DE2013335C3

DE2013335C3 - Parallel- und außenachsige Rotationskolbenmaschine

Info

Publication number: DE2013335C3
Application number: DE2013335A
Authority: DE
Inventors: Aleksandr Ivanovitsch Borisoglebskij
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1970-03-20
Filing date: 1970-03-20
Publication date: 1979-01-04
Also published as: DE2013335A1; DE2013335B2

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine parallel- und lußenachsige Rotationskolbenmaschine mit Kämmeingriff zwischen einem schraubförmigen Rippenrotor und einem schraubförmigen Nutenrotor innerhalb eines Gehäusemantels, der beidseitig von Seitenteilen begrenzt ist, wovon das eine Seitenteil eine Einlaßöffnung und das andere Seitenteil eine Auslaßöffnung aufweist.

Eine solche Maschine ist aus der DE-AS 14 28 274 bekannt

Im Betrieb derartiger Maschinen werden sowohl auf der Niederdruckseite als auch auf der Hochdruckseite geschlossene Zwischenräume gebildet. Auf der Niederdruckseite werden die geschlossenen Zwischenräume gebildet zwischen der nacheileinlen Rippenflanke des Rippenrotors, der nacheilenden Nutflanke des Nutenrotors und der Stirnwand des Gehabes. Der Beginn der Bildung der Zwischenräume fällt mit dem Eingriffsbeginn zusammen. Beim weiteren Umlauf der Rotoren nimmt das Volumen des Zwischenraums zu und erreicht bei der Volleingriffsstellung der Rotoren seine maximale GröB'e. Dadurch entsteht in dem geschlossenen Zwischenraum ein Unterdruck und bei seiner Verbindung mil dem Hochdruckbereich der Maschine kommt es zu einem Knall. Diese Knallerscheinungen verursachen eine Erhöhung des Geräuschpegels beim Betrieb der Maschine sowie Energieverluste.

Die geschlossenen Zwischenräume auf der Hochdruckseite werden zwischen der voreilenden Rippenflanke des Rippenrotors, der voreilenden Nutenflanke des Nutenrotors und der Stirnwand des Gehäuses gebildet. Die Bildung dieser Zwischenräume beginnt in dem Augenblick, in dem die Rippe des Rippenrotors zur Drehachse des Nutenrotors gewandt ist. Beim weiteren Umlauf der Rotoren wird dieser Zwischenraum kleiner und verschwindet bei der Beendigung des Eingriffs der Rotoren.

In diesen geschlossenen Zwischenräumen kommt es zu einem übermäßigen Druckanstieg, was Leistungsverluste aufgrund der für die Kompression verbrauchten Energie /ur Folge hat. Ebenso treten Knallerscheinungen bei der Verbindung der Quetschräume mit dem Niederdruckbereich der Maschine auf,

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine parallel' und außenachsige Rotationskolbenmaschine zu schaffen, bei der die geschlossenen Zwischenräume beim Umlauf der Rotoren ständig mit Bereichen Sn Verbindung stehen, deren Druck nahe dem Druck im geschlossenen Zwischenraum liegt.

Ausgehend von der eingangs beschriebenen Ausbildung wird zur Lösung dieser Aufgabe erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß in der Innenwandung beider Seitenteile jeweils entlang der Eingriffslinie der Rotoren Aussparungen vorgesehen sind, die am Fußkreis des Nutenrotors beginnen und sich über den Kopfkreis des Nutenrotors hinaus erstrecken.

Bei einer solchen Ausbildung werden bei einfacher Maschinenkonstruktion und entsprechender Zuverlässigkeit des Maschinenbetriebs die nachteiligen Folgen der Quetschräume beseitigt, der Geräuschpegel gesenkt und die Leistungsverluste verringert

An sich ist aus der DE-OS 15 53 090 bekannt, bei einer mit öl arbeitenden Zahnradmaschine zur Verringerung der Geräuschentwicklung infolge übermäßigen Ansteigens des Drucks des Arbeitsmediums längliche Öffnungen in einer oder beiden Gehäuseseitenteilen vorzusehen. Hier handelt es sich jedoch um eine andere Maschinengattung, bei der der Transport des Mediums in ganz anderer Weise erfolgt, so daß auch der Wirkungsmechanismus der bekannten Aussparungen ein anderer ist Eine Anregung für die der vorliegenden Erfindung zugrundeliegenden Problematik konnte hier nicht gefunden werden.

Die Erfindung wird nachfolgend durch die Beschreibung eines Ausführungsbeispieles anhand der Zeichnungen weiter erläutert. Es zeigt

Fig. 1 den Längsschnitt eines Verdichters für gasförmige Medien nach der Linie I-I der F i g. 2,

F i g. 2 den Schnitt nach der Linie H-II der Fig. 1,
F i g. 3 den Schnitt nach der Linie HI-II! der Fig. 1,
F i g. 4 den Schnitt nach der Linie IV-IV der F i g. 2.
Die parallel- und außenachsige Rotationskolbenmaschine enthält den Gehäusemantel 3, in dem ein schraubenförmiger Rippenrotor 1 mit einem schraubenförmigen Nutenrotor 2 kämmt.

Auf der Niederdruckseite des Gehäusemantels 3 befindet sich der Stutzen 4 (F i g. 1); auf der Hochdruckseite der Stutzen 5. Die Stutzen 4 und 5 sind zur Zufuhr und zum Ableiten des gasförmiger Mediums bestimmt und stehen mit den Räumen zwischen den Rippen bzw. den Stegen der Rotoren und de:n Gehäusemantel 3 durch die Öffnung 6 und Öffnung 7 in Verbindung (Fig. 2und 3).

Die Berührung der Rippen 8 des Rippenrotors 1 und der Stege 9 des Nutenrotors 2 erfolgt auf den Eingriffslinien 4ßbzw. 4'ß'und auf den Eingriffslinien CD und CD'. In der Innenwandung der Gehäuseseitenteile sind in einem bestimmten Abstand von den Öffnungen 6 und 7 entlang der Rippencingriffslinien AB und CD' eine Aussparung 10 (Fig. 2) bzw. eine Aussparung 11 (Fig. 3) ausgeführt, die gemäß Fig.4 zur jeweils anliegenden Stirnfläche der Rotoren hin offen sind.

Das eine Ende jeder Aussparung liegt am Fußkreis der Stege 9 des Nutenrotors, d. h. am tiefsten Punkt von dessen Nuten, und das andere Ende der Aussparungen liegt außerhalb des Kopfkreises der Stege 9 des Nutenrotors 2.

Dadurch, daß die geschlossenen Zwischenräume sich zwischen den Rippen 8 und den Stegen 9 der Rotoren 1 und 2 entlang der Aussparungen 10 und 11 bilden, kommt es zu einer ständigen Verbindung dieser geschlossenen Zwischenräume mit der Einlaßöffnung 6 bzw, mit der Auslaßöffnung 7. Dabei wird eine schnelle Druckänderung in diesen Zwischenräumen oder die Ausbildung eines erheblichen Druckgefälles des Mediums zwischen diesen Zwischenräumen und dem

Niederdruckbereich des Stutzens 4 bzw. dem Hochdruckbereich des Stutzens 5-verhindert. Geräuschvolles Ausströmen des Mediums oder K.nallerschejnungen werden beseitigt. Die Energieverluste des Verdichters werden geringer.

Es ist offensichtlich, daß die Aussparungen io und M auch geradlinige Abschnitte aufweisen können, wobei diese dann in der Richtung der Tangenten zur Eingriffslinie liegen sollen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentanspruch:

Parallel- und außenachsige Rotationskolbenmaschine mit Kämmeingriff zwischen einem schraubförmigen Rippenrotor und einem schraubförmigen Nutenrotor innerhalb eines Gehäusemantels, der beidseitig von Seitenteilen begrenzt ist, wovon das eine Seitenteil eine Einlaßöffnung und das andere Seitenteil eine Auslaßöffnung aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß in der Innenwandung beider Seitenteile jeweils entlang der Eingriffslinie (AB, CD') der Rotoren Aussparungen (10, ti) vorgesehen sind, die am Fußkreis des Nutenrotors (2) beginnen und sich über den Kopfkreis des Nutenrotors hinaus erstrecken.