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Die Erfindung betrifft einen Spiralverdichter, der insbesondere zum Einsatz in Kraftfahrzeugklimaanlagen vorgesehen ist.
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Gattungsgemäße Spiralverdichter sind mit einer Ölrückführeinheit ausgestattet, welche die Rückführung des Kältemittelöls, welches einen gewissen Anteil an gelöstem Kältemittel aufweist, von der Hochdruckseite zur Saugdruckseite des Verdichters realisiert, um das Schmiermittel auf möglichst kurzem Weg den Schmier- und damit Wirkstellen im Verdichter wieder zuzuführen.
In Spiralverdichtern, die auch als Scrollverdichter bezeichnet werden, läuft eine orbitierende Spirale in einer stehenden Spirale, auch Fixspirale genannt, um. Die Bewegung der orbitierenden Spirale ist mit der Bildung eines Kompressionsraumes verbunden, in welchen das Kältemittelgas zunächst angesaugt und dann im Laufe einer Drehung der Spirale verdichtet und schließlich an den Hochdruckraum abgegeben wird. Für die Bewegung der orbitierenden Spirale ist eine Schmierung der Komponenten erforderlich und das Öl wird dabei von der Saugseite des Verdichters zur Hochdruckseite des Verdichters gefördert. Für den Rücktransport des Öls mit einem Anteil gelösten Kältemittels zur Saugseite ist eine Ölrückführeinheit vorgesehen.
Um die Reibung der sich bewegenden Komponenten zu minimieren, ist bei mittlerem Druck eine Gegendruckkammer vorgesehen, deren Druckniveau auf die orbitierende Spirale wirkt, um ein Kräftegleichgewicht mit möglichst geringer Pressung und Reibung zwischen den Komponenten bei der Bewegung zu ermöglichen. Auch diese Gegendruckkammer wird über die Ölrückführeinheit mit Kältemittelöl und einem gewissen Anteil Kältemittel versorgt.
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Um die Effizienzverluste des Kältekreislaufes durch einen Kurzschluss des Ölkreislaufes vom Hochdruckraum zum Saugdruckraum zu minimieren, wird das Öl vom Kältemittel weitestgehend getrennt und über die Ölrückführeinheit auf den Gegendruck und nachfolgend auf Saugdruck entspannt und zurückgeführt.
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Aus der
DE 10 2013 226 590 A1 geht ein gattungsgemäßer Scrollkompressor hervor, welcher einen Ölzufuhrdurchgang mit einer Strömungsdrossel für die Ölrückführung besitzt. Die Strömungsdrossel ist durch einen Spalt zwischen einem Ölzufuhrloch, das in der fixierten Spirale ausgebildet ist, und einem Einsetzbauteil vorgesehen, das in das Ölzufuhrloch eingesetzt ist. Der Spalt ist in der Form einer Spiralnut ausgeführt. Diese ist zwischen einer Innenumfangsfläche des Ölzufuhrlochs und einer Außenumfangsfläche eines Einsetzbauteils vorgesehen. Die Besonderheit des Scrollkompressors besteht in der Ausgestaltung der Spiralnut, welche sowohl im Einsetzbauteil als auch in der feststehenden Spirale ausgebildet ist, wobei das Einsetzbauteil mit der Spirale und die Durchgangsbohrung in der Art eines Gewindelochs zusammenwirken.
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Weiterhin geht aus der
DE 11 2015 004 113 T5 ein Kompressor mit Ölrückführeinheit hervor, welche aus zwei Ölübertragungselementen mit Spiralnuten zur Drosselung gebildet ist. Dabei ist eine zweite aus der Ölrückführeinheit abzweigende Ölzuführleitung vorgesehen, die Öl mit Gegendruckniveau zu einer Gegendruckkammer fördert.
Ein Nachteil der vorgenannten zweistufigen Drosselung des Kältemittelöls besteht darin, dass die die Spiralnut bildenden Elemente starr auf den bestimmten Einsatzfall abgestimmt und ausgerichtet sind und nicht an sich ändernde Bedingungen anpassbar ausgestaltet sind.
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Die Nachteile des Standes der Technik bestehen ganz allgemein darin, dass die Ölrückführung nicht flexibel und das Druckniveau nicht einfach auf andere Konstruktionsszenarien angepasst werden kann.
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Die Aufgabe der Erfindung besteht nunmehr darin, einen Spiralverdichter mit Ölrückführeinheit auszugestalten, welcher mit geringem Aufwand an abweichende Bedingungen hinsichtlich der Drucklage anpassbar ist.
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Die Aufgabe wird durch einen Gegenstand mit den Merkmalen gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Weiterbildungen sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben.
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Die Aufgabe der Erfindung wird insbesondere durch einen Spiralverdichter mit Ölrückführeinheit gelöst, der eine stehende Spirale und eine orbitierende Spirale aufweist, wobei zwischen den Spiralen Gas aus einem Saugdruckraum angesaugt, verdichtet und in einen Hochdruckraum gefördert wird. Weiterhin ist ein Gegendruckraum ausgebildet, der mit der orbitierenden Spirale in Verbindung steht und als Gegendruck zur Kompression die orbitierende Spirale auf die stehende Spirale drückt, um durch ein Kräftegleichgewicht eine möglichst reibungsarme Bewegung der orbitierenden Spirale in der feststehenden Spirale zu ermöglichen.
Die Ölrückführeinheit besteht im Wesentlichen aus zwei Hauptkomponenten. Aus einer Gegendruckspiraldüse, welche endseitig mit einem Hochdruckkanal in Verbindung steht. Der Hochdruckkanal leitet das Öl aus dem Hochdruckraum des Spiralverdichters zur Gegendruckspiraldüse. Weiterhin besteht die Ölrückführeinheit aus einer Saugdruckspiraldüse, die wiederum endseitig mit dem Saugdruckkanal für die Ölabführung in den Saugdruckraum in Verbindung steht. Zwischen der Gegendruckspiraldüse und der Saugdruckspiraldüse zweigt auf einem Druckniveau, welches als Gegendruckniveau bezeichnet wird, ein Gegendruckkanal ab, welcher Öl in den Gegendruckraum abführt.
In besonderer Weise ist die Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass die Gegendruckspiraldüse aus einer zylindrischen Kavität, insbesondere einer Zylinderbohrung in der stehenden Spirale, und einem in diese zylindrische Kavität eingesetzten Spiraldüseneinsatz besteht.
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Die Saugdruckspiraldüse ist aus einer zylindrischen Kavität im Mittelgehäuse gebildet, welche bevorzugt auch als Zylinderbohrung ausgeführt ist. In der zylindrischen Kavität ist wiederum ein Spiraldüseneinsatz angeordnet. Der Spiraldüseneinsatz steht derart in Wechselwirkung mit der Wandung der zylindrischen Kavität, dass die Spiraldüse zwischen der Oberfläche des Spiraldüseneinsatzes und der Wandung der zylindrischen Kavität ausgebildet ist. Die Oberfläche des Spiraldüseneinsatzes weist bevorzugt eine spiralförmige Nut auf, die im Bereich des Kontaktes des Spiraldüseneinsatzes mit der Wand der zylindrischen Kavität einen spiralförmigen Drosselkanal ausbildet. Die zylindrische Kavität der stehenden Spirale weist nunmehr einen Aufweitungsbereich auf, in welchem der Spiraldüseneinsatz nicht in Kontakt mit der Wandung der zylindrischen Kavität steht, so dass die Drosselung im Bereich des Aufweitungsbereiches nicht erfolgt, beziehungsweise stark vermindert ist.
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Vorteilhaft weist die zylindrische Kavität im Mittelgehäuse einen Aufweitungsbereich auf, in welchem der Spiraldüseneinsatz ebenfalls nicht in Kontakt mit der zylindrischen Kavität im Mitteldruckgehäuse steht und die Drosselung somit zumindest reduziert ist.
Der Aufweitungsbereich und insbesondere die Anpassung des Aufweitungsbereiches stellt somit eine Möglichkeit der Anpassung der Drosselung durch Veränderung der wirksamen Länge der Spirale dar. Ein längerer Aufweitungsbereich verkürzt die Spirale und damit die Drosselung und umgekehrt.
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Bevorzugt weist die zylindrische Kavität im Aufweitungsbereich einen größeren Durchmesser relativ zum Spiraldüseneinsatz auf, sodass die Spiralnut des Spiraldüseneinsatzes in diesem Bereich keine Wirkung hat und keine Drosselung im Aufweitungsbereich erfolgt.
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Alternativ weist die zylindrische Kavität als Bohrung über die ganze Länge einen gleichbleibenden Durchmesser auf, wobei im Aufweitungsbereich der Spiraldüseneinsatz einen reduzierten Durchmesser derart aufweist, so dass im Ergebnis wiederum keine Drosselung im Aufweitungsbereich erfolgt.
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Die Gestaltung des Hochdruckkanals für die Anbindung des Hochdruckraumes an die Gegendruckspiraldüse der Ölrückführeinheit ist nach einer Ausgestaltung mit einem Winkel α abfallend vom Hochdruckraum zur Gegendruckspiraldüse hin geneigt oder alternativ auch gerade ausgebildet. Der Winkel oder die Gestaltung des Hochdruckkanals hängt von der Lage und Position des Hochdruckraumes und der Spiraldüse zueinander ab.
Der Hochdruckkanal kann nach einer alternativen Ausgestaltung auch mit einer Stufe ausgebildet sein. Der Hochdruckkanal, der als zweiteilige versetzte Zuführungsbohrung ausgeführt ist, besteht aus einer Zentralbohrung, die koaxial zur zylindrischen Kavität ausgeführt ist und einer axial dazu versetzten Stufenbohrung. Die Stufenbohrung und die Zentralbohrung sind vom Hochdruckraum zur Gegendruckspiraldüse hin untereinander angeordnet und mit Anschnitt zur zylindrischen Kavität ausgeführt. Entscheidend ist, dass für die Funktion eine Fluidverbindung und damit ein Übergang vom Hochdruckkanal zur zylindrischen Kavität besteht.
Weiterhin ist von Vorteil, neben der Druckdifferenz unterstützend auch die Lage und insbesondere die Höhendifferenz als Triebkraft zur Förderung des Kältemittelöls vom Hochdruckraum zur Spiraldüse zu nutzen. Somit ist eine geneigte Ausgestaltung des Hochdruckkanals oder eine Anordnung von stufenförmigen geraden Kanalstücken mit anschnittartiger Verbindung zueinander vorteilhaft.
Der Spiraldüseneinsatz ist ein rohrförmiger Körper, der an einem Ende offen und am anderen Ende verschlossen ist. Der Spiraldüseneinsatz weist außen eine Spiralnut auf, welche mit der Wandung der zylindrischen Kavität zusammen einen spiralförmigen Kanal zur Drosselung des Kältemittelöls bildet. Das offene Ende des Spiraldüseneinsatzes weist zum Hochdruckkanal hin, so dass das im Hochdruckkanal strömende Kältemittelöl in den inneren Hohlraum des Spiraldüseneinsatzes übergeht. Das unter Hochdruck stehende Kältemittelöl weitet den Spiraldüseneinsatz geringfügig auf, wodurch sich dieser an die Wandung der zylindrischen Kavität dichtend anlegt. Hierdurch bildet sich die Spiralnut zwischen der zylindrischen Kavität und der äußeren Oberfläche des Spiraldüseneinsatzes aus. Ist der Hohlraum des Spiraldüseneinsatzes mit Kältemittelöl gefüllt, strömt dieses durch Überströmöffnungen im Spiraldüseneinsatz am offenen Ende des Spiraldüseneinsatzes auf die Außenseite und anschließend durch die Spiralnut zum Sammelbereich. Bei der Durchströmung der Spiralnut im Gegendruckdrosselbereich und im Saugdruckdrosselbereich erfolgt die Drosselung des Kältemittelöls. Der Spiraldüseneinsatz ist je nach Ausgestaltung bevorzugt aus Kunststoff oder Metall ausgebildet.
Der Aufweitungsbereich der zylindrischen Kavität in der stehenden Spirale kann als abgestufte Bohrung von der zylindrischen Kavität aus ausgeführt werden und sich über den gesamten Umfang der zylindrischen Kavität erstrecken. Die zylindrische Kavität zur Aufnahme des Spiraldüseneinsatzes ist vorteilhaft als Bohrung ausgeführt und somit bevorzugt von kreiszylindrischer Form.
Weiterhin kann der Hochdruckkanal als Zuführungsbohrung gerade oder gewinkelt von der zylindrischen Kavität aus gebohrt sein.
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Vorteilhaft ist zwischen der Gegendruckspiraldüse und der Saugdruckspiraldüse eine Verschleißplatte mit einer Strömungsbohrung angeordnet, welche die beiden Spiraldüsen und die feststehende Spirale von dem Mittelgehäuse trennt.
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Die Gegendruckspiraldüse gliedert sich in verschiedene Unterbereiche. Vorteilhaft ist vor dem Gegendruckdrosselbereich der Gegendruckspiraldüse ein Einlassbereich angeordnet.
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Ebenso ist es vorteilhaft, vor dem Saugdruckdrosselbereich der Saugdruckspiraldüse einen Einlassbereich mit Abzweig zum Gegendruckkanal vorzusehen.
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Bevorzugt ist nach dem Gegendruckdrosselbereich und nach dem Saugdruckdrosselbereich jeweils ein Sammelbereich für das Kältemittelöl angeordnet.
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Im Gegendruckdrosselbereich und im Saugdruckdrosselbereich liegt jeweils der Spiraldüseneinsatz an der Wandung der zylindrischen Kavität, beziehungsweise der Bohrung, an. In den Drosselbereichen erfolgt somit die Ausbildung der Spiralnut, in welcher die Drosselung des Fluides, im vorliegenden Falle des Kältemittelöls, erfolgt.
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Die Konzeption der Erfindung besteht mit anderen Worten darin, dass eine spiralförmige Düse mit laminarer Strömung für das Kältemittelöl als Laminarspiraldüse an der Wandung einer Bohrung als Widerstandsregelung zur Drosselung genutzt wird. Dabei stellt das Spiralprofil des Spiraldüseneinsatzes und die Wand der Bohrung den Strömungskanal dar. Hierbei kommt nur der Bereich mit der korrekt anliegenden Wand zur Wirkung für die Drosselung des Öls. Die Anpassung des Wirkbereiches ist durch eine Veränderung der Bohrgeometrie bei gleichzeitiger Beibehaltung der anderen Teile und Parameter einfach, kostengünstig und vorteilhaft zu erreichen.
Konzeptionsgemäß kann der zur Drosselwirkung kommende Bereich durch die Veränderung der Durchmesser der Bohrung und/oder des Spiraldüseneinsatzes und der Länge des Wirkungsabschnittes in einem Aufweitungsbereich angepasst werden und ein anderes Druckniveau eingestellt werden. Wird der Bohrungsdurchmesser vergrößert, so kann die Drosselung in dem vergrößerten Bereich unterbunden werden, ohne die Laminarspiraldüse selbst modifizieren zu müssen. Immer ist das Gesamtsystem der Laminarspiraldüsenwiderstandskaskade und ihre Wechselwirkungen zu betrachten.
Als besonders vorteilhaft ist einzuschätzen, dass eine optimale Einstellung des Gegendruckniveaus in allen Betriebspunkten mit optimiertem Ölmanagement erfolgen kann.
Wirtschaftlich ist von Vorteil, dass die Benutzung von standardisierten und normierten gleichen Teilen, wie dem Spiraldüseneinsatz, in verschiedenen Anwendungen möglich ist und nur die Form und Länge des Aufweitungsbereiches in Form einer Senkbohrung beispielsweise optimiert werden kann.
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Die Herstellung der Unterschiede für die einzelnen Betriebspunkte erfolgt durch die unterschiedliche Bearbeitung beim Bohrungsdurchmesser und der Form der Übergänge.
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Wichtige Ausgestaltungen der Erfindung bestehen in dem vergrößerten Durchmesser der Senkbohrungen, mithin des Aufweitungsbereiches in der feststehenden Spirale sowie dem schrägen Strömungsweg vom Hochdruckraum zur Gegendruckspiraldüse.
Mit einer Drosselkaskade der Gegendruckspiraldüse wird das Mitteldruckniveau, auch als Gegendruckniveau bezeichnet, durch die Änderungen der Länge der Senkbohrung für den Aufweitungsbereich eingestellt. Bei Verwendung einer laminaren Wendeldüse in einer Bohrung als Drossel wird der Drosselkanal durch das Wendeldüsenprofil und die Wand der Bohrung mit dem entsprechenden Dichtungsdurchmesser gebildet. Die Einstellung des Mitteldruckniveaus erfolgt durch eine Änderung der Länge der Bohrungswand mit dem entsprechenden Dichtungsdurchmesser mittels einer Bohrung mit größerem Durchmesser, der Senkbohrung.
Mit diesem Konzept kann ein einheitlicher Spiraldüseneinsatz verwendet werden, um den Mitteldruck in einem weiten Bereich einzustellen. Die Senkbohrung, mithin der Aufweitungsbereich, kann an beiden Enden der jeweiligen Spiraldüse und an allen Spiraldüsen, die Teile einer Drosselkaskade sind, angewendet werden. Durch die Reduzierung der Dichtungsbohrungslänge durch den Aufweitungsbereich wird die Länge des laminaren Strömungskanals verkürzt und damit die Einschränkung und die Drosselwirkung reduziert. Durch das Ändern, zum Beispiel das Absenken der Begrenzung des ersten Durchflussbegrenzers und das Nichtändern der anderen Durchflussbegrenzer in der Kaskade wird der Zwischendruck beispielsweise erhöht.
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Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile von Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen mit Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen. Es zeigen:
- 1: Detail eines Spiralverdichters mit einer Ölrückführeinheit mit Gegendruckspiraldüse,
- 2: Spiralverdichter gemäß 1 mit Saugdruckspiraldüse,
- 3: Detaildarstellung der Ölrückführeinheit mit schrägem Hochdruckkanal,
- 4, 5: Detaildarstellungen der Ölrückführeinheit mit versetzter Zuführungsbohrung als Hochdruckkanal.
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In 1 ist der Ausschnitt eines Spiralverdichters 1 mit einer Ölrückführeinheit 2 im Detailschnitt dargestellt. Der Spiralverdichter 1 besitzt eine stehende Spirale 11 und eine sich in dieser stehenden Spirale bewegende orbitierende Spirale 12. Zwischen den Spiralen ergeben sich in der Bewegung verändernde Räume, die je nach Lage der Spiralen 11, 12 zueinander einen niedrigen oder einen hohen Druck aufweisen. Das Kältemittelgas-Öl-Gemisch gelangt mit Hochdruck in den Hochdruckraum 8, wobei sich das Öl nach dem Verdichtungsprozess im Hochdruckraum 8 absetzt und von dort dem Saugdruckraum 9 über die Ölrückführeinheit 2 zugeführt wird.
Das Kältemittelgas wird mit dem Öl aus dem Saugdruckraum 9 angesaugt, wiederum zwischen den Spiralen 11, 12 verdichtet und in den Hochdruckraum 8 gefördert, der Kreislauf ist geschlossen.
Die Ölrückführeinheit 2 dient dazu, das nach dem Verdichtungsprozess separierte Öl aus dem Hochdruckraum 8 wieder dem Saugdruckraum 9 zuzuführen und dabei zusätzlich eine Teilmenge des Öls auf einem mittleren Druck, der auch als Gegendruck in einem Gegendruckraum 10 bezeichnet wird, zur Verfügung zu stellen. Der Gegendruck ist erforderlich, um die orbitierende Spirale 12 gegen die feststehende Spirale 11 zu drücken und ein Kräftegleichgewicht zwischen den Kräften im Hochdruckraum 8 auf einer Seite der orbitierenden Spirale 12 und den Kräften im Gegendruckraum 10 auf der anderen Seite der orbitierenden Spirale 12 herzustellen.
Die Ölrückführeinheit 2 besteht aus einer Gegendruckspiraldüse 3 und einer Saugdruckspiraldüse 4. Die Gegendruckspiraldüse 3 wird gebildet durch einen Spiraldüseneinsatz 20 in einer zylindrischen Kavität 21 innerhalb der stehenden Spirale 11. Die Drosselwirkung der Gegendruckspiraldüse 3 wird letztlich erreicht durch den Spiraldüseneinsatz 20, der mit einer entsprechenden Wendel- oder Ringnut, der Spiralnut, entlang der inneren Oberfläche der zylindrischen Kavität 21 eine Ringnut definierter Größe und Länge ausbildet und innerhalb derer das Kältemittelöl vom Hochdruckraum 8 über den Hochdruckkanal 5 in den Bereich der Gegendruckspiraldüse 3 einströmt und dabei gedrosselt wird.
Dabei ist am Beginn der Gegendruckspiraldüse 3 ein Einlassbereich 13 vorgesehen, der eine gleichmäßige Verteilung des Kältemittelöls entlang der Wandung der zylindrischen Kavität 21 ermöglicht, bevor das Öl in die Ring- oder Spiralnut eintritt. Der Bereich der eigentlichen Drosselung der Gegendruckspiraldüse 3 wird als Gegendruckdrosselbereich 14 bezeichnet. Nach dem Durchlaufen des Gegendruckdrosselbereiches 14 ist das Öl auf Gegendruckniveau entspannt und gelangt über den Aufweitungsbereich 15 der Gegendruckspiraldüse 3 in der stehenden Spirale 11 zum Sammelbreich 16, wo das Öl gesammelt und in den nächsten Bereich der Ölrückführeinheit 2 übergeben wird. Die Drosselwirkung auf das Öl erfolgt fast ausschließlich im Gegendruckdrosselbereich 14, wohingegen der sich anschließende Aufweitungsbereich 15 und der Sammelbreich 16 keine Drosselwirkung im Wesentlichen auf das Öl entfalten. Im Mittelgehäuse 18 ist eine zylindrische Kavität 22 mit der Saugdruckspiraldüse 4 angeordnet, welche über den Saugdruckkanal 6 mit dem Saugdruckraum 9 verbunden ist. Weiterhin steht der Gegendruckraum 10 über den Gegendruckkanal 7 mit der zylindrischen Kavität 22 in Verbindung.
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In 2 ist im Unterschied zur 1 die Saugdruckspiraldüse 4 detaillierter gegliedert. Das auf Gegendruckniveau entspannte Kältemittelöl gelangt durch die Verschleißplatte 17 mit der Strömungsbohrung in die Saugdruckspiraldüse 4. Dort wird das Kältemittelöl im Einlassbereich 19 mit einem Abzweig für das Kältemittelöl in den Gegendruckkanal 7 geleitet. Der Gegendruckkanal 7 steht in Verbindung mit dem Gegendruckraum 10, welcher wiederum in Wirkverbindung mit der Rückseite der orbitierenden Spirale 12 zur Erzeugung des entsprechenden Gegendrucks bei der Bewegung der orbitierenden Spirale 12 steht. Das nicht über den Gegendruckkanal 7 in den Gegendruckraum 10 geleitete Kältemittelöl wird nun in der Saugdruckspiraldüse 4 und entsprechend in dem Saugdruckdrosselbereich 24 weiter entspannt und gelangt in den Sammelbereich 25 der Saugdruckspiraldüse 4, wo das Kältemittelöl auf Saugdruck an den Saugdruckkanal 6 übergeben wird. Im Saugdruckkanal 6 gelangt das Kältemittelöl schließlich in den Saugdruckraum 9. Im Saugdruckraum 9 wird das Kältemittelöl mit dem Kältemittelgas auf Saugdruckniveau von dem Sauggaseingang in der feststehenden Spirale angesaugt und schließlich zwischen den Spiralen 11, 12 verdichtet, womit der hier dargestellte Kreislauf des Öles geschlossen ist. Eine angedeutete Druckanpassung des Saugdruckes kann über einen Aufweitungsbereich 23 im Mittelgehäuse 18 erfolgen.
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In 3 ist die Ölrückführeinheit 2 im Detail vergrößert dargestellt, wobei besonders die Lage des Hochdruckkanals 5 hervorgehoben gezeigt ist. Der Hochdruckkanal 5, welcher sich zwischen der Gegendruckspiraldüse 3 und dem Hochdruckraum 8 befindet, ist in einem Winkel α vom Hochdruckraum 8 hin zur Gegendruckspiraldüse 3 geneigt. Die Neigung und somit der Winkel α beträgt 3° bis 6°, um einen optimierten Fluss des Kältemittelöls in die Ölrückführeinheit 2 hinein zu gewährleisten. Besonders hervorgehoben ist in der Zeichnung der Aufweitungsbereich 15 in der stehenden Spirale 11, wobei der Aufweitungsbereich 15 in der Art einer Senkbohrung in der zylindrischen Kavität 21 ausgeführt ist.
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In den 4 und 5 sind Ansichten mit Detaildarstellungen der Ölrückführeinheit 2 in der stehenden Spirale 11 mit versetzter Zuführungsbohrung als Hochdruckkanal gezeigt. Die Zuführungsbohrung besteht aus einer Zentralbohrung 26 und einer Stufenbohrung 27. Die Zentralbohrung 26 ist koaxial zur zylindrischen Kavität 21 und gegenüber dieser mit verringertem Durchmesser ausgeführt. Die Stufenbohrung 27 ist in ihrer axialen Lage parallel nach oben versetzt und überlappt die Zentralbohrung 26 im Bereich des Anschnittes. Dieser Bereich bildet die Verbindung von Stufenbohrung 27 und Zentralbohrung 26. Die Zentralbohrung 26 korreliert in ihrem Durchmesser mit dem Hohlraum 29 des Spiraldüseneinsatzes 20 der Gegendruckspiraldüse 3. Die Stufenbohrung 27 verbindet den Hochdruckraum 8 mit der Zentralbohrung 26. Das Kältemittelöl strömt somit vom Hochdruckraum 8 über die Stufenbohrung 27 und den Anschnittbereich in die Zentralbohrung 26 und in den Hohlraum 29 des Spiraldüseneinsatzes 20. Ist der Hohlraum 20 gefüllt, strömt das Kältemittelöl aus dem Hohlraum 29 durch Überströmöffnungen 28 in der Wandung des Spiraldüseneinsatzes 20 in den Sammelbereich 25, der zwischen der Außenseite des Spiraldüseneinsatzes 20 und der Außenwand der zylindrischen Kavität 21 ausgebildet ist, bevor es in die Spiralnut eintritt. Die in der Höhe von oben nach unten versetzte Anordnung von Hochdruckraum 8, Stufenbohrung 27 und Zentralbohrung 26 führt durch die Höhendifferenz zu einer Unterstützung des Ölflusses vom Hochdruckraum 8 in die Gegendruckspiraldüse 3.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Spiralverdichter
- 2
- Ölrückführeinheit
- 3
- Gegendruckspiraldüse
- 4
- Saugdruckspiraldüse
- 5
- Hochdruckkanal
- 6
- Saugdruckkanal
- 7
- Gegendruckkanal
- 8
- Hochdruckraum
- 9
- Saugdruckraum
- 10
- Gegendruckraum
- 11
- Stehende Spirale
- 12
- Orbitierende Spirale
- 13
- Einlassbereich Gegendruckspiraldüse
- 14
- Gegendruckdrosselbereich
- 15
- Aufweitungsbereich stehende Spirale
- 16
- Sammelbereich
- 17
- Verschleißplatte mit Strömungsbohrung
- 18
- Mittelgehäuse
- 19
- Einlassbereich mit Abzweig
- 20
- Spiraldüseneinsatz
- 21
- Zylindrische Kavität in stehender Spirale
- 22
- Zylindrische Kavität im Mittelgehäuse
- 23
- Aufweitungsbereich Mittelgehäuse
- 24
- Saugdruckdrosselbereich
- 25
- Sammelbereich
- 26
- Zentralbohrung
- 27
- Stufenbohrung
- 28
- Überströmöffnung
- 29
- Hohlraum
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102013226590 A1 [0004]
- DE 112015004113 T5 [0005]
