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Drehschieberverdichter Die Erfindung betrifft einen Drehschieberverdlchter
und befaßt sich im wesentlichen mit der Senkung des Leerlaufleistungsbedarfes und
einer Erleichterung beim Anfahren.
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Bei prehschi eberverdichtem' auch Vielzellen-Rotationsverdichter
genannt, ist bekanntlich der Rotor exentrisch In der Gehäusebohrung gelagert und
bildet mit derselben einen sichelförmigen Arbeitsraum. Beim Drehen des Rotors werden
in Längsschlitzen des Rotors beweglich gelagerte Schieber infolge der Fliehkraft
nach außen gezogen, und teilen dabei den Sichelraum in einzelne Zellen von unterschiedlichem
Volumen, Beim Leerlauf derartiger Verdichter liegt Immer noch ein gewisser Leistungsbedarf
vor, der im Verhältnis zu den bel Vollast beachtlich groß ist.
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Dieser Umstand ist darauf zurückzuführen, daß auch beim Leerlauf die
sich im Rotor befindlichen Schleber durch die Fliehkraft nach außen gleiten und
dadurch Luft und/oder Gas verdichten und außerdem gegen das Schmier- und/oder Kühlmittel
Arbeit verrichten.
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Bekannt ist bereits eine Entlastungsregelung bei kleinen Druckverhältnlssen
durch Verwendung von Zellenventilen, wobei die Einschaltung des Leerlaufs der Druckstutzen
des Verdichters zur Atmosphäre hin geöffnet
und die Druckleitung
gleichzeitig bei offenen Saugstutzen geschlossen wird, so daß die Leerlaufleistung
günstig zu beeinflussen ist (VDI-Zeitschrift, Band 84 Nr. 241 Seiten 413 bis 415).
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Eine gebräuchliche Leerlaufregelung Ist ferner die sogenannte Saugdrossel
-regelung.
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Aufgabe der Erfindung ist es nun, einen Vielzellen-Rotationsverdichter
zu schaffen, der im Leerlauf einen geringen Leistungsbedarf aufweist und bei dem
das Anfahren erleichtert ist0 Erfindungsgemäß wird daher vorgeschlagen, daß der
Arbeitsraum durch Veränderung der Exentrizität des Rotors Im Arbeitsraum derart
veränderbar ist9 daß in der Arbeitsstellung ein sichelförmiger, in der Leerlaufstellung
ein ringförmiger Arbeitsraum vorliegt.
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Es wird dadurch eine erhebliche Verminderung der Leerlaufleistung
gegenüber den bekannten Einrichtungen erreicht, da in der Leerlaufstellung kein
Verdichten mehr stattfindet. Zum Anfahren wird der Verdichter In seine Leerlaufstellung
gebracht, so das ein entlasteter Anlauf vorliegt. Damit kann das bisher weitgehend
übliche Entlastungsventil entfailen. Auch der Einbeu einer teuren Rutschkupplung
(Fliehkraftkupplung) zwischen Rotor und Verdichter ist nicht mehr nötig.
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Eine bevorzugte Ausführung der Erfindung zeichnet sich dadurch aus,
daß in dem zylindrischen innenraum des Gehäuses eine mit einer exentrischen Bohrung
zur Aufnahme des Rotors versehene, um die Achse des zylindrischen innenraumes des
Gehäuses gegenüber dem Gehäuse verdrehbare Buchse eingesetzt ist.
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Diese Ausführung bringt neben einer geringen Leeriaufleistung auch
eine erhebliche Geräuschminderung bei Leerlauf, da die Geräuschentwicklung eines
von einem Ringraum umgebenen Rotors geringer ist als die eines in einem sichelförmigen
Arbeiteraum laufenden Rotors.
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Die Geräuschentwicklung beim Förderbetrieb dagegen ist abhängig von
der Wanddicke der den Sichelraum umgebenden Wand, wobei eine günstige
Beeinflussung
der Geräuschentwicklung dadurch erzielt werden kenn, daß die Wanddicke zur Druckseite
hin verstärkt wird. Bei den herkömmlichen Verdichtern wurde das Gehäuse entsprechend
gestaltet und die Wanddicke zur Druckseite hin vergrößert. Die Erfindung führt nura
über die Exentrizität der den Rotor aufnehmenden Bohrung zu einer Buchse, die von
Haus aus zur Druckseite hin eine zunehmende Wanddicke aufweist.
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Bei dem erfindungsgemäßen Drehschleberverdlchter mit in den Gehäusedeckeln
des im wesentlichen zylindrischen Gehäuses gelagertem Rotor und verdrehbarer Buchse
wird eine Exentrizität der Bohrung der Buchse vorgesehen, die etwa dem mittleren
Abstand des Rotorkörpers von der Wand der Bohrung entspricht. Die maximale Exentrizität
des Rotors soll der Betriebsstellung, die minimale Exentrizität soll der Leerlaufstellung
entsprechen und weiterhin soll vorgesehen sein, daß auch bei der LeerlAufstellung
der Saugstutzen des Kompressors mit demDruckstutzen über dem Arbeitsraum des Verdichters
miteinander verbunden sind.
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Bei Drehschieberverdichtem mit Elnsprltzkühlung soll diametral gegenüber
dem die Wand der Buchse durchdringenden Einspritzkanal ein weiterer Kanal angeordnet
sein, der in der Leerlaufstellung mit der Kühlmittelzufuhr Verbindung hat. Dieser
weitere Kanal soll einen geringeren Querschnitt aufweisen, als der der in Betriebsstellung
der Einspritzkühlung dienende Kanal, um beim Leerlauf eine verminderte Kühlmlttelzufuhr
zu haben. Als Kühlmittel wird In der Regel öl verwendet, welches in der Leerlaufstellung
nur als Schmiermittel dient.
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In den Abbildungen ist ein Ausführungabeispiel der Erfindung dargestellt.
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Es zeigt: Figur 1 den erfindungsgemäßen Drehschleberverdichter in
Arbeitsstellung Figur 2 den erfindungsgerääßen Drehschieberverdichter in Betriebsstellung.
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Der Drehschieberverdichter besteht aus einem im wesentlichen zylindrischen
Gehäuse 1> in das eine zylindrische mit einer exentrischen Bohrung versehene
Buchse 2 eingesetzt ist. In der Buchse 2 läuft ein im Gehäuse 1, das heißt
In
den Deckeln des Gehäuses 1 gelagerter Rotor 3 mit den Rotorschiebem 4. Ein Pfeil
5 gibt die Drehrichtung des Rotors 3 an. Die einzeinen Achsen sind ei ngezelchnet
und zwar, die Achse 6 der Bohrung der Buchse 2, die Achse 7 der die Buchse 4 aufnehmenden
Bohrung des Gehäuses 1 und die Achse 8 des Rotors.
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Durch den Saugstutzen 9 des Gehäuses wird Luft angesaugt. Ein Pfeil
10 deutet die Eintrittsrichtung der angesaugten Luft an. Durch eine Öffnung 11 des
Gehäuses 1 und eine Öffnung 12 der Buchse Z gelangt die angesaugte Luft In den Arbeitsraum
13 und wird verdichtet. In die zum Teil verdichtete Luft wird zur Kühlung, durch
Pfeile 14 dargestellt, Öl eingespritzt. Hierfür ist eine Ölzuführung 15 im Gehäuse
vorgesehen. An die Ölzuführung 15 ist in der Buchse 2 ein Einspritzkanal 16 angeschlossen.
Durch die Austrittsöffnung 17 in der Buchse 2 und die Austrittsöffnung 18 im Gehäuse
1 verläßt die verdichtete Luft, dargestellt durch einen Pfeil 10 den Verdichter,
um an den Verbraucher weitergegeben zu werden.
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Ein weiterer Kanal 19 ist diametral gegenüber dem Eintrittskanal 16
vorgesehen. Der Kanal 19 ist während der Arbeitsstellung des Verdichters verschlossen.
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Die Figur 2 zeigt nun die Leeriaufstellung des Verdichters, bzw. die
Stellung, in der der Verdichter angefahren wird. Hierbei ist die Buchse 2 gegenüber
der Stellung in Figur 1 um 180° im Gehäuse 1 verdreht. In diesem Falle fällt die
Achse 6 der Buchse mit der Achse 8 des Rotors zusammen. Über den zusätzlichen Kanal
19 besteht nach wie vor eine Verbindung von der Kühlmittelzufuhr 15 zum jetzt ringförmigen
Arbeitsraum 13, so daß die Aufrechterhaltung der Schmierung gewährleistet ist.
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- Patentansprüche -