DE202012100995U1

DE202012100995U1 - compressor device

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Publication number: DE202012100995U1
Application number: DE201220100995
Authority: DE
Original assignee: Pressure Wave Systems GmbH
Current assignee: Pressure Wave Systems GmbH
Priority date: 2012-03-20
Filing date: 2012-03-20
Publication date: 2013-07-01
Anticipated expiration: 2022-03-21

Abstract

Kompressorvorrichtung, mit einer Verdichtereinrichtung (6; 90; 100) in der ein Arbeitsmedium durch ein sich hin und her bewegendes Verdichterelement (12; 92; 112) periodisch verdichtet wird, und einer Antriebseinrichtung (8), die mechanisch oder magnetisch mit dem Verdichterelement (12; 92; 112) gekoppelt ist.Compressor device comprising a compressor device (6; 90; 100) in which a working medium is periodically compressed by a reciprocating compressor element (12; 92; 112) and a drive device (8) which is mechanically or magnetically connected to the compressor element (8). 12, 92, 112) is coupled.

Description

Die Erfindung betrifft eine Kompressorvorrichtung sowie eine damit ausgerüstete Kühlvorrichtung und eine damit ausgerüstete Kältemaschine.The invention relates to a compressor device and a cooling device equipped therewith and a refrigeration machine equipped therewith.

Zum Kühlung von Kernspintomographen, Kryo-Pumpen etc. werden Pulsrohrkühler oder Gifford-McMahon-Kühler eingesetzt. Hierbei kommen Gas- und insbesondere Heliumkompressoren in Kombination mit Rotations- bzw. Drehventilen zum Einsatz wie sie in 11 dargestellt ist. Ein Helium-Kompressor 130 wird über eine Hochdruckleitung 132 und eine Niederdruckleitung 134 mit einem Drehventil 136 verbunden. Ausgangsseitig wird das Drehventil 136 über eine Gasleitung 138 mit einer Kühlvorrichtung 110 in Form eines Gifford-McMahon-Kühlers oder eines Pulsrohrkühlers verbunden. Dabei wird über das Drehventil 136 abwechselnd die Hoch- bzw. Niederdruckseite des Gaskompressors 130 mit dem Pulsrohrkühler oder dem Gifford-McMahon-Kühler verbunden. Die Rate mit der verdichtetes Helium in die Kühlvorrichtung 138 eingeführt und wieder ausgeführt wird liegt im Bereich von 1 Hz. Nachteilig bei solchen Kühl- bzw. Kompressorsystemen ist, dass das motorisch angetriebene Drehventil 136 Verluste von ca. 50% der Eingangsleistung des Kompressors verursacht.For cooling of magnetic resonance tomographs, cryopumps, etc., pulse tube coolers or Gifford-McMahon coolers are used. Gas and especially helium compressors are used in combination with rotary or rotary valves as they are used in 11 is shown. A helium compressor 130 is via a high pressure line 132 and a low pressure line 134 with a rotary valve 136 connected. On the output side, the rotary valve 136 via a gas line 138 with a cooling device 110 connected in the form of a Gifford-McMahon cooler or a pulse tube refrigerator. It is about the rotary valve 136 alternately the high and low pressure side of the gas compressor 130 connected to the pulse tube cooler or the Gifford-McMahon cooler. The rate with the compressed helium into the cooler 138 introduced and re-runs is in the range of 1 Hz. A disadvantage of such cooling or compressor systems is that the motor-driven rotary valve 136 Losses of about 50% of the input power of the compressor caused.

Es sind auch akustische Kompressoren oder Hochfrequenzkompressoren bekannt, bei denen ein oder mehrere Kolben durch ein Magnetfeld in lineare Resonanzschwingungen versetzt werden. Diese Resonanzfrequenzen liegen im Bereich von einigen 10 Hz und sind daher nicht für die Verwendung mit Pulsrohrkühlern und Gifford-McMahon-Kühlern zur Erzeugung sehr tiefer Temperaturen im Bereich kleiner 10 K geeignet.There are also known acoustic compressors or high-frequency compressors in which one or more pistons are caused by a magnetic field in linear resonant vibrations. These resonant frequencies are in the range of a few 10 Hz and are therefore not suitable for use with pulse tube coolers and Gifford-McMahon coolers to produce very low temperatures in the lower than 10 K range.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung eine gegenüber der Kombination von Gaskompressor und Drehventil effizientere Kompressorvorrichtung anzugeben. Weiter ist es Aufgabe der Erfindung eine Kühlvorrichtung und eine Kältemaschine mit einer solchen Kompressorvorrichtung anzugeben.It is therefore an object of the invention to provide a comparison with the combination of gas compressor and rotary valve more efficient compressor device. It is another object of the invention to provide a cooling device and a refrigerator with such a compressor device.

Die Lösung dieser Aufgaben erfolgt durch die Merkmale des Anspruchs 1, 24 bzw. 27.The solution of these objects is achieved by the features of claim 1, 24 and 27, respectively.

Durch die vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung nach Anspruch 2 mit einem Arbeitsmedium-Ausgleichsbehälter wird es möglich, dass das Verdichterelement nur in einer Bewegungsrichtung die Verdichtungsarbeit erbringen muss. Auch lässt sich damit der Arbeitsdruckbereich des Verdichters stabilisieren. Die Volumenverminderung des Arbeitsmediums durch Abkühlung in der damit betriebenen Kühlvorrichtung kann damit ausgeglichen werden.Due to the advantageous embodiment of the invention according to claim 2 with a working fluid reservoir, it is possible that the compressor element must perform the compression work only in one direction of movement. Also can thus stabilize the working pressure range of the compressor. The reduction in volume of the working medium by cooling in the thus operated cooling device can thus be compensated.

Vorzugsweise wird hierzu die Verdichtereinrichtung durch das Verdichterelement in ein erstes und ein zweites Gasvolumen unterteilt. Der Arbeitsmedium-Ausgleichsbehälter ist über ein in Richtung erstes Gasvolumen offenes Rückschlagventil mit dem ersten Gasvolumen – Anspruch 3 – und direkt über eine Gasleitung mit dem zweiten Gasvolumen – Anspruch 4 – verbunden.For this purpose, the compressor device is preferably divided by the compressor element into a first and a second gas volume. The working medium expansion tank is connected via an open in the direction of the first gas volume check valve with the first gas volume - claim 3 - and directly via a gas line with the second gas volume - claim 4 -.

Alternativ zu Anspruch 4 kann gemäß Anspruch 5 ein Fluid-Ausgleichsbehälter vorgesehen werden, der über eine Fluid-Leitung direkt mit dem zweiten Gasvolumen verbunden ist. Das in dem Fluid-Ausgleichsbehälter befindliche Ausgleichsfluid ist nicht das Arbeitsmedium, sondern ein anderes Gas oder eine Flüssigkeit. Beispielsweise kann hierfür ein Öl, insbesondere Hydrauliköl verwendet werden.Alternatively to claim 4, according to claim 5, a fluid expansion tank are provided, which is connected via a fluid line directly to the second gas volume. The balancing fluid in the fluid reservoir is not the working fluid but another gas or fluid. For example, for this purpose, an oil, in particular hydraulic oil can be used.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung nach Anspruch 10 kann die Antriebseinrichtung mit einer Mehrzahl von Verdichtereinrichtungen mechanisch oder magnetisch gekoppelt sein. Dies führt zu einer Verringerung der Kosten, da nur eine Antriebseinrichtung nötig ist.According to an advantageous embodiment of the invention according to claim 10, the drive means may be mechanically or magnetically coupled to a plurality of compressor means. This leads to a reduction in costs, since only one drive device is necessary.

Durch die vorteilhafte hafte Ausgestaltung der Erfindung nach Anspruch 11 werden Leckagen verringert.Due to the advantageous hette embodiment of the invention according to claim 11 leaks are reduced.

Durch die Kombination einer Verdichtereinrichtung, in der ein Arbeitsmedium durch ein Verdichterelement periodisch verdichtet und wieder entspannt wird, mit einer elektrohydrostatischen Antriebseinrichtung, die mechanisch mit dem Verdichterelement gekoppelt ist, gemäß Anspruch 17, kann das verdichtete Gas im notwendigen Frequenzbereich für Gifford-McMahon-Kühler und Pulsrohrkühler bereitgestellt werden. Die Kopplung zwischen elektrohydrostatischer Antriebseinrichtung und Verdichterelement erfolgt über eine mechanische oder eine magnetische Kopplung. Die Verwendung von hohe Verluste erzeugenden Drehventilen erübrigt sich daher. Durch die Kombination der einfachen Ansteuerbarkeit eines Elektromotors und der Kraft einer Hydraulik ist es möglich, einen extrem effizienten Kompressor zu bauen, der aufgrund des Fehlens eines Drehventils bei der Verwendung mit Gifford-McMahon-Kühlern oder Pulsrohrkühlern zu einer erheblichen Verringerung der Verluste führt. Es wird daher eine sehr effiziente Kompressoreinrichtung bereit gestellt.By combining a compressor device in which a working fluid is periodically compressed and re-expanded by a compressor element with an electro-hydrostatic drive device mechanically coupled to the compressor element according to claim 17, the compressed gas may be in the required frequency range for Gifford-McMahon coolers and pulse tube coolers are provided. The coupling between electrohydrostatic drive device and compressor element via a mechanical or a magnetic coupling. The use of high loss rotary valves is therefore unnecessary. By combining the ease of actuation of an electric motor and the power of hydraulics, it is possible to build an extremely efficient compressor which, due to the lack of a rotary valve when used with Gifford-McMahon coolers or pulse tube coolers, results in a significant reduction in losses. Therefore, a very efficient compressor device is provided.

Eine besonders geeignete elektrohydrostatische Antriebseinrichtung nach Anspruch 18 umfasst einen Hydraulikzylinder in der ein Hydraulikkolben linear beweglich angeordnet ist. Der Hydraulikzylinder wird mit Hydraulikfluid beaufschlagt, das über eine elektrisch angetriebene Hydraulikpumpe zu- bzw. abgeführt wird. Der Hydraulikkolben des Hydraulikzylinders ist mechanisch, z. B. über eine starre Stange, oder magnetisch mit dem Verdichterelement der Verdichtereinrichtung gekoppelt.A particularly suitable electrohydrostatic drive device according to claim 18 comprises a hydraulic cylinder in which a hydraulic piston is arranged linearly movable. The hydraulic cylinder is acted upon by hydraulic fluid, which is supplied or removed via an electrically driven hydraulic pump. The hydraulic piston of the hydraulic cylinder is mechanically, for. B. via a rigid rod, or magnetically coupled to the compressor element of the compressor device.

Als Verdichterelement kann sowohl eine Membran – Anspruch 21 – oder ein Kolben – Ansprüche 15 und 16 – eingesetzt werden. Vorzugsweise wird aufgrund der einfachen Konstruktion ein linear beweglicher Kolben bzw. ein Linearkolbenverdichter eingesetzt – Anspruch 16. Der Vorteil einer Membran als Verdichterelement besteht darin, dass keine Kolbenlauffläche abgedichtet werden muss. Vorzugsweise besteht die Membran aus Metall, da hierdurch die Heliumdichtheit gewährleistet werden kann – Anspruch 22.As a compressor element, both a membrane - claim 21 - or a piston - claims 15 and 16 - are used. Preferably, a linearly movable piston or a linear piston compressor is used due to the simple construction - claim 16. The advantage of a membrane as a compressor element is that no piston running surface must be sealed. Preferably, the membrane is made of metal, as a result, the helium tightness can be ensured - claim 22.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Bewegungsrichtung des Hydraulikzylinders durch die Drehrichtung des Elektromotors gesteuert – Anspruch 19.According to an advantageous embodiment of the invention, the direction of movement of the hydraulic cylinder is controlled by the direction of rotation of the electric motor - claim 19.

Eine für die vorliegende Erfindung geeignete elektrohydrostatische Antriebseinrichtung ist beispielsweise aus der DE 10 2008 025 045 B4 bekannt.An electrohydrostatic drive device suitable for the present invention is known, for example, from US Pat DE 10 2008 025 045 B4 known.

Durch die elektrohydrostatische Antriebseinrichtung kann über den Hydraulikzylinder ein beliebiges Bewegungs-, Druck und Gaswechselfrequenzmuster auf die Verdichtereinrichtung übertragen werden. Die Gaswechselfrequenz kann unabhängig von irgendwelchen Resonanzfrequenzen frei eingestellt werden. Auf diese Weise kann die Leistung eines mit einer solchen Kompressoreinrichtung zu betreibenden Kühlers optimiert und Vibrationen minimiert werden – Anspruch 6 und 7.By means of the electrohydrostatic drive device, any desired movement, pressure and gas exchange frequency pattern can be transmitted to the compressor device via the hydraulic cylinder. The gas exchange frequency can be adjusted independently of any resonance frequencies. In this way, the performance of a cooler to be operated with such a compressor device can be optimized and vibrations minimized. Claims 6 and 7.

Aufgrund der elektrisch betriebenen Hydraulikpumpe kann eine einfache elektronische Steuereinrichtung die Verdichtung des Arbeitsmediums in der Verdichtereinrichtung nach beliebigem Muster erfolgen, sowohl zeitlich als auch nach Höhe des Drucks – Anspruch 7.Due to the electrically operated hydraulic pump, a simple electronic control device, the compression of the working fluid in the compressor device can be made according to any pattern, both in terms of time and the amount of pressure - claim. 7

Die Verdichtereinrichtung kann sowohl als fördernde Verdichtereinrichtung auslegt sein – Anspruch 14, wenn sie beispielsweise mit zum Antrieb einen herkömmlichen Kältemaschine genutzt wird, oder lediglich ein bestimmtes Gasvolumen wiederholt verdichten und entspannen. Letzteres ist z. B. bei Betrieb der bereits genannten Gifford-McMahon-Kühlern und Pulsrohrkühlern nötig.The compressor device can be designed both as a conveying compressor device - claim 14, if it is used, for example, to drive a conventional chiller, or only compress a certain volume of gas and relax repeatedly. The latter is z. B. when operating the aforementioned Gifford McMahon coolers and pulse tube coolers needed.

Die vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung nach Anspruch 20 stellt eine kostengünstige Kompressoreinrichtung bereit, da die Kopplungsstange zwischen Antriebseinrichtung und Verdichtereinrichtung selbst als Verdichter- oder Verdrängerelement ausgebildet ist; ein speziell ausgestaltetes Verdichterelement, das mit der Kopplungsstange verbunden ist, erübrigt sich daher. Hierbei ist der Verdichterzylinder so ausgestaltet, dass sein Querschnitt nur unwesentlich größer ist als der Querschnitt der Kopplungsstange. Der Abstand zwischen Kopplungsstange und Innenseite des Verdichterzylinders ist möglichst klein, jedoch muss keine Abdichtung zwischen Kopplungsstange und Innenseite des Verdichtungszylinders erfolgen. Die Abdichtung und der Einschluss des Arbeitsmediums erfolgt durch den O-Ring bzw. der Durchführung der Kopplungsstange in den Verdichterzylinder. Je geringer der Abstand zwischen Kopplungsstange und Innenseite des Verdichterzylinders und je größer der Hub der Kopplungsstange im Verdichterzylinder desto geringer ist das tote Volumen in der Verdichtereinrichtung und desto effizienter ist die Verdichtereinrichtung.The advantageous embodiment of the invention according to claim 20 provides a cost-effective compressor device, since the coupling rod between the drive device and compressor device itself is designed as a compressor or displacer; a specially designed compressor element, which is connected to the coupling rod, is therefore unnecessary. Here, the compressor cylinder is designed so that its cross-section is only slightly larger than the cross section of the coupling rod. The distance between the coupling rod and the inside of the compressor cylinder is as small as possible, but no sealing between the coupling rod and the inside of the compression cylinder must be done. The sealing and the inclusion of the working medium takes place through the O-ring or the implementation of the coupling rod in the compressor cylinder. The smaller the distance between the coupling rod and the inside of the compressor cylinder and the greater the stroke of the coupling rod in the compressor cylinder, the lower the dead volume in the compressor device and the more efficient the compressor device.

Die übrigen Unteransprüche beziehen sich auf weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung. Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung verschiedener Ausführungsformen.The remaining subclaims relate to further advantageous embodiments of the invention. Further details, features and advantages of the invention will become apparent from the following description of various embodiments.

Es zeigt:It shows:

1 eine schematische Darstellung der Erfindung in einer ersten Ausführungsform in Kombination mit einer Kühleinrichtung, 1 a schematic representation of the invention in a first embodiment in combination with a cooling device,

2 eine zweite Ausführungsform der Erfindung in Kombination mit einer herkömmlichen Kältemaschine, 2 A second embodiment of the invention in combination with a conventional refrigerator,

3 eine dritte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kompressoreinrichtung, 3 A third embodiment of the compressor device according to the invention,

4 eine vierte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kompressoreinrichtung, 4 A fourth embodiment of the compressor device according to the invention,

5 eine fünfte Ausführungsform der Kompressoreinrichtung, 5 A fifth embodiment of the compressor device,

6 eine sechste Ausführungsform der Kompressoreinrichtung, 6 A sixth embodiment of the compressor device,

7 eine siebte Ausführungsform der Kompressoreinrichtung, 7 A seventh embodiment of the compressor device,

8 eine achte Ausführungsform der Kompressoreinrichtung, 8th an eighth embodiment of the compressor device,

9 eine neunte Ausführungsform der Kompressoreinrichtung, 9 a ninth embodiment of the compressor device,

10 eine zehnte Ausführungsform der Kompressoreinrichtung, und 10 a tenth embodiment of the compressor device, and

11 eine schematische Darstellung einer Heliumkompressoreinrichtung mit Drehventil und einer Kühleinrichtung gemäß dem Stand der Technik. 11 a schematic representation of a helium compressor device with rotary valve and a cooling device according to the prior art.

Bei der Erläuterung der verschiedenen Ausführungsformen werden gleiche oder einander entsprechende Bauteile mit denselben Bezugszeichen versehen. In the explanation of the various embodiments, the same or corresponding components are given the same reference numerals.

1 zeigt eine erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit einer Kompressorvorrichtung 2, die mit einer Kühlvorrichtung 4 gekoppelt ist. Die Kompressorvorrichtung 2 wiederum umfasst eine Verdichtereinrichtung 6, die von einer elektrohydrostatischen Antriebseinrichtung 8 angetrieben wird. Die Verdichtereinrichtung 6 umfasst einen gasdichten Verdichterzylinder 10 in dem ein Verdichterelement 12 in Form eines Kolbens linear beweglich angeordnet ist. Der Kolben 12 teilt den Verdichterzylinder in ein erstes und ein zweites Gasvolumen 14, 16. Durch die Bewegung des Kolbens 12 wird das erste Gasvolumen 14 mit einem Arbeitsgas, z. B. Helium, periodisch verdichtet und wieder entspannt. Eine Kopplungsstange 18 mit einem ersten und einem zweiten Ende 20, 22 ist durch ihr erstes Ende mit dem Kolben 12 verbunden. Die Kopplungsstange 18 wird durch eine abgedichtete Durchführung 24 aus dem zweiten Gasvolumen 16 des Verdichterzylinders 10 herausgeführt, so dass das zweite Ende 22 der Kopplungsstange 18 außerhalb des zweiten Gasvolumens 16 liegt. Ein Arbeitsmedium-Ausgleichsbehälter 25 ist über eine erste Gasleitung 26 direkt mit dem zweiten Gasvolumen 16 und über eine zweite Gasleitung 27 mit einem Rückschlagventil 28 mit dem ersten Gasvolumen 14 verbunden. Das Rückschlagventil 28 ist in Richtung erstes Gasvolumen 14 offen. Durch den Arbeitsmedium-Ausgleichsbehälter 25 kann das in dem zweiten Gasvolumen 16 befindliche Arbeitsmedium bei der Rückbewegung des Kolbens 12 in den Arbeitsmedium-Ausgleichsbehälter 25 strömen. Verdichterarbeit muss daher nur bei der Vorwärtsbewegung des Kolbens 12 und bei der Verdichtung des in dem ersten Gasvolumen 14 befindlichen Arbeitsmedium geleistet werden. 1 shows a first embodiment of the present invention with a compressor device 2 that with a cooling device 4 is coupled. The compressor device 2 in turn comprises a compressor device 6 produced by an electro-hydrostatic drive device 8th is driven. The compressor device 6 includes a gas-tight compressor cylinder 10 in which a compressor element 12 In the form of a piston is arranged linearly movable. The piston 12 divides the compressor cylinder into a first and a second gas volume 14 . 16 , By the movement of the piston 12 becomes the first gas volume 14 with a working gas, z. B. helium, periodically compressed and relaxed again. A coupling rod 18 with a first and a second end 20 . 22 is through her first end with the piston 12 connected. The coupling rod 18 is through a sealed implementation 24 from the second gas volume 16 of the compressor cylinder 10 led out, leaving the second end 22 the coupling rod 18 outside the second gas volume 16 lies. A working fluid expansion tank 25 is via a first gas line 26 directly with the second gas volume 16 and a second gas line 27 with a check valve 28 with the first gas volume 14 connected. The check valve 28 is in the direction of the first gas volume 14 open. Through the working medium expansion tank 25 can that be in the second gas volume 16 located working fluid during the return movement of the piston 12 in the working medium expansion tank 25 stream. Compressor work must therefore only during the forward movement of the piston 12 and in the compression of the in the first gas volume 14 be made working medium.

Der Antrieb der Verdichtereinrichtung 6 erfolgt durch die elektrohydrostatische Antriebseinrichtung 8. Die elektrohydrostatische Antriebseinrichtung 8 umfasst einen Elektromotor 30, der eine Hydraulikpumpe 32 antreibt. Die Hydraulikpumpe 32 pumpt Hydraulikflüssigkeit über eine erste Hydraulikleitung 34 in einen Hydraulikzylinder 36 in dem ein Hydraulikkolben 38 linear beweglich angeordnet ist. Der Hydraulikkolben 38 unterteilt den Hydraulikzylinder 36 in ein erstes und ein zweites Teilvolumen 40, 42. Die erste Hydraulikleitung 34 mündet in das erste Teilvolumen 40 und aus dem zweiten Teilvolumen 42 zweigt eine zweite Hydraulikleitung 44 ab, die zurück in die Hydraulikpumpe 32 führt. Durch entsprechende Ansteuerung des Elektromotors 30 und damit der Hydraulikpumpe 32 wird der Hydraulikkolben 38 in dem Hydraulikzylinder 36 hin- und herbewegt. Der Hydraulikkolben 38 ist mit dem zweiten Ende 22 der Kopplungsstange 18 verbunden, die über eine flüssigkeitsdichte Durchführung 46 in das zweite Teilvolumen 42 hineinragt. Damit wird die Bewegung des Hydraulikkolbens 38 auf den Kolben 12 übertragen, so dass das gasförmige Arbeitsmedium in dem ersten Gasvolumen 14 des Verdichterzylinders 10 durch die Bewegung des Hydraulikkolbens 38 und der damit gekoppelten Bewegung des Verdichterkolbens 12 periodisch verdichtet wird. Auch lässt sich damit der Arbeitsdruckbereich der Verdichtereinrichtung 6 stabilisieren. Die Volumenverminderung des Arbeitsmediums durch Abkühlung in der damit betriebenen Kühlvorrichtung 4 kann damit ausgeglichen werden.The drive of the compressor device 6 takes place by the electro-hydrostatic drive device 8th , The electrohydrostatic drive device 8th includes an electric motor 30 that is a hydraulic pump 32 drives. The hydraulic pump 32 pumps hydraulic fluid via a first hydraulic line 34 in a hydraulic cylinder 36 in which a hydraulic piston 38 is arranged linearly movable. The hydraulic piston 38 divides the hydraulic cylinder 36 into a first and a second partial volume 40 . 42 , The first hydraulic line 34 flows into the first partial volume 40 and from the second subvolume 42 branches a second hydraulic line 44 off, back to the hydraulic pump 32 leads. By appropriate control of the electric motor 30 and thus the hydraulic pump 32 becomes the hydraulic piston 38 in the hydraulic cylinder 36 moved back and forth. The hydraulic piston 38 is with the second end 22 the coupling rod 18 connected via a liquid-tight passage 46 in the second subvolume 42 protrudes. This is the movement of the hydraulic piston 38 on the piston 12 transferred, so that the gaseous working fluid in the first gas volume 14 of the compressor cylinder 10 by the movement of the hydraulic piston 38 and the coupled therewith movement of the compressor piston 12 is compressed periodically. Also can thus be the working pressure range of the compressor device 6 stabilize. The volume reduction of the working medium by cooling in the cooling device operated therewith 4 can be compensated.

Das erste Gasvolumen 14 der Verdichtereinrichtung 6 ist über eine Gasleitung 48 mit der Kühlvorrichtung 4 verbunden. Die Kühlvorrichtung 4 ist hierbei eine Kühlvorrichtung, die periodisch verdichtetes Gas zu ihrem Betrieb nutzt. Insbesondere ist die Kühlvorrichtung für ein Gifford-McMahon-Kühler oder ein Pulsrohrkühler. Bei der Ausführungsform der Erfindung nach 1 wird daher eine feste Gasmenge periodisch in dem ersten Gasvolumen 14 verdichtet und wieder entspannt.The first gas volume 14 the compressor device 6 is over a gas pipe 48 with the cooling device 4 connected. The cooling device 4 Here is a cooling device that uses periodically compressed gas for their operation. In particular, the cooling device is for a Gifford-McMahon cooler or a pulse tube refrigerator. In the embodiment of the invention according to 1 Therefore, a fixed amount of gas is periodically in the first gas volume 14 compacted and relaxed again.

2 zeigt eine zweite Ausführungsform der Erfindung bei der die Kompressorvorrichtung 2 als Arbeitsmedium fördernde Kompressorvorrichtung ausgebildet ist und damit einen thermodynamischen Kreisprozess 50 einer Wärmepumpe bzw. Kältemaschine antreibt. Das erste Gasvolumen 14 in dem Verdichterzylinder 10 ist über die Gasleitung 48 mit einem Kondensator 52 verbunden. In dem Kondensator 52 wird das gasförmige Arbeitsmedium unter Abgabe von Wärme kondensiert. Das flüssige Arbeitsmedium wird über eine Drossel 54 einem Verdampfer 56 zugeführt. Das flüssige Arbeitsmedium wird in dem Verdampfer 56 unter Aufnahme von Wärme verdampft und das gasförmige Arbeitsmedium wird über eine Gasleitung 58 wieder dem ersten Gasvolumen 14 in dem Verdichterzylinder 10 zugeführt. Der Gaswechsel in und aus dem ersten Gasvolumen wird über eine Ventilsteuereinrichtung 60 gesteuert. 2 shows a second embodiment of the invention in which the compressor device 2 as a working medium promoting compressor device is formed and thus a thermodynamic cycle 50 a heat pump or chiller drives. The first gas volume 14 in the compressor cylinder 10 is over the gas line 48 with a capacitor 52 connected. In the condenser 52 the gaseous working medium is condensed with the release of heat. The liquid working medium is via a throttle 54 an evaporator 56 fed. The liquid working medium is in the evaporator 56 is vaporized by absorbing heat and the gaseous working medium is via a gas line 58 again the first gas volume 14 in the compressor cylinder 10 fed. The gas exchange into and out of the first gas volume is via a valve control device 60 controlled.

Nachfolgend werden anhand der 3 bis 7 verschiedene Ausführungsformen und Varianten der Kompressorvorrichtung 2 erläutert.The following are based on the 3 to 7 various embodiments and variants of the compressor device 2 explained.

3 zeigt eine ein dritte Ausführungsform der Erfindung mit einer Kompressorvorrichtung 70, die sich von der Kompressorvorrichtung 2 gemäß der ersten Ausführungsform lediglich dadurch unterscheidet, dass der Hydraulikzylinder 36 sowie die Kopplungsstange 18 zwischen dem Hydraulikkolben 38 und dem Verdichterelement 12 in einer gemeinsamen gasdichten Hülle 72 angeordnet sind. Hierbei ist auch die Durchführung 24 der Kopplungsstange 18 aus dem zweiten Gasvolumen 16 und die Durchführung 46 in das erste Teilvolumen 40 des Hydraulikzylinders 36 innerhalb der gasdichten Hülle 72 angeordnet. Auf diese Weise wird verhindert, dass gasförmiges Arbeitsmedium aus dem ersten Gasvolumen 14 über das zweite Gasvolumen 16 und die Durchführung 24 austreten kann. Dies ist insbesondere wichtig, wenn als Arbeitsmedium Helium verwendet wird, da Helium sehr teuer ist. Die gasdichte Hülle 72 definiert auch den Arbeitsmedium-Ausgleichsbehälter 25. 3 shows a third embodiment of the invention with a compressor device 70 that differ from the compressor device 2 according to the first embodiment only differs in that the hydraulic cylinder 36 as well as the coupling rod 18 between the hydraulic piston 38 and the compressor element 12 in a common gastight envelope 72 are arranged. Here is the implementation 24 the coupling rod 18 from the second gas volume 16 and the implementation 46 in the first partial volume 40 of the hydraulic cylinder 36 within the gastight envelope 72 arranged. This will prevent that gaseous working medium from the first gas volume 14 over the second gas volume 16 and the implementation 24 can escape. This is particularly important when helium is used as the working medium since helium is very expensive. The gas-tight envelope 72 also defines the working fluid expansion tank 25 ,

4 zeigt eine vierte Ausführungsform der Erfindung – Kompressorvorrichtung 75 – die ebenfalls das Problem der Heliumleckage verringert. Die Ausführungsform nach 4 unterscheidet sich von der Ausführungsform nach 3 dadurch, dass die gasdichte Hülle 72 auf den Bereich zwischen Antriebseinrichtung 8 und Verdichtereinrichtung 6 eingeschränkt ist. Die Kopplungsstange 18, die flüssigkeitsdichte Durchführung 46 und die gasdichte Durchführung 24 sind innerhalb der gasdichten Hülle 72 angeordnet. Da das von der gasdichten Hülle 72 eingeschlossene Gasvolumen vergleichsweise klein ist, ist bei der Ausführungsform nach 4 ein getrennter Arbeitsmedium-Ausgleichsbehälter 25 vorgesehen. 4 shows a fourth embodiment of the invention - compressor device 75 - which also reduces the problem of helium leakage. The embodiment according to 4 differs from the embodiment according to 3 in that the gas-tight envelope 72 on the area between the drive device 8th and compressor device 6 is restricted. The coupling rod 18 , the liquid-tight implementation 46 and the gas-tight execution 24 are inside the gas tight envelope 72 arranged. Because of the gas-tight envelope 72 enclosed gas volume is comparatively small, is in the embodiment according to 4 a separate working fluid expansion tank 25 intended.

5 zeigt eine fünfte Ausführungsform der Erfindung, die ebenfalls das Problem der Heliumleckage verringert. 5 zeigt eine Kompressorvorrichtung 80, bei der der Hydraulikzylinder 36 direkt mit dem Verdichterzylinder 10 der Verdichtereinrichtung 6 verbunden ist. Die Verbindungsstelle von Hydraulikzylinder 36 und Verdichterzylinder 10 ist mit einem O-Ring 82 gasdicht ausgestaltet. Auf diese Weise ist die starre mechanische Verbindung zwischen Hydraulikkolben 38 und Verdichterelement 12 – Kopplungsstange 18 – ebenfalls innerhalb einer gasdichten Hülle eingeschlossen. 5 shows a fifth embodiment of the invention, which also reduces the problem of helium leakage. 5 shows a compressor device 80 in which the hydraulic cylinder 36 directly with the compressor cylinder 10 the compressor device 6 connected is. The junction of hydraulic cylinders 36 and compressor cylinder 10 is with an O-ring 82 designed gas-tight. In this way, the rigid mechanical connection between hydraulic piston 38 and compressor element 12 - coupling rod 18 - Also enclosed within a gas-tight envelope.

6 zeigt eine sechste Ausführungsform der Erfindung. Auch bei Kompressorvorrichtung 84 gemäß der sechsten Ausführungsform der Erfindung ist der Hydraulikzylinder 36 direkt mit dem Verdichterzylinder 10 verbunden und die Verbindungsstelle von Hydraulikzylinder 36 und Verdichterzylinder 10 ist mit einem O-Ring 82 gasdicht ausgestaltet. Im Unterschied zu der fünften Ausführungsform der Erfindung nach 5 ist bei der sechsten Ausführungsform das in den Verdichterzylinder 10 hineinragende Ende der Kopplungsstange 18 als Verdichterelement ausgestaltet; ein getrenntes Verdichterelement erübrigt sich daher. Die Verdichterzylinder 10 definiert nur ein erstes Gasvolumen 14, das periodisch verkleinert und wieder vergrößert wird. Der Arbeitsmedium-Ausgleichsbehälter 25 ist über die Gasleitung 27 mit Rückschlagventil 28 mit diesem Gasvolumen 14 verbunden. Der Querschnitt bzw. der Innendurchmesser des Verdichterzylinders 10 ist nur unwesentlich größer ist als der Querschnitt bzw. Außendurchmesser der Kopplungsstange 18. Der Abstand zwischen Kopplungsstange 18 und Innenseite des Verdichterzylinders 10 ist möglichst klein, jedoch muss keine Abdichtung zwischen Kopplungsstange 18 und der Innenseite des Verdichtungszylinders 10 erfolgen. Die Abdichtung und der Einschluss des Arbeitsmediums erfolgt durch den O-Ring 82 in der Durchführung der Kopplungsstange 18 in den Verdichterzylinder 10. Je geringer der Abstand zwischen Kopplungsstange 18 und Innenseite des Verdichterzylinders 10 und je größer der Hub der Kopplungsstange 18 im Verdichterzylinder 10 desto geringer ist das tote Volumen in der Verdichtereinrichtung 6 und desto effizienter ist die Verdichtereinrichtung 6. 6 shows a sixth embodiment of the invention. Also with compressor device 84 According to the sixth embodiment of the invention, the hydraulic cylinder 36 directly with the compressor cylinder 10 connected and the junction of hydraulic cylinders 36 and compressor cylinder 10 is with an O-ring 82 designed gas-tight. In contrast to the fifth embodiment of the invention according to 5 in the sixth embodiment, that is in the compressor cylinder 10 protruding end of the coupling rod 18 designed as a compressor element; a separate compressor element is therefore unnecessary. The compressor cylinders 10 defines only a first gas volume 14 , which is periodically reduced and enlarged again. The working medium expansion tank 25 is over the gas line 27 with check valve 28 with this gas volume 14 connected. The cross section or the inner diameter of the compressor cylinder 10 is only slightly larger than the cross-section or outer diameter of the coupling rod 18 , The distance between coupling rod 18 and inside of the compressor cylinder 10 is as small as possible, but no seal between the coupling rod 18 and the inside of the compression cylinder 10 respectively. The sealing and the inclusion of the working medium takes place through the O-ring 82 in the implementation of the coupling rod 18 in the compressor cylinder 10 , The smaller the distance between the coupling rod 18 and inside of the compressor cylinder 10 and the larger the stroke of the coupling rod 18 in the compressor cylinder 10 the lower the dead volume in the compressor device 6 and the more efficient the compressor device 6 ,

7 zeigt eine Verdichtereinrichtung 90 einer siebten Ausführungsform der Erfindung, wobei die Verdichtereinrichtung 90 getrennt von der Antriebseinrichtung angeordnet ist. Das in den Verdichterzylinder 10 hineinragende Ende der Kopplungsstange 18 ist von einem gasdichten Faltenbalg 92 umgeben, der zusammen mit dem in den Verdichterzylinder 10 hineinragende Ende der Kopplungsstange 18 das Verdichterelement der Verdichtereinrichtung 90 bildet. Der Faltenbalg 92 ist gasdicht mit der Innenseite des Verdichterzylinders 10 verbunden. Auf diese Weise muss die Durchführung 24 für die Kopplungsstange 18 in den Verdichterzylinder 10 nicht gasdicht ausgeführt werden. Die Abdichtung des zu verdichtenden Gasvolumens 14 erfolgt durch den Faltenbalg 92. Wenn allerdings die Durchführung 24 gasdicht ausgeführt ist, muss das Volumen 96 innerhalb des Faltenbalgs 92 über eine Gasleitung 94 direkt mit einem weiteren Fluid-Ausgleichsbehälter 98 verbunden werden. Das in dem Fluid-Ausgleichsbehälter 98 befindliche Ausgleichsfluid ist nicht das Arbeitsmedium, sondern ein anderes Gas oder eine Flüssigkeit. Beispielsweise kann hierfür ein Öl, insbesondere Hydrauliköl verwendet werden. 7 shows a compressor device 90 a seventh embodiment of the invention, wherein the compressor device 90 is arranged separately from the drive device. That in the compressor cylinder 10 protruding end of the coupling rod 18 is of a gas-tight bellows 92 surrounded, which together with the in the compressor cylinder 10 protruding end of the coupling rod 18 the compressor element of the compressor device 90 forms. The bellows 92 is gas-tight with the inside of the compressor cylinder 10 connected. In this way, the implementation must be 24 for the coupling rod 18 in the compressor cylinder 10 not gas-tight. The sealing of the gas volume to be compressed 14 takes place through the bellows 92 , If, however, the implementation 24 gas-tight, the volume must be 96 inside the bellows 92 via a gas line 94 directly with another fluid expansion tank 98 get connected. That in the fluid reservoir 98 Balancing fluid is not the working fluid, but another gas or liquid. For example, for this purpose, an oil, in particular hydraulic oil can be used.

8 zeigt eine Verdichtereinrichtung 100 einer achten Ausführungsform der Erfindung. Die Verdichtereinrichtung 100 unterscheidet sich von der Verdichtereinrichtung 90 lediglich dadurch, dass am Ende der Kopplungsstange 10 wieder ein Verdichterelement in Form eines Kolbens 12 angeordnet ist und der Faltenbalg 92 mit dem Verdichterelement 12 verbunden ist. Der Kolben 12 unterteilt den Verdichterzylinder 10 in das erste und zweite Gasvolumen 14, 16 und der Arbeitsmedium-Ausgleichsbehlter 25 ist über eine Gasleitung 26 direkt mit dem zweiten Gasvolumen 16 und über die Gasleitung 27 mit Rückschlagventil 28 mit dem ersten Gasvolumen 14 verbunden. Wiederum muss das durch den Faltenbalg 92 eingeschlossene Gasvolumen 96 mit einem Ausgleichsbehälter 98 verbunden sein, wenn die Durchführung 24 gasdicht ausgeführt ist. 8th shows a compressor device 100 an eighth embodiment of the invention. The compressor device 100 differs from the compressor device 90 only by the fact that at the end of the coupling rod 10 again a compressor element in the form of a piston 12 is arranged and the bellows 92 with the compressor element 12 connected is. The piston 12 divides the compressor cylinder 10 in the first and second gas volumes 14 . 16 and the working fluid balance box 25 is over a gas pipe 26 directly with the second gas volume 16 and over the gas line 27 with check valve 28 with the first gas volume 14 connected. Again this has to be done through the bellows 92 enclosed gas volume 96 with a surge tank 98 be connected when performing 24 is designed gas-tight.

9 zeigt eine Verdichtereinrichtung 110 einer neunten Ausführungsform der Erfindung. Die Verdichtereinrichtung 110 unterscheidet sich von der Verdichtereinrichtung 6 gemäß 1 dadurch, dass das Verdichterelement nicht als Kolben, sondern als Metallmembran 112 ausgestaltet ist. Das Ende der Kopplungsstange 18 ist mittig mit der Membran 112 verbunden. Die Membran 112 unterteilt den Verdichterzylinder 10 in das erste und zweite Gasvolumen 14, 16 und der Arbeitsmedium-Ausgleichsbehlter 25 ist über eine Gasleitung 26 direkt mit dem zweiten Gasvolumen 16 und über die Gasleitung 27 mit Rückschlagventil 28 mit dem ersten Gasvolumen 14 verbunden. Das durch die Membran 112 abgetrennte zweite Gasvolumen 16 muss nur dann mit einem Ausgleichsbehälter 98 verbunden sein, wenn die Durchführung 24 gasdicht ausgeführt ist. 9 shows a compressor device 110 a ninth embodiment of the invention. The compressor device 110 differs from the compressor device 6 according to 1 in that the compressor element not as a piston, but as metal diaphragm 112 is designed. The end of the coupling rod 18 is centered with the membrane 112 connected. The membrane 112 divides the compressor cylinder 10 in the first and second gas volumes 14 . 16 and the working fluid balance box 25 is over a gas pipe 26 directly with the second gas volume 16 and over the gas line 27 with check valve 28 with the first gas volume 14 connected. That through the membrane 112 separated second gas volume 16 only needs to be with a surge tank 98 be connected when performing 24 is designed gas-tight.

10 zeigt eine zehnte Ausführungsform der Erfindung mit einer Kompressoreinrichtung 120. Bei der Kompressorvorrichtung 120 wird durch eine einzige elektrohydrostatische Antriebseinrichtung 8 eine Mehrzahl von Verdichtereinrichtungen, hier eine erste und eine zweite Verdichtereinrichtung 6-1, 6-2, angetrieben. D. h. der Hydraulikkolben 38 ist sowohl mit einem ersten Verdichterelement 12-1 eines ersten Verdichterzylinders 10-1 als auch mit einem zweiten Verdichterelement 12-2 in einem zweiten Verdichterzylinder 10-2 mechanisch über ein gabelförmiges Gestänge 122 gekoppelt. Auf diese Weise können mit einer elektrohydrostatischen Antriebseinrichtung 8 mehrere Verdichtereinrichtungen 6-i und damit mehrere Kühlvorrichtungen betrieben werden. 10 shows a tenth embodiment of the invention with a compressor device 120 , At the compressor device 120 is by a single electro-hydrostatic drive device 8th a plurality of compressor devices, here a first and a second compressor device 6-1 . 6-2 , powered. Ie. the hydraulic piston 38 is both with a first compressor element 12-1 a first compressor cylinder 10-1 as well as with a second compressor element 12-2 in a second compressor cylinder 10-2 mechanically via a fork-shaped linkage 122 coupled. In this way, with an electro-hydrostatic drive device 8th several compressor devices 6-i and thus several cooling devices are operated.

Anstelle der starren mechanischen Kopplung über die Kopplungsstange 18 können der Hydraulikkolben 38 und das Verdichterelement 12 auch magnetisch miteinander gekoppelt werden. Der Vorteil einer magnetischen Kopplung besteht darin, dass in dem Verdichterzylinder 10 der Verdichtereinrichtung und dem Hydraulikzylinder 36 keine Durchführung 24, 46 für die Kopplungsstange 18 benötigt werden, wodurch der Austritt von Helium aus dem Verdichterzylinder 10 nahezu unmöglich wird.Instead of the rigid mechanical coupling via the coupling rod 18 can the hydraulic piston 38 and the compressor element 12 Magnetically coupled with each other. The advantage of a magnetic coupling is that in the compressor cylinder 10 the compressor device and the hydraulic cylinder 36 no implementation 24 . 46 for the coupling rod 18 be required, whereby the escape of helium from the compressor cylinder 10 almost impossible.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

22: Kompressorvorrichtungcompressor device
44: Kühlvorrichtungcooler
66: Verdichtereinrichtungcompressor means
88th: elektrohydrostatische Antriebseinrichtungelectrohydrostatic drive device
1010: Verdichterzylindercompression cylinder
1212: Verdichterelement, KolbenCompressor element, piston
1414: erstes Gasvolumenfirst gas volume
1616: zweites Gasvolumensecond gas volume
1818: Kopplungsstangecoupling rod
2020: erstes Ende von 18 first end of 18
2222: zweites Ende von 18 second end of 18
2424: gasdichte Durchführung in 10 gastight execution in 10
2525: Arbeitsmedium-AusgleichsbehälterWorking fluid expansion tank
2626: erste Gasleitungfirst gas line
2727: zweite Gasleitungsecond gas line
2828: Rückschlagventilcheck valve
3030: Elektromotorelectric motor
3232: Hydraulikpumpehydraulic pump
3434: erste Hydraulikleitungfirst hydraulic line
3636: Hydraulikzylinderhydraulic cylinders
3838: Hydraulikkolbenhydraulic pistons
4040: erstes Teilvolumen in 28 first partial volume in 28
4242: zweites Teilvolumen in 28 second partial volume in 28
4444: zweite Hydraulikleitungsecond hydraulic line
4646: flüssigkeitsdichte Durchführungliquid-tight implementation
4848: Gasleitunggas pipe
5050: thermodynamischer Kreisprozessthermodynamic cycle
5252: Kondensatorcapacitor
5454: Drosselthrottle
5656: VerdampferEvaporator
5858: Gasleitunggas pipe
6060: VentilsteuereinrichtungValve control device
7070: Kompressorvorrichtungcompressor device
7272: gasdichte Hüllegastight envelope
7575: Kompressorvorrichtungcompressor device
8080: Kompressorvorrichtungcompressor device
8282: O-RingO-ring
8484: Kompressorvorrichtungcompressor device
9090: Verdichtereinrichtungcompressor means
9292: Faltenbalgbellow
9494: Gasleitunggas pipe
9696: Volumen innerhalb 92 Volume inside 92
9898: Fluid-AusgleichsbehälterFluid expansion tank
100100: Verdichtereinrichtungcompressor means
110110: Verdichtereinrichtungcompressor means
112112: Membranmembrane
120120: Kompressorvorrichtungcompressor device
122122: gabelförmiges Gestängefork-shaped linkage
10-110-1: erster Verdichterzylinderfirst compressor cylinder
10-210-2: zweiter Verdichterzylindersecond compressor cylinder
12-112-1: erstes Verdichterelementfirst compressor element
12-212-2: zweites Verdichterelementsecond compressor element
130130: Helium-KompressorHelium compressor
132132: HochdruckleitungHigh-pressure line
134134: NiederdruckleitungLow-pressure line
136136: Drehventilrotary valve
138138: Gasleitunggas pipe
140140: Kühlvorrichtungcooler

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102008025045 B4 [0015]

Claims

Compressor device, with a compressor device ( 6 ; 90 ; 100 ) in which a working medium by a reciprocating compressor element ( 12 ; 92 ; 112 ) is periodically compressed, and a drive device ( 8th ) mechanically or magnetically with the compressor element ( 12 ; 92 ; 112 ) is coupled.

Compressor device according to claim 1, characterized in that the compressor device ( 6 ; 90 : 100 ) with a working medium expansion tank ( 25 ) connected is.

Compressor device according to claim 2, characterized in that the compressor element ( 12 ; 92 ; 112 ) the compressor device ( 6 ; 90 ; 100 ) into a first and a second gas volume ( 14 . 16 ) and that the working medium expansion tank ( 25 ) via a first gas volume ( 14 ) open check valve ( 28 ) with the first gas volume ( 14 ) connected is.

Compressor device according to claim 3, characterized in that the working medium expansion tank ( 25 ) directly with the second gas volume ( 16 ) connected is.

Compressor device according to claim 3, characterized in that the second gas volume ( 16 ; 96 ; 16 . 96 ) via a line ( 94 ) with a fluid expansion tank ( 98 ) connected is.

Compressor device according to one of the preceding claims, characterized in that the drive device ( 8th ) has a control device by means of which the compression of the working medium takes place according to a predetermined pattern.

Compressor device according to claim 6, characterized in that the predetermined pattern changes over time.

Compressor device according to one of the preceding claims, characterized in that the compressor device ( 6 ; 90 ; 100 ) a filter is connected downstream.

Compressor device according to one of the preceding claims, characterized in that the working medium is helium.

Compressor device according to one of the preceding claims, characterized in that the drive device ( 8th ) a plurality of compressor devices ( 6-1 . 6-2 ) drives.

Compressor device according to one of the preceding claims, characterized in that the drive device ( 8th ) and the compressor device ( 6 ) each a gas-tight housing ( 36 . 10 ; 72 . 10 ) and that the two housings ( 36 . 10 ; 72 . 10 ) Are connected to each other gas-tight.

Compressor device according to one of the preceding claims, characterized in that the compressor device ( 6 ; 90 ; 100 ) is designed for a working frequency range between 0.1 and 10 Hz and in particular for a working frequency range between 0.5 and 5 Hz.

Compressor device according to one of the preceding claims, characterized in that the mechanical coupling between the drive device ( 8th ) and compressor element ( 6 ; 90 ; 100 ) via a rigid piston rod ( 18 ) he follows.

Compressor device according to one of the preceding claims, characterized in that the compressor device ( 6 ; 90 ; 100 ) is designed as a promotional compressor device.

Compressor device according to one of the preceding claims, characterized in that the compressor element comprises a piston device ( 12 ).

Compressor device according to claim 15, characterized in that the compressor device ( 6 ; 90 ) is a linear piston compressor.

Compressor device according to one of the preceding claims, characterized in that the drive device ( 8th ) is an electro-hydrostatic drive device.

Compressor device according to claim 17, characterized in that the electro-hydrostatic drive device ( 8th ) an electric motor ( 30 ), a hydraulic pump driven by the electric motor ( 32 ) with a hydraulic cylinder ( 36 ), in which a hydraulic piston ( 38 ) is arranged linearly movable, wherein the hydraulic piston ( 38 ) mechanically or magnetically with the compressor element ( 12 ) of the compressor device ( 6 ) is coupled.

Compressor device according to claim 18, characterized in that the direction of movement of the hydraulic cylinder ( 36 ) by the direction of rotation of the electric motor ( 30 ) is controlled.

Compressor device according to one of the preceding claims, characterized in that the drive device ( 8th ) via a coupling rod ( 18 ) mechanically with the compressor device ( 6 ; 90 ), and that of the Drive device ( 8th ) facing away from the coupling rod ( 18 ) is designed as a compressor element.

Compressor device according to one of the preceding claims, characterized in that the compressor element ( 12 ) a membrane ( 112 ).

Compressor device according to claim 21, characterized in that the membrane ( 112 ) consists of metal.

Compressor device according to one of the preceding claims, characterized in that the compressor element comprises a bellows ( 92 ).

Cooling device with a compressor device according to one of the preceding claims and a Gifford-McMahon cooler or a pulse tube cooler, wherein the compressor device ( 6 ; 90 ; 100 ) is coupled to the Gifford-McMahon cooler or the pulse tube refrigerator.

Cooling device according to claim 24, characterized in that the compressor device ( 6 ) a high-pressure connection ( 102 ) and that the Gifford-McMahon cooler or the pulse tube cooler with the high pressure port ( 102 ) of the compressor device ( 6 ; 90 ; 100 ) connected is.

Cooling device according to claim 24, characterized in that the compressor device ( 6 ; 90 ; 100 ) a low pressure port ( 104 ) and that the Gifford-McMahon cooler or the pulse tube cooler with the low pressure connection ( 104 ) of the compressor device ( 6 ) connected is.

Compressor chiller, in particular for conventional refrigerators, with a compressor device ( 2 ; 70 ; 75 ; 80 ; 84 ; 90 ; 120 ) according to one of the preceding claims 1 to 22, an evaporator ( 56 ) and a capacitor ( 52 ).