DE102022122501A1 - Valve of a compressor or pump - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Ventil (11), aufweisend eine zwischen einem Fluideinlass (9) und einem Fluidauslass (10) angeordnete, von einem Fluid durchströmbare Ventilöffnung (15), sowie einen Dichtkörper (12), welcher mittels eines Fluidstroms bewegbar ist und die Ventilöffnung (15) in einer Schließstellung abdeckt sowie in einer Öffnungsstellung freigibt, wobei der Dichtkörper (12) eine zur Ventilöffnung (15) weisende Anströmseite (16) sowie eine von der Ventilöffnung (15) wegweisende Abströmseite (17) aufweist, wobei die Anströmseite (16) und die Abströmseite (17) durch einen gemeinsamen radialen Rand (18) begrenzt sind, wobei die Anströmseite (16) eine zentrale Dichtfläche (19) aufweist, mittels welcher die Ventilöffnung (15) in der Schließstellung abdeckbar ist, und bei dem in der Öffnungsstellung des Dichtkörpers (12) dessen radialer Rand (18) von einer Fluidströmung (L) umströmbar ist. Gemäß der Erfindung ist zur Verlängerung der schadlosen Gebrauchsdauer und der Geräuschreduzierung vorgesehen, dass zumindest an der Anströmseite (16) des Dichtkörpers (12) radial zwischen dessen zentralen Dichtfläche (19) und dem radialen Rand (18) des Dichtkörpers (12) mehrere Strömungsbeeinflussungselemente (20a-20h) angeordnet oder ausgebildet sind.The invention relates to a valve (11), having a valve opening (15) arranged between a fluid inlet (9) and a fluid outlet (10) through which a fluid can flow, as well as a sealing body (12) which can be moved by means of a fluid flow and the valve opening (15) covers in a closed position and releases in an open position, the sealing body (12) having an inflow side (16) pointing towards the valve opening (15) and an outflow side (17) pointing away from the valve opening (15), the inflow side (16 ) and the outflow side (17) are delimited by a common radial edge (18), the inflow side (16) having a central sealing surface (19) by means of which the valve opening (15) can be covered in the closed position, and in which in the Opening position of the sealing body (12), the radial edge (18) of which a fluid flow (L) can flow around. According to the invention, in order to extend the damage-free service life and reduce noise, it is provided that at least on the inflow side (16) of the sealing body (12) a plurality of flow-influencing elements ( 20a-20h) are arranged or designed.
Description
Die Erfindung betrifft ein Ventil, aufweisend eine zwischen einem Fluideinlass und einem Fluidauslass angeordnete, von einem Fluid durchströmbare Ventilöffnung, sowie einen Dichtkörper, welcher mittels eines Fluidstroms bewegbar ist und die Ventilöffnung in einer Schließstellung abdeckt sowie in einer Öffnungsstellung freigibt, wobei der Dichtkörper eine zur Ventilöffnung weisende Anströmseite sowie eine von der Ventilöffnung wegweisende Abströmseite aufweist, wobei die Anströmseite und die Abströmseite durch einen gemeinsamen radialen Rand begrenzt sind, wobei die Anströmseite eine zentrale Dichtfläche aufweist, mittels welcher die Ventilöffnung in der Schließstellung abdeckbar ist, und bei dem in der Öffnungsstellung des Dichtkörpers dessen radialer Rand von einer Fluidströmung umströmbar ist. Außerdem betrifft die Erfindung einen pneumatischen Kompressor und eine hydraulische Pumpe mit einem solchen Ventil.The invention relates to a valve, having a valve opening arranged between a fluid inlet and a fluid outlet through which a fluid can flow, and a sealing body which is movable by means of a fluid flow and covers the valve opening in a closed position and releases it in an open position, the sealing body being one for The inflow side has an inflow side facing the valve opening and an outflow side pointing away from the valve opening, the inflow side and the outflow side being delimited by a common radial edge, the inflow side having a central sealing surface by means of which the valve opening can be covered in the closed position and in the open position of the sealing body whose radial edge can be flowed around by a fluid flow. The invention also relates to a pneumatic compressor and a hydraulic pump with such a valve.
Derartige Ventile kommen beispielsweise in Kolbenkompressoren von Druckluftversorgungsanlagen in Fahrzeugen zum Einsatz und dienen der Bereitstellung von Druckluft für viele Anwendungsgebiete, unter anderem für Bremsanlagen, Luftfederanlagen, zur Niveauregelung, zur Kupplungsbetätigung und viele mehr. Wichtig dabei sind unter anderem eine möglichst hohe Förderleistung, eine möglichst geringe Schallentwicklung, geringe Abmessungen, ein geringer Herstellungsaufwand sowie eine hohe Robustheit. Ein solches Ventil ist auch an Pumpen mit Vorteil nutzbar, mittels denen eine Flüssigkeit förderbar ist. Nachfolgend wird der Aufbau und die Betriebsweise eines solchen Ventils jedoch weitgehend anhand von pneumatischen Ventilen erläutert.Such valves are used, for example, in piston compressors in compressed air supply systems in vehicles and are used to provide compressed air for many areas of application, including brake systems, air suspension systems, level control, clutch actuation and many more. What is important here are, among other things, the highest possible delivery rate, the lowest possible noise development, small dimensions, low manufacturing effort and high robustness. Such a valve can also be used with advantage on pumps by means of which a liquid can be conveyed. However, the structure and operation of such a valve will be largely explained below using pneumatic valves.
Kolbenkompressoren weisen üblicherweise ein Saugventil und ein Druckventil mit jeweils einem Ventilsitz auf, welcher zwischen einem Zylindergehäuse mit einem darin angeordneten Kolben und einem Zylinderkopf angeordnet ist. Der Kolben ist über eine Pleuelstange mit einer als Kurbelwelle ausgebildeten Antriebswelle verbunden. Der Zylinderkopf weist eine Eintrittskammer und eine Austrittskammer für Luft auf. Der Zylinderkopf ist beispielsweise über die Ventilsitze, an denen die meistens als Lamellenventile ausgebildeten Saug- und Druckventile befestigt sind, mit dem Zylindergehäuse verbunden. Die Eintrittskammer des Zylinderkopfes ist über eine Filteranordnung mit der Luft der Umgebung verbunden. Sie wird im Ansaugtakt des Kolbens über eine Ventilöffnung durch ein dann geöffnetes, meistens als ein Plattenventil beziehungsweise Lamellenventil ausgebildetes Saugventil mit einem Arbeitsraum des Zylindergehäuses verbunden. Im Ausstoßtakt des Kolbens wird der Arbeitsraum des Zylindergehäuses über eine weitere angeordnete Ventilöffnung durch ein dann geöffnetes Druckventil mit der Austrittskammer des Zylinderkopfes verbunden, welche mit einer Förderleitung der Druckluftversorgungsanlage verbunden ist. Das Saugventil in Form eines Lamellenventils weist meistens einen elastischen, weitgehend plattenförmigen Dichtkörper, die Lamelle, auf. Die Lamelle hebt im Ansaugtakt von dem zugehörigen Ventilsitz pneumatisch aktiviert ab und gibt die Ventilöffnung des Saugventils frei. Im Ausstoßtakt liegt die Lamelle des Saugventils an dem Ventilsitz dichtend an.Piston compressors usually have a suction valve and a pressure valve, each with a valve seat, which is arranged between a cylinder housing with a piston arranged therein and a cylinder head. The piston is connected via a connecting rod to a drive shaft designed as a crankshaft. The cylinder head has an inlet chamber and an outlet chamber for air. The cylinder head is connected to the cylinder housing, for example, via the valve seats, to which the suction and pressure valves, which are usually designed as reed valves, are attached. The inlet chamber of the cylinder head is connected to the ambient air via a filter arrangement. During the intake stroke of the piston, it is connected to a working space of the cylinder housing via a valve opening through a then opened suction valve, usually designed as a plate valve or disk valve. During the ejection cycle of the piston, the working space of the cylinder housing is connected to the outlet chamber of the cylinder head via a further arranged valve opening through a then opened pressure valve, which is connected to a delivery line of the compressed air supply system. The suction valve in the form of a reed valve usually has an elastic, largely plate-shaped sealing body, the reed. During the intake cycle, the lamella lifts off from the associated valve seat in a pneumatically activated manner and releases the valve opening of the suction valve. During the exhaust cycle, the lamella of the suction valve lies sealingly against the valve seat.
Dementsprechend weist das Druckventil einen weiteren elastischen, weitgehend plattenförmigen Dichtkörper, also eine weitere Lamelle auf, welche im Ansaugtakt an dem Ventilsitz dichtend anliegt und die zugehörige Ventilöffnung des Druckventils im Ausstoßtakt pneumatisch aktiviert freigibt. Derartige lamellenartige Dichtkörper haben sich vielfach bewährt. Sie sind hochdynamisch bewegbar und ermöglichen folglich sehr kurze Ansprechzeiten.Accordingly, the pressure valve has a further elastic, largely plate-shaped sealing body, i.e. a further lamella, which seals against the valve seat in the suction cycle and releases the associated valve opening of the pressure valve in a pneumatically activated manner in the exhaust cycle. Such lamellar sealing bodies have proven themselves many times over. They can be moved in a highly dynamic manner and therefore enable very short response times.
Allerdings werden in Kompressoren relativ häufig unerwünschte Nebeneffekte beobachtet, wie Ventilklappern und das sogenannte Husten oder Heulen des Kompressors. Es wurde erkannt, dass diese störenden akustischen Effekte mit starken Druckschwankungen im Luftstrom beim Umströmen der Dichtkörper beziehungsweise beim Umströmen der Lamellen beim Durchströmen der Ventilöffnungen korreliert sind. Neben einer unerwünschten Geräuschentwicklung kann es unter ungünstigen Bedingungen zur Reduzierung der Dauerhaltbarkeit der Dichtkörper beziehungsweise der Lamellen kommen. Auch stehen chaotische Fluidströmungen an den Ventilöffnungen im Verdacht, während der ständig wechselnden Taktung des Kompressors eine undefinierte Verringerung der eigentlich zu erwartenden Förderleistung solcher Kompressoren zu verursachen.However, undesirable side effects are relatively often observed in compressors, such as valve rattling and the so-called coughing or howling of the compressor. It was recognized that these disturbing acoustic effects are correlated with strong pressure fluctuations in the air flow when flowing around the sealing bodies or when flowing around the slats when flowing through the valve openings. In addition to undesirable noise development, the durability of the sealing bodies or the slats can be reduced under unfavorable conditions. Chaotic fluid flows at the valve openings are also suspected of causing an undefined reduction in the actually expected delivery capacity of such compressors during the constantly changing cycle of the compressor.
In diesem Bereich wird eine Kausalität zwischen der Bildung von Wirbeln im Luftstrom beim Ansaugen beziehungsweise beim Ausstoßen der Luft im Kompressor und den beschriebenen nachteiligen Effekten vermutet. Befindet sich nämlich ein Körper wie ein Lamellenventil in einer Fluidströmung im Kompressor, können sich hinter der Lamelle in periodischer Folge relativ große Einzelwirbel bilden. Dieser Effekt ist als „Karman-Wirbelstraße“ bekannt und kann zu einer wirbelinduzierten Schwingungsanregung des umströmten Körpers führen. Im Resonanzfall kann der betreffende Körper durch starke Schwingungen sogar beschädigt werden.In this area, a causality is assumed between the formation of eddies in the air flow when the air is sucked in or ejected in the compressor and the adverse effects described. If a body such as a reed valve is in a fluid flow in the compressor, relatively large individual vortices can periodically form behind the reed. This effect is known as the “Karman vortex street” and can lead to vortex-induced vibration excitation of the body surrounded by the flow. In the event of resonance, the body in question can even be damaged by strong vibrations.
Die Frequenz dieser Luftwirbel ist proportional zur sogenannten Reynoldszahl. Der Wert der Reynoldszahl hängt von der Dichte, der Zähigkeit und der Strömungsgeschwindigkeit des Fluids bezogen auf eine Bezugslänge des Körpers ab. Beispielsweise kann mit diesen Parametern die Umströmung der Lamelle eines Ventils mit einem bestimmten Durchmesser beschrieben werden. Die Reynoldszahl ist eine Ähnlichkeitszahl, welches bedeutet, dass der Wechsel von einer laminaren in eine turbulente Strömung an geometrisch ähnlichen Körpern bei gleichen Reynoldszahlen erfolgt. In einem Bereich laminarer Strömungsgrenzschichten am Körper wird die Reynoldszahl als unterkritisch bezeichnet, in einem Bereich turbulenter Strömungsgrenzschichten wird die Reynoldszahl überkritisch genannt.The frequency of these air vortices is proportional to the so-called Reynolds number. The value of the Reynolds number depends on the density, viscosity and flow velocity of the fluid relative to a reference length of the body. For example, the flow around can be controlled with these parameters the lamella of a valve with a certain diameter can be described. The Reynolds number is a similarity number, which means that the change from a laminar to a turbulent flow occurs on geometrically similar bodies with the same Reynolds numbers. In a region of laminar flow boundary layers on the body, the Reynolds number is called subcritical; in a region of turbulent flow boundary layers, the Reynolds number is called supercritical.
Es ist nun davon auszugehen, dass sich die Fluidströmung an den Ventilöffnungen und vorbei an den jeweiligen Lamellen im Ansaugtakt und/oder im Ausstoßtakt eines Kompressors zumindest abschnittweise und/oder temporär überkritisch verhält. Dies kann dann zu den erwähnten unerwünschten akustischen Effekten durch die Strömungswirbel selbst führen, welche eine pulsierende Fluidströmung erzeugen. Insbesondere dann, wenn die Wirbelerzeugung mit einer Resonanzfrequenz von Systemkomponenten entlang des Fluidströmungsweges übereinstimmt, kann ein Schaden oder ein erhöhter Verschleiß am Ventil entstehen. Die durch die Wirbel erzeugten Druckunterschiede führen zu wechselnden Kräften auf die Lamelle, welche daraufhin zu taumeln beginnt. Durch diese Taumelbewegung erhält die Lamelle zusätzliche kinetische Energie, welches zu erhöhten Aufprallkräften der Lamelle und in der Folge zu einem undefinierten Schließverhalten am Ventilsitz führen kann. So wird beispielsweise das Geräusch eines sogenannten Peitschenschlages der Lamelle beim Schließen des betreffenden Ventils wahrgenommen. Gerät die Schwingung der Lamelle in Resonanz mit der anregenden Fluidströmung, kann die Lamelle unter Umständen sogar einreißen oder brechen.It can now be assumed that the fluid flow at the valve openings and past the respective slats in the intake cycle and/or in the exhaust cycle of a compressor behaves supercritically, at least in sections and/or temporarily. This can then lead to the undesirable acoustic effects mentioned due to the flow vortices themselves, which generate a pulsating fluid flow. In particular, if the vortex generation matches a resonance frequency of system components along the fluid flow path, damage or increased wear on the valve can occur. The pressure differences created by the vortices lead to changing forces on the lamella, which then begins to wobble. This wobbling movement gives the lamella additional kinetic energy, which can lead to increased impact forces on the lamella and, as a result, to an undefined closing behavior on the valve seat. For example, the sound of a so-called whiplash of the lamella is heard when the valve in question closes. If the vibration of the lamella resonates with the exciting fluid flow, the lamella may even tear or break.
Die nicht vorveröffentlichte
Aus der
Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Ventil für pneumatische oder hydraulische Pumpen vorzuschlagen, welches betriebssicher und langlebig sowie geräuscharm im Betrieb ist. Zudem sollen nachteilige Einwirkungen eines Fluidstroms auf das Ventil bei dessen Öffnen und Schließen möglichst weitgehend vermieden werden. Ein solches Ventil soll für den Einsatz in Kolbenkompressoren von Druckluftversorgungsanlagen in Fahrzeugen sowie für hydraulische Pumpen geeignet sein.Against this background, the invention is based on the object of proposing a valve for pneumatic or hydraulic pumps which is operationally reliable and durable as well as low-noise in operation. In addition, adverse effects of a fluid flow on the valve when it is opened and closed should be avoided as far as possible. Such a valve should be suitable for use in piston compressors in compressed air supply systems in vehicles and for hydraulic pumps.
Die Lösung dieser Aufgabe ist durch ein pneumatisches Ventil mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst, während vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung in den abhängigen Ansprüchen definiert sind.This problem is solved by a pneumatic valve with the features of
Die Erfindung betrifft demnach ein Ventil, aufweisend eine zwischen einem Fluideinlass und einem Fluidauslass angeordnete, von einem Fluid durchströmbare Ventilöffnung, sowie einen Dichtkörper, welcher mittels eines Fluidstroms bewegbar ist und die Ventilöffnung in einer Schließstellung abdeckt sowie in einer Öffnungsstellung freigibt, wobei der Dichtkörper eine zur Ventilöffnung weisende Anströmseite sowie eine von der Ventilöffnung wegweisende Abströmseite aufweist, wobei die Anströmseite und die Abströmseite durch einen gemeinsamen radialen Rand begrenzt sind, wobei die Anströmseite eine zentrale Dichtfläche aufweist, mittels welcher die Ventilöffnung in der Schließstellung abdeckbar ist, und bei dem in der Öffnungsstellung des Dichtkörpers dessen radialer Rand von einer Fluidströmung umströmbar ist.The invention therefore relates to a valve, having a valve opening arranged between a fluid inlet and a fluid outlet through which a fluid can flow, and a sealing body which is movable by means of a fluid flow and covers the valve opening in a closed position and releases it in an open position, the sealing body being a inflow side pointing towards the valve opening and an outflow side pointing away from the valve opening, the inflow side and the outflow side being delimited by a common radial edge, the inflow side having a central sealing surface by means of which the valve opening can be covered in the closed position, and in which in the Opening position of the sealing body whose radial edge can be flowed around by a fluid flow.
Zur Lösung der gestellten Aufgabe ist bei diesem Ventil vorgesehen, dass zumindest an der Anströmseite des Dichtkörpers radial zwischen dessen zentralen Dichtfläche und dessen radialen Rand mehrere Strömungsbeeinflussungselemente angeordnet oder ausgebildet sind.To solve the problem, this valve provides that at least on the inflow side of the sealing body, a plurality of flow influencing elements are arranged or formed radially between its central sealing surface and its radial edge.
Insbesondere in pneumatischen Systemen, wie Kolbenkompressoren mit pneumatischen Ventilen, führen dynamische Druckänderungen eines Luftstroms zu Druckstößen oder Druckschlägen. Eine solche dynamische Druckänderung entsteht beim schnellen Öffnen beziehungsweise Schließen des Ventils. Zum Öffnen beziehungsweise Schließen des Ventils muss die Luft beschleunigt beziehungsweise abgebremst werden, wofür aufgrund der Trägheit der Strömung eine bestimmte Kraft notwendig ist. Diese Kraft resultiert in einer Druckänderung und bedingt somit den Druckstoß. Solche Druckstöße ließen sich nur bei unendlich langsamen Öffnungs- und Schließprozessen vermeiden. Aufgrund der beispielsweise in Kolbenkompressoren für Druckluftanlagen in Fahrzeugen geforderten Ansprechzeiten hinsichtlich der Bereitstellung von Druckluft sind Druckstöße im realen Betrieb daher unvermeidlich. Der entstehende Druckstoß wird als Druckwelle weitergegeben, wobei durch zu hohe Druckstöße Schäden an dem betroffenen pneumatischen System auftreten. Ferner können Druckstöße zu einer Anregung des pneumatischen Systems oder Teilen davon führen, welches darauf mit einer Resonanzschwingung mit seiner Eigenfrequenz antwortet.Particularly in pneumatic systems, such as piston compressors with pneumatic valves, dynamic pressure changes in an air flow lead to pressure surges or pressure hammers. Such a dynamic pressure change occurs when the valve is opened or closed quickly. To open or close the valve, the air must be accelerated or decelerated, which requires a certain force due to the inertia of the flow. This force results in a change in pressure and thus causes the pressure surge. Such pressure surges could only be avoided with infinitely slow opening and closing processes. Due to the response times required for the provision of compressed air in piston compressors for compressed air systems in vehicles, for example, pressure surges are unavoidable in real operation. The resulting pressure surge is passed on as a pressure wave, with excessive pressure surges causing damage to the affected pneumatic system. Furthermore, pressure surges can lead to an excitation of the pneumatic system or parts of it, which responds with a resonance oscillation at its natural frequency.
Der Erfindung lag die Erkenntnis zugrunde, dass die Beschleunigung der Luft in dem hier in Rede stehenden Ventil turbulente Strömungen erzeugt, welche eine Anregung der umströmten schwingungsfähigen Bestandteile eines Ventils verursachen und damit eine starke Schallentwicklung hervorrufen. Insbesondere wird angenommen, dass sich in einem Luftstrom, welcher in den Ansaugtakten und Ausstoßtakten innerhalb eines Kompressors entsteht, aus einer laminaren oder turbulenten Strömung heraus einzelne große Strömungswirbel ausbilden können, die schädlich für die mechanische Integrität des empfindlichen Dichtkörpers und des Ventilsitze sind. Diese Wirbel sind am Rand des Dichtkörpers und im Bereich der Ventilöffnung besonders ausgeprägt sowie unerwünscht. Besonders betroffen von solchen Turbulenzen ist der bewegbar in einem solchen Ventil aufgenommene Dichtkörper, welcher im Strömungspfad des Fluids angeordnet ist und somit direkt umströmt wird. Das Öffnen beziehungsweise Schließen des Ventils bedingt dabei den Druckstoß und durch die erforderliche Bewegbarkeit des Dichtkörpers ist dieser in besonderem Maße dafür anfällig, durch den Druckstoß massiv angeregt zu werden und eine unerwünschte Schallentwicklung zu erzeugen. Hier setzt die Erfindung zur Lösung der gestellten Aufgabe an.The invention was based on the knowledge that the acceleration of the air in the valve in question generates turbulent flows, which cause an excitation of the oscillatory components of a valve that flow around and thus cause a strong generation of noise. In particular, it is assumed that in an air flow that arises in the intake cycles and exhaust cycles within a compressor, individual large flow vortices can form from a laminar or turbulent flow, which are harmful to the mechanical integrity of the sensitive sealing body and the valve seats. These vortices are particularly pronounced and undesirable at the edge of the sealing body and in the area of the valve opening. Particularly affected by such turbulence is the sealing body that is movably accommodated in such a valve, which is arranged in the flow path of the fluid and thus flows directly around it. The opening or closing of the valve causes the pressure surge and due to the required mobility of the sealing body, it is particularly susceptible to being massively excited by the pressure surge and generating undesirable noise. This is where the invention comes into play to solve the problem.
Durch die gemäß der Erfindung an der Anströmseite des Dichtkörpers angeordneten oder ausgebildeten Strömungsbeeinflussungselemente kann die Entstehung von ungünstigen großen Fluidwirbeln beim Passieren des Ventils durch zwei Wirkmechanismen verhindert werden. Einerseits, indem der die Ventilöffnung verlassende Fluidstrom an der Anströmseite des Dichtkörpers in mehrere kleine Teil-Fluidströme zerlegt wird. Diese Teil-Fluidströme bilden nach dem Verlassen des Dichtkörpers jeweils vergleichsweise kleine Strömungswirbel aus, welche im weiteren Strömungsverlauf miteinander interferieren und eine quasi-kontinuierliche Fluidströmung ausbilden. Dadurch werden überhöhte Druckschwankungen an den Ventilöffnungen erheblich abgeschwächt. In jedem Fall werden große Einzelwirbel und periodische Wirbelfolgen, wie sie bei einer Karman-Wirbelstraße beobachtet werden und als eine wesentliche Ursache für das Ventilklappern und Peitschenschlagen mit vorzeitigem Verschleiß der Ventile im Kompressor angesehen werden, zuverlässig vermieden.The flow influencing elements arranged or designed according to the invention on the inflow side of the sealing body can prevent the formation of unfavorable large fluid eddies when passing through the valve through two mechanisms of action. On the one hand, the fluid flow leaving the valve opening is broken down into several small partial fluid flows on the inflow side of the sealing body. After leaving the sealing body, these partial fluid flows each form comparatively small flow vortices, which interfere with one another as the flow progresses and form a quasi-continuous fluid flow. This significantly reduces excessive pressure fluctuations at the valve openings. In any case, large individual vortices and periodic vortex sequences, such as those observed in a Karman vortex street and which are seen as a major cause of valve rattling and whiplash with premature wear of the valves in the compressor, are reliably avoided.
Die Strömungsbeeinflussungselemente an dem Dichtkörper können zur Erzeugung eines zweiten Wirkmechanismus aber auch derartig ausgebildet und/oder angeordnet sein, dass diese bereits nahe zum radialen Rand oder genau am radialen Rand des Dichtkörpers, also vor einem Umströmen desselben, an der Anströmseite des Dichtkörpers eine Mehrzahl von kleinen Strömungswirbel bilden, welche nach dem Verlassen des Dichtkörpers aufgrund deren Größe nicht in der Lage sind, die beschriebenen ungünstigen Dichtkörperbewegungen zu erzeugen, oder in günstigem Strömungsverlauf sogar miteinander interferieren und dadurch an Wirksamkeit verlieren.To produce a second mechanism of action, the flow influencing elements on the sealing body can also be designed and/or arranged in such a way that they are already close to the radial edge or exactly at the radial edge of the sealing body, i.e. before flow flows around it, on the inflow side of the sealing body form small flow vortices which, after leaving the sealing body, are not able to generate the described unfavorable sealing body movements due to their size, or even interfere with one another in a favorable flow pattern and thereby lose effectiveness.
Mittels der Strömungsbeeinflussungselemente wird demnach insbesondere erreicht, dass stoßartige, heftige Aufprallbewegungen des Dichtkörpers beim Anlegen an den Ventilsitz vermieden oder zumindest abgeschwächt werden. Die derart quasi geglättete Strömung kann sich zudem auf den Ventildurchsatz und damit auf die Förderleistung des Kompressors vorteilhaft auswirken. Die Gefahr eines plötzlichen Versagens des Kompressors aufgrund eines Lamellenbruchs oder eine verkürzte maximale Gebrauchsdauer der Saug- und Druckventile kann durch die Nutzung der Erfindung erheblich verringert werden.By means of the flow influencing elements, it is achieved in particular that shock-like, violent impact movements of the sealing body when it is placed against the valve seat are avoided or at least weakened. The flow, which is virtually smoothed in this way, can also have an advantageous effect on the valve throughput and thus on the delivery capacity of the compressor. The risk of a sudden failure of the compressor due to a broken plate or a shortened maximum service life of the suction and pressure valves can be significantly reduced by using the invention.
So ist zur Nutzung des ersten Wirkmechanismus gemäß einer ersten Weiterbildung des die Merkmale der Erfindung aufweisenden Ventils vorgesehen, dass die Strömungsbeeinflussungselemente derart an der Anströmseite des Dichtkörpers angeordnet und ausgebildet sind, dass mittels diesen ein die Ventilöffnung und den Dichtkörper passierender Fluidstrom vor dem Verlassen des radialen Randes des Dichtkörpers in eine Mehrzahl von Teil-Fluidströmen aufteilbar ist.In order to use the first mechanism of action according to a first development of the valve having the features of the invention, it is provided that the flow influencing elements are arranged and designed on the inflow side of the sealing body in such a way that by means of them a fluid flow passing through the valve opening and the sealing body before leaving the radial Edge of the sealing body can be divided into a plurality of partial fluid streams.
Eine zweite Weiterbildung des die Merkmale der Erfindung aufweisenden Ventils sieht vor, dass die Strömungsbeeinflussungselemente derart ausgebildet und angeordnet sind, dass mittels diesen in einem die Ventilöffnung und den Dichtkörper passierenden Fluidstrom gezielt kleine Strömungswirbel erzeugbar sind.A second development of the valve having the features of the invention provides that the flow influencing elements are designed and arranged in such a way that small flow vortices can be generated in a targeted manner in a fluid flow passing through the valve opening and the sealing body.
Weiter kann vorgesehen sein, dass die Strömungsbeeinflussungselemente an der Anströmseite des Dichtkörpers und zusätzlich, den radialen Rand des Dichtkörpers übergreifend, an der Abströmseite angeordnet oder ausgebildet sindFurthermore, it can be provided that the flow influencing elements are arranged or formed on the inflow side of the sealing body and additionally, overlapping the radial edge of the sealing body, on the outflow side
Durch an der Abströmseite des Dichtkörpers angeordnete oder ausgebildete Strömungsbeeinflussungselemente kann die Streuung des Fluidstroms in Teil-Fluidströme beim Umströmen des Randes des Dichtkörpers weiter intensiviert werden. Nachdem der Fluidstrom das Saugventil passiert hat, kann eine unerwünschte Bildung oder eine wiederholte Bildung von einzelnen großen Wirbeln im nachgelagerten Kompressionsraum mit Hilfe von an auch der Abströmseite des Dichtkörpers angeordneten oder ausgebildeten Strömungsbeeinflussungselementen noch zuverlässiger verhindert werden. Dementsprechend kann, nachdem der Luftstrom das Druckventil passiert hat, eine unerwünschte Bildung oder wiederholte erneute Bildung von einzelnen großen Wirbeln im nachgelagerten Bereich des Fluidauslasses noch besser unterdrückt werden.By means of flow influencing elements arranged or formed on the outflow side of the sealing body, the scattering of the fluid flow into partial fluid flows as it flows around the edge of the sealing body can be further intensified. After the fluid flow has passed the suction valve, undesirable formation or repeated formation of individual large vortices in the downstream compression space can be prevented even more reliably with the help of flow influencing elements arranged or formed on the outflow side of the sealing body. Accordingly, after the air flow has passed the pressure valve, undesirable formation or repeated re-formation of individual large vortices in the downstream area of the fluid outlet can be even better suppressed.
Gemäß einer anderen Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass Strömungsbeeinflussungselemente an der Anströmseite des Dichtkörpers und zusätzlich an der Ventilöffnung angeordnet oder ausgebildet sind. Durch Strömungsbeeinflussungselemente, welche im Bereich der Ventilöffnung angeordnet oder ausgebildet sind, ist ein die Ventilöffnung passierender Luftstrom noch besser in eine Mehrzahl von turbulenten Teil-Fluidströmen aufteilbar.According to another development of the invention, it can be provided that flow influencing elements are arranged or formed on the inflow side of the sealing body and additionally on the valve opening. By means of flow influencing elements, which are arranged or formed in the area of the valve opening, an air flow passing through the valve opening can be divided even better into a plurality of turbulent partial fluid flows.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform des die Merkmale der Erfindung aufweisenden Ventils kann vorgesehen sein, dass das Ventil ein Lamellenventil ist, dessen Dichtkörper als eine elastische, weitgehend plattenförmige und/oder kreisförmige oder ringförmige Lamelle ausgebildet ist. Ein elastischer, weitgehend plattenförmiger Dichtkörper eines pneumatischen Ventils eines Kompressors, in Form einer dünnen Scheibe oder eines dünnen Plättchens, vorwiegend aus Metall, wird oft und so auch hier als Lamelle bezeichnet. Die bereits beschriebenen übergroßen Druckschwankungen aufgrund einer Wirbelbildung in einem Kompressor wirken sich auf die relativ empfindlichen elastischen Lamellen eines Lamellenventils besonders nachteilig aus. Durch die Nutzung der Erfindung können diese Nachteile weitgehend vermieden werden. Daher ist die Erfindung insbesondere für den Einsatz an Lamellenventilen vorteilhaft geeignet, aber nicht darauf beschränkt.According to an advantageous embodiment of the valve having the features of the invention, it can be provided that the valve is a disk valve, the sealing body of which is designed as an elastic, largely plate-shaped and / or circular or annular disk. An elastic, largely plate-shaped sealing body of a pneumatic valve of a compressor, in the form of a thin disk or a thin plate, predominantly made of metal, is often referred to as a lamella, including here. The excessive pressure fluctuations already described due to the formation of vortices in a compressor have a particularly disadvantageous effect on the relatively sensitive elastic slats of a slat valve. By using the invention, these disadvantages can be largely avoided. The invention is therefore particularly advantageous for use on reed valves, but is not limited to this.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass der Dichtkörper zusätzlich einen stoffgleichen elastischen Befestigungsarm aufweist. Der Dichtkörper kann mittels eines solchen Arms an einem feststehenden Teil des Kompressors, beispielsweise an einem Zylinderkopf und/oder an einem Zylindergehäuse des Kompressors einfach befestigt werden. Durch die Stoffgleichheit der beiden Teile können temperaturbedingte und/oder kraftbedingte beziehungsweise momentbedingte Materialspannungen zwischen dem Dichtkörper und dem Befestigungsarm vermieden werden.According to a further embodiment, it can be provided that the sealing body additionally has an elastic fastening arm of the same material. The sealing body can be easily attached to a fixed part of the compressor, for example to a cylinder head and/or to a cylinder housing of the compressor, by means of such an arm. Due to the identical material of the two parts, temperature-related and/or force-related or moment-related material tensions between the sealing body and the fastening arm can be avoided.
Gemäß einer dazu alternativen Ausführungsform des in Rede stehenden Ventils kann vorgesehen sein, dass dieses als ein Rückschlagventil ausgebildet ist, dessen Dichtkörper eine glockenähnliche Geometrie aufweist. Demnach können auch andere Ventilformen als Lamellenventile in einem Kompressor vorteilhaft die Merkmale der Erfindung aufweisen, wie beispielsweise ein glockenförmiges Rückschlagventil, an dessen Dichtkörper anströmseitig Strömungsbeeinflussungselemente angeordnet oder ausgebildet sind. Diese sind geeignet, den die Ventilöffnung passierender Luftstrom in mehrere miteinander interferierende Teilluftströme zu zerlegen, um so die Entstehung einzelner großer Luftwirbel zu vermeiden. Dazu ist der glockenähnliche Dichtkörper beispielsweise in einem Abschnitt als ein Hohlkörper ausgebildet, dessen äußere Mantelfläche eine Anströmseite bildet, und dessen innere Mantelfläche eine Abströmseite bildet. Die Strömungsbeeinflussungselemente können insbesondere an der Anströmseite zwischen einer zentralen Dichtfläche des Dichtkörpers des Rückschlagventils und dem radialen Rand der Anströmseite angeordnet oder ausgebildet sein.According to an alternative embodiment of the valve in question, it can be provided that it is designed as a check valve whose sealing body has a bell-like geometry. Accordingly, other valve shapes than reed valves in a compressor can advantageously have the features of the invention, such as a bell-shaped check valve, on the sealing body of which flow influencing elements are arranged or formed on the upstream side. These are suitable for breaking down the air flow passing through the valve opening into several interfering partial air flows in order to avoid the formation of individual large air vortices. For this purpose, the bell-like sealing body is designed, for example, in one section as a hollow body, the outer lateral surface of which forms an inflow side, and the inner lateral surface of which forms an outflow side. The flow influencing elements can be arranged or formed in particular on the inflow side between a central sealing surface of the sealing body of the check valve and the radial edge of the inflow side.
Eine weitere Ausführungsform des die Merkmale der Erfindung aufweisenden Ventils sieht vor, dass wenigstens einige der Strömungsbeeinflussungselemente des Dichtkörpers als Löcher ausgebildet sind, deren jeweiliger Rand die Anströmseite und die Abströmseite des Dichtkörpers miteinander verbindet, wobei mehrere dieser lochförmigen Strömungsbeeinflussungselemente nahe zum radialen Rand des Dichtkörpers ausgebildet sind, ohne diesen zu erreichen.A further embodiment of the valve having the features of the invention provides that at least some of the flow influencing elements of the sealing body are designed as holes, the respective edge of which connects the inflow side and the outflow side of the sealing body with one another, with several of these hole-shaped flow influencing elements being formed close to the radial edge of the sealing body are without reaching it.
Diesbezüglich wird definiert, dass ein radial zwischen der zentralen Dichtfläche und dem radialen Rand des Dichtkörpers ausgebildetes Strömungsbeeinflussungselement in Form eines Lochs durch dessen Lochrand definiert ist, welcher die Anströmseite und die Abströmseite des Dichtkörpers miteinander verbindet. Demnach kann der Dichtkörper Löcher aufweisen, ohne dass bei dieser Ausführungsform radial endseitig Zähne ausgebildet sind.In this regard, it is defined that a flow influencing element formed radially between the central sealing surface and the radial edge of the sealing body is defined in the form of a hole by its hole edge, which connects the inflow side and the outflow side of the sealing body to one another. Accordingly, the sealing body can have holes without teeth being formed on the radial ends in this embodiment.
Die Löcher sind beispielsweise derart im Abstand zueinander angeordnet, dass diese einen Lochkranz bilden. Ein Fluidstrom kann nach dem Verlassen einer Ventilöffnung demnach teilweise durch die genannten Löcher geleitet werden, sodass eine anfänglich mit der Anzahl der Löcher korrelierte Anzahl von Teil-Fluidströmen entsteht. Zumindest ermöglichen die Löcher jedoch einen teilweisen Druckausgleich zwischen den beiden Seiten des Dichtkörpers. Die Teil-Fluidströmungen werden sich im weiteren Strömungsverlauf gegenseitig beeinflussen, wodurch die Entstehung eines großen Strömungswirbels vermieden wird. Im Falle eines Dichtkörpers in Form einer elastischen Lamelle haben die Löcher im Randbereich den weiteren Vorteil, dass die Struktur der Lamelle noch flexibler als ohne solche Löcher ist. Der Aufprall der Lamelle auf den Dichtsitz des Ventils wird dadurch besser abgefedert und das Ventil wird dadurch zusätzlich geschont.The holes are, for example, arranged at a distance from one another in such a way that they form a ring of holes. After leaving a valve opening, a fluid flow can therefore be partially guided through the holes mentioned, so that a number of partial fluid flows initially correlated with the number of holes is created. However, the holes at least enable partial pressure equalization between the two sides of the sealing body. The partial fluid flows will influence each other as the flow progresses, thereby avoiding the creation of a large flow vortex. In the case of a sealing body in the form of an elastic lamella, the holes in the edge area have the further advantage that the structure of the lamella is even more flexible than without such holes. This means that the impact of the lamella on the sealing seat of the valve is better cushioned and the valve is additionally protected.
Die lochförmigen Strömungsbeeinflussungselemente können eine kreisförmige, stationförmige oder elliptische Geometrie aufweisen. Alternativ dazu sind auch andere Lochgeometrien nutzbar. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass die lochförmigen Strömungsbeeinflussungselemente eine ringsegmentförmige Geometrie aufweisen. Der Abstand in Umfangsrichtung zwischen jeweils zwei benachbarten ringsegmentförmigen Löchern sowie der radiale Abstand dieser Löcher zum radial äußeren Lamellenrand kann derart bemessen sein, dass einerseits die gewünschte Funktion der Strömungsteilung und andererseits die notwendige Steifigkeit der Struktur des Lamellenkörpers beim Aufsetzen auf den Ventilsitz vorteilhaft aufeinander abgestimmt sind.The hole-shaped flow influencing elements can have a circular, station-shaped or elliptical geometry. Alternatively, other hole geometries can also be used. For example, it can be provided that the hole-shaped flow influencing elements have a ring segment-shaped geometry. The distance in the circumferential direction between two adjacent ring segment-shaped holes and the radial distance of these holes from the radially outer edge of the lamella can be dimensioned such that, on the one hand, the desired function of flow division and, on the other hand, the necessary rigidity of the structure of the lamella body when placed on the valve seat are advantageously coordinated with one another .
Die lochförmigen Strömungsbeeinflussungselemente können aber auch eine mehreckige Geometrie mit abgerundeten Ecken aufweisen, wobei mittels der abgerundeten Ecken Kerbspannungen im Dichtkörper vermieden werden.However, the hole-shaped flow influencing elements can also have a polygonal geometry with rounded corners, with notch stresses in the sealing body being avoided by means of the rounded corners.
Bei einer weiteren dazu alternativen Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass die lochförmigen Strömungsbeeinflussungselemente als kerbenförmige, radial von der zentralen Dichtfläche entfernt angeordnete Einschnitte in dem Dichtkörper ausgebildet sind, ohne dessen radialen Rand zu erreichen. Demnach kann ein mit Kerben strukturierter Dichtkörper vorteilhaft zu der gewünschten Teilung der Fluidströmung genutzt werden. Dabei kann unter Berücksichtigung der Steifigkeit des Dichtkörpers eine relativ große Anzahl von Kerben an dem Dichtkörper ausgebildet sein, wodurch die Fluidströmung beim Passieren der Ventilöffnung in sehr viele kleine Teil-Fluidströme aufgeteilt wird. Die dadurch erzeugte Strömung kann sehr viele kleine Wirbel aufweisen, welche sich zumindest zum Teil gegenseitig stören, sodass die Bildung eines großen Einzelwirbels verhindert wird.In a further alternative embodiment, it can be provided that the hole-shaped flow influencing elements are designed as notch-shaped incisions in the sealing body, arranged radially away from the central sealing surface, without reaching its radial edge. Accordingly, a sealing body structured with notches can be advantageously used to achieve the desired division of the fluid flow. Taking into account the rigidity of the sealing body, a relatively large number of notches can be formed on the sealing body, whereby the fluid flow is divided into many small partial fluid flows as it passes through the valve opening. The flow generated in this way can have many small eddies, which at least partially interfere with each other, so that the formation of a large individual eddy is prevented.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung kann vorgesehen sein, dass wenigstens einige der Strömungsbeeinflussungselemente als Leitflossen ausgebildet sind, welche im radialen Querschnitt die Geometrie eines rechtwinkligen oder ähnlichen Dreieck und in der Draufsicht die Geometrie eines Rechtecks, eines Dreiecks oder eines Trapezes aufweisen, wobei eine erste Seite der jeweiligen leitflossenförmigen Strömungsbeeinflussungselemente bündig zum radialen Rand des Dichtkörpers und eine zweite Seite der jeweiligen Leitflosse plan auf der Anströmseite aufliegend sowie mit dieser fest verbunden angeordnet ist, und wobei mehrere dieser leitflossenförmigen Strömungsbeeinflussungselemente entlang des radialen Randes des Dichtkörpers angeordnet sind.According to another embodiment of the invention, it can be provided that at least some of the flow influencing elements are designed as guide fins, which have the geometry of a right-angled or similar triangle in the radial cross section and the geometry of a rectangle, a triangle or a trapezoid in the top view, with a first Side of the respective guide fin-shaped flow influencing elements is arranged flush with the radial edge of the sealing body and a second side of the respective guide fin lies flat on the inflow side and is firmly connected to it, and wherein several of these guide fin-shaped flow influencing elements are arranged along the radial edge of the sealing body.
Demnach können anstelle von Löchern in dem Dichtkörper auf dessen Anströmseite entlang von dessen radialen Rand mehrere leitflossenförmige Strömungsbeeinflussungselemente ausgebildet oder angeordnet sein, welche sich axial und radial sowie zu der angreifenden Fluidströmung hinzeigend erstrecken, sodass die Fluidströmung nach dem Durchströmen der Ventilöffnung mittels dieser leitflossenförmigen Strömungsbeeinflussungselemente an dem Dichtkörper in mehrere Teil-Fluidströmungen geteilt wird. Derartige, auf die Anströmseite des Dichtkörpers angeordnete oder ausgebildete leitflossenförmige Strömungsbeeinflussungselemente haben den Vorteil, dass durch ihre Anordnung im Vergleich zu Löchern oder Einschnitten im Dichtkörper keine Kerbwirkung auftritt, welche das Material des Dichtkörpers im Betrieb des Kompressors oder der Pumpe relativ stark beanspruchen kann.Accordingly, instead of holes in the sealing body, a plurality of guide fin-shaped flow influencing elements can be formed or arranged on its inflow side along its radial edge, which extend axially and radially and towards the attacking fluid flow, so that the fluid flow after flowing through the valve opening by means of these guide fin-shaped flow influencing elements the sealing body is divided into several partial fluid flows. Such guide fin-shaped flow influencing elements arranged or designed on the inflow side of the sealing body have the advantage that, due to their arrangement, in comparison to holes or incisions in the sealing body, no notch effect occurs, which can place relatively strong stress on the material of the sealing body during operation of the compressor or pump.
Die Strömungsbeeinflussungselemente können als Flossen ausgebildet sein. Flossenartige Strömungsbeeinflussungselemente eignen sich vorteilhaft für eine gezielte Führung der Fluidströmung im Bereich des Ventilsitzes. Die Form der Flossen, in der Draufsicht betrachtet, kann verschieden konzipiert sein, wobei rechteckige, dreieckige oder trapezförmige Konturen als vorteilhaft beurteilt werden. Je strömungsgünstiger diese flossenartigen Strömungsbeeinflussungselemente ausgebildet sind, desto eher sind diese dazu geeignet, den aus dem Bereich des Ventilsitzes kommenden Fluidstrom in mehrere Teil-Fluidströme aufzuteilen. Diese Teil-Fluidströme bilden erst nach dem Verlassen des Dichtkörpers vergleichsweise kleine Strömungswirbel aus. Flossenartigen Strömungsbeeinflussungselemente mit einer eher strömungsungünstigen Geometrie werden hingegen dazu genutzt, direkt am Dichtkörper beziehungsweise schon an der Anströmseite der Lamelle vergleichsweise kleine Strömungswirbel zu erzeugen.The flow influencing elements can be designed as fins. Fin-like flow influencing elements are advantageously suitable for targeted guidance of the fluid flow in the area of the valve seat. The shape of the fins, viewed from above, can be designed in different ways, with rectangular, triangular or trapezoidal contours being considered advantageous. The more flow-efficient these fin-like flow influencing elements are, the more suitable they are for dividing the fluid flow coming from the area of the valve seat into several partial fluid flows. These partial fluid flows only form comparatively small flow vortices after leaving the sealing body. Fin-like flow influencing elements with a rather flow-unfavorable geometry, on the other hand, are used to generate comparatively small flow vortices directly on the sealing body or on the inflow side of the lamella.
Gemäß einer anderen Ausführungsform kann daher vorgesehen sein, dass wenigstens einige der Strömungsbeeinflussungselemente als ringsegmentförmige Blöcke ausgebildet sind, welche auf der Anströmseite des Dichtkörpers ausgebildet oder mit dieser fest verbunden sind, wobei mehrere dieser blockförmigen Strömungsbeeinflussungselemente entlang des radialen Randes des Dichtkörpers angeordnet sind.According to another embodiment, it can therefore be provided that at least some of the flow influencing elements are designed as ring segment-shaped blocks which are formed on the inflow side of the sealing body or are firmly connected to it, with several of these block-shaped flow influencing elements being arranged along the radial edge of the sealing body.
Mittels dieser blockförmigen Strömungsbeeinflussungselemente kann die Fluidströmung effektiv in Sinne der Erfindung gestört werden, wenn die Strömung den radialen Rand des Dichtkörpers passiert. Aus der Strömung an der Ventilöffnung, die laminar oder bereits turbulent sein kann, wird dann zuverlässig eine Strömung bestehend aus mehreren turbulenten Teil-Fluidströmungen erzeugt. Falls die Strömung beim Anströmen der Ventilöffnung noch laminar sein sollte, wirken die blockförmigen Strömungsbeeinflussungselemente jeweils vorteilhaft turbulenzbildend, in dem Sinne, dass sich mehrere kleinere Strömungswirbel bilden, jedoch keine großen Strömungswirbel. Das Entstehen von nachteiligen großen Strömungswirbeln ist dann nicht mehr möglich. Durch eine geometrische Kreissegmentform lassen sich die Blöcke an den umlaufenden radialen Rand des Dichtkörpers einfach ausbilden oder anordnen.By means of these block-shaped flow influencing elements, the fluid flow can be effectively disturbed in accordance with the invention when the flow passes the radial edge of the sealing body. From the flow at the valve opening, which can be laminar or already turbulent, a flow consisting of several turbulent partial fluid flows is then reliably generated. If the flow is still laminar when flowing towards the valve opening, the block-shaped flow influencing elements each advantageously have a turbulence-forming effect, in the sense that several smaller flow vortices are formed, but no large flow vortices. The creation of disadvantageous large flow eddies is then no longer possible. Thanks to a geometric circular segment shape, the blocks can be easily formed or arranged on the circumferential radial edge of the sealing body.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung kann vorgesehen sein, dass wenigstens einige der Strömungsbeeinflussungselemente als Tunnel ausgebildet sind, und dass diese tunnelförmigen Strömungsbeeinflussungselemente jeweils die Querschnittsgeometrie eines Hohlprofils aufweisen. Demnach kann der Fluidstrom durch die Verwendung von tunnelförmigen Strömungsbeeinflussungselementen aufgeteilt werden. An den Tunnelausgängen und im weiter stromabwärts interferieren die Teil-Fluidströmungen miteinander, sodass die Bildung großen Strömungswirbeln vorteilhaft verhindert wird.According to another embodiment of the invention, it can be provided that at least some of the flow influencing elements are designed as tunnels, and that these tunnel-shaped flow influencing elements each have the cross-sectional geometry of a hollow profile. Accordingly, the fluid flow can be divided by using tunnel-shaped flow influencing elements. At the tunnel exits and further downstream, the partial fluid flows interfere with one another, so that the formation of large flow eddies is advantageously prevented.
Weiter kann vorgesehen sein, dass die tunnelförmigen Strömungsbeeinflussungselemente jeweils die Querschnittsgeometrie eines Halbkreises aufweisen, wobei diese tunnelförmigen Strömungsbeeinflussungselemente plan auf der Anströmseite des Dichtkörpers angeordnet und mit dieser fest verbunden sind, wobei sich die tunnelförmigen Strömungsbeeinflussungselemente auf der Anströmseite beginnend radial entfernt von der zentralen Dichtfläche bis hin zum radialen Rand des Dichtkörpers erstrecken, und wobei mehrere dieser tunnelförmigen Strömungsbeeinflussungselemente entlang des radialen Randes des Dichtkörpers angeordnet sind. Vorteilhaft dabei ist, dass die erzeugten Teil-Fluidströmungen in den Tunnelröhren gezielt nach radial außen gelenkt werden, wo sie nach dem Austreten aus den Tunnelröhren schnell vom Ventilsitz abgeleitet werden.Furthermore, it can be provided that the tunnel-shaped flow-influencing elements each have the cross-sectional geometry of a semicircle, with these tunnel-shaped flow-influencing elements being arranged flat on the inflow side of the sealing body and firmly connected to it, with the tunnel-shaped flow-influencing elements on the inflow side starting radially away from the central sealing surface extend towards the radial edge of the sealing body, and wherein several of these tunnel-shaped flow influencing elements are arranged along the radial edge of the sealing body. The advantage here is that the partial fluid flows generated in the tunnel tubes are specifically directed radially outwards, where they are quickly diverted from the valve seat after emerging from the tunnel tubes.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann vorgesehen sein, dass wenigstens einige der Strömungsbeeinflussungselemente als Leitzähne ausgebildet sind, welche entlang des radialen Randes des Dichtkörpers angeordnet oder ausgebildet sind. Hierbei bilden diese leitzahnförmigen Strömungsbeeinflussungselemente zumindest abschnittweise mit der ersten Dichtfläche des Dichtkörpers eine Ebene. Demnach kann der Dichtkörper an seinem äußeren Umfang mit Zähnen versehen sein. Diese Zähne können beispielsweise eine Evolventenverzahnung sein oder mit einem Sägezahnprofil oder einem Sinusprofil ausgebildet sein. Dabei wird ein enger Zahnabstand mit vielen kleinen Zähnen als vorteilhaft beurteilt, um eine effektive Teilung des Luftstroms in Teilluftströme mit vielen kleinen Strömungswirbeln zu erreichen.According to a further embodiment of the invention, it can be provided that at least some of the flow influencing elements are designed as guide teeth, which are arranged or designed along the radial edge of the sealing body. Here, these guide tooth-shaped flow influencing elements form a plane at least in sections with the first sealing surface of the sealing body. Accordingly, the sealing body can be provided with teeth on its outer circumference. These teeth can, for example, be involute teeth or be designed with a sawtooth profile or a sinusoidal profile. A narrow tooth spacing with many small teeth is considered advantageous in order to achieve an effective division of the air flow into partial air flows with many small flow eddies.
Entsprechend einer anderen Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass wenigstens einige der Strömungsbeeinflussungselemente als Leitzähne ausgebildet sind, welche entlang des radialen Randes des Dichtkörpers angeordnet oder ausgebildet sind, wobei diese leitzahnförmigen Strömungsbeeinflussungselemente zumindest abschnittweise in Strömungsrichtung hin zur Abströmseite des Dichtkörpers gebogen ausgebildet sind. Dadurch, dass die Strömungsbeeinflussungselemente in Form von Leitzähnen zumindest abschnittweise in Strömungsrichtung der vorbeiströmenden Fluids gebogen ausgebildet sind, kann die Wirksamkeit der Teilung des Luftstroms in Teil-Fluidströme noch weiter verbessert werden.According to another development of the invention, it can be provided that at least some of the flow influencing elements are designed as guide teeth, which are arranged or formed along the radial edge of the sealing body, these guide tooth-shaped flow influencing elements being designed to be curved at least in sections in the flow direction towards the outflow side of the sealing body. Because the flow influencing elements in the form of guide teeth are curved at least in sections in the flow direction of the fluids flowing past, the effectiveness of the division of the air flow into partial fluid flows can be further improved.
Eine andere Ausführungsform sieht vor, dass die Strömungsbeeinflussungselemente am radialen Rand des Dichtkörpers über dessen Umfang äquidistant zueinander verteilt angeordnet oder ausgebildet sind. Die Anordnung der Strömungsbeeinflussungselemente zwischen der Dichtfläche und dem radialen Rand des Dichtkörpers kann an die geometrischen Dimensionen des Dichtkörpers, der Dichtfläche und der Strömungsbeeinflussungselemente vorteilhaft angepasst werden. Durch eine äquidistante Anordnung der Strömungsbeeinflussungselemente kann eine Aufteilung des Fluidstroms in annähernd gleich große Teil-Fluidströme erreicht werden.Another embodiment provides that the flow influencing elements are arranged or designed to be distributed equidistantly from one another on the radial edge of the sealing body over its circumference. The arrangement of the flow influencing elements between the sealing surface and the radial edge of the sealing body can be advantageously adapted to the geometric dimensions of the sealing body, the sealing surface and the flow influencing elements. Through an equidistant arrangement of the flow influencing elements, the fluid flow can be divided into partial fluid flows of approximately equal size.
Entsprechend einer dazu alternativen Ausführungsform der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Strömungsbeeinflussungselemente am radialen Rand des Dichtkörpers derart nahe zueinander angeordnet oder ausgebildet sind, dass diese einen umlaufenden, zumindest weitgehend durchgehenden Strömungsbeeinflussungsrand bilden. Durch diesen Strömungsbeeinflussungsrand ist eine zumindest weitgehend geschlossene Kante oder im Falle von Löcher ein ringförmiger Ausschnitt dicht vor dem Rand des Dichtkörpers geschaffen, an der oder dem sich eine Strömungsgrenzschicht ausbilden kann. Ein derartiger Strömungsleitrand kann geeignet sein, die Bildung von großen Einzelwirbeln im vorbeiströmenden Fluid zu unterdrücken.According to an alternative embodiment of the invention, it can be provided that the flow influencing elements are arranged or designed on the radial edge of the sealing body so close to one another that they form a circumferential, at least largely continuous flow influencing edge. This flow influencing edge creates an at least largely closed edge or in the case of holes, an annular cutout is created close to the edge of the sealing body, on which a flow boundary layer can form. Such a flow guide edge can be suitable for suppressing the formation of large individual vortices in the fluid flowing past.
Gemäß einer anderen dazu alternativen Ausführungsform der Erfindung kann vorgesehen sein, dass mehrere ringförmige Reihen von Strömungsbeeinflussungselementen in radialer Richtung zwischen der zentralen Dichtfläche und dem radialen Rand des Dichtkörpers angeordnet oder ausgebildet sind. Durch mehrere Reihen von Strömungsbeeinflussungselementen der beschriebenen Art an der Anströmseite des Dichtkörpers wird der dort auftreffende Fluidstrom vorteilhaft verwirbelt, sodass stromab hinter dem Dichtkörper keine großen Strömungswirbel entstehen.According to another alternative embodiment of the invention, it can be provided that several annular rows of flow influencing elements are arranged or formed in the radial direction between the central sealing surface and the radial edge of the sealing body. By means of several rows of flow influencing elements of the type described on the inflow side of the sealing body, the fluid flow impinging there is advantageously swirled, so that no large flow vortices arise downstream behind the sealing body.
Die beschriebenen Ausführungsformen können auch vorteilhaft miteinander kombiniert sein. Die Erfindung ist zudem nicht auf die beschriebenen Ausführungsformen beschränkt. Der Fachmann wird in Kenntnis der Erfindung weitere Strömungsbeeinflussungselemente und deren Anordnung finden, welche geeignet sind, die Fluidströmung in Teil-Fluidströmungen aufzuteilen oder schon im Bereich der Anströmseite des Dichtelements kleine Strömungswirbel zu erzeugen, um die Bildung großer Strömungswirbel und deren beschriebene nachteilige Wirkung zu verhindern.The described embodiments can also be advantageously combined with one another. The invention is also not limited to the embodiments described. With knowledge of the invention, the person skilled in the art will find further flow influencing elements and their arrangement, which are suitable for dividing the fluid flow into partial fluid flows or for generating small flow eddies in the area of the inflow side of the sealing element in order to prevent the formation of large flow eddies and their described disadvantageous effect .
Zusammenfassend kann gesagt werden, dass die durch die Strömungsbeeinflussungselemente erzeugten miteinander interferierenden Teil-Fluidströmungen zwar nach dem Durchströmen der Ventilöffnung insgesamt eine eher undefinierte Fluidströmung bilden. Zumindest kann man jedoch davon ausgehen, dass die Strömungsbeeinflussungselemente große Strömungswirbel beim Passieren der Ventilöffnung und des Dichtkörpers zerstören oder deren Ausbildung von vornherein unterdrücken. Dadurch kann ein gegebenenfalls mechanisch empfindliches Lamellenventil durch die Strömungsbeeinflussungselemente gemäß der Erfindung besser vor Schäden, unerwünscht lauter Geräuschentwicklung und vorzeitigem Verschleiß geschützt werden als bisher.In summary, it can be said that the interfering partial fluid flows generated by the flow influencing elements form a rather undefined fluid flow overall after flowing through the valve opening. However, one can at least assume that the flow influencing elements destroy large flow vortices as they pass through the valve opening and the sealing body or suppress their formation from the outset. As a result, a possibly mechanically sensitive reed valve can be better protected from damage, undesirably loud noise and premature wear by the flow influencing elements according to the invention than before.
Weiter betrifft die Erfindung einen Kompressor mit einem solchen pneumatischen Ventil. Ein derartiger Kompressor kann beispielsweise ein Bestandteil einer Druckluftversorgungsanlage eines Nutzfahrzeugs sein. Der Kompressor ist dann hinsichtlich seiner Geräuschentwicklung, seiner Förderleistung und seiner Lebensdauer mittels dem Merkmalen der Erfindung verbessert.The invention further relates to a compressor with such a pneumatic valve. Such a compressor can, for example, be part of a compressed air supply system in a commercial vehicle. The compressor is then improved in terms of its noise, its delivery capacity and its service life using the features of the invention.
Schließlich betrifft die Erfindung eine hydraulische Pumpe mit einem Ventil, welches die genannten Merkmale von zumindest einem der Patentansprüche aufweist.Finally, the invention relates to a hydraulic pump with a valve which has the features mentioned in at least one of the patent claims.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von einigen in der beigefügten Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Diese Ausführungsbeispiele sind anhand eines Kompressors zum Verdichten von Luft erläutert, wenngleich das gleiche Ventil auch an einer hydraulischen Pumpe zum Fördern einer Flüssigkeit nutzbar ist. In der Zeichnung zeigt
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1 eine schematische Längsschnittansicht durch einen Kompressor mit einer ersten Ausführungsform eines pneumatischen Ventils gemäß der Erfindung, -
2 einen teilweisen Querschnitt A-A durch einen Dichtkörper des Ventils gemäß1 , -
3 den Dichtkörper des Ventils gemäß1 und2 in einer Draufsicht mit Strömungsbeeinflussungselementen gemäß einer ersten Ausführungsform, -
4 den Dichtkörper gemäß1 und2 in einer Draufsicht mit Strömungsbeeinflussungselementen gemäß einer zweiten Ausführungsform, -
5 den Dichtkörper gemäß1 und2 in einer Draufsicht mit Strömungsbeeinflussungselementen gemäß einer dritten Ausführungsform, -
6 eine schematische Längsschnittansicht durch einen Kompressor mit einem pneumatischen Einlassventil gemäß einer vierten Ausführungsform, -
7 einen teilweisen Querschnitt A-A durch einen Dichtkörper des Ventils gemäß6 , -
8 den Dichtkörper gemäß6 und7 in einer Draufsicht mit Strömungsbeeinflussungselementen gemäß der vierten Ausführungsform, -
9 den Dichtkörper gemäß6 und7 in einer Draufsicht mit Strömungsbeeinflussungselementen gemäß einer fünften Ausführungsform, -
10 den Dichtkörper gemäß6 und7 in einer Draufsicht mit Strömungsbeeinflussungselementen gemäß der sechsten Ausführungsform, -
11 einen teilweisen Querschnitt A-A durch einen Dichtkörper des Ventils mit Strömungsbeeinflussungselementen gemäß einer siebten Ausführungsform, -
12 den Dichtkörper gemäß 11 in einer Draufsicht mit Strömungsbeeinflussungselementen gemäß der siebten Ausführungsform, -
13 einen Dichtkörper des Ventils ähnlich dem der11 in einer Draufsicht mit einem Strömungsbeeinflussungselemente gemäß einer achten Ausführungsform, -
14 einen teilweisen Querschnitt A-A durch einen Dichtkörper eines Ventils mit Strömungsbeeinflussungselementen gemäß einer neunten Ausführungsform, -
15 den Dichtkörper gemäß 14 in einer Draufsicht den mit Strömungsbeeinflussungselementen gemäß der neunten Ausführungsform, -
16 einen teilweisen Querschnitt A-A durch einen Dichtkörper eines Ventils mit Strömungsbeeinflussungselementen gemäß einer zehnten Ausführungsform, -
17 den Dichtkörper gemäß 16 in einer Draufsicht mit Strömungsbeeinflussungselementen gemäß der zehnten Ausführungsform, -
18a eine zweite Ausführungsform eines pneumatischen Ventils mit einem glockenförmigen Dichtkörper in einem halben Längsmittenschnitt, -
18b eine Ansicht des pneumatischen Ventils gemäß18a mit Blickrichtung vom Ventilsitz zur Dichtfläche des glockenförmigen Dichtkörpers, -
19a einen halben Längsmittenschnitt wie der gemäß18a , jedoch durch ein bekanntes pneumatisches Ventil mit einem glockenförmigen Dichtkörper, sowie -
19b eine Ansicht des bekannten pneumatischen Ventils gemäß19a mit Blickrichtung vom Ventilsitz zur Dichtfläche des glockenförmigen Dichtkörpers.
-
1 a schematic longitudinal sectional view through a compressor with a first embodiment of a pneumatic valve according to the invention, -
2 a partial cross section AA through a sealing body of thevalve 1 , -
3 the sealing body of the valve accordingly1 and2 in a top view with flow influencing elements according to a first embodiment, -
4 the sealing body accordingly1 and2 in a top view with flow influencing elements according to a second embodiment, -
5 the sealing body accordingly1 and2 in a top view with flow influencing elements according to a third embodiment, -
6 a schematic longitudinal section view through a compressor with a pneumatic inlet valve according to a fourth embodiment, -
7 a partial cross section AA through a sealing body of thevalve 6 , -
8th the sealing body accordingly6 and7 in a top view with flow influencing elements according to the fourth embodiment, -
9 the sealing body accordingly6 and7 in a top view with flow influencing elements according to a fifth embodiment, -
10 the sealing body accordingly6 and7 in a top view with flow influencing elements according to the sixth embodiment, -
11 a partial cross section AA through a sealing body of the valve with flow influencing elements according to a seventh embodiment, -
12 the sealing body accordingly11 in a top view with flow influencing elements according to the seventh embodiment, -
13 a sealing body of the valve similar to that of the11 in a top view with a flow influencing element according to an eighth embodiment, -
14 a partial cross section AA through a sealing body of a valve with flow influencing elements according to a ninth embodiment, -
15 the sealing body accordingly14 in a top view of the flow influencing elements according to the ninth embodiment, -
16 a partial cross section AA through a sealing body of a valve with flow influencing elements according to a tenth embodiment, -
17 the sealing body accordingly16 in a top view with flow influencing elements according to the tenth embodiment, -
18a a second embodiment of a pneumatic valve with a bell-shaped sealing body in a half longitudinal center section, -
18b a view of the pneumatic valve according to18a looking from the valve seat to the sealing surface of the bell-shaped sealing body, -
19a half a longitudinal center cut like that shown18a , but by a known pneumatic valve with a bell-shaped sealing body, as well -
19b a view of the known pneumatic valve according to19a looking from the valve seat to the sealing surface of the bell-shaped sealing body.
Einige Bauelemente in den Figuren stimmen überein, sodass sie mit denselben Bezugsziffern bezeichnet sind.Some components in the figures match, so they are labeled with the same reference numbers.
Demnach zeigt die
Durch eine Drehung der Antriebswelle wird der Kolben 3 mittels des Pleuels 8 aufwärts oder abwärts bewegt. Eine Abwärtsbewegung entspricht einem Ansaugtakt des Kompressors 1, in welcher der Kompressionsraum 4 vergrößert wird. In der in
Die beiden pneumatischen Ventile 11, 35, also das Saugventil und das Druckventil, sind weitestgehend baugleich, sodass sich die folgende Beschreibung auf eines der beiden Ventile, hier beispielsweise auf das einlassseitige erste pneumatische Ventil 11 beschränkt.The two
Das erste pneumatische Ventil 11 ist gemäß einer ersten Ausführungsform als ein plattenförmiges Lamellenventil ausgebildet, welches in verschiedenen Ausführungsformen in den
Wie in den
Wie in dem Querschnitt A-A durch den Dichtkörper 12 gemäß
In der in
Um zu verhindern, dass bei dem folgenden Ausstoßtakt des Kompressors 1 der lamellenförmige Dichtkörper 12 peitschenartig auf den Ventilsitz 14 aufschlägt, wofür einzelne große Strömungswirbel als wesentliche Ursache oder zumindest als nachteilig verstärkend angesehen werden, sind gemäß der Erfindung zumindest an der Anströmseite 16 des Dichtkörpers 12 radial zwischen der zentralen Dichtfläche 19 und dem radialen Rand 18 des Dichtkörpers 12 eine Mehrzahl von Strömungsbeeinflussungselementen angeordnet oder ausgebildet. Die Strömungsbeeinflussungselemente sollen das unerwünschte geräuschvolle „Ventilpeitschen“ sowie einen vergleichsweise schnellen Ventilverschleiß und/oder eine verminderte Förderleistung des Kompressors 1 durch eine Beeinflussung der Luftströmung möglichst weitgehend vermeiden.In order to prevent the
Nachfolgend werden einige Ausführungsbeispiele solcher Strömungsbeeinflussungselemente an erfindungsgemäß ausgebildeten Dichtkörpern vorgestellt. Für das zweite pneumatische Ventil 35, welches als Druckventil des Kompressors 1 bei dessen Ausstoßtakt wirksam ist, gilt die Beschreibung entsprechend. Es weist demnach ebenfalls einen lamellenförmigen Dichtkörper mit den Merkmalen der Erfindung auf und ist an einem zweiten Ventilsitz 36 mit einer zweiten Ventilöffnung 37 angeordnet.Some exemplary embodiments of such flow influencing elements on sealing bodies designed according to the invention are presented below. The description applies accordingly to the second
Demnach weist der in
Gemäß einer Abwandlung dieses Dichtkörpers 12 und anderer Dichtkörper gemäß den
Die
In
Die genannten Löcher bilden demnach eine erste Gruppe von Strömungsbeeinflussungselementen 20a bis 20h; 21 a bis 21h; 22a bis 22l, deren Gemeinsamkeit darin besteht, dass deren jeweiliger Lochrand die Anströmseite 16 und die Abströmseite 17 des Dichtkörpers 12 miteinander verbindet. Bei diesen Strömungsbeeinflussungselementen 20a bis 20h; 21 a bis 21h; 22a bis 22l kann ein Teil des über die Anströmfläche 16 der Dichtkörpers 12 strömenden Fluids durch den Dichtkörper 12 hindurch zu dessen Abströmseite 17 strömen. Beim Verlassen dieser Strömungsbeeinflussungselemente 20a bis 20h; 21a bis 21 h; 22a bis 22l auf der Abströmseite 17 des Dichtkörpers 12 bilden sich dann jeweils sehr kleine Strömungswirbel. Zumindest findet über diese lochförmigen Strömungsbeeinflussungselemente 20a bis 20h; 21a bis 21 h; 22a bis 22l ein Druckausgleich zwischen der Anströmseite 16 und die Abströmseite 17 des Dichtkörpers 12 statt, welches zwangsweise kleine Fluidströme erzeugt sowie die Bildung großer Strömungswirbel erschwert oder sogar verhindert. Zwischen den lochförmigen Strömungsbeeinflussungselementen 20a bis 20h; 21a bis 21h; 22a bis 22l kann wegen deren Störwirkung Luft in Teil-Fluidströmen T1, T2 zum jeweiligen radialen Rand 18 des Dichtkörpers 12 hinströmen, und diesen hin zu dessen Abströmseite 17 umströmen. Diese Teil-Fluidströme T1, T2 bilden dann nur vorteilhaft kleine Strömungswirbel, welche das Ventil aufgabengemäß mechanisch entlasten.The holes mentioned therefore form a first group of
Bei einer zweiten Gruppe von Strömungsbeeinflussungselementen ist jeweils eine Struktur mit mehreren fest auf der Anströmseite 16 des Dichtkörpers 12 angeordneten Einzelteilen ausgebildet. Demnach zeigt die
Wie die
In der
Gemäß der in der
Die
Die
Die
Die
Bisher wurden verschiedene Ausführungsformen eines als Saugventil eines Kompressors 1 wirksamen ersten pneumatischen Ventils 11 beziehungsweise eines baugleichen, als Druckventil wirksamen zweiten pneumatischen Ventils 35 in Form eines Lamellenventils gemäß den
Nachfolgend wird eine dazu alternative Bauform eines pneumatischen Ventils 40 mit einem Strömungsbeeinflussungselement 49 aufweisenden Dichtkörper 41 beschrieben, welcher ebenfalls die Merkmale der Erfindung aufweist. Demnach zeigen die
Dieses pneumatische Ventil 40 weist gemäß den
Zum Vergleich zeigen die
Im Ansaugtakt bei geöffnetem Ventil 40 passiert bei dieser erfindungsgemäße Ausführungsform ein Luftstrom L zunächst die Ventilöffnung 47 und überströmt anschließend die mit den quaderförmigen Strömungsbeeinflussungselementen 49 bestückte Anströmseite 43 des Dichtkörpers 41. Der Luftstrom L wird durch die Strömungsbeeinflussungselemente 49 in mehrere Teilluftströme TW1, TW2 aufgeteilt und derart verwirbelt, dass in den Teilluftströmen TW1, TW2 kleine Strömungswirbel TB1, ZB2 entstehen. Im Vergleich dazu wird bei dem herkömmlichen Ventil 40* gemäß
Bezugszeichenliste (Teil der Beschreibung)List of reference symbols (part of the description)
- 11
- Kompressorcompressor
- 22
- ZylindergehäuseCylinder housing
- 33
- KolbenPistons
- 44
- KompressionsraumCompression space
- 55
- NeutralraumNeutral space
- 66
- Zylinderkopfcylinder head
- 77
- Kurbelgehäusecrankcase
- 88th
- Pleuelconnecting rod
- 99
- FluideinlassFluid inlet
- 1010
- FluidauslassFluid outlet
- 1111
- Erstes pneumatisches Ventil, Saugventil (erste Ausführungsform)First pneumatic valve, suction valve (first embodiment)
- 1212
- Dichtkörper am ersten Ventil 11 (erste Ausführungsform)Sealing body on the first valve 11 (first embodiment)
- 1313
- Befestigungsarm am Ventil 11 (erste Ausführungsform)Fastening arm on valve 11 (first embodiment)
- 1414
- Ventilsitz am Kompressor 1 (erste Ausführungsform)Valve seat on compressor 1 (first embodiment)
- 1515
- Ventilöffnung am Kompressor 1 (erste Ausführungsform)Valve opening on compressor 1 (first embodiment)
- 1616
- Anströmseite am Dichtkörper 12 (erste Ausführungsform)Inflow side on the sealing body 12 (first embodiment)
- 1717
- Abströmseite am Dichtkörper 12 (erste Ausführungsform)Outflow side on the sealing body 12 (first embodiment)
- 1818
- Erster radialer Rand des Dichtkörpers 12 (erste Ausführungsform)First radial edge of the sealing body 12 (first embodiment)
- 1919
- Zentrale Dichtfläche am Dichtkörper 12 (erste Ausführungsform)Central sealing surface on the sealing body 12 (first embodiment)
- 19a19a
-
Radial äußerer Bereich der Dichtfläche 19Radial outer area of the sealing
surface 19 - 20a - 20h8pm - 8pm
- Erste Strömungsbeeinflussungselemente, Löcher (erste Ausführungsform)First flow influencing elements, holes (first embodiment)
- 21a - 21h21a - 9pm
- Zweite Strömungsbeeinflussungselemente, Löcher (zweite Ausführungsform)Second flow influencing elements, holes (second embodiment)
- 22a - 22l22a - 22l
- Dritte Strömungsbeeinflussungselemente Löcher (dritte Ausführungsform)Third flow influencing elements holes (third embodiment)
- 23a - 23p23a - 23p
- Vierte Strömungsbeeinflussungselemente, Leitflossen (vierte Ausführungsform)Fourth flow influencing elements, guide fins (fourth embodiment)
- 2424
-
Erste Seite eines Strömungsbeeinflussungselements 23a - 23pFirst side of a
flow influencing element 23a - 23p - 2525
-
Zweite Seite eines Strömungsbeeinflussungselements 23a - 23pSecond side of a
flow influencing element 23a - 23p - 26a - 26p26a - 26p
- Fünfte Strömungsbeeinflussungselemente, Leitflossen (fünfte Ausführungsform)Fifth flow influencing elements, guide fins (fifth embodiment)
- 27a - 27p27a - 27p
- Sechste Strömungsbeeinflussungselemente, Leitflossen (sechste Ausführungsform)Sixth flow influencing elements, guide fins (sixth embodiment)
- 28a - 28h28a - 28h
- Siebte Strömungsbeeinflussungselemente, Blöcke (siebte Ausführungsform)Seventh flow influencing elements, blocks (seventh embodiment)
- 2929
- Achtes Strömungsbeeinflussungselement, Strömungsleitrand (achte Ausführungsform)Eighth flow influencing element, flow guide edge (eighth embodiment)
- 30a - 30p30a - 30p
- Neunte Strömungsbeeinflussungselemente, Tunnel (neunte Ausführungsform)Ninth flow influencing elements, tunnels (ninth embodiment)
- 3131
- Zweiter radialer Rand am Dichtkörper 12 (zweite Ausführungsform)Second radial edge on the sealing body 12 (second embodiment)
- 3232
- Zehnte Strömungsbeeinflussungselemente, Zähne (zehnte Ausführungsform)Tenth flow influencing elements, teeth (tenth embodiment)
- 3333
- Zahnbasis des Dichtkörpers (zehnte Ausführungsform)Tooth base of the sealing body (tenth embodiment)
- 3535
- Zweites pneumatisches Ventil, Druckventil (erste Ausführungsform)Second pneumatic valve, pressure valve (first embodiment)
- 3636
- Zweiter Ventilsitz am Kompressor 1 (erste Ausführungsform)Second valve seat on compressor 1 (first embodiment)
- 3737
- Zweite Ventilöffnung am Kompressor 1 (erste Ausführungsform)Second valve opening on compressor 1 (first embodiment)
- 4040
- Pneumatisches Ventil (zweite Ausführungsform)Pneumatic valve (second embodiment)
- 40*40*
- Bekanntes pneumatisches VentilWell-known pneumatic valve
- 4141
- Dichtkörper am Ventil 40 (zweite Ausführungsform)Sealing body on valve 40 (second embodiment)
- 41*41*
-
Dichtkörper am bekannten Ventil 40*Sealing body on the well-known
valve 40* - 41a41a
- Grundkörper des Dichtkörpers 41 (zweite Ausführungsform)Base body of the sealing body 41 (second embodiment)
- 4242
- Hohlmantel am Dichtkörper 41 (zweite Ausführungsform)Hollow jacket on the sealing body 41 (second embodiment)
- 42*42*
-
Hohlmantel des bekannten Dichtkörpers 41*Hollow jacket of the known sealing
body 41* - 4343
- Anströmseite am Dichtkörper 41 (zweite Ausführungsform)Inflow side on the sealing body 41 (second embodiment)
- 43*43*
-
Anströmseite am bekannten Dichtkörper 41*Inflow side on the known sealing
body 41* - 4444
- Abströmseite am Dichtkörper 41 (zweite Ausführungsform)Outflow side on the sealing body 41 (second embodiment)
- 4545
- Zentrale Dichtfläche am Dichtkörper 41 (zweite Ausführungsform)Central sealing surface on the sealing body 41 (second embodiment)
- 45*45*
-
Zentrale Dichtfläche am bekannten Dichtkörper 41*Central sealing surface on the known sealing
body 41* - 4646
- Ventilsitz am pneumatischen Ventil 40 (zweite Ausführungsform)Valve seat on the pneumatic valve 40 (second embodiment)
- 46*46*
-
Ventilsitz am bekannten Ventil 40*Valve seat on the known
valve 40* - 4747
- Ventilöffnung des pneumatischen Ventils 40 (zweite Ausführungsform)Valve opening of the pneumatic valve 40 (second embodiment)
- 4848
- Radialer Rand am Dichtkörper 41 (dritte Ausführungsform)Radial edge on the sealing body 41 (third embodiment)
- 4949
- Elfte Strömungsbeeinflussungselemente, Quader (elfte Ausführungsform)Eleventh flow influencing elements, cuboid (eleventh embodiment)
- LL
- Fluidstrom, LuftstromFluid flow, air flow
- T1T1
- Erster Teil- LuftstromFirst part- air flow
- T2T2
- Zweiter Teil- LuftstromSecond part- air flow
- TF1TF1
- Erster Teil-Luftstrom (mit Strömungswirbel)First partial air flow (with flow vortex)
- TF2TF2
- Zweiter Teil-Luftstrom (mit Strömungswirbel)Second part air flow (with flow vortex)
- TB0TB0
- Großer StrömungswirbelLarge current vortex
- TB1TB1
- Erster kleiner StrömungswirbelFirst small current vortex
- TB2TB2
- Zweiter kleiner StrömungswirbelSecond small flow vortex
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 1020221139778 [0009]DE 1020221139778 [0009]
- AT 295018 B [0010]AT 295018 B [0010]
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