CZ20022379A3 - ©roubový kompresor - Google Patents
©roubový kompresor Download PDFInfo
- Publication number
- CZ20022379A3 CZ20022379A3 CZ20022379A CZ20022379A CZ20022379A3 CZ 20022379 A3 CZ20022379 A3 CZ 20022379A3 CZ 20022379 A CZ20022379 A CZ 20022379A CZ 20022379 A CZ20022379 A CZ 20022379A CZ 20022379 A3 CZ20022379 A3 CZ 20022379A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- water
- screw compressor
- chamber
- outlet
- bearing
- Prior art date
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 99
- 230000002706 hydrostatic effect Effects 0.000 claims abstract description 17
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 7
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 7
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 3
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 3
- 239000002966 varnish Substances 0.000 claims 1
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 description 4
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 2
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 1
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 1
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 1
- 230000001050 lubricating effect Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C29/00—Component parts, details or accessories of pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C18/00 - F04C28/00
- F04C29/0021—Systems for the equilibration of forces acting on the pump
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01C—ROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
- F01C21/00—Component parts, details or accessories not provided for in groups F01C1/00 - F01C20/00
- F01C21/02—Arrangements of bearings
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C18/00—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
- F04C18/08—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing
- F04C18/12—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type
- F04C18/14—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type with toothed rotary pistons
- F04C18/16—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type with toothed rotary pistons with helical teeth, e.g. chevron-shaped, screw type
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C29/00—Component parts, details or accessories of pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C18/00 - F04C28/00
- F04C29/0007—Injection of a fluid in the working chamber for sealing, cooling and lubricating
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C29/00—Component parts, details or accessories of pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C18/00 - F04C28/00
- F04C29/02—Lubrication; Lubricant separation
- F04C29/021—Control systems for the circulation of the lubricant
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C2240/00—Components
- F04C2240/50—Bearings
- F04C2240/54—Hydrostatic or hydrodynamic bearing assemblies specially adapted for rotary positive displacement pumps or compressors
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Applications Or Details Of Rotary Compressors (AREA)
- Electromagnetic Pumps, Or The Like (AREA)
- Toys (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Description
Oblast techniky
Vynález se týká šroubového kompresoru se vstřikováním vody, obsahujícího dva spolupracující rotory uložené prostřednictvím ložisek ve skříni, přičemž skříň ohraničuje rotorovou komoru, v níž jsou umístěny rotory, a do níž ústí vodní okruh pro vstřikování vody, a která je opatřena vstupem a výstupem, přičemž rotory jsou uloženy jak na vstupní straně, tak i na výstupní straně, v radiálních hydrodynamických kluzných ložiskách mazaných vodou prostřednictvím ložiskových čepů a na výstupní straně jsou rovněž uloženy axiálně, a přičemž na vstupní straně protilehlé k patním koncům ložiskových čepů je vytvořena alespoň jedna komora.
Dosavadní stav techniky
V těchto šroubových kompresorech se vstřikováním vody se jako mazivo používá místo oleje voda, a to pro mazání jak rotorů, tak i j ej ich ložisek.
Do vody mohou být přidány přísady, jako antikorozní činidla a/nebo činidla, která snižují bod mrazu.
Tímto způsobem je možno jednak jednoduše získávat stlačený vzduch neobsahující olej a chladit rotory, takže teplota po stlačení vzduchu může být regulována a účinnost stlačení je velká, a jednak je rovněž možno vyřešit problémy spojené s utěsněním, které by mohly nastat, kdyby ložiska byla mazána olejem, protože voda nemůže ··
Β • · «
ΒΒ Β· » · · · • · Β Β » Β ··· » Β Β
ΒΒ ΒΒ vnikat do ložisek, a do stlačeného vzduchu se nemůže dostat žádný olej.
Takové šroubové kompresory obsahují hydrodynamická kluzná ložiska pro ustavení rotorů v radiálním směru a hydrostatická nebo hydrodynamická kluzná ložiska pro ustavení rotorů v axiálním směru na rozdíl od kompresorů mazaných olejem, u nichž se obvykle používají valivá ložiska.
Axiální kluzná ložiska, do nichž se přivádí voda, mají za úkol absorbovat axiální sílu, kterou na rotory působí stlačený plyn.
Takový šroubový kompresor je popsán ve spise WO 99/13224. Na vstupní straně, protilehlé ke každému z patních konců ložiskových čepů rotorů, je vždy vytvořena komora, k níž je připojeno výtlačné potrubí ústící do rotorové komory nedaleko od vstupu.
V komorách protilehlých k patním koncům ložiskových čepů se shromažďuje vodná mazací kapalina proudící z radiálních ložisek přes škrticí ústrojí, přičemž v komorách panuje omezený tlak.
Rovněž na vstupní straně, protilehle k ložiskovým čepům nebo kroužkům upevněným na těchto ložiskových čepech, jsou vytvořeny prostory, k nimž je stejným způsobem připojeno výtlačné potrubí, které je spojeno s rotorovou komorou v blízkosti vstupu.
V důsledku toho musí být axiální síly působící na každý rotor absorbovány téměř výlučně axiálním ložiskem na výstupní straně, přičemž toto axiální ložisko je provedeno jako kombinované hydrodynamické/hydrostatické ložisko.
• 4 4 4 4 4 4 44 4 4 • 4 > « 4 4 4 4 4 4 4 4
444 4 4 4 4 4 · 4 · 444 444444 4 4
4 · 44 4 444
444 44 44 44 44 4444
Protože průměry axiálních ložisek jsou omezeny vzdáleností os obou rotorů, je velikost reakční síly, která se vytváří v ložiskách, stanovena tlakem vody v ložiskách.
V případě hydrostatických axiálních ložisek musí být přívodní tlak potřebný pro absorbování výše zmíněné axiální síly větší než výstupní tlak šroubového kompresoru a u takových ložisek je zapotřebí zvláštního čerpadla pro zvýšení přívodního tlaku vody přiváděné do hydrostatických ložisek.
V případě hydrodynamických axiálních ložisek musí být frekvence otáčení rotorů dostatečně vysoká pro vytvoření dostatečného hydrodynamického tlaku, který jednak znemožňuje rozběh kompresoru proti tlaku, a který jednak silně omezuje velikost frekvence otáčení, a tudíž i pole působnosti kompresoru.
Protože ve šroubovém kompresoru podle spisu WO 99/13 224 jsou axiální ložiska na výstupní straně provedena jako kombinovaná hydrodynamická/hydrostatická ložiska, jsou výše uvedené nevýhody do jisté míry odstraněny, avšak v praxi se ukázalo, že pro napájení axiálních ložisek je zapotřebí čerpadla a kompresor nemůže pracovat pod vysokými tlaky.
..y3.T.uu·, nun.nwjr'*—γμτι·^·ιι·»—wi——w—ι**ίΓΜΠ«χχίη-<*.ΓΤ-^ί·ιΤ j v weweeewBirawuRieRewmReeTesireieeeBwiee-w.u u—j
Úkolem vynálezu proto je vytvořit šroubový kompresor se vstřikováním vody s ložisky mazanými vodou, který nebude mít výše zmíněné nevýhody, a který v důsledku toho umožní dosažení účinnějšího uložení rotorů, přičemž výsledkem toho bude, že pro napájení hydrostatických ložisek nebude zapotřebí žádného čerpadla a v případě hydrodynamických axiálních ložisek bude mít šroubový kompresor větší pole působnosti.
z • ·« tt· ·· *· ·· ·· tt tt · tt · · * * tt · • · · tttttt· · · · tt tt · · tt tt tttttt · · · · tttttt · tt · tttttt ··· ·· ·· ·· · ♦ ····
Podstata vynálezu
Uvedený úkol splňuje šroubový kompresor se vstřikováním vody, obsahujícího dva spolupracující rotory uložené prostřednictvím ložisek ve skříni, přičemž skříň ohraničuje rotorovou komoru, v níž jsou umístěny rotory, a do níž ústí vodní okruh pro vstřikování vody, a která je opatřena vstupem a výstupem, přičemž rotory jsou uloženy jak na vstupní straně, tak i na výstupní straně, v radiálních hydrodynamických kluzných ložiskách mazaných vodou prostřednictvím ložiskových čepů a na výstupní straně jsou rovněž uloženy axiálně, a přičemž na vstupní straně protilehlé k patním koncům ložiskových čepů je vytvořena alespoň jedna komora, podle vynálezu, jehož podstatou je, že pouze na vstupní straně je komora, která je vytvořena protilehle k patním koncům ložiskových čepů, přímo spojena se zdrojem tekutiny pod tlakem, jehož velikost činí alespoň 70 % výstupního tlaku šroubového kompresoru.
V důsledku tlaku panujícího v komoře nebo komorách protilehlých k patním koncům ložiskových čepů na vstupní straně se na patních koncích ložiskových čepů vytváří axiální tlak působící směrem k výstupní straně, který působí proti axiální síle vytvářené stlačeným plynem působícím na rotory.
Podle výhodného provedení vynálezu je komora vytvořena na vstupní straně protilehle ke každému ložiskovému čepu, přičemž každá komora je přímo spojena se zdrojem tekutinypod tlakem, jehož hodnota činí alespoň 70 % výstupního tlaku šroubového kompresoru.
Podle dalšího výhodného provedení může být komora protilehlá k patním koncům spojena s částí vodního okruhu, v níž prakticky převládá výstupní tlak šroubového kompresoru, takže tekutinou je vstřikovaná voda pro rotory.
• 00 ·· 00 00 00
9 0 0 0 0 * · · ♦ ·
000 0 0 0 0 00 '0
000 0 000 000 0
000 00 00 00 00 0000
Podle dalšího výhodného provedení vynálezu je výše uvedená komora spojena s vnitřkem rotorové komory.
V tomto případě se do komory přivádí nejen voda, nýbrž i směs plynu a vody. Tato komora je s výhodou spojena s rotorovou komorou prostřednictvím potrubí, které je připojeno ke stěně rotorové komory v takovém místě, že potrubím proudí směs plynu a vody, která stále obsahuje relativně mnoho vody.
Axiální uložení ložiskových čepů na výstupní straně může být tvořen hydrodynamickými kluznými ložisky, která jsou rovněž spojena s částí vodního okruhu, v níž prakticky panuje výstupní tlak, takže rovněž u takových kluzných ložisek je přívod vody jednoduchý.
Podle dalšího výhodného provedení vynálezu může být axiální uložení ložiskových čepů na výstupní straně rovněž tvořeno hydrostatickými ložisky, z nichž každé obsahuje prstenec obklopující ložiskový čep a každé je spojeno s radiálně vystupujícím nákružkem na straně těles rotorů, s prstencovou komorou vyplněnou vodou pod tlakem na každé straně skříně, která je spojena s částí vodního okruhu, v níž prakticky převládá výstupní tlak.
Podle ještě dalšího výhodného provedení ústí výstup šroubového kompresoru do odlučovače vody a část vodního okruhu, v níž prakticky panuje výstupní tlak, je tvořena potrubím, které je spojeno s částí pro shromažďování vody odlučovače vody. .
Šroubový kompresor může být s výhodou poháněn na výstupní straně.
• · | 94 | 4 9 | «· | 44 | ||||
• Φ | • | 4 | 4 | > · | 4 | 4 · | ||
• | • | • | 4 | • | l · | • | 9 | 9 |
* ··· | • | 9 44 | • • · | * | • 4 4 | • | 9 4 <9 | 4 4 494 |
Přehled obrázků na výkresech
Vynález bude dále blíže objasněn na příkladných provedeních šroubového kompresoru se vstřikování vody podle vynálezu, která však neznamenají žádné omezení, podle přiložených výkresů, na nichž obr. 1 znázorňuje schematicky šroubový kompresor podle vynálezu, obr. 2 ve zvětšeném měřítku detail F2 z obr. 1, obr. 3 detail analogický s detailem podle obr. 2, avšak podle jiného provedení, obr. 4 schematicky šroubový kompresor analogický se šroubovým kompresorem podle obr. 1, avšak podle jiného provedení vynálezu.
Příklady provedení vynálezu
Šroubový kompresor se vstřikováním vody, znázorněný na obr. 1 a 2, sestává zejména ze skříně X a ze dvou navzájem spolupracujících rotorů 2., 3_, označených jako vedlejší rotor 2. a hlavní rotor 3., které jsou uloženy ve skříni £.
Jak již bylo uvedeno, do vody mohou být přidány přísady.
Γ«5 ' ·· > - · ~ 5 ' -- » 6 ·
Skříň X obklopuje rotorovou komoru 4, která je na jednom konci, označovaném jako vstupní strana, opatřena vstupem X tvořeným vstupním otvorem plynu, který má být stlačován, a na druhém konci, označovaném jako výstupní strana, je opatřena výstupem 6. stlačeného plynu a vstřikované vody.
K výstupu 6. je připojeno výstupní potrubí X, které vede do odlučovače X vody, z jehož horní části vystupuje výtlačné potrubí 9
4
4
4 ·» · 4 4
·· •
4 4 4
4 ·
··· · stlačeného plynu, které je spojeno s vodním potrubím 10 vystupujícím z dolní části odlučovače 8. vody pro unášení vody zpět do rotorové komory 4, do níž vodní potrubí 10 ústí otvory 1 OA a 1 OB.
Odlučovač 8. vody a vodní potrubí 10 jsou součástí vodního okruhu 11. Protože tlak, jmenovitě výstupní tlak, ve výstupním potrubí 7 je v průběhu normální činnosti šroubového kompresoru relativně vysoký, panuje v odlučovači Z vody prakticky stejný výstupní tlak a vodní potrubí 10 tvoří součást vodního okruhu 11, v níž prakticky panuje výstupní tlak šroubového kompresoru.
Vedlejší rotor 2. obsahuje šroubové těleso 12 a dva ložiskové čepy 1_3_, 14. přičemž hlavní rotor 3. rovněž obsahuje šroubové těleso 1 5 a dva ložiskové čepy 1 6, 17.
Ložiskové čepy 13 a 16 rotorů 2_ a 3_ na vstupní straně jsou radiálně uloženy ve skříni 1_ prostřednictvím hydrodynamických kluzných ložisek 1 8 a 1 9 mazaných vodou. Tam, kde jsou tato kluzná ložiska 18 a 19 situována, jsou ložiskové čepy 13 a 16 opatřeny speciálním povlakem.
Protilehle k patním koncům ložiskových čepů 13 a 16 jsou v jedné koncové části 22 skříně 1_ vytvořeny uzavřené komory 20 a 21, které jsou přímo spojeny s vodním potrubím 10, a tak k části vodního okruhu 11, v níž panuje výstupní tlak, prostřednictvím odboček 23, 24, takže na patní konce ložiskových čepů 13 a £6 působí při činnosti šroubového kompresoru tlak.
Voda prosakující z komor 20 a 21 prostřednictvím ložiskových čepů 13 a 16 proudí do rotorové komory 4 a tvoří vodu pro mazání radiálních kluzných ložisek 1 8 a 19.
»0
• 0
0'· 0 0··
Na výstupní straně jsou ložiskové čepy 14 a 17 rotorů 2_ a 3. uloženy ve skříni 1_ radiálně v hydrodynamických kluzných ložiskách 25, 26 a axiálně v hydrostatických kluzných ložiskách 27, 28.
Každé axiální hydrostatické kluzné ložisko 27 a 28 obsahuje prstenec 29 dosedající na nákružek 30 ložiskového čepu 14, 17 na straně těles 12, 1 5 a obsahuje prstencovou komoru 31, 32 vytvořenou ve skříni 1_ na obou radiálních stranách prstence 29.
Prstencové komory 31 a 32 jsou spojeny s vodním potrubím 34 prostřednictvím potrubí 33, 33A, které je zase spojeno s výše uvedeným vodním potrubím 10, a tudíž s částí vodního okruhu 11, v níž panuje výstupní tlak. V každém potrubí 33 a 33A je uspořádáno škrticí ústrojí 35, jak je běžné u hydrostatických axiálních ložisek.
Ložiskový čep 17 vyčnívá ze skříně 1_ a může být spojen s pohonem, který na obr. 1 není znázorněn.
Vedlejší rotor 2. k tomuto pohonu připojen není a je poháněn hlavním rotorem 3_.
Na vnější straně axiálního hydrostatického kluzného ložiska 28 je ložiskový čep 1 7 utěsněn vůči skříni J_ hřídelovým těsněním 36 pro zabránění unikání vody z prstencové komory 32.
Voda prosakující dovnitř tvoří vodu pro mazání radiálního hydrodynamického kluzného ložiska 26 ložiskového čepu 1 7.
Analogicky voda prosakující do axiálního hydrostatického kluzného ložiska 27 tvoří vodu pro mazání radiálního hydrodynamického kluzného ložiska 25.
4
4
4» ♦4 ··
I 1 • 0 « 0 0.
···«
Protože ložiskový čep 1Ί vyčnívá ven ze skříně 1_, nemůže být na patním konci tohoto ložiskového čepu 1 7 vytvořena žádná komora. Avšak protilehle k patnímu konci ložiskového čepu 14 je vytvořena komora, která je přímo spojena s částí vodního okruhu 11, v níž prakticky panuje výstupní tlak šroubového kompresoru.
Když je šroubový kompresor v činnosti, vysoký tlak na jeho výstupní straně, to znamená výstupní tlak, který je prakticky shodný s tlakem v odlučovači 8. vody, bude na šroubová tělesa 12 a 1 5 rotorů 2_ a 3. působit axiálními silami směrem ke vstupní straně. Tyto axiální síly jsou z větší části kompenzovány protitlakem působícím na čela ložiskových čepů 13 a 16 na vstupní straně, protože tlak vody v komorách 20 a 21 se rovná výstupnímu tlaku.
To znamená, že existuje malá síla působící na axiální hydrostatická kluzná ložiska 27 a 28, která musí být překonána, a že voda pod výstupním tlakem šroubového kompresoru bude postačovat pro napájení axiálních hydrostatických kluzných ložisek 27, 28 bez potřeby dalšího zvláštního čerpadla.
Pokles tlaku způsobený škrticím ústrojím 35 v potrubí 33 a 33A závisí na rychlosti proudění tímto škrticím ústrojím 35, přičemž tato rychlost proudění opět závisí na poloze prstence 29. Když na axiální hydrostatická kluzná ložiska 27 a 2 8 nepůsobí žádná axiální síla, prstence 29, a tudíž i ložiskové čepy 14, 17, zaujmou rovnovážnou polohu, přičemž rychlosti proudění na obou stranách prstenců 29 i sou téměř shodné a pokles tlaku v obou škrticích ústrojích 3 5 v potrubích 33 a 33A ložiskových čepů 14 a 1 7 je téměř shodný.
Každé přemístění ložiskového čepu 14, 17 poruší rovnováhu a je okamžitě kompenzováno, protože v obou prstencových komorách vznikne tlakový fc fc· ♦ fc · t » * i » · · fc · fc ♦fcfc;· ·· fc·
I s •fc fc* fc* fc .» fc fc * & 'fc' fc 9 fc fc ♦' fc ·· ····
31, 32, náležejících k ložiskovým čepům 14, 17 rozdíl.
Z axiálních hydrostatických kluzných ložisek 27 a 28 může kolem ložiskových čepů 14 a 17 proudit směrem ven pouze prosakující či unikající voda. Proto je hřídelové těsnění 36 kolem ložiskového čepu 1 7 bez tlaku.
Provedení znázorněné na obr. 3 se od výše popsaného provedení liší pouze tím, že ložiskové čepy 14 a 17 jsou axiálně uloženy na výstupní straně v hydrodynamických kluzných ložiskách 37, 38.
Rovněž tato hydrodynamická kluzná ložiska 37_ a 38, mohou mít známé provedení. Při otáčení rotorů 2 a 3 nadzvedává vodní polštář ložiskové čepy 14, 17. Ačkoli tlak vody nemá podstatný význam, je z konstrukčního hlediska výhodné spojit tato hydrodynamická kluzná ložiska 37 a 38 s vodním potrubím 10 prostřednictvím potrubí 33 a 33A, v nichž však nejsou uspořádána žádná škrticí ústrojí prostřednictvím vodního potrubí 34, takže tato hydrodynamická kluzná ložiska 37 a 38 mohou být rovněž napájena vodou, která má prakticky výstupní tlak šroubového kompresoru.
Provedení podle obr. 4 se liší od provedení podle obr. 1 zejména tím, že dvě komory 20 a 21 na vstupní straně, protilehlé k patním koncům ložiskových čepů 13 a 16, nejsou přímo spojeny s částí shromažďující vodu odlučovače 8. vody prostřednictvím odboček 23 a 24, nýbrž jsou přímo napájeny z rotorové komory 4. zvláštním potrubím 39, takže v těchto komorách 20 a 21 panuje tlak, jehož hodnota činí 70 %, s výhodou ještě více, výstupního tlaku šroubového kompresoru.
Λ λ 9 9 9 9 9 » > 6 « ·
9 9 9 9 9 99· 9 9 · ·
I Τ' 9 9 9 9 9 9 9 9 9 »»· 99 99 99 99 99 9 9
Toto zvláštní potrubí 39 je spojeno s vnitřní stranou rotorové komory 4_ a prochází její stěnou blízko konce výstupní strany, takže směs vody a stlačeného vzduchu, která proudí do komor 20 a 21 tímto zvláštním potrubím 39, má tlak vyšší než je 70 % výstupního tlaku, přičemž s výhodou se tento tlak co nejvíce blíží výstupnímu tlaku.
Vytvoření odboček z výstupního potrubí 7. není žádoucí, protože by do komor 20 a 21 byl prakticky výlučně přiváděn pouze stlačený vzduch a téměř žádná voda. Při provedení odbočky těsně u výstupu 6. z axiální strany, avšak v tom místě skříně 1_ ohraničující rotorovou komoru 4, kde se nachází relativně mnoho vody, se zajistí, aby výše zmíněná směs vzduchu a vody obsahovala relativně velké množství vody, což je dobré pro mazání ložiskových čepů 1_3_ a 1 6.
Zatímco u provedení podle obr. 1 až 3 je do radiálních hydrodynamických kluzných ložisek 18 a 19 přiváděna na vstupní straně prosakující voda z komor 20 a 21, tento způsob napájení hydrodynamických kluzných ložisek 18, 19 vodou nenastává, když se směs vzduchu a vody přivádí do komor 20 a 21 z rotorové komory 4_, jak bylo popsáno u provedení podle obr. 4.
Hydrodynamický tlak se může rychle měnit, a protože vzduch ve směsi může být stlačený, budou mít změny tlaku za následek stlačení nebo expanzi vzduchu, který by mohl poškodit povrch ložiska.
To je důvod, proč jsou hydrodynamická kluzná ložiska 1 8 a 1 9 rozdělena na dvě části 18A a 19A na straně rotorové komory £ a na části 18B, 19B na straně komor 20 a 21, přičemž mezi částmi 1 8A a 18B je uvnitř skříně 1_ kolem ložiskového čepu 13 vytvořena prstencová drážka 40 a mezi částmi 1 9A a 19B je kolem ložiskového čepu 1 6 uvnitř skříně 1_ vytvořena prstencová drážka 4 1.
♦ a a
Ϊ t ♦ · »
♦ ·· t
. 2 >> ·· ♦♦ • > > > · .» < > >
·«·. a · a 4 • · I t >· ·· ··«·
Části 18A a 19A tvoří skutečné kluzné ložisko a jsou spojeny s vodním potrubím 10 vodního okruhu 11 prostřednictvím potrubí 42, 43. v nichž panuje výstupní tlak, přičemž jsou výlučně napájeny vodou pod tlakem z tohoto vodního potrubí 10.
Části 18B a 19B hydrodynamických kluzných ložisek 18 a 19 fungují jako těsnění pro zabránění toho, aby s vodou proudilo z rotorové komory 4 zvláštním potrubím 39 příliš mnoho vzduchu, což by mělo za následek snížení účinnosti.
Obě prstencové drážky 40 a 41 jsou spojeny se vstupní stranou rotorové komory 4 prostřednictvím částečně společného potrubí 44, takže vzduch a voda, které mohou popřípadě pronikat částmi 18B a 19B, jsou vytlačovány do vstupní strany rotorové komory 4_.
Vynález není nijak omezen na výše popsaná provedení, znázorněná na přiložených výkresech. Naproti tomu takový šroubový kompresor se vstřikováním vody může být proveden ve všech druzích variant, a to stále v rámci rozsahu vynálezu^.
w j-ooi-mw > ♦» 1
BB B | 6 • · ·
Β B B »' ·
BB 9 9 • B ··
Φ i» ♦ 9
Β «Β *
9 9 »
Claims (11)
- PATENTOVÉ NÁROKY1. Šroubový kompresor se vstřikováním vody, obsahujícího dva spolupracující rotory (2, 3) uložené prostřednictvím ložisek ve skříni (1), přičemž skříň (1) ohraničuje rotorovou komoru (4), v níž jsou umístěny rotory (2, 3), a do níž ústí vodní okruh (11) pro vstřikování vody, a která je opatřena vstupem (5) a výstupem (6), přičemž rotory (2, 3) jsou uloženy jak na vstupní straně, tak i na výstupní straně, v radiálních hydrodynamických kluzných ložiskách (18, 19, 25, 26) mazaných vodou prostřednictvím ložiskových čepů (13, 14, 16, 17) a na výstupní straně jsou rovněž uloženy axiálně, a přičemž na vstupní straně protilehlé k patním koncům ložiskových čepů (13, 16) je vytvořena alespoň jedna komora (20, 21), vyznačující se tím, že pouze na vstupní straně je komora (20, 21), která je vytvořena protilehle k patním koncům ložiskových čepů (13, 16), přímo spojena se zdrojem (10, 4) tekutiny pod tlakem, jehož velikost činí alespoň 70 % výstupního tlaku šroubového kompresoru.
- 2. Šroubový kompresor podle nároku 1, vyznačující se tím, že komora (20, 21) je vytvořena na vstupní straně protilehle ke každému ložiskovému čepu (13, 16), přičemž každá komora (20, 21) je přímo spojena se zdrojem (10, 4) tekutiny pod tlakem, jehož hodnota činí alespoň 70 % výstupního tlaku šroubového kompresoru.
- 3. Šroubový kompresor podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že komora (20, 21) protilehlá k patním koncům ložiskových čepů (13, 16) na vstupní straně je spojena s částí (10) vodního okruhu (11), v níž prakticky panuje výstupní tlak šroubového kompresoru, takže tekutinou je vstřikovaná voda pro rotory (2, 3).*00 φ >0 »>0 0 90 0 0 0 ·00 9 0 »0 9 '0 90 09' 0-0 0 90 0 9 00 0 ·· ·*··:
- 4. Šroubový kompresor podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že komora (20, 21) protilehlá k patním koncům ložiskových čepů (13, 16) na vstupní straně je spojena s vnitřkem rotorové komory (4).
- 5. Šroubový kompresor podle nároku 4, vyznačující se tím, že komora (20, 21) je spojena s rotorovou komorou (4) prostřednictvím zvláštního potrubí (39), které je připojeno ke stěně rotorové komory (4) v takovém místě, že potrubím proudí směs plynu a vody, která stále obsahuje relativně mnoho vody.
- 6. Šroubový kompresor podle nároku 4.nebo 5, vyznačující se tím, že komora (20, 21) protilehlá k patním koncům ložiskových čepů (13, 16) na vstupní straně je spojena s vnitřkem rotorové komory (4) v malé vzdálenosti od výstupu (6), při pohledu v axiálním směru rotorů (2, 3).
- 7. Šroubový kompresor podle jednoho z nároků 4 až 6, vyznačující se tím, že radiální hydrodynamická kluzná ložiska (18, 19) na vstupní straně mají dvě části (18A, 18B, 19A, 19B), přičemž část (18A, 19A) na straně rotorové komory (4) tvoří skutečné uložení a je spojena se zdrojem vody pod tlakem, zejména s částí (10) vodního okruhu (11), v níž prakticky panuje výstupní tlak šroubového kompresoru, přičemž další částí (18B, 19B) radiálních hydrodynamických kluzných ložisek (18, 19) tvoří těsnění, přičemž mezi částmi (18A, 18B, 19A, 19B) každého radiálního hydrodynamického kluzného ložiska (18, 19) je upraven výstup pro prosakující vodu a plyn.
- 8. Šroubový kompresor podle jednoho z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že axiální uložení ložiskových čepů (14, 17) na výstupní straně je tvořeno hydrodynamickými kluznými ložisky (37, *· ·» > ♦4 t ·* ·»··38), která jsou spojena s částí (10) vodního okruhu (11), v níž prakticky panuje výstupní tlak.
- 9. Šroubový kompresor podle jednoho z nároků 1 až 7, vyznačující se tím, že axiální uložení ložiskových čepů (14, 17) na* výstupní straně je tvořeno hydrostatickými ložisky (27, 28), z nichž každé obsahuje prstenec (29) obklopující ložiskový čep (14, 17), přičemž tento prstenec (29) dosedá na nákružek (30) na straně těles (12, 15) rotorů (2, 3), s prstencovou komorou (31, 32) vyplněnou vodou pod tlakem na každé straně skříně (1), která je spojena s částí (10) vodního okruhu (11), v níž prakticky panuje výstupní tlak.
- 10. Šroubový kompresor podle nároku 3 nebo 8 nebo 9, vyznačující se tím, že výstup šroubového kompresoru ústí do odlučovače (8) vody a část (10) vodního okruhu (11), v níž prakticky panuje výstupní tlak, je tvořena potrubím, které je spojeno s částí pro shromažďování vody odlučovače (8) vody.
- 11. Šroubový kompresor podle jednoho z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že hlavní rotor (3) je poháněn na výstupní straně.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
BE2000/0015A BE1013221A3 (nl) | 2000-01-11 | 2000-01-11 | Met water geinjecteerd schroefcompressorelement. |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CZ20022379A3 true CZ20022379A3 (cs) | 2002-11-13 |
CZ293330B6 CZ293330B6 (cs) | 2004-04-14 |
Family
ID=3896352
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CZ20022379A CZ293330B6 (cs) | 2000-01-11 | 2001-01-10 | Šroubový kompresor |
Country Status (19)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6688868B2 (cs) |
EP (1) | EP1247023B1 (cs) |
JP (1) | JP4081274B2 (cs) |
KR (1) | KR100606994B1 (cs) |
CN (1) | CN100373055C (cs) |
AT (1) | ATE347037T1 (cs) |
AU (1) | AU766706B2 (cs) |
BE (1) | BE1013221A3 (cs) |
CA (1) | CA2396910C (cs) |
CZ (1) | CZ293330B6 (cs) |
DE (1) | DE60124859T2 (cs) |
DK (1) | DK1247023T3 (cs) |
ES (1) | ES2275646T3 (cs) |
HU (1) | HU223269B1 (cs) |
NO (1) | NO330331B1 (cs) |
NZ (1) | NZ519218A (cs) |
PL (1) | PL199764B1 (cs) |
PT (1) | PT1247023E (cs) |
WO (1) | WO2001051813A1 (cs) |
Families Citing this family (25)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6520758B1 (en) * | 2001-10-24 | 2003-02-18 | Ingersoll-Rand Company | Screw compressor assembly and method including a rotor having a thrust piston |
US7682084B2 (en) * | 2003-07-18 | 2010-03-23 | Kobe Steel, Ltd. | Bearing and screw compressor |
BRPI0512450A (pt) * | 2004-07-01 | 2008-03-04 | Elliott Co | aparelho de mancal |
BE1016581A3 (nl) * | 2005-02-22 | 2007-02-06 | Atlas Copco Airpower Nv | Verbeterd watergeinjecteerd schroefcompressorelement. |
KR101207298B1 (ko) * | 2006-02-13 | 2012-12-03 | 한라공조주식회사 | 공기 압축 및 팽창기 |
DE102007040759B4 (de) * | 2007-08-29 | 2017-05-18 | Gea Refrigeration Germany Gmbh | Schraubenverdichter mit Axialgleitlagerung |
BE1018158A5 (nl) * | 2008-05-26 | 2010-06-01 | Atlas Copco Airpower Nv | Vloeistofgeinjecteerd schroefcompressorelement. |
BE1019398A3 (nl) | 2010-07-02 | 2012-06-05 | Atlas Copco Airpower Nv | Compressorelement van een schroefcompressor. |
CN102352842A (zh) * | 2011-09-22 | 2012-02-15 | 烟台冰轮股份有限公司 | 一种新型水冷半封螺杆压缩机 |
DE102013102032A1 (de) * | 2013-03-01 | 2014-09-04 | Netzsch Pumpen & Systeme Gmbh | Schraubenspindelpumpe |
CN104214097A (zh) * | 2014-09-23 | 2014-12-17 | 陈江标 | 一种新型的喷水螺杆空气压缩机 |
ITUB20153710A1 (it) * | 2015-08-06 | 2017-02-06 | Jurop S P A | Compressore volumetrico a lobi per una attrezzatura e/o un impianto di aspirazione di materiale in forma liquida, solida, polverosa o fangosa |
TWM515035U (zh) * | 2015-09-23 | 2016-01-01 | 復盛股份有限公司 | 水潤滑雙螺旋式壓縮系統 |
BR112018011739B1 (pt) | 2015-12-11 | 2022-12-20 | Atlas Copco Airpower, Naamloze Vennootschap | Método para controlar a injeção de líquido de um dispositivo compressor ou dispositivo expansor, um dispositivo compressor ou dispositivo expansor injetado com líquido e um elemento compressor ou elemento expansor injetado com líquido |
CA3006510C (en) | 2015-12-11 | 2020-06-16 | Atlas Copco Airpower, Naamloze Vennootschap | Method for regulating the liquid injection of a compressor, a liquid-injected compressor and a liquid-injected compressor element |
BE1023714B1 (nl) * | 2015-12-11 | 2017-06-26 | Atlas Copco Airpower Naamloze Vennootschap | Werkwijze voor het regelen van de vloeistofinjectie van een compressor- of expanderinrichting, een vloeistofgeïnjecteerde compressor- of expanderinrichting en een vloeistofgeïnjecteerd compressor- of expanderelement |
BE1023673B1 (nl) * | 2015-12-11 | 2017-06-12 | Atlas Copco Airpower Naamloze Vennootschap | Werkwijze voor het regelen van de vloeistofinjectie van een compressorinrichting, een vloeistofgeïnjecteerde compressorinrichting en een vloeistofgeïnjecteerd compressorelement |
CN108350876B (zh) * | 2016-04-29 | 2019-07-26 | 色蔻泵北美有限责任公司 | 模块化推力补偿转子组件 |
TWI628361B (zh) * | 2017-07-31 | 2018-07-01 | 復盛股份有限公司 | 水潤滑壓縮系統 |
CN107671163A (zh) * | 2017-10-30 | 2018-02-09 | 广东通宇通讯股份有限公司 | 微波天线加工方法和加工装置 |
JP6850243B2 (ja) * | 2017-11-09 | 2021-03-31 | 株式会社神戸製鋼所 | 液冷式スクリュ圧縮機 |
US11712776B2 (en) | 2018-02-02 | 2023-08-01 | Terry Sullivan | Rotor polishing device |
CN109058103A (zh) * | 2018-09-25 | 2018-12-21 | 宁波鲍斯能源装备股份有限公司 | 喷水式螺杆压缩机 |
US11703050B2 (en) | 2020-09-08 | 2023-07-18 | Eaton Intelligent Power Limited | Gear pump with self-lubricating bearings |
DE102021003198A1 (de) | 2021-06-22 | 2022-12-22 | Gea Refrigeration Germany Gmbh | Schraubenverdichter |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SE424760B (sv) * | 1980-12-12 | 1982-08-09 | Sullair Tech Ab | Forfarande vid en oljeinsprutad skruvkompressor for balansering av axialkrafter hos atminstone en av kompressorns rotorer, for tetning av spalterna mellan rotorhus och rotorernas axlar, samt for kylning och smorjning .. |
US4439121A (en) * | 1982-03-02 | 1984-03-27 | Dunham-Bush, Inc. | Self-cleaning single loop mist type lubrication system for screw compressors |
SE462232B (sv) * | 1988-11-16 | 1990-05-21 | Svenska Rotor Maskiner Ab | Skruvkompressor med oljedraenering |
SE503871C2 (sv) * | 1994-06-21 | 1996-09-23 | Svenska Rotor Maskiner Ab | Roterande deplacementskompressor med vätskecirkulationssystem |
JP3456090B2 (ja) * | 1996-05-14 | 2003-10-14 | 北越工業株式会社 | 油冷式スクリュ圧縮機 |
US5832737A (en) * | 1996-12-11 | 1998-11-10 | American Standard Inc. | Gas actuated slide valve in a screw compressor |
JPH10281085A (ja) * | 1997-04-03 | 1998-10-20 | Zexel Corp | スクロール型コンプレッサ |
SE510066C2 (sv) * | 1997-08-25 | 1999-04-12 | Svenska Rotor Maskiner Ab | Oljefri skruvrotormaskin vilkens lager smörjes med en vattenhaltig vätska |
-
2000
- 2000-01-11 BE BE2000/0015A patent/BE1013221A3/nl active
-
2001
- 2001-01-10 NZ NZ519218A patent/NZ519218A/en not_active IP Right Cessation
- 2001-01-10 DE DE60124859T patent/DE60124859T2/de not_active Expired - Lifetime
- 2001-01-10 US US10/169,095 patent/US6688868B2/en not_active Expired - Lifetime
- 2001-01-10 DK DK01900344T patent/DK1247023T3/da active
- 2001-01-10 HU HU0203780A patent/HU223269B1/hu active IP Right Grant
- 2001-01-10 PL PL356418A patent/PL199764B1/pl unknown
- 2001-01-10 CA CA002396910A patent/CA2396910C/en not_active Expired - Lifetime
- 2001-01-10 KR KR1020027008909A patent/KR100606994B1/ko active IP Right Grant
- 2001-01-10 CN CNB01803568XA patent/CN100373055C/zh not_active Expired - Lifetime
- 2001-01-10 AU AU24948/01A patent/AU766706B2/en not_active Expired
- 2001-01-10 EP EP01900344A patent/EP1247023B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2001-01-10 PT PT01900344T patent/PT1247023E/pt unknown
- 2001-01-10 JP JP2001551990A patent/JP4081274B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 2001-01-10 AT AT01900344T patent/ATE347037T1/de active
- 2001-01-10 ES ES01900344T patent/ES2275646T3/es not_active Expired - Lifetime
- 2001-01-10 CZ CZ20022379A patent/CZ293330B6/cs not_active IP Right Cessation
- 2001-01-10 WO PCT/BE2001/000006 patent/WO2001051813A1/en active IP Right Grant
-
2002
- 2002-07-10 NO NO20023324A patent/NO330331B1/no not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DK1247023T3 (da) | 2007-04-02 |
US20020192096A1 (en) | 2002-12-19 |
NO20023324D0 (no) | 2002-07-10 |
ES2275646T3 (es) | 2007-06-16 |
PT1247023E (pt) | 2007-02-28 |
CA2396910A1 (en) | 2001-07-19 |
PL199764B1 (pl) | 2008-10-31 |
AU2494801A (en) | 2001-07-24 |
NO330331B1 (no) | 2011-03-28 |
AU766706B2 (en) | 2003-10-23 |
US6688868B2 (en) | 2004-02-10 |
CN1394259A (zh) | 2003-01-29 |
KR100606994B1 (ko) | 2006-07-31 |
BE1013221A3 (nl) | 2001-11-06 |
WO2001051813A8 (en) | 2002-03-14 |
HUP0203780A2 (en) | 2003-03-28 |
NO20023324L (no) | 2002-08-08 |
JP4081274B2 (ja) | 2008-04-23 |
ATE347037T1 (de) | 2006-12-15 |
CA2396910C (en) | 2007-07-10 |
EP1247023B1 (en) | 2006-11-29 |
DE60124859T2 (de) | 2007-05-31 |
WO2001051813A1 (en) | 2001-07-19 |
CZ293330B6 (cs) | 2004-04-14 |
DE60124859D1 (de) | 2007-01-11 |
HU223269B1 (hu) | 2004-04-28 |
PL356418A1 (en) | 2004-06-28 |
JP2003519760A (ja) | 2003-06-24 |
EP1247023A2 (en) | 2002-10-09 |
NZ519218A (en) | 2004-03-26 |
KR20020071933A (ko) | 2002-09-13 |
CN100373055C (zh) | 2008-03-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CZ20022379A3 (cs) | ©roubový kompresor | |
JP4121247B2 (ja) | 無潤滑ねじロータ装置 | |
CN101454575B (zh) | 改进的喷水式螺旋压缩机部件 | |
US6086342A (en) | Intermediate pressure regulating valve for a scroll machine | |
US5984627A (en) | Seal/bearing apparatus | |
EP0332461B1 (en) | Thrust balancing of a rotor | |
USRE32055E (en) | Method of operation for an oil-injected screw-compressor | |
US4462769A (en) | Method at an oil-injected screw-compressor | |
JP2017155718A (ja) | 流体機械 | |
US10378546B2 (en) | Turbomachine arrangement | |
JPH04159480A (ja) | スクリュー圧縮機 | |
Mel'nik | Modern Trends in the Design of Slide Bearing Supports for Centrifugal Pumps. | |
RU2040706C1 (ru) | Пластинчатый насос | |
JPS566026A (en) | Single output shaft type compound turbine | |
UA17598U (en) | Multi-stage centrifugal pump |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MK4A | Patent expired |
Effective date: 20210110 |