DD207560A5 - CONTROL DEVICE FOR A COMPRESSOR - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Steuerungsvorrichtung fuer einen Verdichter, insbesondere einen Schraubenverdichter mit Oeleinspritzung, mit einem in der Druckleitung angeordneten Mindestdruckventil, dessen Ventilkoerper auf der Verbraucherseite von einer Druckfeder beaufschlagt ist. Waehrend das Ziel der Erfindung ist, die Gebrauchswerteigenschaft von Steuerungsvorrichtungen fuer Verdichter auf kostenguenstige Weise zu erhoehen, besteht die Aufgabe darin, eine Steuerungsvorrichtung der angegebenen Art so auszubilden,dass beim Abschalten des Verdichters Druckluft auch nicht kurzzeitig in die Druckleitung austreten kann. Erfindungsgemaess wird die Aufgabe derart geloest, dass der Ventilkoerper als Kolben ausgebildet ist oder mit einem Kolben in Verbindung steht, der in Schliessrichtung des Ventils mit einem Steuerdruck beaufschlagbar ist.The invention relates to a control device for a compressor, in particular a screw compressor with oil injection, with a arranged in the pressure line minimum pressure valve whose valve body is acted upon on the consumer side by a compression spring. While the aim of the invention is to increase the utility value of compressor control devices in a cost effective manner, the object is to provide a control device of the type specified so that compressed air can not escape into the pressure line for a short time when the compressor is switched off. According to the invention, the object is achieved in such a way that the valve body is designed as a piston or is in communication with a piston which can be acted upon in the closing direction of the valve by a control pressure.
Description
24 5 1 3 5 7 -1- 61S2125 24 5 1 3 5 7 - 1 - 61S2125
AP F 04- G / 245 135 7 I Berlin, 1. 2. 83 'AP F 04- G / 245 135 7 I Berlin, 1. 2. 83 '
Steuerungsvorrichtung für einen VerdichterControl device for a compressor
Anwendungsgebiet der 3rfindung -Field of application of the invention -
Die Erfindung betrifft eine Steuerungsvorrichtung für einen Verdichter, insbesondere einen Schraubenverdichter mit Öleinspritzung, mit einem in der Druckleitung angeordneten Mindestdruckventil, dessen Ventilkörper auf der Verbraucherseit.e von einer Druckfeder^ beaufschlagt ist.The invention relates to a control device for a compressor, in particular a screw compressor with oil injection, with a arranged in the pressure line minimum pressure valve whose valve body on the Verbraucherseit.e is acted upon by a compression spring ^.
Charakteristik der bekannten technischen Lösungen .Characteristic of the known technical solutions.
Bei Schraubenverdichtern mit Öleinspritzung ist es bekannt, in der Druckleitung ein Mndestdruck- bzw. Druckhalteventil vorzusehen, das beim Anfahren des Verdichters einen Hindestdruck im Verdichter aufbaut und aufrechterhält, um ein Aufschäumen des Öls zu vermeiden. Derartige Ventile weisen einen einfachen Aufbau mit einem Ventilkörper auf, der durch eine Feder entgegen der Strömungsrichtüng der vom Verdichter gelieferten Druckluft beaufschlagt ist und die Druckleitung absperrt, sobald auf der Verdichterseite der vorbestimmte Mndestdruck erreicht ist.In screw compressors with oil injection, it is known to provide in the pressure line a Mndestdruck- or pressure-holding valve, which builds and maintains a minimum pressure in the compressor when starting the compressor to prevent foaming of the oil. Such valves have a simple structure with a valve body which is acted upon by a spring against the flow direction of the compressed air supplied by the compressor and the pressure line shuts off as soon as the predetermined Mndestdruck is reached on the compressor side.
Probleme ergeben sich vor allem bei Verdichtern kompakter Bauart und hoher Leistung, wie sie beispielsweise in der DS-OS 29 38 557 beschrieben sind, wenn ein solcher Verdichter an eine Leitung mit geringem Volumen angeschlossen ist und abgeschaltet oder auf Leerlauf geschaltet wird. Wegen des im Verdichter noch vorhandenen Drucks beim Abschalten kommt es zum Aufschäumen des Öls, das dabei in die Druckleitung austreten kann. ' '.' , 'Problems arise especially in compressors of compact design and high performance, as described for example in DS-OS 29 38 557, when such a compressor is connected to a line with low volume and is switched off or switched to idle. Because of the pressure remaining in the compressor when switching off, it foams up the oil, which can escape into the pressure line. ''. ' , '
24 5 1 3 5 7— 2 - . 61 621 2524 5 1 3 5 7- 2 -. 61 621 25
, ' ; - . AP F 04 G / 245 135 T, '; -. AP F 04 G / 245 135 T
; Berlin, 1.2. 83; Berlin, 1.2. 83
Ziel der Erfindung ' - Object of the invention '-
Ziel der Erfindung ist es, die ,Gebrauchswerteigenschaften von Steuerungsvorrichtungen für .Verdichter auf kosten- -günstige Weise au erhöhen.The aim of the invention is that, utility properties of control devices for .Verdichter on cost - increase favorably au.
Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Steuerungsvorrichtung der eingangs angegebenen Art so auszubilden, daß beim Abschalten des Verdichters Druckluft auch nicht kurzzeitig in die Druckleitung austreten kann·The invention has the object of providing a control device of the type described in such a way that when switching off the compressor compressed air can not escape for a short time in the pressure line ·
Diese Aufgabe wirderfindüngsgemäß derart gelöst, daß der Ventilkörper als Kolben ausgebildet ist oder mit einem Kolben in Verbindung steht, der in .Schließrichtung des Ventils mit einem Steuerdruck beaufschlagbar ist. Durch das Anlegen eines Steuerdrucks direkt am bereits vorhandenen Minde st druckvent il wird mit einfachsten Mt t ein ermöglicht, die Druckleitung in dem Augenblick abzusperren, in dem der Verdichter abgeschaltet oder in den Leerlauf geschaltet wird, so. daß, mit Sicherheit ein Austreten von Druckluft aus dem Verdichter verhindert wird. Damit wird auch unterbunden, daß das Öl aufschäumt und in die Druckleitung austreten kann.This object is accordingly achieved in such a way that the valve body is in the form of a piston or is in communication with a piston which can be acted on by a control pressure in the direction of closing the valve. By applying a control pressure directly to the already existing minimum pressure valve, it is possible with the simplest Mt t to shut off the pressure line at the moment in which the compressor is switched off or switched to idle, so. that, with certainty, leakage of compressed air from the compressor is prevented. This is also prevented that the oil foams and can escape into the pressure line.
Der vom Mindestdruckventil im Verdichter gehaltene Druck kann durch den Steuerdruck stufenlos eingestellt und kontinuierlich verändert werden. Dadurch ergibt sich über die Absperrfunktion des ffiindestdruckventils hinaus eine integrierte Steuerung für den beim. Anlaufen'des Verdichters aufzubauenden Druck.bis'zum öffnen des Mindestdruckventils.The pressure maintained by the minimum pressure valve in the compressor can be continuously adjusted by the control pressure and continuously changed. This results in a shut-off function of the ffiindestdruckventils addition to an integrated control for the. Start-up of the compressor to be built pressure.bis'zum to open the minimum pressure valve.
Weiterhin ist erfindungsgemäß, daß der Kolben,des Mndestdruckvehtils über eine Leitung mit der Druckseite des Verdichters Verbunden und in dieser Leitung ein Umschaltventil .angeordnet ist.Furthermore, the invention is that the piston, the Mndestdruckvehtils connected via a line to the pressure side of the compressor and in this line a changeover valve is .angeordnet.
13 5 7-3- 6162125 13 5 7- 3 - 6162125
.'·, AP F 04 G / 245 135 7 '', AP F 04 G / 245 135 7
Berlin, 1. 2. 83Berlin, 1. 2. 83
Ebenso ist,erfindungsgemäß, daß das Umschaltventil mit einer den Verdichter an- und abschaltenden Steuereinheit verbunden ist· Darüber hinaus ist erfindungsgemäß, daß das Mindestdruckventil eine einen ZyIinderraum bildende Führung für einen Kolben'aufweist, wobei in dem Zylinderraum eine den Kolben in Schließrichtung des Ventils beaufschlagende Druckfeder angeordnet und dieser Zylinderraum mit der Ste'uerdruckleitung verbunden ist. Bin weiteres erfindungsgemäßes Merkmal ist es, daß in dem Kolben der Ventilkörper verschiebbar geführt und eine Druckfeder zwischen Kolben und , Ventilkörper angeordnet ist. 'Likewise, according to the invention, the changeover valve is connected to a control unit which switches the compressor on and off. Moreover, according to the invention, the minimum pressure valve has a guide for a piston forming a cylinder space, wherein in the cylinder space the piston is in the closing direction of the valve arranged acting compression spring and this cylinder chamber is connected to the Ste'uerdruckleitung. Another feature of the invention is that in the piston of the valve body slidably guided and a compression spring between the piston and, valve body is arranged. '
Ausführungsbeispielembodiment
Die'Erfindung soll nachfolgend in einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden· , ' . (| Die'Erfindung will be explained in more detail in an embodiment below, '. (|
Die Zeichnung zeigt einen Verdichter in schematischer Darstellung. " . .The drawing shows a compressor in a schematic representation. "...
In der Druckleitung 2 des Verdichters 1 ist ein im einzelnen dargestelltes Mindestdruckventil 3 angeordnet.In the pressure line 2 of the compressor 1 a shown in detail minimum pressure valve 3 is arranged.
In dem rohrförmigen Ventilgehäuse 4 ist durch radiale Stege konzentrisch eine Führung 5'gehalten, in dem ein ,Kolben- 6 verschiebbar geführt ist. In dem Kolben 6, der im Längsschnitt topfförmig ausgebildet ist, ist ein Ventilkörper 7 geführt, der in der -dargestellten Stellung die Druckleitung 2 absperrt. In einer asialen Verlängerung der Führung 5 ist eine Druckfeder.8 angeordnet, welche den Kolben 6 in Schließrichtung des Ventils beaufschlagt. Im'Kolben 6 ist eine weitere Druckfeder.9 angeordnet, welche sich [ am Kolben 6 abstützt und den Ventilkörper 7 in Schließrichtung beaufschlagt." '' ' .In the tubular valve housing 4, a guide 5 'is held concentrically by radial webs, in which a piston 6 is displaceably guided. In the piston 6, which is cup-shaped in longitudinal section, a valve body 7 is guided, which shuts off the pressure line 2 in the -dargestellt position. In an asialen extension of the guide 5 a Druckfeder.8 is arranged, which acts on the piston 6 in the closing direction of the valve. Im'Kolben 6 is another Druckfeder.9 arranged, which [is supported on the piston 6 and the valve body 7 acted upon in the closing direction. "'''.
/ C 1 O C 7 -4 - '61 621.25/ C 1 O C 7 -4 - '61 621.25
Hr J · g ^ . ' AP ρ 04- G. / 245 135 7 Hr J · g ^. 'AP ρ 04- G. / 245 135 7
Berlin, 1. 2. 83 'Berlin, 1. 2. 83 '
Der Kolben 6, der in zwei verschiedenen Stellungen dargestellt ist, ist mit einem Dichtungsring versehen, der den Ventilkanal gegenüber dem Zylinderraum 10 zwischen Führung und Kolben 6 abdichtet. Durch einen der Stege ist eine Bohrung 11 geführt, die in den Zylinderraum 10 mündet und an eine Leitung 12 für den Steuerdruck angeschlossen ist· Die gegenüberliegende Druckfläche des Kolbens β liegt frei im Ventilkanal.The piston 6, which is shown in two different positions, is provided with a sealing ring which seals the valve channel with respect to the cylinder chamber 10 between the guide and the piston 6. Through one of the webs, a bore 11 is guided, which opens into the cylinder chamber 10 and is connected to a line 12 for the control pressure · The opposite pressure surface of the piston β is exposed in the valve channel.
Sine;Druckausgleichsleitung 13 im Ventilkörper 7 verbindet die von der Druckfeder 9 beaufschlagte Seite des Ventilkörpers mit dem Ventilkanal verbindet. Auf der Druckseite des Ventils ist eine Druckmeßbohrung 14 vorgesehen.Sine pressure equalization line 13 in the valve body 7 connects the acted upon by the compression spring 9 side of the valve body with the valve channel connects. On the pressure side of the valve, a pressure measuring bore 14 is provided.
Dieses Mindestdruckventil mit Rückschlagfunktion ist beispielsweise so ausgelegt, daß es bei einer Druckdifferenz von 3 bar zu öffnen beginnt. Wenn beim Anlaufen des Verdichters auf der Druckseite ein Druck von 3 bar aufgebaut wird, während auf der Verbraucherseite noch der Druck Hull herrscht, beginnt sich der Ventilkörper 7 vom Ventilsitz. abzuheben. Hierbei wirkt das Ventil noch als Drossel in der Druckleitung 2, wodurch schneller der volle Betriebsdruck auf der Druckseite erreicht wird. Bei steigendem Druck, der an der Stirnseite des Kolbens 6 anliegt, wird dieser entgegen der Kraft der Druckfeder 8 in die Pührung 5 eingeschoben, wobei ι durch die noch vorhandene Druckdifferenz der Ventilkörper 7 mit seiner Ringschulter am Kolben 6 anliegend gehalten wird. Das Ventil ist so ausgelegt, daß beispielsweise bei dem Druck von 7 bar auf der Druckseite der volle Durchströmquerschnitt offen ist und an dem Ventil keine Druckdifferenz mehr zwischen Druck- und Verbraucherseite auftritt. ' .-.This minimum pressure valve with check function, for example, designed so that it begins to open at a pressure difference of 3 bar. If at the start of the compressor on the pressure side, a pressure of 3 bar is built up, while still prevails on the consumer side, the pressure Hull, the valve body 7 starts from the valve seat. withdraw. In this case, the valve still acts as a throttle in the pressure line 2, which faster the full operating pressure is reached on the pressure side. With increasing pressure, which rests against the end face of the piston 6, this is inserted against the force of the compression spring 8 in the Pühr 5, whereby ι is held by the still existing pressure difference of the valve body 7 with its annular shoulder on the piston 6 fitting. The valve is designed so that, for example, at the pressure of 7 bar on the pressure side of the full flow area is open and no pressure difference between the pressure and the consumer side occurs at the valve. '.-.
, 24 5' 1 3 5 7 - 5 - 61 621 25, 24 5 '1 3 5 7 - 5 - 61 621 25
, AP F 04 C, /245 135 7 , AP F 04 C, / 245 135 7
. · Berlin/ 1. 2. 83, · Berlin / 1. 2. 83
Ih diesem Betriebszustand kommt die Druckfeder 9 zur Wirkung, die den Ventilkörper 7 in die Schließstellung drückt, sobald keine Druckdifferenz mehr auf den beiden Seiten des Ventilkörpers 7 vorhanden ist· Ist die Leitung 12 mit der Atmosphäre verbunden, so reicht der auf der Rückseite des Ventilkörpers 7 vorhandene Druck aus, den Kolben β im Zylinderraum 10 in der eingeschobenen Stellung zu halten, während die Druckfeder 9 den Ventilkörper .7 in Schließ-' stellung hält, wie dies die obere Hälfte der Fig. zeigt.In this operating state, the compression spring 9 comes into action, which presses the valve body 7 in the closed position as soon as there is no more pressure difference on the two sides of the valve body 7. If the line 12 is connected to the atmosphere, it reaches on the rear side of the valve body 7 existing pressure to keep the piston β in the cylinder chamber 10 in the retracted position, while the compression spring 9 holds the valve body .7 in the closed 'position, as shown in the upper half of Fig.
Ist auf der Verbraucherseite nur ein geringes Volumen vorhanden, beispielsweise wenn der Verdichter an eine Leitung und nicht an einen Druckkessel angeschlossen ist, so kann sich beim Abschalten des Verdichters oder beim Zurückschalten in den Leerlauf der Druck auf der Verbraucherseite schneller abbauen als der-im Verdichter noch vorhandene Förderdruck. In diesem Fall schließt das Ventil bei Abschalten des Verdichters nicht sofort, wobei noch Druckluft aus dem Verdichter in die Druckleitung austritt und zum Auf schäumen im Verdichter vorhandenen Öls führt'...." ,·". Um dies zu vermeiden, ist die Leitung 12 mit einem Umschalt- ^ ventil 16 versehen und mit dem unter Förderdruck stehenden Volumen des Verdichters verbunden, wie es die Figur schematisch zeigt. Das Umschaltventil 16 ist mit der nicht dargestellten Steuereinheit des Verdichters verbunden, so daß beim Anfahren des Verdichters beispielsweise die zum Zylinderraum 10 des Ventils führende Steuerdruckleitung mit der Atmosphäre verbunden wird. Wird der Verdichter abgeschaltet oder in den Leerlauf zurückgeschaltet, so wird dabei gleich- zeitig über das Umschaltventil 16 der Zylinderraum 10 mit der Druckseite bzw. dem im Verdichter herrschenden Druck verbunden, so daß im Zylinderraum 10 der gleiche Druck wie auf der Stirnseite des Ventilkörpers 7 anliegt und durch die Druckfedern 8; 9 das Ventil augenblicklich geschlossen wird.If only a small volume is present on the consumer side, for example if the compressor is connected to a line and not to a pressure vessel, the pressure on the consumer side can decrease faster than that in the compressor when the compressor is switched off or when switching back to idling still existing discharge pressure. In this case, the valve does not close when switching off the compressor immediately, with still compressed air from the compressor exiting into the pressure line and foams to foams in the vorha n which oil leads' .... ", ·". To avoid this, the line 12 is provided with a switching valve 16 and connected to the volume of the compressor under delivery pressure, as the figure shows schematically. The switching valve 16 is connected to the unillustrated control unit of the compressor, so that when starting the compressor, for example, leading to the cylinder chamber 10 of the V e ntils leading control pressure line is connected to the atmosphere. If the compressor is switched off or switched back into idling, the cylinder chamber 10 is simultaneously connected via the changeover valve 16 to the pressure side or the pressure prevailing in the compressor, so that the same pressure in the cylinder chamber 10 as on the end face of the valve body. 7 is applied and by the compression springs 8; 9 the valve is closed immediately.
Ik D 1 O1O. / ,-^- 61 621 25 Ik D 1 O 1 O./, - ^ - 61 621 25
·ΑΡ F 04 C V1 245 135 7 Berlin,.. 1. 2. 83· ΑΡ F 04 CV 1 245 135 7 Berlin, 1. 2. 83
Ss 1st auch möglich, die Leitung 12 für den Steuerdruck an eine Steuereinheit anzuschließen, mittels der auch "beim1 Anfahren des Verdichters 1 ein bestimmter Druck im Zylinderraum 10 aufgebaut oder in bestimmter Weise verändert wird, so daß der Druckaufbau im Verdichter in der gewünschten Weise mittels des Mndestdruckventils gesteuert werden kann»Ss 1st is also possible to connect the line 12 for the control pressure to a control unit, by means of the " 1 when starting the compressor 1, a certain pressure in the cylinder chamber 10 is constructed or changed in a certain way, so that the pressure build-up in the compressor in the desired manner can be controlled by means of the pressure control valve »
Die Beaufschlagung des Mindestdruckventils mit einem Steuerdruck in Schließrichtung ist nicht nur hinsichtlich des AufSchäumens von öl im Verdichter von Vorteil, sondern auch dann, wenn die Druckleitung 2 an eine Förderleitung, bei-, spielsweise für.staubförmige Medien oder dergleichen angeschlossen ist. Wird in einem solchen Falle der Verdichter 1 in den Leerlauf zurückgeschaltet, damit in der Förderleitung staubförmiges Gut nachgefüllt werden kann, so wird durch den Stauerdruck in dem Zjlinderraum 10 gewährleistet, daß die Druckleitung 2 abgesperrt bleibt und bei abgestellter Förderanlage das staubförmige Gut nicht aufgewirbelt oder . herausgeblasen wird. , .The loading of the minimum pressure valve with a control pressure in the closing direction is advantageous not only with regard to the foaming of oil in the compressor, but also when the pressure line 2 is connected to a delivery line, for example dust-like media or the like. If in such a case, the compressor 1 is switched back to idle, so dusty material can be refilled in the delivery line, it is ensured by the pressure in the Zjlinderraum 10 that the pressure line 2 is shut off and not turned up the dusty material when the conveyor system is off , is blown out. ,.
Anstelle des beschriebenen Mindestdruckventils kann auch ein anderer Ventilaufb;au verwendet werden, dessen Ventilkörper als Kolben ausgebildet oder mit einem Kolben verbunden ist, so daß durch Anlegen eines Steuerdrucks auf der bereits von der Druckfeder beaufschlagten Seite der Ventilkörper -augenblicklich in die Schließstellung bewegt werden kann· ·Instead of the described minimum pressure valve also another Ventilaufb; au can be used, the valve body is designed as a piston or connected to a piston, so that by applying a control pressure on the already acted upon by the compression spring side of the valve body -obviously can be moved into the closed position · ·
Das Umschaltventil 16 ist vorzugsweise ein Magnetventil, das an die elektrische Steuereinheit des,Verdichters angeschlossen wird· '- . s ' ί : '· The change-over valve 16 is preferably a solenoid valve which is connected to the electrical control unit of the 'compressor'. s 'ί:' ·
Claims (7)
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
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Family Applications (1)
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