DE202016106772U1 - Idling valve for multi-stage reciprocating compressor - Google Patents

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Abstract

Leerlaufventil (2) zum Einbau in einen Zylinderkopf für einen mehrstufigen Kolbenverdichter zum Verdichten eines kompressiblen Arbeitsmediums, umfassend ein Ventilkörper (12), ein Führungskörper (13) und ein Federelement (11) wobei – das Federelement (11) derart angeordnet ist, dass der Ventilkörper (12) in eine Schließstellung bewegbar ist, wobei eine Dichtfläche (26a) gegen eine Gegendichtfläche (26b) eines weiteren Bauteils gepresst wird, – zwischen dem Ventilkörper (12) und dem Führungskörper (13) ein Kolbenraum (27) gebildet wird, der über ein Verbindungskanal (5) mit Druckluft versorgbar ist, sodass bei Druckbeaufschlagung über den Verbindungskanal (5) der Ventilkörper (12) von einer Schließstellung in eine Offenstellung bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Führungskörper (13) einteilig ausgeführt ist.An idling valve (2) for installation in a cylinder head for a multistage reciprocating compressor for compressing a compressible working fluid, comprising a valve body (12), a guide body (13) and a spring element (11), wherein - the spring element (11) is arranged such that Valve body (12) is movable into a closed position, wherein a sealing surface (26a) is pressed against a counter-sealing surface (26b) of another component, - between the valve body (12) and the guide body (13) a piston chamber (27) is formed, which is supplied with compressed air via a connecting channel (5), so that when pressure is applied via the connecting channel (5), the valve body (12) is movable from a closed position to an open position, characterized in that the guide body (13) is made in one piece.

Description

Die Erfindung betrifft ein Leerlaufventil für einen mehrstufigen Kolbenverdichter, der zum Verdichten eines kompressiblen Arbeitsmediums, insbesondere Luft, für den Einsatz in einer Druckluftversorgungsvorrichtung in einem Kraftfahrzeug geeignet ist.The invention relates to an idling valve for a multi-stage reciprocating compressor, which is suitable for compressing a compressible working medium, in particular air, for use in a compressed air supply device in a motor vehicle.

Kolbenverdichter bzw. Verdichter oder Luftpresser dienen der Kompression von Gasen, z. B. Luft, die als Arbeitsmedium zum Betrieb verschiedener Aggregate genutzt wird. Verdichter kommen unter anderem in Kraftfahrzeugen zu Einsatz. Im Betrieb werden derartige Verdichter beispielsweise so eingesetzt, dass ein Druckluftbehälter mit komprimierter Luft befüllt wird, bis ein vorgegebenes Druckniveau erreicht ist. Piston compressor or compressor or air compressor serve the compression of gases, eg. As air, which is used as a working medium for operating various units. Compressors are used, inter alia, in motor vehicles. In operation, such compressors are used, for example, so that a compressed air tank is filled with compressed air until a predetermined pressure level is reached.

Der Kolbenverdichter besteht im Wesentlichen aus einem Grundkörper mit den Verdichterstufen und einem Zylinderkopf. Im Betrieb wird Umgebungsluft über einen Einlasskanal in die erste Verdichterstufe eingesaugt, verdichtet und anschließend über einen Zwischenkanal in eine weitere Verdichterstufe geleitet und dort weiter verdichtet. Bei einem zweistufigen Kolbenverdichter wird die komprimierte Luft anschließend über eine Luftaufbereitungseinheit in den Druckluftbehälter geleitet.The reciprocating compressor essentially consists of a base body with the compressor stages and a cylinder head. In operation, ambient air is drawn in via an inlet channel into the first compressor stage, compressed and then passed through an intermediate channel in a further compressor stage and further compressed there. In a two-stage reciprocating compressor, the compressed air is then passed through an air treatment unit in the compressed air tank.

Der Antrieb des Verdichters in einem Kraftfahrzeug erfolgt durch den Antriebsmotor des Fahrzeugs. In der Regel ist zwischen Antriebsmotor und Verdichter keine schaltbare Kupplung vorgesehen, sodass der Verdichter ständig mit angetrieben wird, was einen Energieverlust darstellt.The drive of the compressor in a motor vehicle is effected by the drive motor of the vehicle. As a rule, no switchable coupling is provided between the drive motor and compressor, so that the compressor is constantly driven, which represents an energy loss.

Zum Minimieren solcher Energieverluste werden Regeleinrichtungen vorgesehen, die bei Erreichen eines Soll-Fülldruckes im Druckbehälter den Verdichter in einen Leerlaufbetrieb schalten, sodass zumindest keine Verdichtungsarbeit mehr anfällt. To minimize such energy losses control devices are provided, which switch the compressor in an idling mode upon reaching a desired filling pressure in the pressure vessel, so that at least no more compaction work.

In der DE 10 2013 001 147 A1 ist beispielsweise ein mehrstufiger Kolbenverdichter offenbart, der ein Zusatzventil oder auch Leerlaufventil aufweist, dass zwischen dem Arbeitsmediumeinlass und der ersten Verdichterstufe angeordnet ist. Durch Aufbringen eines Druckes kann dieses Zusatzventil derart geschaltet werden, dass Arbeitsmedium bei der Komprimierbewegung des Kolbens aus dem Hubraum in den Arbeitsmediumeinlass gelangen kann. Wird kein Druck aufgebracht ist dieser Bypass geschlossen und vorkomprimiertes Arbeitsmedium wird in die nachfolgende Verdichterstufe gefördert.In the DE 10 2013 001 147 A1 For example, there is disclosed a multi-stage reciprocating compressor having an auxiliary valve or idle valve disposed between the working fluid inlet and the first compressor stage. By applying a pressure, this additional valve can be switched such that working fluid can pass from the displacement into the working medium inlet during the compression movement of the piston. If no pressure is applied, this bypass is closed and precompressed working medium is conveyed into the subsequent compressor stage.

Eine der Aufgaben der Erfindung ist es, das Leerlaufventil derart zu verbessern, dass eine verbesserte Funktionalität erreicht wird.One of the objects of the invention is to improve the idle valve so that improved functionality is achieved.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit einem Leerlaufventil gemäß Anspruch 1, einem Zylinderkopf gemäß Anspruch 8 und einem mehrstufigem Kolbenverdichter gemäß Anspruch 11 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und bevorzugte Lösungsvarianten sind in den hiervon abhängigen Unteransprüchen beschrieben. According to the invention this object is achieved with an idling valve according to claim 1, a cylinder head according to claim 8 and a multi-stage piston compressor according to claim 11. Further advantageous embodiments and preferred variants of the solution are described in the subclaims dependent thereon.

Das erfindungsgemäße Leerlaufventil zum Einbau in einen Zylinderkopf für einen mehrstufigen Kolbenverdichter zum Verdichten eines kompressiblen Arbeitsmediums, umfasst einen Ventilkörper, einen Führungskörper und ein Federelement. Das Federelement ist derart angeordnet, dass es den Ventilkörper in eine Schließstellung bewegt, wobei eine Dichtfläche gegen eine Gegendichtfläche eines weiteren Bauteils gepresst wird. Weiterhin wird zwischen dem Ventilkörper und dem Führungskörper ein Kolbenraum gebildet, der über einen Verbindungskanal mit Druckluft versorgbar ist, sodass bei Druckbeaufschlagung über den Verbindungskanal der Ventilkörper von einer Schließstellung in eine Offenstellung bewegbar ist. The idling valve according to the invention for installation in a cylinder head for a multi-stage piston compressor for compressing a compressible working medium, comprising a valve body, a guide body and a spring element. The spring element is arranged such that it moves the valve body into a closed position, wherein a sealing surface is pressed against a counter-sealing surface of another component. Furthermore, a piston chamber is formed between the valve body and the guide body, which is supplied via a connecting channel with compressed air, so that when pressure is applied via the connecting channel, the valve body is movable from a closed position to an open position.

In der vorteilhaften Ausführung ist vorgesehen, dass der Führungskörper einteilig ausgeführt ist. Die einteilige Ausführung vereinfacht den Aufbau, die Fertigung sowie die Montage des Leerlaufventils. Weiterhin werden die Herstellkosten gegenüber dem StdT gesenkt. In einer bevorzugten Ausführung ist der Führungskörper im Wesentlichen in vier Abschnitte unterteilt, einen Befestigungsabschnitt, einen Führungsabschnitt, einen Kolbenabschnitt und einen Kopfabschnitt. Wobei die Durchmesser von Befestigungsabschnitt (28), Führungsabschnitt (29) und Kolbenabschnitt (30) größer werdend abgestuft sein können.In the advantageous embodiment it is provided that the guide body is made in one piece. The one-piece design simplifies the design, manufacture and installation of the idle valve. Furthermore, the manufacturing costs are reduced compared to the StdT. In a preferred embodiment, the guide body is substantially divided into four sections, a mounting section, a guide section, a piston section and a head section. Where the diameter of mounting section ( 28 ), Leadership section ( 29 ) and piston section ( 30 ) can be graduated larger.

Weiterhin kann der Kolbenraum durch Dichtungen begrenzt sein, die in Nuten eingelegt sind, wobei jeweils zumindest eine Dichtung im Führungsabschnitt und im Kolbenabschnitt vorgesehen sein kann. Insbesondere kann ein Dichtungselement zweiteilig ausgeführt sein, bestehend aus einem Gleitring und einem O-Ring.Furthermore, the piston chamber may be limited by seals which are inserted in grooves, wherein in each case at least one seal may be provided in the guide section and in the piston section. In particular, a sealing element can be made in two parts, consisting of a sliding ring and an O-ring.

Zur Optimierung der Luftströmung kann weiterhin insbesondere der Kopfabschnitt eine strömungsoptimierte Kontur aufweisen. Diese Kontur kann kugelförmig, kegelförmig, parabolisch oder eine kombinierte Kontur sein. In order to optimize the air flow, in particular the head section can furthermore have a flow-optimized contour. This contour can be spherical, conical, parabolic or a combined contour.

Zur Verbesserung der Dichtigkeit kann zwischen Mantelfläche des Ventilkörpers und Dichtfläche eine Fase vorgesehen sein. To improve the tightness can be provided between the lateral surface of the valve body and sealing surface a chamfer.

Das beschriebenen Leerlaufventil kann insbesondere in einen Zylinderkopf für einen mehrstufigen Kolbenverdichter eingebaut sein, wobei dieser aus einem Zylinderoberteil, einem Zylinderunterteil und einer dazwischen angeordneten Trennplatte besteht, wobei der Zylinderkopf auf einer Ventilsitzplatte mit einer Gegendichtfläche anordbar ist.The idling valve described can be installed in particular in a cylinder head for a multi-stage piston compressor, this from a cylinder top, a cylinder base and a separator plate disposed therebetween, wherein the cylinder head is locatable on a valve seat plate having a mating sealing surface.

In einer bevorzugten Ausführung kann der Zylinderkopf zumindest zwei Leerlaufventile aufweisen oder bei mehr als zwei Verdichterstufen, kann je Verdichterstufe ein Leerlaufventil vorgesehen sein. In a preferred embodiment, the cylinder head may have at least two idle valves or, in the case of more than two compressor stages, one idle valve may be provided for each compressor stage.

Weiterhin kann vorgesehen sein, dass die Federn und/oder die Kolbenräume der einzelnen Leerlaufventile unterschiedlich ausgelegt sind. So können die Schaltzeitpunkte und/oder die Schaltkraft unterschiedlich ausgelegt und optimiert werden. Furthermore, it can be provided that the springs and / or the piston chambers of the individual idle valves are designed differently. Thus, the switching times and / or the switching force can be designed and optimized differently.

Vorteilhaft kann der beschriebene Zylinderkopf auf einem mehrstufigen Kolbenverdichter zum Verdichten kompressibler Medien angebaut sein. So ist es möglich bestehende Kolbenverdichter umzurüsten. Dazu müsste lediglich der alte Zylinderkopf gegen den erfindungsgemäßen Zylinderkopf ausgetauscht werden.Advantageously, the cylinder head described can be mounted on a multi-stage reciprocating compressor for compressing compressible media. So it is possible to convert existing reciprocating compressors. For this purpose, only the old cylinder head would have to be replaced with the cylinder head according to the invention.

Weitere Merkmale des erfindungsgemäßen Leerlaufventils bzw. des mehrstufigen Kolbenverdichters und weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Zeichnungen.Further features of the idling valve or the multistage piston compressor according to the invention and further advantages of the invention will become apparent from the following description of preferred embodiments with reference to the drawings.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Skizzen näher erläutert.The invention will be explained in more detail with reference to drawings.

In diesen zeigen:In these show:

1 zweistufiger Kolbenverdichter mit zwei Leerlaufventilen 1 Two-stage reciprocating compressor with two idle valves

2 ein erfindungsgemäßes Leerlaufventil 2 an inventive idling valve

1 zeigt einen Kolbenverdichter mit zwei Leerlaufventilen entsprechend dem Stand der Technik. Der Führungskörper 13‘ ist nicht einteilig ausgeführt. Die Leerlaufventile 2a‘, b‘ befinden sich in der Schließstellung. In dieser Stellung der Leerlaufventile befindet sich der Verdichter im Betriebsmodus und die Bypassöffnungen 23a, b sind geschlossen. 1 shows a piston compressor with two idle valves according to the prior art. The guide body 13 ' is not executed in one piece. The idle valves 2a ' , b 'are in the closed position. In this position of the idle valves, the compressor is in the operating mode and the bypass ports 23a , b are closed.

Für die weitere Beschreibung der 1 können Anstelle der in 1 dargestellten Ventile 2a‘, b‘ auch erfindungsgemäße Leerlaufventile gemäß 2 in den Zylinderkopf 1 eingebaut sein.For the further description of the 1 Instead of in 1 illustrated valves 2a ' , b 'according to the invention also idle valves 2 in the cylinder head 1 be installed.

Die Grundfunktion ist bei beiden Ventilausführungen identisch. Die Leerlaufventile entsprechend 2 können einfach gegen die in 1 dargestellten Ventil 2a‘, b‘ ausgetauscht werden kann. The basic function is identical for both valve types. The idle valves accordingly 2 can just against the in 1 illustrated valve 2a ' , b 'can be exchanged.

Zum Öffnen der Leerlaufventile werden diese über den Steuerluftanschluss 24 und die Steuerdruckkammer 25 mit Druckluft beaufschlagt. To open the idle valves, these are via the control air connection 24 and the control pressure chamber 25 pressurized with compressed air.

Die Druckluft gelangt von der Steuerdruckkammer 25 über den Verbindungskanal 5 in den Kolbenraum 27. Durch eine Druckbeaufschlagung bewegt sich der Ventilkörper 12, gegen die Federkraft entlang des Führungskörpers 13, in eine Offenstellung.The compressed air comes from the control pressure chamber 25 over the connection channel 5 in the piston chamber 27 , By pressurizing, the valve body moves 12 , against the spring force along the guide body 13 , in an open position.

Weiterhin ist zu erkennen, wie die Leerlaufventile in dem Zylinderkopfunterteil 6 angeordnet sind und wie sie an der Trennplatte 7 befestigt sind. Um den Aufbau einfach zu halten sind beide Leerlaufventile in einen Teilbereich der Saugkammer 4c positioniert. Im Zylinderoberteil 8 ist die Steuerdruckkammer 25 angeordnet, über die beide Leerlaufventile gleichzeitig angesteuert werden, damit eine möglichst gleichzeitige Schaltung der Leerlaufventile erfolgt. Um die zum Hubraum 19 versetzt angeordnete Bypassöffnung 23b mit dem Hubraum 19 der zweiten Stufe zu verbinden ist ein Entlastungskanal 3 in der Ventilsitzplatte vorgesehen. Furthermore, it can be seen how the idle valves in the cylinder head base 6 are arranged and how they are on the separating plate 7 are attached. In order to keep the structure simple, both idle valves are in a partial region of the suction chamber 4c positioned. In cylinder top 8th is the control pressure chamber 25 arranged over the two idle valves are controlled simultaneously, so that a possible simultaneous switching of the idle valves takes place. To the cubic capacity 19 staggered bypass opening 23b with the cubic capacity 19 to connect the second stage is a discharge channel 3 provided in the valve seat plate.

2 zeigt ein erfindungsgemäßes Leerlaufventil 2. Das dargestellte Leerlaufventil befindet sich in der Schließstellung. In dieser Stellung wird der Ventilkörper 12 durch die Feder 11 gegen die Ventilsitzplatte 9 gepresst. Die Bypassöffnung 23a, b ist in dieser Stellung somit geschlossen. 2 shows an inventive idling valve 2 , The illustrated idle valve is in the closed position. In this position, the valve body 12 through the spring 11 against the valve seat plate 9 pressed. The bypass opening 23a , b is thus closed in this position.

Das Leerlaufventil umfassend im Wesentlichen ein Ventilkörper 12, ein Führungskörper 13 und ein Federelement 11. Durch diesen einfachen Aufbau ist das Leerlaufventil nur funktionsfähig, wenn es in einen Zylinderkopf eingebaut ist. The idle valve substantially comprises a valve body 12 , a leader body 13 and a spring element 11 , Due to this simple structure, the idle valve is only functional when it is installed in a cylinder head.

So ist es notwendig, dass das Leerlaufventil 2 an einem Bauteil des Zylinderkopfes 1 befestigt ist, hier an der Trennplatte 7 des Zylinderkopfes 1. Weiterhin wird eine Gegendichtfläche 26b benötigt, gegen die der Ventilkörper 12 mit seiner stirnseitig angeordneten Dichtfläche 26a gepresst werden kann. Dies ist hier die Ventilsitzplatte 9 des Zylinderkopfes 1 bzw. des Verdichters. So it is necessary that the idle valve 2 on a component of the cylinder head 1 is attached, here on the partition plate 7 of the cylinder head 1 , Furthermore, a mating surface 26b needed, against which the valve body 12 with its frontally arranged sealing surface 26a can be pressed. This is the valve seat plate here 9 of the cylinder head 1 or of the compressor.

Das zentrale Bauteil des Leerlaufventils 2 ist der Führungskörper 13, der durch den einfachen Aufbau einteilig ausgeführt sein kann. Weiterhin weist der Führungskörper 13 im Wesentlichen vier Abschnitte auf. Den Befestigungsabschnitt 28, den Führungsabschnitt 29, den Kolbenabschnitt 30 und den Kopfabschnitt 31. Die Durchmesser der einzelnen Abschnitte sind derart zueinander abgestuft, wie in 1 dargestellt, dass die Montage sehr einfach ist und Fehler oder Funktionsstörungen praktisch ausgeschlossen werden können.The central component of the idle valve 2 is the guide body 13 , which can be made in one piece by the simple structure. Furthermore, the guide body 13 essentially four sections up. The attachment section 28 , the guiding section 29 , the piston section 30 and the head section 31 , The diameters of the individual sections are graduated in such a way as in 1 shown that the assembly is very simple and errors or malfunctions can be practically ruled out.

Auch die Abdichtung des Kolbenraums 27 mittels der Dichtungspackete (23a, b) ist sehr einfach gelöst. Diese sind in Nuten eingelegt, jeweils zumindest ein Dichtungspacket 23a, b im Führungsabschnitt 29 und im Kolbenabschnitt 30. Bevorzugt besteht ein Dichtungspacket 23a, b aus einem Gleitring und O-Ring. Also the sealing of the piston chamber 27 by means of the packing ( 23a , b) is solved very easily. These are inserted in grooves, in each case at least one seal pack 23a , b in the guide section 29 and in the piston section 30 , Preferably there is a seal package 23a , b from a slip ring and O-ring.

Eine weitere Besonderheit stellt der Kopfabschnitt 31 da. Dieser weist eine strömungsoptimierte Kontur auf, die insbesondere eine kugelförmige, kegelförmige, parabolische oder eine kombinierte Kontur sein kann. Weiterhin können in der Kontur für die Montage erforderliche Konturabschnitte vorgesehen sein.Another special feature is the head section 31 there. This has a flow-optimized contour, which may be in particular a spherical, conical, parabolic or a combined contour. Furthermore, required contour sections can be provided in the contour for the assembly.

Zur Verbesserung der Abdichtung zwischen Ventilsitzplatte 9 bzw. der Gegendichtfläche 26b um die Bypassöffnung 23a, b in der Ventilsitzplatte 9 und der Dichtfläche 26a an der Stirnseite des Ventilkörpers 12 ist eine Fase 32 am Ventilkörper 12 vorgesehen. To improve the seal between the valve seat plate 9 or the mating surface 26b around the bypass opening 23a , b in the valve seat plate 9 and the sealing surface 26a on the front side of the valve body 12 is a chamfer 32 on the valve body 12 intended.

Die eigentliche Funktion des Leerlaufventils, das Öffnen und Schließen eines Durchganges, ist nur im eingebauten Zustand in einem Zylinderkopf 1 gegeben. Wobei das Leerlaufventil auch zur Nachrüstung in bestehenden Zylinderköpfen verwendet werden kann. The actual function of the idle valve, the opening and closing of a passage, is only in the installed state in a cylinder head 1 given. Wherein the idle valve can also be used for retrofitting in existing cylinder heads.

Das Federelement 11 mittels der der Ventilkörper 12 in eine Schließstellung bewegbar ist, stützt sich wie dargestellt im eingebauten Zustand gegen die Trennplatte 7 ab. The spring element 11 by means of the valve body 12 is movable in a closed position, is supported as shown in the installed state against the partition plate 7 from.

Die Federn wie auch die Kolbendurchmesser können an die Erfordernisse der Schaltcharakteristik in Bezug auf die Bypassöffnungen angepasst werden. Dadurch kann beispielsweise bei gleichzeitiger Ansteuerung eine unterschiedliche Schaltcharakteristik erreicht werden The springs as well as the piston diameter can be adapted to the requirements of the switching characteristic with respect to the bypass openings. As a result, for example, with simultaneous control, a different switching characteristic can be achieved

Die Erfindung ist nicht auf einen zweistufigen Verdichter beschränkt. Vielmehr können auch mehr als zwei Stufen hintereinander geschaltet sein, wobei dann jeweils ein Leerlaufventil je Verdichterstufe vorgesehen sein kann.The invention is not limited to a two-stage compressor. Rather, more than two stages can be connected in series, in which case one idle valve per compressor stage can then be provided in each case.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Zylinderkopf  cylinder head
2a, b 2a, b
LeerlaufventilIdle valve
33
Entlastungskanal  relief channel
4a, b, c4a, b, c
Saugkammer suction chamber
5, 5‘5, 5 '
Verbindungskanal connecting channel
66
Zylinderkopfunterteil Cylinder head lower part
77
Trennplatte separating plate
88th
Zylinderkopfoberteil Cylinder head shell
99
Ventilsitzplatte Valve seat plate
1010
Kühlkanal cooling channel
1111
Feder feather
1212
Ventilkörper valve body
1313
Führungskörper guide body
1414
Arbeitsmediumeinlass Working fluid inlet
1515
Arbeitsmediumauslass working medium
16a, b16a, b
Hubkolben  reciprocating
1717
Verdichtergehäuse compressor housing
1818
Hubraum erste Stufe Displacement first stage
1919
Hubraum zweite Stufe Displacement second stage
20a, b20a, b
Kühlwassereinlass/Kühlwasserauslass Cooling water inlet / water outlet
21a, b21a, b
Dichtungspackete seal packages
2222
Verschraubung screw
23a, b23a, b
Bypassöffnungen bypass openings
2424
Steuerluftanschluss Control air connection
25 25
SteuerdruckkammerControl pressure chamber
26a, b26a, b
Dichtfläche/Gegendichtfläche Sealing surface / counter-sealing surface
2727
Kolbenraum piston chamber
28 28
Befestigungsabschnittattachment section
29 29
Führungsabschnittguide section
3030
Kolbenabschnitt piston section
3131
Kopfabschnitt header
32 32
Fasechamfer

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102013001147 A1 [0006] DE 102013001147 A1 [0006]

Claims (11)

Leerlaufventil (2) zum Einbau in einen Zylinderkopf für einen mehrstufigen Kolbenverdichter zum Verdichten eines kompressiblen Arbeitsmediums, umfassend ein Ventilkörper (12), ein Führungskörper (13) und ein Federelement (11) wobei – das Federelement (11) derart angeordnet ist, dass der Ventilkörper (12) in eine Schließstellung bewegbar ist, wobei eine Dichtfläche (26a) gegen eine Gegendichtfläche (26b) eines weiteren Bauteils gepresst wird, – zwischen dem Ventilkörper (12) und dem Führungskörper (13) ein Kolbenraum (27) gebildet wird, der über ein Verbindungskanal (5) mit Druckluft versorgbar ist, sodass bei Druckbeaufschlagung über den Verbindungskanal (5) der Ventilkörper (12) von einer Schließstellung in eine Offenstellung bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Führungskörper (13) einteilig ausgeführt ist.Idle valve ( 2 ) for installation in a cylinder head for a multistage piston compressor for compressing a compressible working medium, comprising a valve body ( 12 ), a guiding body ( 13 ) and a spring element ( 11 ) where - the spring element ( 11 ) is arranged such that the valve body ( 12 ) is movable in a closed position, wherein a sealing surface ( 26a ) against a counter-sealing surface ( 26b ) of another component is pressed, - between the valve body ( 12 ) and the guide body ( 13 ) a piston chamber ( 27 ) is formed, which via a connecting channel ( 5 ) is supplied with compressed air, so that when pressurized via the connecting channel ( 5 ) the valve body ( 12 ) is movable from a closed position to an open position, characterized in that the guide body ( 13 ) is made in one piece. Leerlaufventil (2) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Führungskörper (13) im Wesentlichen vier Abschnitte aufweist, einen Befestigungsabschnitt (28), einen Führungsabschnitt (29), einen Kolbenabschnitt (30) und einen Kopfabschnitt (31).Idle valve ( 2 ) according to claim 1, characterized in that the guide body ( 13 ) has substantially four sections, a fastening section ( 28 ), a guide section ( 29 ), a piston section ( 30 ) and a head section ( 31 ). Leerlaufventil (2) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchmesser von Befestigungsabschnitt (28), Führungsabschnitt (29) und Kolbenabschnitt (30) größer werdend abgestuft sind.Idle valve ( 2 ) according to claim 1, characterized in that the diameters of fixing section ( 28 ), Leadership section ( 29 ) and piston section ( 30 ) are graded larger. Leerlaufventil (2) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolbenraum (27) durch Dichtungen (23a, b) begrenzt ist, die in Nuten eingelegt sind, wobei jeweils zumindest eine Dichtung (23a, b) im Führungsabschnitt (29) und im Kolbenabschnitt (30) vorgesehen ist. Idle valve ( 2 ) according to claim 1, characterized in that the piston space ( 27 ) by seals ( 23a , b) which are inserted in grooves, wherein in each case at least one seal ( 23a , b) in the guide section ( 29 ) and in the piston section ( 30 ) is provided. Leerlaufventil (2) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtung aus einem Dichtungspaket (23a, b) besteht, das zweiteilig ausgeführt ist, bestehend aus einem Gleitring und einem O-Ring.Idle valve ( 2 ) according to claim 1, characterized in that the seal consists of a sealing package ( 23a , b), which is made in two parts, consisting of a sliding ring and an O-ring. Leerlaufventil (2) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kopfabschnitt (31) eine strömungsoptimierte Kontur aufweist, insbesondere kann das eine kugelförmige, kegelförmige, parabolische oder eine kombinierte Kontur sein.Idle valve ( 2 ) according to claim 1, characterized in that the head section ( 31 ) has a flow-optimized contour, in particular may be a spherical, conical, parabolic or a combined contour. Leerlaufventil (2) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Mantelfläche des Ventilkörpers (12) und Dichtfläche (26a) eine Fase (32) vorgesehen ist. Idle valve ( 2 ) according to claim 1, characterized in that between lateral surface of the valve body ( 12 ) and sealing surface ( 26a ) a chamfer ( 32 ) is provided. Zylinderkopf (1) für einen mehrstufigen Kolbenverdichter zum Verdichten eines kompressiblen Arbeitsmediums, umfassend ein Leerlaufventil (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, ein Zylinderoberteil (8), ein Zylinderunterteil (6) und eine dazwischen angeordnete Trennplatte (7), wobei der Zylinderkopf (1) auf einer Ventilsitzplatte (9) mit einer Gegendichtfläche (26b) anordbar ist.Cylinder head ( 1 ) for a multi-stage reciprocating compressor for compressing a compressible working fluid, comprising an idling valve ( 2 ) according to one of claims 1 to 7, a cylinder top part ( 8th ), a cylinder base ( 6 ) and a separating plate ( 7 ), wherein the cylinder head ( 1 ) on a valve seat plate ( 9 ) with a mating surface ( 26b ) can be arranged. Zylinderkopf (1) gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinderkopf (1) zumindest zwei Leerlaufventile (2a, b) aufweist oder dass je Verdichterstufe (18, 19) ein Leerlaufventil (2a, b) vorgesehen ist. Cylinder head ( 1 ) according to claim 8, characterized in that the cylinder head ( 1 ) at least two idle valves ( 2a , b) or that per compressor stage ( 18 . 19 ) an idle valve ( 2a , b) is provided. Zylinderkopf (1) gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Feder (11) und/oder die Kolbenräume (27) der einzelne Leerlaufventile (2a, b) unterschiedlich ausgelegt sind. Cylinder head ( 1 ) according to claim 8, characterized in that the spring ( 11 ) and / or the piston chambers ( 27 ) the individual idle valves ( 2a , b) are designed differently. Mehrstufiger Kolbenverdichter mit einem Zylinderkopf (1) gemäß einem der Ansprüche 8 bis 10.Multi-stage piston compressor with a cylinder head ( 1 ) according to any one of claims 8 to 10.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE102013001147A1 (en) 2013-01-24 2014-07-24 Voith Patent Gmbh Multi-stage piston compressor

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE102013001147A1 (en) 2013-01-24 2014-07-24 Voith Patent Gmbh Multi-stage piston compressor

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