist die Anzapföffnung geschlossen und der Ver dichter arbeitet unter normalen Betriebsver hältnissen in gleicher Weise wie der in Fig. 1 dargestellte Verdichter bei geschlossenem Schieber 29. In dieser Stellung des Schiebers 234 hat der Querschnitt des Auslassstutzens seine normale Grösse und die Luft oder der gleichen wird auf einen bestimmten Druck verdichtet.
Um die Menge der zu verdichtenden Luft zu verringern, wird der Schieber nach links verschoben, wodurch seine rechten Begren zungskanten in die Lage 239 bezw. 241 ge langen und eine Anzapföffnung 243 zwi schen diesen Kanten und den entsprechenden Kanten des Gehäuses gebildet wird. Der Querschnitt dieser Anzapföffnung hängt von der Grösse der Verschiebung des Schiebers ab. Je grösser diese Verschiebung von der Normallage ist, desto mehr Luft kann durch die Öffnung 243 abfliessen.
Die Anzapföff- nung ist auch hier wieder so verlegt, dass die Luft zu Beginn der Verdichtung daraus abfliessen kann, also bevor ihr Druck eine nennenswerte Erhöhung erfahren hat.
Durch Verschiebung des Schiebers nach links werden die linken Begrenzungskanten ?46 und \?48 des Schiebers, die den Zeitpunkt bestimmen, in welchem die Verdichterräume mit der Auslassleitung in Verbindung ge bracht werden und die daher auch den End druck bestimmen, ebenfalls nach links in die Lagen \?47 bezw. 249 bewegt, wobei sie einen Teil der Auslassöffnung abdecken, was zur Folge hat,
dass die zwischen den Läufern und dem Gehäuse sowie dem Schieber ein geschlossenen Verdichtungsräume später in Verbindung mit dem Auslass gebracht "-erden als in der Normallage des Schiebers. Die Arbeitsräume werden daher um ein grösseres lN-lass vermindert und dadurch wird die ver minderte Luftmenge mehr oder weniger aus geglichen, so dass der Enddruck. bei konstau- ter Drehzahl des Verdichters auf ungefähr unveränderter Höhe erhalten werden kann.
Der Schieber 234 kann von Hand oder automatisch, beispielsweise durch Verbin dung der Stange 236 mit einer der in Fig. 1 oder ? gezeigten Regelvorrichtungen, betätigt werden.
Das in Fig. 7 dargestellte Ausführungs beispiel unterscheidet sich von der eben be schriebenen Ausführung nur dadurch, dass der Schieber aus einem zylindrischen Teil 260 und einem daran befestigten Teil 269 besteht, welche Teile mit Hilfe einer Stange <B>264</B> in achsialer Richtung verschoben werden können. Wie aus der Zeichnung ohne wei teres ersichtlich ist. gestattet diese Ausfüh rung eine einfachere Herstellung des Schie ber: als bei der in Fig. 5 gezeigten Schieber f orm.