DE2002075A1 - Kreiskolbenverdichter - Google Patents

Description

HUBERTFREIHERRVONWELSER a mOnchbn aa 2002

DIITLINOINtTKAttl 1· TBLBFON O« It/84 Β« «7

B es chreibung der Erfindun g

K r e i s k ο 1 b enverdicht er

Anmelder:

Boroig GmbH
Berlin-Tegel
Berliner Straße 19-37

Wankel GmbH
Lindau / Bodensee
Fraunhoferstraße 10

Die Erfindung betrifft einen Kreiskolbenverdichter mit trochoidenf örmiger Innenbegrenzung seines feststehenden Gehäuses und mit einem prehkolben, der auf dem Exzenter einer Exzenterwelle gelagert ist und während seiner Drehbewegung mit seiner axialen Mittellinie eine Kreisbahn beschreibt· der als Verdichter in dan geschlossenen Kreislauf eines Arbeitsmittels angeordnet ist, dem eine begrenzte Schmiorölmenge zur Schmierung des Verdichter· beigegeben und in ihm teilweise gelSet ist. Solche Verdichter sind beispielsweise mit Frigon betriebene KIeinkälteverdichter.

tarnt/tola

Serartige Rotationskolbenverdichter als Kreiekolbenmaschinen sind bisher nicht bekannt· Solche der Drehkolbenbauart haben bisher keine praktische Bedeutung erlangt und haben sich wegen ihrer Baugrofie und verhältnismäßig komplizierten Bauv;eise als Kleinverdichter ungeeignet erwiesen· Vor allem zeigt sich bei derartigen Maschinen die Schwierigkeit, daß das Schmieröl || von dem Kältemittel temperatur- und druckabhängig

mehr oder weniger gelöst und nur ein in Hebeloder Tröpfchenform vorbleibender Rest tür Schmierung ausgenutzt wird. Vermischt sieb das Schmieröl völlig mit dem Arbeitsmittel, eo kann zeitweiliger OTrockenlauf die Folge sein«

Das Ausbleiben der Schmierstoffzufuhr gefährdet besonders die Abdichtung der Antriebswelle, da hier nicht nur die Dichtung selbst Schaden erleidet, sondern auch noch Arbeitsmittelverlust· aufteeten können.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein· unterbrechung der Schmierstoffzufuhr, die haupt«Schlich während des Anfahrbeginnes auftritt, auf «in Minimum su beschränken und möglicherweise gans se verhindern. Sine weitere Aufgabe ist es, «in« der Verdichtungsseite und des druokseltigeii Steiierorgans durch das oinetrbmend· mittel au erzielen.

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Diese Aufgabe wird erfindungegemäß dadurch gelSst, daß das Saugrohr des Verdichters auf der/Antriebs- / der sette entgegengesetzten Gehäuseeeite so angeordnet ist, daß das mit Ölnebel durchsetzte Ansaug«· gas oder ein Teil desselben etwa senkrecht auf die Innenseite des antriebseitigen Gehäusedeckels geleitet wird, und daß zwischen diesem Gehäusedeckel und der ihm zugekehrten, die Arbeitsräume begrenzenden Stirnwand ein Ringraum angeordnet ä

ist, in dem das Ansauggas rechtwinklig im Drehsinn des Rotors zur stirnseitigen AnsdugÖffnung der Arbeitsraum hin abgelenkt wird und dabei auch den Raumbereich durchströmt, in dem die Wellendichtung eingebaut ist. Sie im Arbeitsmittel vorhandenen spezifisch schwereren Ultröpfchen schlagen sich zum Teil auf der Deckelinnenseite nieder und gelangen mit Hilfe der Gasströmung zur Wellendichtung· Sobald also aus dem Verdampfer wieder flüssiges öl mitgefiihrt oder auch nur an den Wandungen der Saugleitung bzw. des antriebseitigen Gehäusedeckels erhalten gebliebene Olreste durch das Ansauggas mitgerissen % werden, kommt die Schmierstoffversorgung der Wellenlagerung ohne Verzögerung wieder in Gang.

Die Menge des an die Dichtung herangeführten Schmiermitteln kann dadurch gesteigert werden, daß an der Inrenseite dec antriebseitigen Gehäusedeckels Fang- bzw. Leitrillen für die auftreffenden öltrcpfchen vorgesehen sind. Diese Rillen

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verlaufen zunächst etwa in Richtung dee innerhalb des Ringraumes zwischen antriebseitigem Gehäuse* deckel und der ihm zugekehrten Gehäusestirnwand herrschenden Gasstromes und biegen dann in Richtung zur Wellendichtung hin ab· Dadurch wird erreicht, daß möglichst wenig τοη dem an der Wandung niedergeschlagenen Ol an der Wellendichtung vorbeifließt. Die Vergrößerung der dem Ansav-grohr gegenüberliegenden Wandfläche durch Rillen begünstigt zudem eine Verstärkung der Olbenetzung.

Die neben den Auslaßöffnungen durch die ganse Maschine axial hindurchtretende Ansaugleitung wirkt sich als Kühlung des Gehäuses auf der Verdichtungsseite aus. Die Kühlwirkung kann ohne Störung der Strömungsvorgänge zwischen Ansaugleitung und stirnseitigen Ansaugöffnungen der Arbeltsräume durch im Verdichtungsbereich der Gehäuseteile axial verlaufende Offnungen vergrößert werden. Durch diese Offnungen treten nämlich Teilmengen dtr in den Gehäusedeckelhohlräumen umlaufenden, nach Meng© und Druck unterschiedlichen kalten Ansauggase von einem zum anderen Deckelraun über. Damit wird zugleich ein gewisser Druckausgleich bzw. ein gleichmäßigerer Zustrom zu den Ansaugöffnungen herbeigeführt.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, «in 1:2-verzahcter Einscheibenverdichter der Trochotdenbauweiöo, der auf beiden Stirnseiten

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Ansaugoffnungen aufweist, ist in der Zeiohanng dargestellt und wird im Folgenden näher beschrieben· Es zeigen

Fig. 1 einen Längsschnitt durch den Verdichter,

Fig«, 2 einen Querschnitt entsprechend der
Linie 11-11 und

Fig» 3 eine Draufsicht auf die Innenseite des d

antriebseitigen GehäusedecKels ent«- sprechend der Linie HI-III.

Der Verdichter besteht nach Fig. 1 und 2 aus dem Gehäuse 1 mit trochoidenföriniger Innenbegrenzung 2, das als druckseitiges Steuerorgan 3 ein Druckventil beliebiger Bauart enthält. Die Stirnwände 4, 5 begrenzen die Arbeitsraum© 6-7 in axialer Blchtung und weisen je eine Einlaßöffnung 6, 9 auf. In diesen Stirnwänden ist die Exzenterwelle 10 mittels Wälzlagern 11, 12 gelagert, auf deren Exzenterscheibe 13 der Drehkolben 14 angeordnet ist. Der Drehkolben besitz^ einen Zahnkranz 15« der in das Bitsei 16, das mit der Stirnwand 4
fest verbunden ist, kämmt. Gegengewichte 17
gleichen die exzentrischen lassen der Exzenterwelle eue.

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Der stirnseitige Abschluß des Verdichters erfolgt durch die Gehäusedeckel 18, 19. Ao Deckel 18 ist der Ansaugstutzen 20 angebracht, während Im Deckel 19 die den Wellendurchtritt abdichtende Gleitringdichtung 21 angeordnet ist.

Der aa Ansaugstutzen 20 anschließende, unmittelbar neben dem Druckventil 3 angeordnete Kanal 22 ▼erläuft la Gehäuse 1 und den Stirnwänden 4, 5 in axialer Sichtung. Das durch ihn hindurchtretende Sauggas wird in Höhlraum des Gehäusedeckels 19 rechtwinklig im Drehsinn des Kolbens 14 zur Ansaugöffnung 9 (siehe Fig. 3) hin abgelenkt, während sich mitgeführte Nebeltröpfehen aufgrund ihrer größeren Massenträgheit auf der Innenseite des Deckels 19 niederschlagen. Das zur Ansaugöffnung 9 strömende Gas gelangt auch in den Bereich der Wellendichtung 21 und befördert mit seinen Grenzschichten einen mehr oder weniger großen Teil des niedergeschlagenen UIs zur Schmierstelle dieser Dichtung.

Die Hiedorschlagmenge des UIs und deren Zufuhr zur Gleitringdichtung wird durch die in Pig. 1 und 3 dargestellten Fangrillen 23 verbessert· Diese Rillen verlaufen zunächst etwa in Richtung der durch den Pfeil 24 angedeuteten Gasströmung« um dann mehr oder veniger stark zur Wellendichtung hin abzubiegen· Da der Saugkanal 22 und die Ansaugöffnung 9 vor der Schnittebene III-III liegen, sind sie strichpunktiert angedeutet. ·

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Die Anordnung des Saugkanals in der Hachbarschaft des Druckventils bewirkt eine Kühlung des Gehäuses auf der heißen Verdichterseite und, vermindert die Gefahren hinsichtlich Undichtheit durch Yer-EUg einzelner Gehäuseteile. Eine zusätzliche Kühlwirkung kann durch weitere axiale Offnungen im Verdichtungsbereich erreicht werden. Diese das Gehäuse 1 und die Stirnrände 4-, 5 durchbrechenden Öffnungen verbinden die Hohlräume der Gehäusedeckel 18 ν 19, so daß in den Hohlräumen umlaufende ungleich große Gasmengen Teilmengen von einem sum anderen Deckelraum übertreten lassen.

Es liegt im Bereich der Erfindung, wenn der beschriebene Verdichter eine Mehrscheibenmaschine ist oder wenn mehr als eine Verdichtungsstufe der erfindungsgemäßen Bauweise vorgesehen wird.

Patentansprüche

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Claims (2)

1. Patentansprüche

   Kreislcolbenverdichter mit trochoiaenförmiger Innenbegrenzung seines feetstehenden Gehäuses und mit einem Drehkolben« der auf dem Exzenter einer Exzenterwelle gelagert ist und während seiner Drehbewegung mit seiner axialen Mittellinie eine Kreisbahn beschreibt, der als Verdichter in dem geschlossenen Kreislauf eines Arbeitsmittels angeordnet ist, dem eine begrenzte SchmierBlmenge zur Schmierung des Verdichtere beigegeben und in ihm teilweise gelöst ist,

   dadurch gekennzeichnet. da#dee Saugrohr (20) des Verdichters auf der der Antriebseite entgegengesetzten Gehäueeseite so angeordnet ist, daß das mit ölnebel durchsetzte Ansauggas oder ein (Cell desselben etwa senkrecht auf die Innenseite des ontriebeeitigen Gehäusedeckels (19) geleitet wird, und daß zwischen diesem Gehäusedeckol und der ihm zugekehrten, die Arbeitsraum« (6, 7) begrenzenden Stirnwand (5) ein Ringraum angeordnet ist, in dem das Ansauggaa rechtwinklig in Drehsinn des Drehkolbens (14) zur etirnseitigon Ansaugö'ffnung (9) der Arbeittrlua· (5, 6) hin abgelenkt wird und dabei auch den Raumbereich durchströmt, in de« die Wellendichtung (21) eingebaut ist*

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2. 2. Kreiekolbenverdichter nach Ansprach 1, dadurch gekennseichnet« daß auf dor Innen-* seite des antriebseitigen Gehäusedeckels (19) Fang- bzw» Leitrillen (23) für die auftreffenden öltropfchen vorgesehen sind, die zunächst etwa in Sichtung des Gasstromes ▼erlauf en und dann in Richtung «ur Wellendichtung (21) hin abgebogen sind.

   3· Kreiefcölbenrerdichter nach Anspruch 1 und 2_i dadurch gekenngelchnet. daß im'Gehäuse (1j und den Stirnwänden (4-, 5) in Verdichtungen bereich ausätzliehe axial durchgehende öffnungen (25) vorgesehen sind, die die Hohlräume der beiden Gehäuaedectel(18, 19) untereinander verbinden.

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