DE2316964A1

DE2316964A1 - Mehrstufiger reihenschleuderkompressor und mehrfachkuehlungseinheit

Info

Publication number: DE2316964A1
Application number: DE2316964A
Authority: DE
Inventors: John K Kilbane; Zoltan P Nyeste; Peter G Wendt
Original assignee: WORTHINGTON CEI
Current assignee: WORTHINGTON CEI
Priority date: 1972-04-19
Filing date: 1973-04-05
Publication date: 1973-11-08
Also published as: FR2180732B1; GB1429083A; US3802795A; JPS4920704A; FR2180732A1

Description

Dr.-lng. E. BERKENFELD · Dipl.-Ing. H. BIfRKtNFELD, Patentanwälte, Köln

Anlage Aktenzeichen 4<3 ID\iQH

zurEingabevom 2. April 1973 my// Name d. Anm. WORTHINGTON- CEI, InC .

W 70/4
Mehrstufiger Reihenschleuderkompressor und Mehrfachkühlungseinheit.

Es ist ein mehrstufiger Kompressor bekannt, der durch ein die Drehzahl steigerndes Getriebe mit einem normalen Motor zwecks unabhängigen Antriebs jeder Stufe des Kompressors direkt gekuppelt ist und der ein Zwischenkühlungsgehäuse aufweist, welches auch als Basis für den Kompressor und das die Drehzahl steigernde Getriebe dient, wie in den amerikanischen Patentschriften 3 001 692 und 3 476 485 beschrieben ist.

Obwohl zur Zeit ihres Bekanntwerdens der in diesen Patentschriften beschriebene Kompressor als verhältnismässig einfach, kompakt und wirksam angesehen wurde, ist bald erkannt worden, dass das grosse Schraubenradgetriebe, das zum direkten Kuppeln des Motors mit den Planetenräderri zwecks unabhängigen Antriebs der betreffendenKompressionsstufen mit den erforderlichen Drehzahlen notwendig war, ebenso wie die Grösse der unabhängigen Kompressionsstufen und die entsprechenden Zubehörteile diesen Kompressor nicht nur schwer, sondern massiv genug machten, um einen gut abgestützten und einen grossen unabhängigen Raum zu erfordern.

Ausserdem erforderten diese bekannten Vorrichtungen zusätzliche Zeit für die Anbringung des Fundaments, die Zuführung von Betriebsluft und Wasser, die Anordnung von elektrischen Leitungen und so weiter, beispielsweise zur Verbindung von Zubehörteilen, des Motoranlassers, des Einlassfilters, des Nachkühlers, des Auslassventils und Dämpfers, eines Abführungsrückschlagventils und so weiter, was Extra-ausgaben neben den Anschaffungskosten des besonderen Kompressors ergab.

Weil die meisten dieser Ausbildungen besonders darauf gerichtet waren, eine ölfreie komprimierte Luft vorzusehen, ist die richtige Zusammensetzung und die Verwendung der Zubehörteile wichtig und notwendig, da dieselben dazu dienen, eine kostspielige Hilfsölabscheidungseinrichtung zu ersetzen.

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Der Kompressor gemäss der Erfindung erzielt die gleichen Ergebnisse ^; wie die bekannten Vorrichtungen, indem der Schleuderkompressor, dessen Antrieb, die Kühleinrichtung und die Zubehörteile in einer ■ einzigen kombinierten, leicht anzubringenden und kompakten Einheit vorgesehen, werden, in welcher der Kompressor im Gegensatz klein,.. leicht und kompakt ist. Dies wird erreicht, indem ein Reihenschleuderkompressor mit eienm Planetenradgetriebe verwendet wird, um eine koliineare Anordnung der Achse des Kompressors und der Antriebseinrichtung desselben zu gewährleisten. .-'. .. ■ :

Die kompakte Einheit der vorliegenden Anordnung eliminiert die Notwendigkeit eines besonderen Fundaments. Ferner sind alle gewöhnlieh erforderlichen Komponenten und Zubehörteile in der einen Einheit vereinigt. Nur die einfachsten Luft-, Wasser-, und elektrischen Anschlüsse werden hergestellt, nachdem die Einheit auf dem Standortangeordnet ist, auf dem dieselbe verwendet wird.

Die vorliegende Erfindung erfüllt und überwindet daher die Probleme der bekannten Kompressionssysteme, indem die Konstruktion eines mehrstufigen Reihenschleuderkompressors abgeändert wird, um erstens zu ermöglichen, dass der Kompressor durch ein verbessertes Planetenradgetriebe angetrieben wird, das Übersetzungsverhältnisse aufweist, welche jene übersteigen, die aus den bekannten Getrieben mit einfachen Sternrädern erhältlich sind, sowie um zweitens zu ermöglichen, dass der Kompressor, dessen Getriebe und die zugehörige Antriebseinrichtung auf einem verbesserten Mehrfachkühlungsgehäuse angeordnet werden, mit dem der Kompressor zusammenwirkt, um für das Kompressionssystem die Vorteile der Zwischenkühlung zwischen den Kompressionsstufen und die Endkonditionierung der komprimierten Luft oder des Gases zu erhalten, bevor dasselbe der Verwendung zugeführt wird, sowie die Kühlung des im System verwendeten Schmiermittels und das nur durch die Erfordernisse der vorherbestimmten Anordnung des Mehrfachkühlungsgehäuses als eine Basis für die anderen Elemente der Einheit begrenzt ist.

Die Erfindung betrifft daher eine kompalkte Einheit von geringem Gewicht, welche aus einem mehrstufigen Reihenschleuderkompressor mit einer Antriebseinrichtung besteht, die ein Planetenradgetriebe

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umfasst, welches drei Doppelsternräder aufweist, sowie aus einem MehjL-idehkühlungsgehäuse, welches als eine Basis für den Kompressor, das Getriebe, die Antriebseinrichtung und die Zubehörteile dient, sowie als ein Zwischenkühler für die erste und mittlere Kompressionsstufe des Kompressors und als ein Nachkühler, und welches eine Kühleinrichtung für das Schmiermittel aufweist, insbesondere für das im Kompressor verwendete Schmiermittel.

Ausserdem weist der mehrstufige Reihenschleuderkompressor ein Gehäuse mit einer zylindrischen Bohrung zur Anordnung einer Hülleneinheit auf. Die Wand des Gehäuses ist mit ringförmigen Kanälen . versehen, welche als Strömungsdurchlässe zwischen der Hülse und dem Mehrfachkühlungsgehäuse dienen. Jeder der ringförmigen Kanäle endet in einem rechtwinkligen Schlitz, der in einem Befestigungsflansch auf dem Gehäuse vorgesehen ist, welcher zur Verbindung des Kompressors mit dem Mehrfachkühlungsgehäuse dient.

Ausserdem weist der Kompressor ein Gehäuse und eine in dem Gehäuse anzuordnende Hülse auf, wobei die Hülse mit einem Rotor versehen ist, der durch ein einziges Hauptlager abgestützt wird und der in der zusammengesetzten Stellung durch drei Doppelsternräder des Planet enradget rieb es gehalten wird, welche mit einem Sonnenrad an dem vom Hauptlager ägekehrten Ende des Rotors in Eingriff stehen und. . welche die Belastung gleichmässig zwischen den drei Doppelsternrädern verteilen, sowie durch ein Drucklager ausserhalb des Hauptlagers. Der Rotor kann bei höheren Kapazitäten ein Führungslager ausserhalb des Sonnenrades aufweisen.

Ausserdem ist ein Planetenradgetriebe vorgesehen, welches drei Dpppelsternräder aufweist, wobei die drei Doppelsternräder besonders geformt sind, sowie mit dem eine geringe Drehzahl aufweisenden inneren Tellerrad und mit dem auf der Rotorwelle befestigten Sonnenrad verbunden sind, so dass das Planetenradgetriebe Übersetzungsverhältnisse liefern kann, welche - 1:11 übersteigen, was den Grenzwert für Getriebemit drei einfachen Sternrädern darstellt, sowie eine angemessene falsche Ausrichtung zwischen dem Antrieb und dem Kompressor aufnehmenfcann, ohne die erforderliche Ausrichtung der übrigen Elemente des Planetenradgetriebes und des Rotors zu stören, Vielehe in der Hülse angeordnet und/oder zentriert sind.

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Diese und andere Aufgaben sowie neue Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen derselben unter Bezugnahme auf die Zeichnungen, in welchen zeigt;

Figur 1: eine schaubildliche Vorderansicht des Einlassendes einer

Einheit gemäss der Erfindung,
Figur 2: eine schaubildliche Rückansicht des angetriebenen Endes

der Einheit gemäss Figur 1,

Figur 3'· eine Vorderansicht der Einheit gemäss Figur 1, Figur 3' eine Rückansicht der Einheit gemäss Figur 1, Figur 5'· eine Draufsicht auf die Einheit gemäss Figur 1, Figur 6: eine rechtsseitige Ansicht der Einheit .gemäss Figur 1, Figur 7: eine linksseitige Ansicht der Einheit gemäss Figur 1, Figur 8: teilweise im senkrechten Schnitt eine rechtsseitige Ansicht "einer Ausführungsform des Gaseinlasses, des Filters, des Geräuschdämpfers und der Ablasseinrichtung in der zusammengesetzten Stellung auf dem Mehrfachkühlungsgehäuse und in Verbindung mit dem Einlass des Kompressors,

Figur 9: teilweise im senkrechten Schnitt eine Vorderansicht des Gaseinlasses, des Filters, des Geräuschdämpfers und der Ablasseinrichtung nach der Linie 9-9 der Figur 8,

Figur 10: einen waagerechten Schnitt .■ nach der Linie 10-10 der Figur 9, . - ■ ' Figur 11: in grösserem Maßstab eine teilweise Ansicht des Ablassrohres und des Ablassschalldämpfers,

Figur 12: einen Querschnitt nach der Linie 12-12 der Figur 11, Figur 13: einen senkrechten Schnitt durch den Kompressor, der

einen Teil des in den Figuren 1-7 dargestellten Systems bildet, und veranschaulicht teilweise in Seitenansicht das Planetenradgetriebe, das mit der Welle des Antriebselements in Verbindung steht-, das Drucklager in Seitenansicht und das Hauptlager, um zu zeigen, wie der Rotor · des Kompressors abgestützt ist und angetrieben wird, Figur 14: einen senkrechten Schnitt durch das Drucklager angrenzend

an das Einlassende des Kompressors,

Figur 15: eine Vorderansicht des Einlasses des ersten Stufeneinsatzes des Kompressors, welche das Drucklager in der zusammengesetztenßtellung veranschaulicht, 30984S/0396

Figur 16: teilweise im Schnitt eine Seitenansicht des ersten Stufeneinsatzes des Kompressors,

Figur 17: einen senkrechten Schnitt nach der Linie 17-17 der Figur 15,

Figur 18: eine Rückansicht des zweiten Stufeneinsatzes des Kompressors,

Figur 19: einen senkrechten Schnitt ä nach der Linie 19-19 der Figur 18,

Figur 20: einen Querschnitt nach der Linie 20-20 der Figur 19,

Figur 21: teilweise im Schnitt eine Seitenansicht des dritten Stufeneinsatzes des Kompressors,

Figur 22: einen senkrechten Schnitt des Planetenradgetriebes gemäss Figur 13,

Figur 23: einen Querschnitt nach der Linie 23-23 der Figur 22, Figur 24: einen Querschnitt nach der Linie 24-24 der Figur 22, Figur 25: eine Ansicht nach der Linie 25-25 der Figur 22,

Figur 26: eine schaubildliche Ansicht des Planetenradgetriebes gemäss den Figuren 13, 22, 23, 24 und 25,

Figur 27: eine Vorderansicht des Kompressorgehäuses im senkrechten Schnitt mit weggebrochenen Teilen,

Figur 28: eine Seitenansicht des Kompressorgehäuses gemäss Figur 27 im senkrechten Schnitt mit weggebrochenen Teilen,

Figur 28A: im senkrechten Schnitt eine abgeänderte Ausführur^form des Kompressorgehäuses,

Figur 29: eine Draufsicht auf das Kompressorgehäuse, Figur 30: eine Untersicht des Kompressorgehäuses,

Figur 31: einen waagerechten Schnitt nach der Linie 31-31 der Figur 28,

Figur 32: eine schaubildliche Vorderansicht des Mehrfachkühlungsgehäuses mit weggebrochenen Teilen, um den Zwischenkühlabschnitt der erstenßtufe zu veranschaulichen,

Figur 33: eine Vorderansicht des Mehrfachkühlungsgehäuses gemäss Figur 32,

Figur 34: eine Rückansicht des Mehrfachkühlungsgehäuses gemäss Figur 32, .

Figur 35: eine Draufsicht auf das Mehrfachkühlungsgehäuse gemäss Figur 32,

Figur 36: eine rechtsseitige Ansicht des Mehrfachkühlungsgehäuses gemäss Figur 32 mit weggebrochenen Teilen, um den Zwi-309845/0396

schenkühlungsdurchlass der ersten Stufe aus dem mehrstufigen Kompressor in das Mehrfachkühlungsgehäuse und den Rückführungsdurchlass der zweiten Stufe aus dem Mehrfachkühlungsgehäuse in dent/ mehrstufigen Kompressor zu veranschaulichen,

Figur 37: eine linksseitige Ansicht des Mehrfachkühlungsgehäuses gemäss Figur 32 mit weggebrochenen Teilen, um den Rückführungsdurchlass der ersten Stufe aus dem Mehrfachkühlungsgehäuse in dew mehrstufigen Kompressor, den Einlassdurchlass der zweiten Stufe aus dem mehrstufigen Kompressor in das Mehrfachkühlungsgehäuse, den Einlassdurchlass der drittenßtufe aus dem mehrstufigen Kompressor in das Mehrfachkühlungsgehäuse und den Abführungsauslass der Einheit zu veranschaulichen.

Figur 38: einen senkrechten Schnitt nach der Linie 38-38 der Figur 37»

Figur 39: einen senkrechten Schnitt nach der Linie 39-39 der Figur 37,

Figur 40: einen senkrechten Schnitt nach der Linie 40-40 der Figur 35, .'."_*■

Figur 4l: einen senkrechten Schnitt nach der Linie 4l-4l der Figur 35 und ·

Figur 42 einen senkrechten Schnitt nach der Linie 42-42 der Figur 40.

In den Figuren 1-7 ist eine bevorzugte Ausfuhrungsform der zusammengesetzten Vorrichtung dargestellt, welche- einen allgemein mit 1 bezeichneten mehrstufigen Reihenschleuderkompressor enthält, der durch ein allgemein mit 2 bezeichnetes Planetenradgetriebe mit der Welle 3 einer allgemein mit 4 bezeichneten Antriebseinrichtung verbunden ist, die in einem- im wesentlichen schalldichten Gehäuse 5 eingeschlossen ist.

Eine Antriebseinrichtung, wie zum Beispiel ein normaler Induktionsmotor, wird zum Antreiben des Kompressors verwendet» Selbstverständlich können jedoch Turbinen und Brennkraftmaschinen für diesen Zweck benützt werden, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.

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Der .Kompressor 1 empfängt die Luft oder ein anderes zu komprimieren^ 8 Gas durch einen Einlass _, ein Filter und eine allgemein mit 6 bezeichnete Geräuschdämpfereinheit. Die Luft oder ein anderes zu komprimierendes Gas wird vom Kompressor zu einem allgemein mit 7 bezeichneten Mehrfaehkühlungsgehäuse geleitet. Die Luft oder das Gas im Kompressor geht durch eine Vielzahl von Kompressionsstufen im Kompressor, durch eine Vielzahl von Zwischenkühlern und sehliesslieh durch einen Endkühler im Mehrfaehkühlungsgehäuse hindurch, welche nachstehend genauer beschrieben werden. Die Luft oder das Gas wird aus dem Mehrfaehkühlungsgehäuse durch eine mit einem Rückschlagventil 9 versehene Abführungsleitung 8 irgendeiner gewünschten Verwendung zugeführt.

Der Kompressor I₃ das zugehörige Planetenradgetriebe und die Antriebseinrichtung sind an einem Ende miteinander verbunden. Der Einlass_s das Filter und die Geräuschdämpfereinheit 6 sind am anderen Ende miteinander verbunden und auf der Oberseite des Mehrfaehkühlungsgehäuse s 7 angeordnet. Das Mehrfaehkühlungsgehäuse 7 dient daher als eine Basis für die zusammengesetzte Vorrichtung und enthält Einrichtungen, die besonders angeordnet sind, um für die Zwischenstufe 'aihlung der Luft oder des Gases zusammenzuwirken, das im Kompressor von Stufe zu Stufe komprimiert wird, sowie für die Konditionierung der Luft oder des Gases, das aus dem Kompressor abgeführt wird. Das Gehäuse enthält eine Kühleinrichtung für das Schmiermittel, welches die Lager und das Planetenradgetriebe für den Kompressor speist. "

Wie die Figuren 2, 5, 6 und 7 zeigen,- ist die Abführungsleitung mit einer Umgehungsleitung 10 versehen, welche mit dem Lufteinlass, dem Filter und der Geräusehdämpfereinheit 6 in Verbindung steht. Wenn das Ablassventil 10a entweder manuell oder automatisch geöffnet wird, wird das Rückschlagventil 9 geschlossen, so dass Luft oder Gas durch die Einheit 6 zum Saugeinlass des Kompressors zurückgeleitet werden kann.

Ein Gehäuse 11 ist vorgesehen, um die Steuerungen für die Betätigung der zusammengesetzten Vorrichtung und für die verschiedenen Messinstrumente aufzunehmen und zu schützen, welche die Betriebsbedingungen anzeigen.

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Luft oder ein anderes zu komprimierendes Gas wird dem Kompressor 1 durch den Einlass, das Filter und die Geräuschdämpfereinheit β zugeführt. Die Einheit 6 weist ein im allgemeinen kastenartiges Gehäuse 12 auf, welches eine kombinierte Einlass- und Umgehungskammer 13 für Luft oder zu komprimierendes Gas # und für Ablassluft begrenzt j die zum Saugeinlass des Kompressors zurückgeführt werden soll. Im oberen Teil der kombinierten Einlass- und Umgehungskammer 13 ist eine Filterkammer 14 ausgebildet, welche eine öff nung l4a aufweist, die mit der kombinierten Einlass- und Umgehur.gskammer 13 in Verbindung steht. Quer zur Öffnung l4a ist ein entfernbares Filter 15 angeordnet, wie die Figuren 8, 9 und 10 zeigen. ' ■..

Die Wände und der abnehmbare Deckel 16 des kastenartigen Gehäuses sind so ausgebildet, dass die übertragung von Geräuschen unterdrückt wird, indem eine entsprechende Art eines Isoliermaterials zum Beispiel durch einen Klebstoff befestigt wird.

Das Übertragungsrohr 17 von der Quelle der Luft oder ,des zu komprimierenden Gases ist mit dem Gehäuse. 12' verbunden, so dass die Luft oder das zu komprimierende Gas der Filterkammer zugeführt wird. Diese Luft oder das Gas wird gefiltert, wenn es durch das Filter 15 in die Kammer 13 hindurchgeht.

Die Kammer 13 ist ihrerseits durch das Verbindungsrohr 18 mit dem konischen Einlass 19 des Kompressors 1 verbunden, welcher einen Teil des Saugeinlasses der asten Kompressionsstufe des Kompressors begrenzt, wie nachstehend beschrieben wird.

Die Umgehungsleitung 10 'steht mit der kombinierten Einlass- und Umgehungskammer 13 in Verbindung, so dass aus der Abführungsleitung 8 umgeleitete Luft oder umgeleitetes Gas durch die Verbindungsleitung 17 dem Saugeinlass des Kompressors 1 zugeführt wird. Um die Geräusche zu unterdrücken, die gewöhnlich durch die Bewegung von Luft oder Gas durch die Ablass- oder Umgehungsleitung 10 erzeugt werden, ist ein Ablassschlalldämpfer 20 auf dem Gehäuse 12 angeordnet, so dass sich ein Teil desselben in die Ablass- oder Umgehungsleitung 10 an der" Stelle erstreckt, wo die Leitung 10 in

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die kombinierte Einlass- und Umgehungskammer 13 eintritt. Dieser Schalldämpfer ist in zusammengesetzter Stellung in den Figuren 8-11 dargestellt. Derselbe weist ein langgestrecktes Gehäuse 21 auf, welches bei 22 angrenzend an den Einlass 23 abgeschrägt ist. Das · Gehäuse 21 bildet eine Kammer oder einen Hohlraum, welcher in der Querrichtung durch ein Paar im Abstand liegende Platten 24 und 25 unterteilt ist, die eine "Vielzahl von Öffnungen 26 aufweisen. Auf einer Seite der Platten steht ein Durchlass 27 mit dem Einlass 23 in Verbindung und führt daher die Ablassluft oder das Gas den mit Öffnungen versehenen Platten 24 und 25 zu. Der Hohlraum auf der dem Durchlass 27 gegenüberliegenden Seite ist der schalldämpfende Hohlraum 28. Durch die Öffnungen 26 hindurchgehende Luft wird in dem schalldämpfenden Hohlraum 28 gesammelt. Eine Endwand 2 30 schliesst den S schalldämpfenden Hohlraum 28 ab. Das langgestreckte Gehäuse 21 kann nur auf einem Teil des Abschnitts gelocht sein, welcher den schalldämpfenden Hohlraum 28 bildet, oder dasselbe kann in Mustern gelocht sein, die am besten die gewünschte Aufgabe der Unterdrückung der Geräusche erfüllen können, welche durch die Umleitung der komprimierten Luft oder des Gases eiseugt werden, wenn entladen oder unter Entladungsbedingungen gearbeitet wird.

Luft oder zu komprimierendes Gas wird dem Kompressor 1 zugeführt. Der beschriebene Kompressor ist insbesondere so ausgäoLldet, dass alle Kompressionsstufen im wesentlichen als eine einzige Hülseneinheit zusammengesetzt werden können, welche in einem besonders ausgebildeten Gehäuse für den Kompressor angeordnet und in diesem Gehäuse abgestützt wird, sowie welche von irgendeiner entsprechenden Antriebseinrichtung durch ein besonders ausgebildetes Planetenradgetriebe angetrieben wird, das auch als ein Stützlager an einem Ende der Hülseneinheit dient.

Der Kompressor 1 umfasst ein äusseres Gehäuse 40, welches eine zylindrische Bohrung 41 aufweist, um eine allgemän mit 42 bezeichneten Hülseneinheit aufzunehmen oder zu lagern, die bei der dargestellten Ausführungsform 3 Kompressionsstufen aufweist. Selbstverständlich könnte die Hülseneinheit zwei Stufen oder mehr als drei Kompressionsstufen aufweisen, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.

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-ίο- ■ .

Hülsenartige mehrstufige !Compress ions einheit en für umlaufende hydraulische Maschinen, die in einem äusseren Gehäuse angeordnet sind., sind ein bekanntes Hilfsmittel. Bei den üblichen bekannten Vorrichtungen geht die Abführung der einen Stufe entweder direkt in den Saugeinlass der nächsten Stufe durch entsprechende Verbindung zwischen dem Abführungs- oder Wirbelabschnitt der einen Stufe» und dem nächsten zugehörigen Saugeinlass der folgenden Stufe oder die Abführung ist mit einer äusseren Rohrleitung verbunden, so dass die Luft oder das komprimierte Gas einem Zwischenkühler zwischen den Kompressionsstufen zugeführt und aus demselben abgeleitet werden kann. ■

Die Hülseneinheit gemäss der Erfindung unterscheidet sfch jedoch, indem die verschiedenen Kompressionsstufen in der Hülseneinheit mit einerlei zahl von ringförmigen Kanälen oder mit Durchlässen 43a, 43b, 43c, 43d und 43e in Verbindung stehen, die in der Wand des äusseren Gehäuses 40 angeordnet sind, so dass sie sich von der zylindrischen Bohrung 41 nach innen erstrecken, um Strömungsdurchlässe für die verschiedenen Kompressionsstufen der Hülseneinheit zu und von dem zugehörigen Mehrfaehkühlungsgehäuse 7 zxx bilden.

Die in Figur 13 dargestellte Hülseneinheit 42 umfasst einen Rotor 44, der in einem Hauptlager 45 und einem Führungslager 46 drehbar abgestützt ist. An dem vom Haupt lager 45 abgegekehrten Ende wird ein mit dem Ende des Rotors 44 verbundenes Sonnenrad 47, durch das allgemein mit 48 bezeichnete Planetenradgetriebe abgestützt und angetrieben, um Kraft von der Antriebseinrichtung 4 und der Antriebswelle 3 auf den Rotor 44 zu übertragen, wie nachstehend noch genauer beschrieben wird. .

Mit dem Rotor verbunden und demselben drehbar sind ein Laufrad der ersten Stufe, ein Laufrad 52 der zweiten Stufe und ein Laufrad 53 der dritten Stufe.

Der Rotor 44 erstreckt sich längs der Achse der Hülseneinheit 42 durch eine Vielzahl von Membranelementen oder Stufeneinsätzen, die allgemein mit 54, 55, 56 bezeichnet und mit den betreffenden Lauf-

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rad* η 51, 52, 53 vereinigt s5 Λ. Der erste Stufeneinsatz 54, der zweite Stufeneinsatz 55 und der dritte Stufeneinsatz 56 werden durch eine Vielzahl von Bolzen 57 und Muttern 58 in passendem Eingriff gehalten. Der erste Stufeneinsatz 54 ist in den Figuren 13, 15, 16 und 17, der zweite Stufeneinsatz 55 in den Figuren 13, 18, 19 und 20 und der dritte Stufeneinsatz 56 in den Figuren I3 und 21 dargestellt. Diese Membranelemente oder Stufeneinsätze trennen die Kompressionsstufen, bilden Strömungsdurchlässe oder öffnungen zu den ringförmigen Kanälen 43a, 43b, 43c, 43d, 43e und tragen die Diffusormembranen 59, 60 und 6l, welche mit dem nächsten zugehörigen Stufeneinsatz den Diffusor 62 der ersten Stufe, den Diffusor 63 der zweiten Stufe und den Diffusor 64 der drfbten Stufe für die betreffenden Laufräder 51, 52 und 53 der ersten, zweiten und dritten Stufe bilden.

Der erste Stufeneinsatz 54 begrenzt zusammen mit dem Deckel oder dem konischen Einlass 19 denßaugeinlass 65, der mit der Verbindungsleitung 18 in Verbindung steht, um Luft oder Gas aus der kombinierten Einlass- und Umgehungskammer 13 dem Kompressor 1 zuzuführen. Der Saugeinlass €_j steht seinerseits an dem von der Verbindungsleitung 18 abgekehrten Ende mit der Saugöffnung 51a. des Laufrades 51 in Verbindung, wie sich aus der Beschreibung der Konstruktion des Laufrades der ersten Stufe ergibt.

Der erste Stufeneinsatz 54 ist ein im allgemeinen zylindrischer Teil und umfasste einen Randabschnitt 70, der an einem Ende einen · Flansch 71 aufweist, um die Hülseneinheit mit dem äusseren Gehäuse 40 zu verbinden, sowie eine radial nach innen gerichtete Scheibe oder Trennwand 72, welche angrenzend an das innere Ende die Diffusormembran 59 der ersten Stufe aufnimmt. Die Diffusormembran 59 der ersten Stufe umg^ibt das Laufrad 51 der ersten Stufe und bil-■ det mit demselben die Saugöffnung 51a«

In der zusammengesetzten Stellung begrenzen der Rand 70 und die Scheibe 72 einen Raum, der mit dem durch den Deckel oder konischen Einlass 19 begrenzten Raum kontinuierlich ist. Dies bildet den Saugeinlass 65, welcher mit der Saugöffnung 51a des Laufrades 51 der ersten Stufe in Verbindung steht. Luft oder zu komprimierendes Gas strömt daher frei vom Einlass 17 zu der ersten Kompressions-

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stufe des Kompressors 1.

Der erste Stufeneinsatz 54 enthält ferner eine Vielzahl von radial gerichteten Rippen 73_S welche zwischen dem Rand 70 und ? einem Lagergehäuse 74 angeordnet sind, wie die Figuren 13 und 15 deutlicher zeigen, um das Lagergehäuse 74 abzustutzten au und auszurichten,-sowie das in demselben angeordnete Haupt lager 45, in welches sich ein Ende des Rotors erstreckt, wie in Figur 14 gezeigt ist.

Die Diffusormembran 59 der ersten Stufe bildet den Diffusor 62 der ersten Stufe, welcher in die Wirbelkammer 75 der ersten Stufe abführt, die Wirbelkammer 75 der ersten Stufe steht ihrerseits über einea? Vielzahl von Durchlässen 76 mit dem ringförmigen Kanal oder Durchlass 43a in Verbindung. Wie Figur 13 zeigt, werden die Durchlässe 76 durch den ersten Stufeneinsatz 5^ und einem Teil des dritten Stufeneinsatzes gebildet.

Luft oder Gas aus dem Saugeinlass 65 tritt daher am Laufrad 51 in die erste Kompressionsstufe ein und wird durch den Diffusor 62 in die Wirbelkammer 75 abgeführt. Die komprimierte Luft oder das Gas tritt aus der Wirbelkammer 75 durch die Durchlässe« 76 in die ringförmige Kammer 43a aus. Wie nachstehend noch genauer beschrieben wird, strömt die Luft oder das Gas der ersten Kompressionsstufe aus der ringförmigen Kammer 43a in das Mehrfachkühlungsgehause 7, in welchem dasselbe durch eine Zwischenkühlungsschleife der ersten Stufe hindurchgeht. Die Zwischenkühlungsschleife der ersten Stufe steht an dem. Ende, das von dem Ende abgekehrt ist, welches mit der ringförmigen Kammer 43a verbunden ist, mit der ringförmigen Kammer 43b in Verbindung. Die ringförmige Kammer 43b ist ihrerseits mit dem zweiten Stufeneinsatz 55 der zweiten Kompressionsstufe im Kaijpressor 1 verbunden.

Die Figuren 11, 18, I9 und 20 zeigen, dass der zweite Stufeneinsatz 55 ebenfalls zylindrische Form hat, sowie einen Randteil 80 und drei im Abstand liegende, radial nach innen gerichtete Trennwände 81, 82 und 83 aufweist.

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Die Trennwand 83 weist einen Getriebeträgerabschnitt 84 auf zum Abstützten der verschiedenen Elemente des Planetenradgetriebes 48. Der Getriebeträger 84 umfasst eine Vielzahl von axial gerichteten Armen 90, die an einem Ende mit der Trennwand -81 verbunden und an dem von der Trennwand 81 abgekehrten Ende mit einem Enddeckel 91 versehen sind. Auf den Getriebeträger wird nachstehend in Verbindung mit der Beschreibung des Planetenradgetriebes Bezug genommen.

Die Trennwand 82 nimmt die Diffusormembran 60 der zweiten Stufe auf, um einen Saugeinlass 85 der zweiten Stufe zu begrenzen, der durch Einlass-Strömungsöffnungen 86 im Randt eil 80 mit dem ringförmigen Kanal 43b und der Saugöffnung 52a des Laufrades 52 in Verbindung steht. Auf diese Weise gelangt komprimierte Luft aus dem Mehrfachkühlungsgehäuse vom ringförmigen Kanal 43b in die Saugöffnung 52a des Laufrades 52.

Ein ringförmiger Teil 87 ist am äusseren Ende mit der Trennwand 83 und am inneren Ende mit dem Führungslager 46 verbunden. Der Teil

87 wirkt mit der Diffusormembran 60 zusammen, um den Diffusor 63 zu bilden. Der Teil 87 und die Trennwand 83 liegen in einem solchen Abstand voneinander, dass sie die Wirbelkammer 88 der zweiten Stufe und Auslaßstromungsdurchlässe oder Öffnungen 89 begrenzen, welche ihrerseits mit dem ringförmigen Kanal 43c in Verbindung stehen. Die durch das Laufrad der zweiten Stufe komprimierte Luft oder das Gas wird aus dem Diffusordurchlass 63 in die Wirbelkammer

88 der zweiten Stufe abgeführt.

Aus der Wirbelkammer 88 der zweiten Stufe gelangt komprimierte Luft oder komprimiertes Gas durch die Auslaßstromungsdurchlässe oder Öffnungen 89 der zweiten Stufe in den ringförmigen Kanal oder Durchlass 43c Wie nachstehend noch genauer beschrieben wird, strömt die Luft oder das Gas der zweiten Kompressionsstufe aus der ringförmigen Kammer 43c in das Mehrfachkühlungsgehäuse, in welchem dasselbe wieder durch eine Zwischenkühlungsschleife der zweiten Stufe hindurchgeht. Die Zwischenkühlungsschleife der zweiten . Stufe steht an dem Ende, das von dem Ende abgekehrt ist, welches mit der ringförmigen Kammer 43c verbunden ist, mit der ringförmigen Kammer 43d in Verbindung, die mit dem dritten Stufeneinsatz 56 der dritten Kompressionssfeufe des Kompressors 1 verbunden ist.

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Der dritte Stufeneinsatz 56 hat zylindrische Form und weist einen

Randteil 100 und ein Paar in der Mitte angeordnete, radial nach innen gerichtete Trennwände 101 und 102 auf. Der dritte Stufeneinsatz ist zwischen dem ersten Stufeneinsatz 54 und dem zweiten Stufeneinsatz 55 angeordnet, so dass derselbe in der zusammengesetzten Stellung mit dem ersten Stufeneinsatz zusammenwirkt, um die Wirbelkammer 75 der ersten Stufe zu bilden. In einem Teil des an de»- ersten Stufeneinsatz 54 angrenzenden Randabschnitt? sind die Auslaßströmungsdurchlässe oder öffnungen 76 der ersten Stufe ausgebildet. In der Mitte des Randteils 100 ist eine Vielzahl von Einlaßströmungsdurchlassen oder öffnungen IO3 der dritten Stufe ausgebildet. Diese Durchlässe oder öffnungen 1.03 verbinden den ringförmigen Kanal 43d mit dem Saugeinlass 104 der dritten Stufe₉ welcher seinerseife mit der Saugöffnung 53a in Verbindung steht, die durch die Diffusormembran 61 der dritten Stufe gebildet wird, welche mit der Trennwand 102 verbunden ist. Der Diffusor 63 führt durch das Laufrad 53 der dritten Stufe komprimierte Luft oder komprimiertes Gas in eine Wirbelkammer 105 der dritten Stufe ab, welche durch Ausläßströmungsdurchlässe oder öffnungen 106 der dritten Stufe mit dem ringförmigen Durchlass 43e in Verbindung steht.

Luft oder Gas aus der Zwischenkühlerschleife der zweiten Stufe strömt daher von der ringförmigen Kammer 43d durch den Saugeinlass 104 der dritten Stufe in die Saugöffnung 53a des Laufrades 53. Die Luft oder das Gas wird aus dem Laufrad 53 durch den Diffusor 63 in die Wirbelkammer 105 der dritten Stufe abgeführt und gelangt aus der Wirbelkammer 105 der dritten Stufe durch die Auslass-strömungsdurchlässe oder öffnungen ΙΟβ der dritten Stufe in den ringförmigen Kanal 43e. Die Luft oder das Gas xtfird wieder dem Mehrfachkühlungsgehäuse zugeführt, in welchem dasselbe durch eine Endkonditionierungs-Kühlungsschleife hindurchgeht, die mit einem Nachkühler versehen ist. Die Luft oder das Gas strömt dann durch die Ab führung s leitung 8 zu der gewünschten Verwendung oder, wenn der Kompressor entladen ist, zurück zum Saugeinlass 65.

Aus Figur 13 ist ersichtlich, dass die Hülseneinheit 42 in die zusammengesetzte Stellung geschoben wird und 0-förmige Dichtungsringe 108 sind vorgesehen, um die verschiedenen Strömungsdurchlässe oder

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öffrir.ngen und ringförmigen Kammern gegeneinander abzudichten, so dass die gewünschten Verbindungsströmungen zwischen den verschiedenen Kompressionsstufen im Kompressor und die Strömung aus dem Kompressor 1 in das Mehrfachkühlungsgehäuse 7 erhalten werden.

Die Figuren 13 und 14 zeigen, dass das einzige Hauptlager 45, welches das eine Ende des Rotors 44 abstützt, in dem Teil des Lagergehäuses 74 angeordnet ist, der an die seitliche öldichtung des Lagers angrenzt.

Das Hauptlager 45 ist mit einem Drucklager vereinigt, das allgemein mit 110 bezeichnet ist und das sich ausserhalb des Hauptlagers befindet. Das Drucklager 110 umfasst ein Paar ortsfeste Drucklagerteile 111 und 112, die im Abstand voneinander angeordnet sind. In dem Raum zwischen den Drucklagerteilen 111 und 112 befindet sich ein Druckring 113, welcher auf dem Ende des Verbindungsteils 114 angeordnet und mit demselben drehbar ist, der einen Teil des Rotors 44 bildet, und zwar ebenfalls ausserhalb des Teils des Rotors 44, welcher durch das Hauptlager 45 abgestützt wird.

Das Drucklager 110 ist wirksam, indenTes den Druck des Arbeitsmittels auf jeder Seite des Druckringes 113 aufrechterhält, so dass die zusammenwirkenden Druckflächen auf den Druckteilen 111 und 112 die Druckkräfte absorbieren können, die längs der Achse des Rotors 44 auftreten. Dies wird erzielt, indem ein entsprechendes Schmiermittel durch Einlaßdurchlässe 115 und 116 zugeführt wird, welche mit einer unter Druck stehenden Schmiermittelquelle verbunden sind. Wie Figur 14 zeigt, wird das Schmiermittel durch Auslaßöffnungen 117 und 118 zugeführt, welche mit dem Raum 119 zwischen dem Druckring 113 und dem ortsfesten Druckteil 111 auf einer Seite des Druckringes 113 bezfehungsweise mit dem Raum 120 zwischen dem Druckteil 112 und der entgegengesetzten Seite des Druckringes in Verbindung stehen.

Das gesammelte Schmiermittel wird durch Rückführungsdurchlasse 121 und 122 in das Schmiersystem zurückgeführt, welche mit dem Sammeldurchlass 123 verbunden sind, der mit dem Mehrfachkühlungsgehäuse in Verbindung steht, das einen Durchlass zu einem Sumpf aufweist. Die Schmiermittelpumpe entnimmt das Schmiermittel aus dem

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Sumpf. Das Schmiermittel wird durch ein Filter in der Schmiermittelkühleinrichtung und eine Leitung zugeführt, die mit dem Sumpf für das Schmiermittel verbünden ist. Da dieses System abgesehen von der Schmiermittelkühleinrichtung von üblicher Art ist, ist es dem Fachmann bekannt und wird nicht näher beschrieben.

An dem von dem Hauptlager 45 abgekehrten Ende wird der Rotor durch das Planetenradgetriebe 48 abgestützt. Dies geschieht mittels des Sonnenrades 47, das mit drei Doppelsternrädern 131,132,133 in Ein- griff steht und durch dieselben in Stellung gehalten wird, insbesondere durch die grösseren Radelemente 131a, 132a und 133a der Doppelsternräder, wie in den Figuren 11, 22, 23» 24, 25 und 26 gezeigt ist.

Jedes Doppelsternrad des Planetenradgetriebes gemäss der Erfindung besteht aus zwei Teilen, nämlich den oben erwähnten grösseren Sternrädern 131a, 132a und 133a, welche mit dem Sonnenrad 47 in Eingriff stehen, und den kleineren Sternrädern 13Ib₅ 132b und 133b, welche mit einem Tellerrad 134 in Eingriff stehen, wie in den Figuren 13, 22, 23 und 26 gezeigt ist.

Die vorteilhaften Ergebnisse der Erfindung sind erzielbar wegen der Art und Weise, wie diese beiden Elemente der Doppelsternräder 13I₉ 132 und 133, näroLich die grösseren Sternräder 131a, 132a, 133a und die kleineren Sternräder 131b, 132b, 133b miteinander verbunden werden und die Einheit relativ zum Sonnenrad 47 zusammengesetzt wird.

Entsprechend den bekannten Regeln der Mechanik für die Ausbildung und Zusammensetzung von Zähnradgetrieben wird daher die Zähnezahl des Sonnenrades 47, der grösseren Räder 131a-, 132a, 133a, der kleineren Räder 131b, 132b, 133b und des Tellerrades 134 ausgewählt.

Eines der Paare der Sternräder wird dann zusammengesetzt, indem ein grösseres Sternrad und ein kleineres Sternrad im Schrumpfsitz aufeinander befestigt werden, so dass ein Zahn jedes, betreffenden Rades, das heisst, ein Zahn des grösseren Sternrades und ein Zahn des kleineren Sternrades auf der gleichen radialen Linie zentriert sind. Dies ist in Figur 23 veranschaulicht, in welcher die ausgerich-

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teten Zähne des Sternrades I3I mit 135a und 135b bezeichnet sind.

Da die Anzahl der Zähne auf jedem grösseren Sternrad grosser 1st als die Anzahl der Zähne auf dem kleineren Sternrad, werden die Mittellinien der bezeichneten Zähne als eine allgemeine Regel die 'einzigen ausgerichteten Zähne eines gegebenen Paares von grösseren und kleineren Rädern für ein gegebenes Doppelsternrad sein, während die radiale Ausrichtung der anderen Zähne des Paares nicht auf der gleichen radialen Linie zentriert sein wird.

Sobald auf diese Weise ein Paar von grösseren und kleineren Rädern eines gegebenen Sternrades gebildet ist, ist es notwendig, die oben beschriebene identische Bezeichnung der beiden anderen Sternräder des Planetenradgetriebes 48 vorzunehmen.

Sobald die betreffenden Sternräder 131, 132 und I33 in der oben beschriebenen Weise geformt sind, werden sie in der nachstehend beschriebenen Weise zusammengesetzt. In der Einheit sind die ausgerichteten der betreffenden grösseren Sternräder 131a, 132a und 133a so angeordnet, dass sie alle zur gleichen Zeit mit dem Sonnenrad 47 in Eingriff kommen, so dass drei Zähne auf dem Sonnenrad 47 die Last in gleicher Weise tragen, wenn die Antriebskraft zum Drehen des Rotors 44 durch das Planetenradgetriebe 48 übertragen wird.

Die bekannte Art von Planetenradgetrieben mit drei einzelnen Sternrädern ist auf übertragungsVerhältnisse von ungefähr 1:11 beschränkt, weil oberhalb dieses Verhältnisses die Sternräder einander zu stören beginnen. Solche Zahnradgetriebe sind jedoch wünschenswert, weil sie Lagerbelastungen eliminieren im Gegensatz zu dem versetzten Eingriff der bekannten Vorrichtungen. Die niedrige Teilkreisgeschwindigkeit Infolge der geringen Grosse des Sonnenrades ermöglicht die Verwendung von Stirnradzähnen anstelle von Schraubenradzähnen, was die Herstellung solcher Zahnräder verbilligt. Schraubenradzähne bewirken auch eine axiale Lagerbelastung.

Das Platöetenradgetrlebe gemäss der Erfindung weist daher alle diese Vorteile auf zusätzlich zu der Tatsache, dass drei Zähne des Sonnenrades während der übertragung der auf dasselbe einwirkenden Drehmomentkräfte die Belastung unter sich aufteilen.

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DIe oben beschriebenen Vorkehrungen zur Ausbildung eines Doppelsternrades, in welchen das grössere- Rad, welches das Sonnenr,ad im. Durchmesser.übertrifft, mit dem Sonnenrad in Eingriff kommt, ergeben jedoch grössere Übertragungsverhältnisse, als bisher mit den bekannten Planetenradgetrieben ä erzielbar waren.

Das Planetenradgetriebe 48 ist in dem Getriebeträger 84 so angeordnet, dass die Sternräder ±32 und 133 auf ortsfesten Spindeln 140, l4l, 142 befestigt und um dieselben drehbar sind, welche in dem Getriebeträger 84 angeordnet sind, der mit dem zweiten Stufeneinsatz 55 der Hülseneinheit verbunden ist, .

Die ortsfesten Spindeln 140, 141 und 142 liegen in radialer Richtung im Abstand von der Achse des Rotors 44 und des Sonnenrades 47 und sind zu derselben parallels so dass die grösseren Stirnräder 131a, 132a und 133a in vollkommener Weise mit dem Sonnenrad 47 in Eingriff stehen,, wenn sich die Doppelsternräder 131_S 132 und 133 in der zusammengesetzten Stellung befinden,, wie oben beschrieben wurde. . -

Die kleineren Sternräder 13Ib₉ 132b und 133b stehen in der zusammengesetzten Stellung mit den Zähnen 134a auf dem inneren Umfang des schwebenden und eine geringe Drehzahl aufweisenden Tellerrades 134 in Eingriff. Das Tellerrad 134 ist auf seinem ausseren Umfang mit einem entsprechenden Satz von Zähnen 134b versehen^ welche mit einem Satz von Zähnen 143 in Eingriff stehen₉ der von einem zweiten Satz von Zähnen 144 auf dem inneren Umfang eines breiten mantelartigen Kupplungsteils 145 im Abstand liegt_o

Der Kupplungsteil 145 ist ein schwebender Teil_s dessen aeiter Satz von Zähnen 144 mit den Zähnen 146a auf einer Nabe 146 in Eingriff steht, welche mit der Antriebswelle 3 fest verbunden ist»

Sobald daher der Antriebsmotor 4 in Betrieb ist/wird Kraft durch die Antriebswelle 3 auf die Nabe 146 übertragen» Diese Kraft wird durch den Kupplungsteil 145 und das Tellerrad 134 auf die kleineren Stirnräder 13Ib₉ 132b«, 133b und die grösseren Stirnräder 131a, 132a, 133a übertragen. :
υ B B 4-5 / 0 3 9 6.. ■ ..

Da die grösseren Sternräder 13Ia₉ 132a und 133a mit dem Sonnenrad 47 in Eingriff stehen, werden sie das Sonnenrad und den auf demselben befestigten Rotor 44 verdrehen.

Der Kupplungsteil 145 kann einen angemessenen.Grad der schlechten Ausrichtung zwischen der Welle 3 und dem Rotor 44 aufnehmen. Jene Teile, welche eine im wesentlichen genaue Ausrichtung erfordern, nämlich die Sternräder relativ zum Sonnenrad und zum Rotor, sind jedoch alle im Getriebeträger 84 ortsfest angeordnet und relativ zur Achse des Rotors ausgerichtet..

Der Fachmann wird ferner aus der obigen Beschreibung entnehmen können, dass die Fähigkeit, Kraft auf das Sonnenrad durch die grösseren Sternräder in der beschriebenen Weise zu übertragen, Übertragungsverhältnisse von mehr als 1:11 ermöglicht, was die ungefähre Grenze für ein Planetenradgetriebe mit einfachen Sternrädern der bekannten Art ist.

Figur 22 zeigt ein allgemein mit 147 bezeichnetes Führungslagergehäuse, das ausserhalb des Sonnenrades 47 angeordnet ist. Wenn gemäss der Erfindung Kompressoren von grosser Kapazität vorgesehen werden, wird der Wellenfortsatz 148, auf dem das Sonnenrad 47 angeordnet ist, weiter verlängert, um ein entsprechendes Lager 149 aufzunehmen, welches in dem Lagerteil 149a abgestützt ist. Der Rotor des Kompressors und das Planetenradgetriebe gemäss der Erfindung können daher erforderlichenfalls mit oder ohne das Führungslager hergestellt werden.

Das zugehörige äussere Gehäuse, welches in der oben beschriebenen Weise mit der Hülseneinheit, dem Planetenradgetriebe und der Antriebseinrichtung zusammenwirkt, ist besonders ausgebildet, um die notwendigen Kanäle oder Durchlässe zwischen der Hülseneinheit und dem Mehrfachkühlungsgehäuse vorzusehen. Ferner ist eine Einrichtung vorgesehen, um den Kompressor so anzuordnen, dass die Kanäle und Durchlässe mit den Förderöffnungen im Mehrfachkühlungsgehäuse ausgerichtet werden können.

Das äussere Gehäuse gemäss der Erfindung ist genauer in den Figu-

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ren 27, 28, 29, 30 und 31 dargestellt. Dasselbe besteht aus einem einzigen einheitlichen Element mit der zylindrischen Bohrung 41 zur Aufnahme der Hülseneinheit 42. wie vorstehend beschrieben wurde.

Das Kompressorgehäuse 40 ist an einem Ende mit einem Einlassabschnitt 150 und am anderen Ende mit einem Getriebeabschnitt 151 versehen. Der Einlassabschnitt 150 weist einen Plansch 152 auf, um den Einlassabschnitt 150 mit dem konischen Einlass 19 und dem ersten Stufeneinsatz 54 durch die mit Planschen versehenen Elemente auf denselben mittels mit ä entsprechendem Gewinde versehener Teile 153 zu verbinden. Der Getriebeabschnitt ist mit einer Verschlusseinrichtung I54 versehen, durch welche die Antriebswelle 3 hindurchgeht .

Der Getriebeabschnitt 151 und die Verschlusseinrichtung 154 begrenzen eine Getriebekammer 155, welche das Planetenradgetriebe 48 enthält und Schmiermittel sammelt, das dem Planetenradgetriebe zugeführt wird. Dieses Schmiermittel geht durch einen Rückführungsdurchlass 156 hindurch, der in einem grossen waagerechten Verbindungsflansch 157 am untersten Teil des äusseren Gehäuses 40 angeordnet ist. Der waagerechte Verbindungsflansch 157 erstreckt sich im wesentlichen über die ganze Länge des äusseren Gehäuses 40. Dieser Verbindungsflansch 157 dient einem doppelten Zwecke Erstens bildet derselbe eine Einrichtung zur Verbindung und Abstützung des Kompressors und seines zugehörigen Planetenradgetriebes auf einem Vorsprung 158 des Mehrfachkühlungsgehäuses durch mit Gewinde versehene Teile 159. Zweitens ist-derselbe«-mit" den Pörderöffnungen l60a_; l60b, löOc, l60d und l60e versehen., welche mit den zugehörigen ringförmigen Kanälen 43a_s 43b₉ 43 c_s 43d und 43e in Verbindung stehen.

Wenn sich daher der Kompressor 1 in der zusammengesetzten Stellung auf dem Mehrfachkühlungsgehäuse 7 befindet _s kann im Kompressor komprimierte Luft oder komprimiertes Gas durch die ringförmigen Kanäle und die Pörderöffnungen dem Mehrfachkühlungsgehäuse zugeführt werden, wie oben beschrieben wurde.

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Aus den Figuren 27, 28, 29, 30 und 31 ist ersichtlich, dass die Förderöffnung l60a, l60b, l60c, l60d beziehungsweise l60e mit dem ringförmigen Kanal 43a, 43b, 43c, 43d beziehungsweise 4-3e vereinigt ist.

Wie die Figuren 27, 30 und 31 zeigen, nehmen die ringförmigen Kanäle 43a, 43b, 43c _} 43d und 43e ein zunehmendes Volumen, das sich

vom obersten Teil des ringförmigen Kanals bis zum untersten Teil desselben erstreckt, in Verbindung mit der zugehörigen Förderöffnung auf. Zusätzlich ist zu bemerken, dass der ringförmige Kanal relativ zu der Längsachse des Kompressorgehäuses bilateral angeordnet ist, so dass im wesentlichen gleiche Volumina komprimierter Luft oder komprimierten Gases auf jeder Seite des Kompressors aus dem besonderen ringförmigen Kanal in die zugehörige Förderöffnung strömen. Dies ist zum Beispiel in Figur 27 deutlich veranschaulicht, welche den ringförmigen Kanal 43a und seine zugehörige Förderöffnung l60a im Verbindungsflansch 157 zeigt.

Längs der Mittellinie des Flansches 157 ist ein Vorsprung l6l ausgebildet, durch welchen der Sammeldurchlass 123 hindurchgeht. Der Sammeldurehlass 123 ist an einem Ende mit den Schmiermittelrückführungsleitungen 121 und 122 verbunden, welche mit dem Lagergehäuse 74 in Verbindung stehen, und derselbe ist auch mit der Schmiermittelrückführungsleitung 156 verbunden, die mit der Kammer 155 in Verbindung steht, welche im Getriebeabschnitt 151 des äusseren Gehäuses 40 ausgebildet ist, so dass das dem Planetenradgetriebe 48 zugeführte Schmiermittel zusammen mit jenem aus dem Lagergehäuse 74 gesammelt und zu einer Schmiermittelrückführungsöffnung l60f im Verbindungsflansch 157 abgeführt wird.

Wenn der Kompressor 1 zusammengesetzt wird, so dass derselbe gemäss der Erfindung mit dem Mehrfachkühlungsgehäuse zusammenwirken kann, wird das Kompressorgehäuse 40 mit der Antriebseinrichtung zusammengefasst. Zuerst wird das Kompressorgehäuse 40 auf dem Vorsprung 158 des Mehrfachkühlungsgehäuses durch mit Gewinde versehene Teile 159 befestigt, welche durch den Verbindungsflansch 157 hindurchgehen. Dann wird die Antriebseinrichtung mit dem Mehrfachkühlungsgehäuse verbunden und mit dem Gehäuse 40 ausgerichtet.

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Hierauf wird die Hülseneinheit 42 in die Bohrung 4.1 eingeführt und die Planschen 71, 152 werden durch den Bolzen 153 verbunden. Wie oben beschrieben wurde, können die restlichen Zubehörteile hinzugefügt werden,'um die Einheit zu vervollständigen.

In dieser zusammengesetzten Stellung sind die Luft- oder Gasförderöffnungen l60a, l60b_s l60c, l60d, l60e und die Schmiermittelrückführungsöffnung l60f mit den entsprechenden Förderöffnungen l80a_s 180b, 18Oc, l80d, l80e und l80f im Vorsprung 158 des Mehrfaehkühlungsgehäuses 7 ausgerichtet _s wie nachstehend noch genauer beschrieben wird.

Das in den Figuren 32 - 42 genauer dargestellte Mehrfachkühlungsgehäuse 7 ist eine im allgemeinen langgestreckte gradlmige kastenartige Struktur_s welche im Querschnitt im· wesentlichen viereckig ist. Dasselbe weist einen Oberteil 18-I₉ einen Boden 18 2 _a Seiten I83 und 184, sowie ein vorderes Ende 185 und ein hinteres Ende 186 auf. -'·■-■■

Während Mehrfachkühlungsgehäuse verschiedener Arten bekannt sind_s wie die amerikanischen Patentschriften 3 476 485/3 355 O96 und die oben erwähnte amerikanische Patentschrift 3 001 692 zeigen^ ist die Ausbildung des Mehrfachkühlungsgehäuses gemäss der Erfindung ein komplizierteres System von Hohlräumen,, Kanälen und mit denselben in Verbindung stehenden Einlass- und Auslass öffnungen ₀ Dasselbe ermöglicht, dass komprimierte Luft oder komprimiertes Gas mehrere Male durch das Metrfachkühlungsgehäuse hindurchgeführt wird«,

Das grundlegende Konzept der Ausbildung₉ welche diesem komplizierten System von Hohlräumen, Kanälen und Strömungsöffnungen in und aus dem Mehrfachkühlungsgehäuse 7 angepasst ist₉ besteht darin. Durchlässe, Hohlräume oder Kanäle vorzusehen, welche Kühlungs- oder Konditionierungsschleifen bilden, von denen die eine innerhalb der anderen liegt. Die längste und äusserste Kühlungs- oder Konditiolierungsschleife nimmt komprimierte Luft oder komprimiertes Gas unter dem niedrigsten Druck auf, während die kleinste und innerste Kühlungs- oder Konditionierungsschleife komprimierte Luft oder komprimiertes Gas unter dem höchsten Druck aufnimmt.

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Aus der ersten Kompressionsstufe abgeführte Luft oder abgeführtes Gas geht daher durch eine Niederdruckkühlungsschleife zum Einlass der zweiten Kompressionsstufe hindurch. Die gleiche Luft oder das gleiche Gas wird unter einem höheren Druck aus der zweiten Kompressionsstufe in eine Mitteldruckkühlungsschleife abgeführt und geht durch die Mitteldruckkühlungsschleife zum Einlass der dritten Kompressionsstufe hindurch.

Die Mitteldruckschleife ist innerhalb der Niederdruckschleife angeordnet. Schliesslich wird die gleiche Luft oder das gleiche Gas unter dem höchsten Systemdruck aus dem Auslass der dritten Kompressionsstufe in die Hochdurckkühlungsschleife abgeführt, aus v/elcher dasselbe zum'Abführungsauslass des Systems gelangt. Die Hochdruckschleife liegt wieder innerhalb der Mitteldruckschleife, wie sich aus den Figuren kO und Hl ergibt.

Die Luft- und Gasförderöffnungen l80a, l8Ob,l8Oc, l80d und l80e im Vorsprung 158 des Mehrfachkühlungsgehäuses bilden daher die Strömungseinlasse und -auslasse, welche die im Kompressor komprimierte Luft oder das komprimierte Gas dem Mehrfachkühlungsgehäuse 7 zuführen oder aus demselben abführen, um die Zwischenkühlung der Luft oder des Gases zwischen jeder Kompressionsstufe sowie die Entlkonditionierung der komprimierten Luft oder des komprimierten Ga-. ses zu ermöglichen. Dies ist ein bekanntes Hilfsmittel, welches die Wirksamkeit des mehrstufigen Kompressors verbessert und die Einstellung der Temperatur und/oder der spezifischen Feuchtigkeit ■ der Luft oder des Gases ermöglicht, das der Verwendung zugeführt wird.

Die in den Figuren 35, 36, 37, 40, hl und 42 dargestellte Beziehung zwischen den verschiedenen Kühlungsschleifen und den im Vorsprung 158 ausgebildeten Förderöffnungen l80a, 18Ob, l80c, l80d und l80e umfasst eine Vielzahl von zusammengerollten Trennwänden, welche sich quer zur Längsachse des Mehrfachkühlungsgehäuses 7 erstrecken und welche auf jeder Seite mit der angrenzenden Innenseite der betreffenden Seitenwände I83 und 184 des Mehrfachkühlungsgehäuses 7 lecksicher verbunden sind. Die Trennwände beginnen an einem Ende oder an beiden Enden am Vorsprung 158 und begrenzen die Förderöffnungen 18Oa₃ 18.Ob₉ 18Oe, 18Od, l80e sowie die Schmiermittelförder-

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..24- 23 16 9 S 4

öffnung 180 f.

Gemäss den Figuren 36, 40, 4l und 42 ist die erste Trennwand 190 von zusammengerollter Ausbildung so angeordnet, dass sie sich vom Vorsprung I58 auf der oberen Wand I8I zu der Bodenwand 182 erstreckt und an ihren Kanten mit den Seitenwänden I83 und 184 verbunden ist. Sie begrenzt mit der oberen Wand einen Verbindungsdurchlass 191, welcher an einem Ende mit der Schmiermittelförderöffnung I80 f und am abgekehrten Ende mit einem Hohlraum 192 in Verbindung steht, der bei 193 einen Schmiermittelsumpf bildet. Das in die Förderöffnung 18O eintretende Schmiermittel geht durch den Verbindungsdurchlass 191 in den Hohlraum 192 hindurch und wird im Sumpf 193 gesammelt. Die durch die Antriebseinrichtung angetriebene Hauptpumpe 194 ist mit dem Sumpf 193. verbunden und saugt Schmiermittel aus demselben ab. Dieses Schmiermittel wird dann durch einen ölkühler 195 gepumpt, der mit dem Mehrfachkühlungsgehäuse 7 verbunden ist, und fliesst durch entsprechende Leitungen und Durchlässe zu den Lagern und zum Planetenradgetriebe, wie in den Figuren der Zeichnungen dargestellt ist. Schmiermittelsysteme dieser Art sind dem Fachmann bekannt, einschliesslich der Anordnung einer Hilfs- -■ pumpe 196, und werden daher nicht genauer beschrieben.

Eine zweite zusammengerollte Trennwand 200 ist an ihren Enden mit dem Vorsprung I58 verbunden um die Förderöffnungen l80a und l80b zu begrenzen, und dieselbe ist an ihren Kanten mit den Seitenwänden 183 und 184 verbunden. Die Trennwand 200 ist relativ zum Oberteil 181, zum Boden 182, zur Endwand 186 und zur ersten Trennwand 190 angeordnet, um die allgemein mit 201 bezeichnete Niederdruckkühlungsschleife zu bilden. Die Niederdruckschleife 201 ist an einem Ende mit der Förderöffnung l80a und am abgekehrten Ende mit der Förderöffnung l80b verbunden. Luft oder Gas₉ das in der ersten Kompressionsstufe komprimiert und in den ringförmigen Kanal 43a abgeführt ist, gelangt daher durch die"Förderöffnungen l60a und l80a in die Niederdruckkühlungsschleife 201.

In der Niederdruckkühlungsschleife ist eine allgemein mit 202 bezeichnete Wärmeaustauscheinrichtung ei angeordnet, welche aus einem üblichen Rohrbündel besteht, das in Figur 32 schematisch mit 203 bezeichnet ist. Das Rohrbündel ist mit einem Kopfstück 204

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verbunden. Das Kopfstück 204 ist mit einem Einlassrohr 205 versehen,um der Wärmeaustauscheinrichtung 202 Kühlwasser zuzuführen, und mit einem Auslassrohr 206, um das Kühlx^asser aus der Wärmeaustauscheinrichtung 202 abzuführen.

Das Einlassrohr 205 ist seinerseits mit dem gemeinsamen Kühlwasserverteiler 207 der Kühlwasserquelle verbunden und das Auslassrohr 206 ist mit der gemeinsamen Rückführungleitung 208 verbunden, um das erhitzte Kühlwasser zu der Quelle zurückzvfuhren.

Wärmeaustauscheinrichtungen der vorstehend beschriebenen Art sind wohl bekannt und im Handel leicht erhältlich. Sie sind daher dem Fachmann bekannt und werden demgemäss nicht genauer beschrieben. Ferner weisen alle Wärmeaustauscheinrichtungen in den verschiedenen Kühlungsschleifen eine ähnliche Konstruktion auf wie die vorstehend beschriebene Wärmeaustauseheinriehtung 202. Wenn daher Wärmeaustauscheinrichtungen in Verbindung mit der Mitteldruekkühlungsschleife und der Hochdruckkühlungsschleife erwähnt werden, wird auf Wärmeaustauscheinrichtungen dieser Art Bezug genommen.

In dem Mehrfachkühlungsgehäuse 7 ist jede der Kühlungsschleifen so ausgebildet und angeordnet, dass sie die betreffende Wärmeaustauscheinrichtung aufnehmen kann. In der Niederdruckkühlungsschleife 201 sind daher untere Stützteile 210 mit der Vorderwand 185, mit den Seitenwänden I83 und 184 beziehungsweise mit der Trennwand 200 im Abstand von der Bodenwand 182 verbunden. Eine in der Mitte angeordnete StrömungsÖffnung 213 ist im Abstand von der oberen Wand I8I ausgebildet und die Wärmeaustauscheinrichtung 202 kann in dem von diesen Stützen begrenzten Raum durch die Öffnungen 214 und 215 in den Seitenwänden I83 und 184 des Mehrfachkühlungsgehäuses 7 angeordnet werden. Ein Befestigungsflansch 216 und 217 ist rund um ä jede Öffnung 214 und 215 vorgesehen. Ein entsprechender Befestigungsflansch 218 ist rund um das Kopfstück 204 vorgesehen, um die Wärmeaustauscheinrichtung 202 in der zusammengesetzten Stellung zu verbinden, wie in Figur 32 gezeigt ist.

In den Figuren 38, 39, 40 und 4l weist die durch die Trennwand 200 begrenzte Niederdruckkühlungsschleife 201 einen Einlassabschnitt

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201a auf, der mit der Förderöffnung 180a In Verbindung steht. Der Einlassabschnitt 201a nimmt die Wärmeaustauscheinrichtung 202 in der oben beschriebenen Weise auf. Die Schleife 201 weist auch einen engen Abschnitt 201b und einen erweiterten Abschnitt 201 c auf.

Komprimierte Luft oder komprimiertes Gas, welches durch die •Förderöffnung l80a zuerst in die Niederdruckkühlungsschleife 201 eintritt, strömt daher quer zu der Wärmeaustauscheinrichtung 202 im Einlassabschnitt 201a nach unten und wird gekühlt_o Dasselbe dreht sich dann um ge ungefähr 90 , um durch den engen Abschnitt 201b hindurchzugehen, und wird dann wieder um 90· abgelenkt, um nach oben durch den erweiterten Abschnitt 201 c hindurchzugehen» Die Luft oder das Gas tritt aus dem Mehrfachkühlungsgehäuse 7 durch die Förderöffnung l80b aus, um durch die Förderöffnung l60b im Verbindungsflansch 157 und deia ringförmigen Kanal 43b der zweiten Kompressionsstufe zugeführt zu werden, wie vorstehend beschrieben wurde«

Die Wirkung dieses Systems von Kammern und Kanälen in der Kühlungsschleife 201 besteht darin₃ einen Trägheitsfeuchtigkeitsabscheider vorzusehen. Selbstverständlich könnte in der Kühlungsschleife erforderlichenfalls auch ein aus einem Drahtgeflecht bestehender Abscheider angeordnet werden. ·

Eine dritte zusammengerollte Trennwand 219 erstreckt sich''von dem Vorsprung 158, wo die betreffenden Enden im Abstand voneinander angeordnet sind, und begrenzt mit den benachbarten, im Abstand liegenden Enden der zweiten Trennwand 200 und miteinander die Förideröffnungen 18Od, 180c und l80e_o

Die Trennwand 219 ist im Abstand von der Trennwand 200 angeordnet und bildet mit derselben eine Mitteldruckkühlungsschleife 22O₉ welche innerhalb der und ungefähr konzentrisch zu der Niederdruckkühlungsschleife 201 angeordnet ist.

Die Mitteldruckkühlungsschleife 220 weist ebenfalls einen Einlassabschnitt 220a auf, welcher mit den unteren Stützteilen 222 und den oberen Stützteilen 223 eine Wärmeaustauschkammer 221 zur Aufnahme einer (nicht dargestellten) Wärmeaustauscheinrichtung, begrenzt, die in der Querrichtung durch die Seitenwand eingeführt

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wird, wie durch die öffnungen 224 und 225 angedeutet ist. Die öffnungen 22*1 und 225 sind auch mit einem zusammengesetzten Befestigungsflansch 226 und 227 versehen, welcher den nächstbenachbarten Wärmeaustaischöffnungen 228 und 229 in der nachstehend beschriebenen Hochdruckkühlungsschleife gemeinsam ist.

Die Mitteldruckkühlungsschleife 220 weist einen engen Abschnitt 220b und einen erweiterten Abschnitt 220c auf, welcher mit einer Abscheiderkammer 230 versehen ist, wenn gewünscht wird, einen aus einem Drahtgeflecht bestehenden Abscheider im Strömungsweg anzuordnen, wie oben beschrieben wurde. Der erweiterte Abschnitt 220c steht mit der Mitteldruckkühlungsschleife in Verbindung und führt die komprimierte Luft oder das komprimierte Gas durch die Förderöffnung 18Od hindurch, um dasselbe durch die zugehörige Förderöffnung löOd im Verbindungsflansch 157 und den ringförmigen Kanal 43d der dritten Kompressionsstufe zuzuführen, wie vorstehend beschrieben wurde.

Das System von Kammern und Kanälen, welche die komprimierte Luft oder das Gas abkühlen und ausdehnen, wenn dasselbe während der Bewegung durch die Mitteldruckkühlungsschleife 220 abgekühlt wird, wirkt wieder als ein Trägheitsabscheider für Feuchtigkeit in der bewegten Luft. ■

Eine vierte L-förmige Trennwand 231 ist parallel zu der dritten Trennwand 219 angeordnet und begrenzt mit derselben die Hochdruckkühlungsschleife 232, welche innerhalb der und imwesent^lichen konzentrisch zu der Mitteldruckkühlungsschleife 220 liegt. Die Trennwand 23I bildet in dem Einlassabschnitt 232a, welcher mit der Förderöffnung l80a in Verbindung steht, eine Wärmeaustauschkammer zwischen den unteren Stützteilen 232 und den oberen Stützteilen 234, die Strömungsöffnungen 235 beziehungsweise 236 aufweisen, so dass eine (nicht dargestellte) Wärmeaustauscheinrichtung in derselben durch die Öffnungen 224 und 225 in den Seitenwällen I83 und 184 des Mehrfachkühlungsgehäuses 7 angeordnet werden kann.

Der Einlassabschnitt 232a ist mit dem engen Abschnitt 232b und dem erweitertenftbschnitt 232c verbunden, welche die komprimierte Luft oder das Gas durch den Abführung durchlass 237 der Abführungsleitung

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8 des Systems zuführen, die im Oberteil l8l mit dem Vorsprung 158 des Mehrfachkühlungsgehäuses 7 verbunden ist.

Luft oder Gas, das in der dritten Kompressionsstufe komprimiert und in den ringförmigen Kanal 43e abgeführt ist, gelangt durch die Förderöffnungen l60e und l80e in die Hochdruckkühlungsschleife 232. In der Hochdruckkühlungsschleife 232 wird dasselbe konditioniert,, wenn es über die (nicht dargestellte) Endkonditionierungs-Wärmeaustauscheinrichtung im Einlassabschnitt 232a hindurchgeht. Die Luft oder das Gas wird dann durch den engen "Abschnitt 232b und den erweiterten Abschnitt 232c geleitet und tritt aus der Hochdruckkühlungsschleife 232 durch die Abführungsleitung 8 aus, um der Verwendung zugeführt zu werden. Das Rückschlagventil 9 in der Abführungsleitung 8 ermöglicht nur eine einseitig gerichtete Strömung durch dasselbe. Das Rückschlagventil 9 wird sich daher schliessen, sobald aus irgendeinem Grund der stromabwärts gerichtete Druck den stromaufwärts gerichteten Druck des Rückschlagventils übersteigt.

In der obigen Beschreibung ist daher ein Mehrfachkühlungsgehäuse von besonderer Konstruktion und Ausbildung beschrieben worden, das mit einem mehrstufigen Reihenschleuderkompressor zusammenwirkt, welcher durch.ein Planetenradgetriebe angetrieben wird, das eine Vielzahl von Doppelsternrädern aufweist, welche so ausgebildet und angeordnet sind, dass sie die Antriebsbelastung gleichmässig unter sich aufteilen.

Diese Ausbildung ermöglicht_s dass das Gehäuse 40 _s das Mehrfachkühlungsgehäuse 7 und andere Teile aus Gusseisen hergestellt werden, das die Verringerung der Geräuschübertragung zwischen den Elementen sowie in dem und durch das System unterstützt»

Insbesondere sind in dem Mehrfachkühlungsgehäuse 7 die die Wärmeaustauscheinrichtung aufnehmenden Queröffnungen als senkrecht zu der Längsachse des Gehäuses angeordnet dargestellt _s so dass in dem Gußstück mit dieser verwickelten und komplizierten Kombination von Kanälen und Hohlräumen die Kernbüchsen leicht entfernbar sind, um die gewünschten Kerne in dem Gußstück vorzusehen. :

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Das Mehrfachkuhlungsgehäuse 7 dient aber nicht nur in der vorstehend beschriebenen Weise als Basis oder Stütze für den Kompressor, dessen Antriebseinrichtung und die Zubehörteile, sondern weist noch andere Vorteile auf.

Erstens sieht es eine ideale Anordnung von unter Druck stehenden Durchlässen und Hohlräumen vor, um die Kühlungsschleifen zu bilden, indem komprim:ferte Luft unter dem niedrigsten Druck sich in der äussersten Kühlungsschleife befindet, während die innerste und kürzeste Kühlungsschleife komprimierter Luft unter dem höchsten Systemdruck ausgesetzt ist. Der Vorteil dieser Anordnung besteht darin, dass die Trennwände, welche die betreffenden Schleifen voneinander trennen,-verhältnismässig dünn sein können, weil sie niemals dem in den Kühlungsschleifen wirkenden Druck unterworfen sind, sondern nur dem Druckunterschied zwischen den Drücken in den betreffenden Kühlungsschleifen auf entgegengesetzten Seiten irgendeiner gegebenen Trennwand.

Zweitens ist die Verteilung der komprimierten Luft oder des Gases, wenn es sich der Stirnfläche jeder Wärmeaustauscheinriehtung in einer gegebenen Kühlungsschleife nähert, quer zur ganzen Stirnfläche der Wärmeaustauscheinriehtung im wesentlichen gleichmässig. Die Anordnung kann daher die erforderlichen Bedingungen für die richtige Zwischenstufenkühlung und die Endkonditionierung der komprimierten Luft ader des Gases erfüllen.

Drittens ist die Ausbildung genügend vielseitig, um die Anordnung anderer Bestandteile, wie zum Beispiel Feuchtigkeitsabscheider, zu ermöglichen. Ausserdem ist ein Abschnitt vorgesehen, welcher als ein ölsumpf für das ganze System verwendet wird.

Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten und beschriebenen beispielsweisen Ausführungsformen beschränkt, die verschiedene Abänderungen erfahren können, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.

PATENTANSPRÜCHE

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Claims

PATENTANSPRÜCHE

(, 1. J Mehrstufiger Schleuderkompressor und Mehrf achkühlungseinheit, gekennzeichnet

a) durch einen mehrstufigen Kompressor, der eine HülSeneinheit mit einer Vielzahl von zusammenwirkenden Kompressionsstufen aufweist, einen Rotor, der sich durch die Kompressionsstufen erstreckt, und ein Laufrad in jeder der Kompressionsstufen, das auf dem Rotor angeordnet und mit demselben drehbar ist,

b) durch eine Einrichtung zum Drehen des Rotors, welche ein Sonnenrad umfasst, das mit einem Ende des Rotors verbunden ISt₉ ein Planetenradgetriebe_s welches im Abstand liegende Doppelsternräder zum Abstützen des Sonnenrades aufweist«, eine Antriebseinrichtung und eine Einrichtung zum Kuppeln der Antriebs-ä einrichtung mit dem Planetenpadgetriebea

c) durch eine Einrichtung auf dem Kompressor, welche eine Vielzahl von Kanälen für den Durchgang der zu komprimierenden Luft oder des Gases zwischen den zusammenwirkenden Kompressionsstu-* fen bildet,

d) durch ein Mehrfachkühlungsgehäuses

e) wobei die Vielzahl der Kanäle mit den zusammenwirkenden Durchlässen auf dem Kompressor beziehungsweise mit dem Mehrfachkühlungsgehäuse wirksam verbunden ist_s

f) durch einen Auslass des Mehrfachkühlungsgehäuses für die komprimierte Luft oder das Gas_s

g) wobei der Kompressor und die Einrichtung^um Drehen des Kompressors auf dem Mehrfachkühlungsgehäuse angeordnet werden können.

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2. Mehrstufiger Schleuderkompressor und Mehrfaehkuhlungseinheit nach Anspruch 1, in welchen die betreffenden Doppelsternräder bestehen

a) aus einem grossen Sternrad und einem kleinen Sternrad,

b) wobei das grosse Sternrad und das kleine Sternrad geformt und zueinander eingestellt sowie relativ zum Sonnenrad zusammengesetzt sind, um die Belastung gleichmässig unter den im Abstand liegenden Doppelsternrädern zu verteilen.

3. Mehrstufiger Schleuderkompressor und Mehrfaehkuhlungseinheit nach Anspruch I₉ gekennzeichnet durch ein Führungslager für den Rotor, der mit dem Sonnenrad wirksam verbunden ist.

H. Mehrstufiger Schleuderkompressor, gekennzeichnet

a) durch ein Gehäuse mit einer Bohrung, die sich in der Längsrichtung durch dasselbe erstreckt,

b) durch eine in der Bohrung angeordnete Hülseneinheit mit einer Vielzahl von zusammenwirkenden Kompressionsstufen,

c) durch ein Laufrad für Jede der Kompressionsstufen,

d) durch einen Rotor, der sich durch die Hülseneiiheit erstreckt, wobei das Laufrad auf dem Rotor befestigt und mit demselben drehbar ist, . .

e) durch ein Lager, welches den Rotor an einem Ende abstützt,

f) durch eine Einrichtung zum Antreiben des Rotors, welcher mit dem vom Lager abgekehrten Ende des Rotors verbunden ist und ein Sonnenrad umfasst, ein Planetenradgetriebe mit invAbstand liegenden Doppelsternrädern, welche mit dem Sonnenrad wirksam verbunden sind, um das Sonnenrad und den Rotor zu drehen, sowie einen Antriebsmotor, der mit dem Planetenradgetriebe gekuppelt ist.

5. übertragungseinrichtung, die mit der Welle eines Antriebsmotors und mit der angetriebenen Welle eines Schleuderkompressors oder einer ähnlichen umlaufenden Vorrichtung verbunden ist, gekennzeichnet

a) durch ein Sonnenrad, das mit der angetriebenen Welle verbunden ist,

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b) durch eine Vielzahl von Doppelsternrädern, die mit dem Sonnenrad in Antriebsverbindung stehen, ■

c) wobei jedes der Doppelsternräder aus einem grossen Sternrad besteht, das in der übertragungseinrichtung zwecks Eingriffs mit dem Sonnenrad angeordnet ist, und aus einem kleinen Sternrad, das mit dem grossen Sternrad fest verbunden ist, so dass, mindestens ein Zahn auf dem grossen Sternrad und ein Zahn auf dem kleinen Sternrad radial ausgerichtet sind,

d) durch eine Kupplungseinrichtung, welche die übertragungseinrichtung mit der Welle des Antriebsmotors verbindet, und

e) durch ein Tellerrad, das für den wirksamen Eingriff mit der Kupplungseinrichtung und mit dem kleinen Sternrad jedes betreffenden Doppelsternrades angeordnet ist, um die Antriebskraft durch die im Abstand liegenden Doppelsternräder auf das Sonnenrad zu übertragen.

6. übertragungseinrichtung nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch ein Führungslager, welches die angetriebene Welle ausserhalb des Sonnenrades wirksam abstützt. -

7. übertragungseinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der ausgerichtete Zahn des grossen Sternrades und des kleinen Sternrades des betreffenden Doppelsternrades für den gleichzeitigen Eingriff mit dem. -Sonnenrad angeordnet sind, um. die Belastung gleichmässig zwischen den im Abstand liegenden Doppelsternrädern zu verteilen.

8. übertragungseinrichtung nach Anspruch 5_S dadurch gekennzeichnet,

a) dass ein Getriebegehäuse vorgesehen ist,

b) dass das Getriebegehäuse mit der umlaufenden Vorrichtung verbunden ist,

c) dass die angetriebene Welle der umlaufenden Vorrichtung sich in das Getriebegehäuse erstreckt₉

d) dass das Sonnenrad auf dem Ende der angetriebenen Welle im Getriebegehäuse angeordnet ist,

e) dass eine Vielzahl von ortsfesten Spindeln sich in das Getriebegehäuse erstreckt und in demselben parallel zu der Achse des Sonnenrades und in radialem Abstand von derselben

angeordnet ist, sowie

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f) dass mindestens ein Doppelsternrad auf jeder der Spindeln drehbar angeordnet ist.

9. übertragungseinrichtung nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch ein Führungslager, das mit dem Getriebegehäuse verbunden und so angeordnet ist_s dass es die angetriebene Welle abstützt.

10.Hülseneinheit für einen mehrstufigen Schleuderkompressor, gekennzeichnet

a) durch eine Vielzahl von Stufeneinsätzen, welche zwischen sich WAbstand liegende Kompressionsstufen bilden,

b) durch mindestens eine Kompressionsstufe, welche einen Saugeinlass für den Schleuderkompressor bildet,

c) wobei jeder der Stufeneinsätze im allgemeinen zylindrische Form aufweist und mindestens ein Strömungsauslauss in den Stufeneinsätzen ausgebildet ist, um komprimiertes Arbeitsmittel aus der zugehörigen Kompressionsstufe hindurchgehen zu lassen, und

d) wobei mindestens einer der Stufeneinsätze einen Strömungseinlass aufweist, um komprimiertes Arbeitsmittel aus einer anderen der Kompressionsstufen aufzunehmen.

11.Hülseneinheit nach Anspruch 10, in welcher der eine Stufeneinsatz, der den Saugeinlass bildet, aufweist:

a) einen Nabenteil und einen ringförmigen Flansch rund um den Saugeinlassabschnitt des Stufeneinsatzes,

b) ein Hauptlagergehäuse, das in dem Saugeinlassabschnitt angeordnet ist, und

c) radial gerichtete Einrichtungen, welche zwischen dem ringförmigen Flansch und dem Hauptlagergehäuse angeordnet sind, hhö um das Hauptlagergehäuse auf der Achse der Hülseneinheit abzustützen.

12.Gehäuse für einen mehrstufigen Schleuderkompressor, dadurch gekennzeichnet,

a) dass eine innere Wand eine Bohrung bildet, welche sich in der Achsrichtung des Gehäuses erstreckt,

b) dass die innere Wand eine Vielzahl von ringförmigen Kanälen aufweist, welche in die Bohrung münden,

c) dass eine Einrichtung auf dem Gehäuse einen Befestigungsflansch bildet, der eine Vielzahl von invAbstand liegenden Förderöffnun-

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gen aufweist, und

d) dass jeder der ringförmigen Kanäle mit einer zugehörigen For-' deröffnung in dem Befestigungsflansch in Verbindung steht.

13.Gehäuse für einen mehrstufigen Schleuderkompressor, dadurch gekennzeichnet,

a) dass eine innere Wand eine Bohrung bildet, welche sich in der Achsrichtung des Gehäuses erstreckt,

b) dass die innere Wand eine Vielzahl von ringförmigen Kanälen aufweist, welche in die Bohrung münden_s

c) dass eine Einrichtung auf dem Gehäuse einen Befestigungsflansch bildet, der eine Vielzahl von irn Abstand liegenden Förderöffnungen aufweist,

d) dass jeder der ringförmigen Kanäle mit einer zugehörigen" Förderöffnung in dem Befestigungsflansch in Verbindung steht_s

e) dass die Förderöffnungen sich mindestens auf einem Teil der Breite des Befestigungsflansches quer zu der Längsachse des Kompressrs erstrecken und

f) dass die ringförmigen Kanäle relativ zu der Längsachse des Kompressors in den inneren Wänden bilateral angeordnet sind, um sich volumetrisch auf die Grosse der zugehörigen Förderöffnung zu erweitern, mit welcher sie verbunden sind»

14„Gehäuse nach Anspruch 12_S dadurch gekennzeichnet, dass ein Schmiermittelsammeidurchlass in dem Gehäuse ausgebildet ist und dass der Befestigungsflansch eine Schmiermittelauslassöffnung aufweist, welche mit dem Schmiermittelsammeidurchlass in Verbin-'dung steht.

15. Gehäuse nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestigungsflansch mit einem Längs ab schnitt versehen ist=, welcher einen Schmiermittelsammeidurchlass aufweist, der so angeordnet ist, dass derselbe mit der Bohrung im Gehäuse in Verbindung steht, und dass der Befestigungsflansch mit einer Schmiermittelaus lass öffnung versehen ist., welche mit dem Schmiermittelsammeidurchlass in Verbindung steht.

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16. Mehrstufiger Schleuderkompressor, dadurch gekennzeichnet,

a) dass das Gehäuse eine in demselben ausgebildete durchgehende Bohrung und einen Befestigungsflansch aufweist,

b) dass der Befestigungsflansch mit einer Vielzahl von Förderöffnungen versehen ist,

c) dass eine Vielzahl von ringförmigen Kanälen in dem Gehäuse ausgebildet ist, welche in die Bohrung münden und mit den Förderöffnungen in Verbindung stehen, um zu ermöglichen, dass im Kompressor komprimierte Luft oder komprimiertes Gas zu den Förderöffnungen hindurchgeht, und

d) dass eine Hülseneinheit eine Vielzahl von Kompressionsstufen aufweist, wobei mindestens eine Kompressionsstufe einen Saugeinlass aufweist zur Aufnahme von durch den Kompressor komprimierter Luft oder komprimierten Gases, sowie einen Abführungsauslass, um komprimiertes Arbeitsmittel aus jeder betreffenden Stufe zu einem zugehörigen der ringförmigen Kanäle hindurchgehen

zu lassen.

17. Mehrstufiger Schleuderkompressor, dadurch gekennzeichnet,

a) dass das Gehäuse eine Einrichtung aufweist, welche einen Befestigungsflansch bildet,

b) dass der Befestigungsflansch mit einer Vielzahl von im Abstand liegenden Förderöffnungen versehen ist,

c) dass das Gehäuse eine innere Wand aufweist, welche in demselben eine Bohrung bildet,

d)dass die inneren Wände eine Vielzahl von ringförmigen Kanälen bilden, welche mit der inneren Bohrung und mit einer zugehörigen Förderöffnung im Befestigungsflansch in Verbindung stehen,

e) dass eine in der Bohrung des Gehäuses angeordnete Hülseneinheit eine Vielzahl von Kompessionsstufen aufweist,

f) dass mindestens eine Kompressionsstufe einen Saugeinlass aufweist, um zu komprimierendes Arbeitsmittel aus einem ersten ringförmigen Kanal aufzunehmen,

g) dass mindestens eine andere Kompressionsstufe einen Saugeinlass aufweist^ der mit einem anderen ringförmigen Kanal in Verbindung steht, um komprimiertes Arbeitsmittel aus demselben aufzunehmen, und

h) dass die betreffenden ringförmigen Kanäle mit einander in Ver-

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bindung stehen.

18.Kombination, dadurch gekennzeichnet,

a) dass ein Kompressor einen Befestigungsflansch aufweist und eine Einrichtung, welche eine Vielzahl von Kompressionsstufen in demKompressor bildet,

b) dass ein kastenartiger Teil ein Wärmeaustauschgehäuse bildet, welches eine Vielzahl von Einlassen und Auslassen aufweist,

c) dass der Befestigungsflansch eine Vielzahl von Förderöffnungen aufweist zur Aufnahme komprimierter Luft oder komprimierten Gases aus mindestens einer der Kompressionsstufen in dem Kompressor und eine Vielzäl von Forderöffnungen zur Rückführung der behandelten komprimierten Luft oder des Gases zu mindestens einer anderen Kompressionsstufe im Kompressor,

d) dass der Befestigungsflansch zur Anordnung des Kompressors auf dem kastenartigen Teil das Wärmeaustauschgehäuse bildet, um die Vielzahl der Aufnahme- und Rückführungsforderöffnungen mit den Einlassen und Auslässen im Wärmeaustauschgehäuse auszurichten, damit der Kompressor komprimierte Luft oder komprimiertes Gas dem Wärmeaustauschgehäuse zweckst Zwischenkühlung zuführen und die Behandelte komprimierte Luft oder das Gas aus dem Wärmeaustauschgehäuse aufnehmen kann, e)dass der kastenartige Teil eine Vielzahl von Wärmeaustauschschleifen und mindestens eine Wärmeaustauscheinrichtung in jeder der Wärmeaustauschschleifen aufweist,

f) dass jede der Wärmeaustauschschleifen mit einem der Einlasse an einem Ende und mit einem der Auslässe am entgegengesetzten Ende in Verbindung steht und

g) dass die Vielzahl der Wärmeaustauschschleifen konzentrisch zueinander und die eine'innerhalb der anderen angeordnet ist.

19.Wärmeaustauschgehäuse für ein Kompressionssystem, dadurch gekennzeichnet,

a) dass ein kastenartiger Teileine Vielzahl von Einlassen und Auslässen aufweist, um komprimierte Luft oder komprimiertes Gas zwischen dem Kompressionssystem und dem Mehrfachkühlungsgehäuse hindurchgehen zu lassen,

b) dass der kastenartige Teil eine Vielzahl von Wärmeaustauschschleifen und mindestens eine Wärmeaustauscheinrichtung in jeder

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der Wärmeaustauschschleifen aufweist,

c) dass jede der Wärmeaustauschschleifen mit einem der Einlasse an einem Ende und mit einem der Auslässe am entgegengesetzten Ende in Verbindung steht und

d) -dass die Vielzahl der Wärmeaustauschschleifen Im wesentlichen konzentrisch zueinander angeordnet ist.

Wärmeaustauschgehäuse nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Vielzahl der Wärmeaustauschschleifen so angeordnet ist, dass komprimierte Luft oder komprimiertes Gas unter dem niedrigsten Druck durch die äussere der Wärmeaustauschschleifen strömt und dass komprimierte Luft oder komprimiertes Gas unter dem höchsten Druck durch die innere der Wärmeaustauschschleifen strömt.

21. Mehrfachkühlungsgehäuse nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmeaustauscheinrichtung in jeder der Wärmeaustauschschleifen quer zur Längsachse des Mehrfachkühlungsgehäuses angeordnet ist.

22. Mehrfachkühlungsgehäuse nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die innerste der Wärmeaustauschschleifen einen Abführungsauslass für das Kompressionssystem aufweist.

23. Mehrfachkühlungsgehäuse nach Anspruch 19» dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Abscheiderstützeinrichtung in dem Gehäuse ausgebildet und zwecks wirksamer Zusammenarbeit in einer der Wärmeaustauschschleifen angeordnet ist sowie dass ein Abscheider in der Abscheiderstützeinrichtung angeordnet fet.

2ⁱi.Mehrfahchkühlungsgehäuse nach Anspruch 19, -dadurch gekennzeichnet, dass

^: a) das Mehrfachkühlungsgehäuse einen Einlass für im Kompressionssystem gesammeltes Schmiermittel aufweist und b) das Mehrfachkühlungsgehäuse einen Sumpf und einen Verbindungsdurchlass aufweist, der an einem Ende mit dem Einlass für das Schmiermittel und am anderen Ende mit dem Sumpf verbunden ist.

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tauschschleifen zu bilden, die ebenfalls zu der ersten Wärmeaustauschschleife und zueinander konzentrisch sind,

b) dass mindestens eine Wärmeaustauscheinrichtung mit dem Gehäuse verbunden und in jeder der betreffenden Wärmeaustauschschleifen angeordnet ist,

c) dass die anderen Wärmeaustauschschleifen so angeordnet sind, dass sie komprimierte Luft oder komprimiertes Gas aus dem Kompressionssystem unter höheren Drücken als die erste Wärmeaustauschschleife aufnehmen, und

d) dass in dem Mehrfachkühlungsgehäüse ein mit der innersten der konzentrischen anderen Wärmeaüstauschschleifen verbundener Abführungsauslass ausgebildet ist, um komprimierte Luft oder komprimiertes Gas aus dem Kompressionssystem abzuführen.

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25. Mehrfachkühlungsgehäuse für ein Luft- oder Gaskompressionssystem, dadurch gekennzeichnet,

a) dass.ein kastenartiger Teil einen Oberteil, einen Boden, eine linke Seite, eine rechte Seite, ein vorderes Ende und ein hinteres Ende aufweist,

b) dass eine Einrichtung im Oberteil eine Vielzahl von Einlassen und Auslässenbildet, um komprimierte.Luft oder komprimiertes Gas zwischen dem Kompressionssystem und dem Mehrfachkühlungsgehäuse hindurchzuführen,

c) dass eine erste Trennwand im Abstand von dem Oberteil angeordnet und an mindestens einem Ende mit der rechten Seite und der linken Seite in lecksicherem Eingriff verbunden ist, um eine erste Wärmeaustauschschleife zu begrenzen,in welcher eine Wärmeaustauscheinrichtung angeordnet ist,

d) dass die erste Wärmeaustauschschleife mit einem der Einlasse verbunden ist, um komprimierte Luft oder j komprimiertes Gas unter verhältnismässig niedrigem Druck aus dem Kompressionssystem aufzunehmen, und am entgegengesetzten Ende mit einem Auslass verbunden ist, um die behandelte komprimierte Luft oder das Gas

in das Kompressionssystem zurückzuführen, '

e) dass mindestens eine andere Trennwand im Abstand von der ersten Trennwand angeordnet und mit der rechten Seite und der linken Seite in lecksicherem Eingriff verbunden-ist, und.mindestens eine andere Wärmeaustauschschleife zu bilden, in der

. eine Wärmeaustauscheinrichtung angeordnet ist und welche zu der ersten Wärmeaustauschschleife im wesentlichen konzentrisch u ist und innerhalb derselben liegt,

f) wobei die andere Wärmeaustauschschleife mit ä. einem anderen Einlass verbunden ist, um komprimierte Luft oder komprimiertes Gas aus dem Kompressionssystem unter einem höheren Druck als die erste Wärmeaustauschschleife aufzunehmen und die behandelte komprimierte Luft oder das Gas in das Kompressionssystem zurückzuführen.

26. Mehrfachkühlungsgehäuse nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Trennwand und die andere Trennwand an ihren betreffenden Enden mit dem Oberteil des kastenartigen Teils ver-

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