Mehrzylindrige Drehkolbenmaschine. Es war bisher ausnahmslos Übung, die mehrzylindrigen, luftgekühlten Dreh- und Wälzkolbenverdichter ,so anzuordnen, dass die Achsen der verschiedenen Zylinder in eine Gerade fallen. Dabei erfolgte der An trieb entweder vom einen Ende durch den äussersten Zylinder hindurch zum nächst folgenden oder von der Mitte aus zu den beidseitig angeordneten Zylindern. Diese An ordnung, welche von den wassergekühlten Kompressoren her übernommen worden war, hat verschiedene Nachteile. Einerseits wird die ganze Gruppe sehr lang und anderseits muss die Drehzahl @ für alle Zylinder gleich und mit der Antriebsdrehzahl übereinstim mend angenommen werden.
Für die luftge kühlten Maschinen insbesondere ergibt .diese Anordnung noch den weiteren Nachteil, dass der die Kühlung bewirkende Luft- und Gas strom entweder von einem Zylinder über die Kupplung auf den nächsten Zylinder geleitet werden muss, oder dass für jeden Zylinder eigene Ventilationseinrichtungen vorgesehen werden müssen. Die Erfindung besteht darin, dass die ein zelnen Zylinder parallelachsig neben- oder übereinander angeordnet sind und durch min destens einen Ventilator gekühlt werden.
Sie erlaubt eine Anordnung für die einzelnen Zylinder, den Antrieb und die Kühlung, welche keinen der vorerwähnten Nachteile mehr aufweist.
In der Zeichnung sind mehrere Ausfüh- rungsbeispielegemäss, der Erfindung daxge- stellt.
Fig. 1 zeigt einen dreizylindrigen Dreh kolbenverdichter im Schnitt, bei dem die Wellen der drei Zylinder zwecks Antriebs unmittelbax miteinander gekuppelt sind; Fig. 2 zeigt den Seitenriss zu Fig. 1; Fig. 3 zeigt einen Verdichter ähnlich Fig. 1, bei dem jedoch der Antrieb von einer besonderen Vorgelegewelle aus erfolgt;
Fig. 4 zeigt den Seitenriss zu Fig. 3, aber mit Antrieb der Zylinder über Zahnräder statt Keilriemen.
In Fig. 1 sind die Gehäuse der drei Zy linder 1, 2, 3 mit Kühlrippen, 4 versehen, welche auf den einander zugekehrten Seiten der Gehäuse zu Stegen 5 ausgebildet sind und so die Gehäuse miteinander verbinden. Die im Schnitt gezeichneten Gehäuse beher bergen Drehkolben, welche auf Wellen 6, 7, 8 festsitzen und welche exzentrisch zu den Ge häusebohrungen angeordnet sind. Nicht ge zeichnete Schieber dienen zur Förderung, zum Beispiel der Luft und können in Schlit zen der Drehkolben oder der Gehäuse ange ordnet sein. Die Welle 6 des Zylinders 1 ist von einem nicht gezeichneten Motor ange trieben.
Auf jeder der Wellen 6, 7, 8 sind Riemenscheiben 9, 10, 11 festgekeilt: die Welle 7 ist von der Welle 6 aus über einen Keilriemen 12 angetrieben, die Welle 8 von der Welle 7 aus über den Keilriemen 13. Die ganze Gruppe von Zylindern wird durch einen Ventilator 14 gekühlt, der auf der Welle des Zylinders 2 angeordnet ist. Er könnte aber auch auf einer zur Welle 15 koachsialen Welle angeordnet sein.
Fig. 2 zeigt die Anordnung nach Fig. 1 im Seitenriss, teilweise im Schnitt. Der Ven tilator ist auf einer Verlängerung der Welle 7 des Zylinders 2 befestigt, welche in einem dem Ventilator 14 benachbarten Lager 15 gestützt ist. Nach Fig. 2 sind die Zylinder von einem gemeinsamen Mantel 16 umfasst. Mit Vorteil wird, wie gezeigt, auch der Ven tilator innerhalb dieses Mantels eingebaut. Wird kein gemeinsamer Mantel vorgesehen, so geht ein Teil der vom Ventilator geförder ten Kühlluft für die Kühlung der Zylinder verloren. Ein Mantel 16 dagegen zwingt die gesamte Fördermenge des Ventilators über die Kühlrippen der Zylinder zu streichen.
was eine beste Ausnützung der Ventilator- leistung für die Kühlung des Verdichters er gibt.
Bei dem Verdichter nach Fig. 3 sind die Wellen 6, 7, 8 der Drehkolben über Keil riemen 17, 18, 19 von einer zentral angeord neten Vorgelegewelle a aus angetrieben.
Im Seitenriss Fig. 4 ist die Anordnung des Ventilators auf der Vorgelegewelle a ge zeigt. Die Welle a ist in den beiden Lagern 15 und 20 gelagert, die vom Mantel 16 aus gestützt sind. Der Antrieb der Drehkolben wellen 6, 7 erfolgt über Zahnräder 21, 22, welche in das gemeinsame, auf der Vorge- legewelle a festgekeilte Zahnrad 23 eingrei fen. Die Welle des nicht gezeichneten Zylin ders 3 wird in gleicher Weise angetrieben. Die Vorgelegew eile a ist mittels Kupplung 24 mit. dem antreibenden Motor gekuppelt.
Dem Ventilator kann ein Kühler k, vor geschaltet sein, der zur Kühlung der zum Beispiel aus einer ersten Stufe kommenden Druckluft dient. Dieser Kühler k kann aber auch zum Beispiel zur Kühlung des Kühl wassers eines Verbrennungsmotors benützt werden, der zum Antrieb der Kompressoren gruppe dient.
Der Antrieb der Zylindergruppe nach Fig. 3 und 4 kann auch von einer der Zylin derwellen 6, 7, 8 aus erfolgen, indem eine dieser Wellen mit dem antreibenden Motor gekuppelt ist.
Die einzelnen Zylinder brauchen nicht durch die Kühlrippen miteinander verbunden zu sein. Sie können vielmehr an einem ge meinsamen Gestell oder auch teilweise auf einander gelagert sein.
Die in den Figuren dargestellten Zylin der können alle hintereinander, aber auch mindestens teilweise parallel geschaltet sein. Im ersten Fall gehören sie alle einer drei stufigen Drehkolbenmaschine an. Die Dreh zahlen der Wellen 6, 7, 8 können einander gleich, aber auch voneinander verschieden sein. An Stelle eines Druckventilators vor der Zylindergruppe kann ein saugender Ven tilator hinter der Zylindergruppe angeordnet sein, oder es können beide Arten von Venti latoren gleichzeitig vorgesehen sein.
Die Zahl der Zylinder kann grösser oder kleiner als drei sein, auch kann der Antriebs- motor parallelachsig neben oder über den Zylindern angeordnet sein.
Die Kühlluft, welche in die Zylinder gruppe ein- oder aus derselben austritt, kann auch zur Kühlung weiterer Maschinen, zum Beispiel des Antriebsmotors dienen. Der Man tel 16 kann mit den Kühlrippen 4 aus einem Stück bestehen oder auf denselben befestigt sein.
Die Drehkolbenmaschine kann statt zur Förderung von Druckluft auch zur Förde rung anderer Gase oder auch von Flüssig keiten dienen. Die Drehkolbenmaschine kann auch als Vakuumpumpe ausgebildet sein.
Multi-cylinder rotary piston machine. Until now, it has always been a practice without exception to arrange the multi-cylinder, air-cooled rotary and Roots compressors so that the axes of the various cylinders fall into a straight line. The drive was carried out either from one end through the outermost cylinder to the next following or from the middle to the cylinders arranged on both sides. This arrangement, which was adopted by the water-cooled compressors, has various disadvantages. On the one hand, the whole group becomes very long and, on the other hand, the speed @ must be assumed to be the same for all cylinders and in agreement with the drive speed.
For the air-cooled machines in particular, this arrangement has the further disadvantage that the air and gas flow causing the cooling must either be passed from one cylinder via the coupling to the next cylinder, or that separate ventilation devices must be provided for each cylinder . The invention consists in that the individual cylinders are arranged next to or above one another with parallel axes and are cooled by at least one fan.
It allows an arrangement for the individual cylinders, the drive and the cooling, which no longer has any of the disadvantages mentioned above.
In the drawing, several exemplary embodiments according to the invention are shown.
Fig. 1 shows a three-cylinder rotary piston compressor in section, in which the shafts of the three cylinders are directly coupled to one another for the purpose of drive; FIG. 2 shows the side elevation of FIG. 1; FIG. 3 shows a compressor similar to FIG. 1, but in which the drive takes place from a special countershaft;
FIG. 4 shows the side elevation of FIG. 3, but with the cylinders being driven by gears instead of V-belts.
In Fig. 1, the housings of the three Zy cylinders 1, 2, 3 are provided with cooling fins, 4, which are formed on the facing sides of the housing to form webs 5 and thus connect the housing to one another. The housing drawn in section house rotary pistons which are stuck on shafts 6, 7, 8 and which are arranged eccentrically to the housing bores. Slides that have not been signed are used to promote air, for example, and can be arranged in slots in the rotary piston or in the housing. The shaft 6 of the cylinder 1 is driven by a motor, not shown.
On each of the shafts 6, 7, 8 pulleys 9, 10, 11 are keyed: the shaft 7 is driven from the shaft 6 via a V-belt 12, the shaft 8 from the shaft 7 via the V-belt 13. The whole group of Cylinders is cooled by a fan 14 which is arranged on the shaft of the cylinder 2. However, it could also be arranged on a shaft that is coaxial with the shaft 15.
FIG. 2 shows the arrangement according to FIG. 1 in side elevation, partially in section. The Ven fan is mounted on an extension of the shaft 7 of the cylinder 2, which is supported in a bearing 15 adjacent to the fan 14. According to FIG. 2, the cylinders are encompassed by a common jacket 16. As shown, the ventilator is also advantageously installed within this casing. If no common jacket is provided, part of the cooling air conveyed by the fan is lost for cooling the cylinders. A jacket 16, on the other hand, forces the entire flow rate of the fan to sweep over the cooling fins of the cylinders.
which gives the best use of the fan power for cooling the compressor.
In the compressor according to FIG. 3, the shafts 6, 7, 8 of the rotary pistons are driven via V-belts 17, 18, 19 from a centrally angeord designated countershaft a.
In the side elevation of Fig. 4, the arrangement of the fan on the countershaft a ge shows. The shaft a is mounted in the two bearings 15 and 20, which are supported by the jacket 16. The rotary piston shafts 6, 7 are driven by gears 21, 22, which engage in the common gear 23, which is keyed to the countershaft a. The shaft of the cylinder 3, not shown, is driven in the same way. The countershaft eile a is by means of clutch 24 with. coupled to the driving motor.
A cooler k, which serves to cool the compressed air coming from a first stage, for example, can be connected upstream of the fan. This cooler k can also be used, for example, to cool the cooling water of an internal combustion engine, which is used to drive the compressor group.
The drive of the cylinder group according to FIGS. 3 and 4 can also be done from one of the Zylin derwellen 6, 7, 8 by one of these shafts is coupled to the driving motor.
The individual cylinders do not need to be connected to one another by the cooling fins. Rather, they can be stored on a common frame or partially on top of each other.
The cylinder shown in the figures can all be connected in series, but also at least partially in parallel. In the first case, they all belong to a three-stage rotary piston machine. The speeds of the shafts 6, 7, 8 can be the same, but also different from each other. Instead of a pressure fan in front of the cylinder group, a suction fan can be arranged behind the cylinder group, or both types of ventilators can be provided at the same time.
The number of cylinders can be greater or less than three, and the drive motor can also be arranged next to or above the cylinders with parallel axes.
The cooling air that enters or exits the cylinder group can also be used to cool other machines, for example the drive motor. The one tel 16 can consist of the cooling fins 4 in one piece or be attached to the same.
Instead of delivering compressed air, the rotary piston machine can also be used to deliver other gases or liquids. The rotary piston machine can also be designed as a vacuum pump.