DE102006045261B4 - Schraubenkompressor mit Förderraumkompression - Google Patents

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Abstract

Ein Schraubenverdichter mit innerer Verdichtung mit sich konisch verjüngenden Rotoren (1.1, 1.2), die in konischen Gehäusebohrungen (2.1, 2.2) drehbar gelagert sind, wobei sich die Förderräume zwischen den Schraubengängen in Richtung Druckseite verkleinern,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Rotoren (1.1, 1.2) aus einem druckseitigen Rotorteil (1.11, 1.21) und einem saugseitigen Rotorteil (1.12, 1.22) mit einem Lagerzapfen bzw. mit einer Antriebswelle bestehen,
dass die beiden Rotorteile (1.11, 1.12, 1.21, 1.22) mittels zweier Koppelbolzen (11) miteinander verbunden sind, wobei diese Koppelbolzen (11) eine axiale Bewegung der Rotorteile von einander weg und eine Drehmomentübertragung ermöglichen,
dass jeder druckseitige Rotorteil (1.11, 1.21) eine Durchgangsbohrung (4) längs seiner Drehachse aufweist,
dass jeder druckseitige Rotorteil (1.11, 1.21) ferner eine Druckkammer (6) an seinem saugseitigen Ende aufweist, in welche die Durchgangsbohrung (4) mündet, um Druckluft von der Druckseite des Verdichters in die Druckkammer (6) zu leiten und so eine Kraft zu erzeugen, welche die...

Description

  • Die Anmeldung betrifft einen Schraubenverdichter zur Verdichtung von Gasen.
  • Bisherige Schraubenverdichter sind als reine Verdrängermaschinen zu verstehen. Sie fördern das Gas zur Druckseite, wo dann erst in der letzten Gewindedrehung das Gas komprimiert wird und das unter Druck stehende Gas zum Teil in den Hubraum zurückströmt und dann ausgetrieben wird. Dieser Vorgang ist mit Energieverlust und mit lautem Geräusch verbunden. Bei Schraubenverdichtern mit kegelförmigen Rotoren, bekannt beispielsweise aus der DE 87 685 B , wird schon während des Vorgangs der Förderung das Gas verdichtet und strömt dann bereits verdichtet auf der Druckseite aus. Wenn der Druck des ausströmenden Gases dem Druck der Druckseite entspricht, geschieht dieser Vorgang geräuscharm. Die Förderraumkompression wird dadurch bewirkt, dass zwei sich verjüngende Rotoren in zwei sich überschneidenden konischen Bohrungen zusammenarbeiten. Dabei wird das Volumen der Förderräume zwischen den Schraubengängen gegen Ende hin stetig kleiner. Dadurch wird das Gas bereits bei der Förderung komprimiert. Um den Verlust durch Rückfluss zu vermeiden, wird versucht, die Spalten zwischen den Rotoren und der Arbeitsraumwand klein zu halten.
  • Beim Schraubenverdichter gemäß der DE 87 685 B werden die Spalte mittels einer Schraube und mittels eines auf die Lager der Rotoren einwirkenden Waagebalken eingestellt.
  • Aus der US 6 257 854 B1 ist ein Schraubenverdichter bekannt, bei dem dies dadurch erreicht wird, dass innerhalb des Verdichtergehäuses eine die Arbeitskammer umschließende Hülse aufgrund von auf sie einwirkender Gaskräfte in axialer Richtung nachgeführt wird und bei Betrieb dicht an den Rotorzähnen anliegt. Nachteilig ist bei dieser Lösung die durch die Hülse verursachte Baugröße.
  • Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Schraubenverdichter mit Förderraumkompression anzugeben, bei dem mit einfachen Mitteln in allen Betriebzuständen eine gute Abdichtung der Rotoren gegenüber der Arbeitsraumwand erzielt wird.
  • Diese Aufgabe wird mit dem durch den einzigen Anspruch definierten Schraubenverdichter gelöst.
  • Nachstehend wird die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.
  • Es zeigen
  • 1 im Längsschnitt den erfindungsgemäßen Schraubenverdichters und
  • 2 im Längsschnitt das Schraubenyerdichtergehäuse und dessen zweigeteilte Rotoren.
  • Das Neuartige dieser Erfindung ist das Halten oder Drücken der Rotoren oder Schrauben (1.1, 1.2) in den konischen Bohrungen in Abhängigkeit vom Druck auf der Druckseite. Innerhalb der Schrauben bewirkt ein Druckausgleichssystem (2), dass die Schrauben auch bei unterschiedlichen Enddrücken immer mit konstanter Kraft in den Bohrungen gehalten werden. Dies wird durch eine Durchgangsbohrung (4) längs der Drehachse der Schrauben erreicht. Druckluft strömt von der Druckseite (5) durch die Bohrung (4) in die Druckkammer (6), die von einer mitdrehenden Dichtung (7) geschlossen wird. Diese Dichtung (7) stützt sich gegen die Antriebszahnräder (8) bzw. gegen die Lager (9). Eine in der Druckkammer (6) angeordnete Metallfeder (10) hält die druckseitigen Rotorteile (1.11, 1.21) mit der erwünschte Mindestkraft in den Gehäusebohrungen.

Claims (1)

  1. Ein Schraubenverdichter mit innerer Verdichtung mit sich konisch verjüngenden Rotoren (1.1, 1.2), die in konischen Gehäusebohrungen (2.1, 2.2) drehbar gelagert sind, wobei sich die Förderräume zwischen den Schraubengängen in Richtung Druckseite verkleinern, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotoren (1.1, 1.2) aus einem druckseitigen Rotorteil (1.11, 1.21) und einem saugseitigen Rotorteil (1.12, 1.22) mit einem Lagerzapfen bzw. mit einer Antriebswelle bestehen, dass die beiden Rotorteile (1.11, 1.12, 1.21, 1.22) mittels zweier Koppelbolzen (11) miteinander verbunden sind, wobei diese Koppelbolzen (11) eine axiale Bewegung der Rotorteile von einander weg und eine Drehmomentübertragung ermöglichen, dass jeder druckseitige Rotorteil (1.11, 1.21) eine Durchgangsbohrung (4) längs seiner Drehachse aufweist, dass jeder druckseitige Rotorteil (1.11, 1.21) ferner eine Druckkammer (6) an seinem saugseitigen Ende aufweist, in welche die Durchgangsbohrung (4) mündet, um Druckluft von der Druckseite des Verdichters in die Druckkammer (6) zu leiten und so eine Kraft zu erzeugen, welche die druckseitigen Rotorteile (1.11, 1.21) gegen die Wandungen der konischen Gehäusebohrungen (2.1, 2.2) drückt, dass eine Dichtung (7) in der Druckkammer (6) vorgesehen ist, um diese zu Sauseite des Verdichters abzudichten und dass in der Druckkammer (6) eine Feder (10) angeordnet ist, um eine Mindestkraft zum Halten der druckseitigen Rotorteile (1.11, 1.21) in den Gehäusebohrungen (2.1, 2.2.) zu erzeugen.
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