DE2134242B2 - Vorrichtung zur Verstellung einer im Ansaugkanal eines Kreiselverdichters angeordneten Drossel - Google Patents

Description

Belastung des Verdichterantriebes verkleinert

Eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Verstellvorrichtung soll nun an Hand der Figuren beschrieben werdea Es zeigt

F i g. 1 einen Längsschnitt durch den Ansaugkanal eines Kreiselverdichters und durch den Kreiselverdichter selbst,

Fig.2 einen Schnitt längs der Linie 2-2 in Fig. 1, wobei der Antrieb, die Betätigungsglieder und die Drosselklappen in Aufsicht dargestellt sind, und

Fig.3 einen Querschnitt längs der Li&ie 3-3 der F i g. 1, wobei ein Teil des Ansaugrohrs im Schnitt dargestellt ist,

Fig.4 einen Schnitt längs der Linie 4-4 gemäß F i g. 1, wobei die beiden Drosselklappen ungefähr 45° aus ihrer Schließstellung heraus verschwenkt sind, zur Darstellung der dem im Ansaugkanal strömenden Gas erteilten Wirbelströmung.

In der F i g. 1 ist ein Kreiselverdichter 10 für das Verdichten von Gas mit einem Einlauf 11 und einem Laufrad 12 gezeigt, das auf einer angetriebenen Welle 13 befestigt ist Mit dem Einlauf 11 ist ein Ansaugrohr 17 mit einem (in der F i g. 1 nach unten) gekrümmten Abschnitt 20 verschraubt. Quer zum Ansaugrohr 17 erstreckt sich eine Achse 21, deren beide Enden in nach außen abgeschlossenen und in dem Einlaßrohr 17 befestigten Lagerhauben 22 aufgenommen sind (vgl. F i g. 2 bis 4). Das Ansaugrohr 17 bildet den Ansaugkanal 23 des Kreiselverdichters 10.

Auf der Achse 21 sind zwei halbkreisförmige Drosseiklappen 25 und 27 schwenkbar gelagert, deren Kanten 28 sich senkrecht zur Achse 21 erstrecken.

Bei der gezeigten Ausführungsform sind die Lagerhauben 22 in entsprechende Gewindebohrungen des Einlaßrohrs 17 eingeschraubt.

Die Drosselklappen sind auf ihrem einen sich quer zum Ansaugkanal erstreckenden und stromauf liegenden Seitenflächen jeweils mit einem Ansatz 31 versehen. Ein Stellmotor 33 ist in einer stromauf der Drosselklappen 25 und 27 von dem Ansaugrohr 17 abzweigenden Kammer35 angeordnet, wie dies in der Fig. 1 gezeigt ist. Die Abtriebswelle 37 des Stellmotors 33 ist mit einem Kurbelarm 40 versehen, die ihrerseits einen sich parallel zur Abtriebswelle erstreckenden Zapfen 41 trägt An dem Zapfen 41 sind mit ihrem einen Ende Betätigungsglieder 43 angelenkt, die mit ihrem anderen Ende jeweils an einem der Ansätze 31 angelenkt sind. Die Kammer 35 ist durch eine lösbare Abdeckung 45 verschlossen.

Ic den F i g. 1 und 2 sind die Drosselklappen 25 und 27 in ihrer koplanaren Schließstellung gezeigt, in der sie den Ansaugkanal verschließen. Bei Betätigung des Stellmotors 33 dreht sich der Kurbelarm 40 und bewirkt über die Betätigungsglieder 43 ein gegensinniges Verschwenken der Drosselklappen auf der Achse 21 bis in die in der F i g. 1 gestrichelte Lage. In dieser Lage befinden sich die beiden Drosselklappen 25 und 27 in ihrer koplanaren Freigabestellung, in der sie einen im wesentlichen ungehinderten Gasstrom zu dem Laufrad 12 J lin ermöglichen.

Hierbei ist zu beachten, daß die Ansätze 31 an den beiden Drosselklappen 25 und 27 auf verschiedenen Seiten der durch die Achse des Ansaugkanals 23 und die Achse 21 bestimmten Ebene liegen, die die koplanare Freigabestellung der beiden Drosselklappen bestimmt (vgl. F i g. 1 und 2). Bei Betätigung des Stellmotors 33 werden daher der untere Abschnitt der Drosselklappe 27 und der obere Abschnitt der Drosselklappe 25 gleichzeitig in dieselbe Richtung bewegt, d. h., die Drosselklappen 25 und 27 werden gegensinnig verschwenkt.

In der F i g. 4 ist eine zwischen der koplanaren Schließstellung und der koplanaren Freigabestellung der Drosselklappen 25 und 27 liegende Zwischenstellung dargestellt. Durch die Drosselklappen werden in dem Gasstrom jeweils die durch die Pfeile 50 und 51 in der F i g. 4 charakterisierten Gasströmungen erzeugt, die zusammen im Einlauf 11 eine Gasströmung im Umlaufsinne des Laufrades 12 aufbauen. Da der Stellmotor und die Betätigungsglieder stromauf der Drosselklappen angeordnet sind, kann sich die zu einer Verringerung der Leistungsaufnahme führende Wirbelströmung ungehindert im Bereich des Einlaufes 11 ausbilden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Pater lanspruch:

   Vorrichtung zur Verstellung einer im Ansaugkanal eines Kreiselverdichters angeordneten Drossel 5 mit zwei relativ zur Wandung verschweckbar gelagerten halbkreisförmigen Drosselklappen, deren Kanten sich senkrecht zur Schwenkachse erstrekken, und mit einem Antrieb für die Betätigung der beiden Drosselklappen, der jeweils über ein Betätigungsgüed auf eine der Drosselklappen einwirken kann, derart, daß bei Betätigung des Antriebs die Drosselklappen gleichzeitig und gegensinnig bezüglich der Schwenkachse verschwenkt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Drosselklappen (25,27) schwenkbar auf einer Achse (21) gelagert sind, deren beide Enden in nach außen abgeschlossenen und in der Wandung (17) des Ansaugkanals (23) befestigten Lagerhauben (22) aufgenommen sind, daß stromauf der Drosselklappen im Ansaugkanal ein Stellmotor (33) mit einem Kurbelarm (40) angeordnet ist. an dem die Betätigungsglieder (43) mit ihrem einen Ende angelenkt sind, während sie mit ihrem anderen Ende jeweils direkt an den in koplanarer Schließstellung der Drosselklappen dem Stellmotor (33) zugewandten und sich quer zum Ansaugkanal erstreckenden Seitenflächen der Drosselklappen schwenkbar angelenkt sind, derart, daß die beiden Schwenkverbindungen der Drosselklappen auf verschiedenen Seiten der durch die Achse des Ansaugkanals (23) und die Achse (21) bestimmten Ebene liegen, welche Ebene die koplanare Freigabestellung der beiden Drosselklappen (25, 27) bestimmt.

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   Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Verstellung einer im Ansaugkanal eines Kreiselverdichters angeordneten Drossel mit zwei relativ zur Wandung verschwenkbar ge'agerten halbkreisförmigen Drosselklappen, deren Kanten sich senkrecht zur Schwenkachse erstrecken, und mit einem Antrieb für die Betätigung der beiden Drosselklappen, der jeweils über ein Betätigungsglied auf eine der Drosselklappen einwirken kann, derart, daß bei Betätigung des Antriebs die Drosselklappen gleichzeitig und gegensinnig bezüglich der Schwenkachse verschwenkt werden.

   Es ist eine derartige Vorrichtung bekannt (GB-PS 33 383), bei der die eine Drosselklappe auf einer Lagerhülse gelagert ist, die fest mit einer sich quer zum Ansaugkanal erstreckenden Welle verbunden ist. Die lindere Drosselklappe ist mit einer Hülse verbunden, die frei drehbar auf der Welle gelagert ist. Sowohl die Welle als auch die frei drehbare Hülse sind durch die Wandung des Ansaugkanals nach außen geführt. Der Antrieb für die Betätigung der Drosselklappen ist außerhalb des Ansaugkanals angeordnet und wirkt ub'-i cm Betätigungsglied auf die Welle und über ein linderes Betätigungsglied auf die nach außen geführte Hülse ein, so daß bei Betätigung des Antriebs die Drosselklappen gleichzeitig und gegensinnig bezüglich der durch die Welle festgelegte Schwenkachse verschwenkt werden können. Das von dem Antrieb abgewandte Ende der Welle ist in einer nach außen abgeschlossenen und in der Wandung des Ansaugkanals befestigten Lagerhaube aufgenommen.

   Weiterhin ist eine Vorrichtung zur Verstellung einer im Ansaugkanal eines Kreiselverdichters angeordneten einklappigen Drossel bekannt (US-PS 2342 219), bei der der DruckUiftkolbenzylinderantrieb zur Betätigung der Drosselklappe seitlich am Ansaugkanal angeordnet ist Um eine Schwenkbewegung der starr mit der Walle verbundenen Drosselklappe zu ermöglichen, ist zwischen der Kolbenstange des Druckluftmotors und der Drosselklappe ein Betätigungsglied angeordnet djs sowohl mit der Drosselklappe als auch mit dan Kolben des Druckluftmotors schwenkbar verbunden ist Das mit dem Betätigungsglied in Engriff stehende Ende der Kolbenstange ist durch besondere Dichtungen geführt um einen Gasaustausch zwischen dem Ansaugkanal und dem Zylinderinnenraum des Druckluftmotors zu vermeiden.

   Schließlich ist eine Vorrichtung zur Verstellung einer im Ansaugkanal eines Kreiselverdichters angeordneten Drossel bekannt (US-PS 11 88 995), bei der eine Drosselklappe an einer schwenkbar im Ansaugkanalgehäuse gelagerten Welle befestigt ist. Der Antrieb für die Betätigung der Drosselklappe besteht aus einer stromauf der Drosselklappe im Ansaugkanal im wesentlichen quer zur Strömungsrichtung angeordneten Scheibe, die auf einem an einem Ende schwenkbar mit der Drosselklappe verbundenen und am anderen Ende schwenkbar in einem sich quer zum Ansaugkanal erstreckenden Tragwerk gelagerten Betätigungsglied befestigt ist. Die Verstellung der Drosselklappe erfolgt also in Abhängigkeit von der Strömungsgeschwindigkeit des zu verdichtenden Gases, das die Scheibe beaufschlagt.

   Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zur Verstellung einer im Ansaugkanal eines Kreiselverdichters angeordneten Drossel der aus der GB-PS 5 33 382 bekannten Art zu schaffen, bei der ein Austritt des zu verdichtenden Gases verhindert wird und deren Aufbau wesentlich vereinfacht wird.

   Diese Aufgabe wird durch die Kennzeichen des vorstehenden Anspruches aufgeführten Merkmale gelöst.

   Da die Betätigungsglieder direkt an den beiden Drosselklappen angelenkt sind und da diese schwenkbar auf einer ruhenden Achse gelagert sind, kann diese Achse an beiden Enden in den nach außen abgeschlossenen Lagerhauben aufgenommen werden. Ein Gasaustritt wird damit unmöglich gemacht.

   Da für das Verschwenken einer jeden Drosselklappe nur ein einziges Betätigungsglied erforderlich ist, das mit seinem einen Ende jeweils an dem Kurbelarm des Stellmotors angelenkt ist, wird ein besonders einfacher Aufbau der Verstellvorrichtung erzielt. Die elektrischen oder hydraulischen Zuleitungen zum Stellmotor stellen kein Dichtproblem dar.

   Da der Stellmotor stromauf der Drosselklappen im Ansaugkanal angeordnet ist, kann die Drosselklappe in nächster Nähe des Einlaufs des Kreiselverdichters angeordnet sein.

   Schließlich können mit der bekannten Vorrichtung die Drosselklappen nicht nur in eine koplanare Schließstellung, sondern auch in eine koplanare Freigabestellung verschwenkt werden, was bei dem als Spindelantrieb ausgebildeten Antrieb der Vorrichtung gemäß der GB-PS 5 33 382 nicht möglich ist. Der Verstellbereich ist bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung daher größer. Wie bei der bekannten Vorrichtung führt eine Verstellung der beiden Drosselklappen aus ihrer Schließstellung heraus zum Aufbau einer Wirbelströmung von erheblichem Ausmaße, die in Drehrichtung des Laufrades des Kreiselverdichters erfolgt. Dadurch wird die