DE2318467A1 - Verfahren und vorrichtung zum ausgleichen der axialkraefte bei schraubenkompressoren - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zum ausgleichen der axialkraefte bei schraubenkompressoren

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DE2318467A1 DE19732318467 DE2318467A DE2318467A1 DE 2318467 A1 DE2318467 A1 DE 2318467A1 DE 19732318467 DE19732318467 DE 19732318467 DE 2318467 A DE2318467 A DE 2318467A DE 2318467 A1 DE2318467 A1 DE 2318467A1
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Description

  • Verfahren und Vorrichtung zum Ausgleichen der Axialkräfte bei Schraubenkompressoren Die erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Ausgleichen der auf die Rotoren von Schraubenkompressoren, -pumpen oder dergleichen zur Verdichtung von gasförmigen Medien entgegen der Kompressordurchströmungsrichtung wirkenden Axialkräfte, wobei die Rotoren durch ein unter Druck befindliches Medium in tompressordurchströmungsrichtung gedrückt werden, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.
  • Zur Kompression von gasförmigen Medien werden in vielen Fällen Schraubenkompressoren bevorzugt verwendet. Sie sind relativ wirtschaftlich, betriebssicher und ruhig im Lauf. In ihrem Arbeitsraum wird das gasförmige medium auf bekannte @eise dadurch komprimiert, dass es fortlaufend durch jeweils zwei ineinandergreifende Schraubengänge zweier in einem Gehause angeordneter Rotoren von er Zaugseite bis zur Druckseite des Sompressors geschoben wird, wobei sich das Volumen der das Gas oder die Luft enthaltenden Verdichtunsgange jeweils verrine-ert.
  • Infolge des Druckunterschieds zwischen Hochdruckauslass und Niederdruckeinlass,-im folgenden Arbeitsmitteldruck genannt, wirken bei derartigen Schraubenkompressoren starke Axialkräfte auf die Rotoren, und zwar am stärksten auf den männlichen Rotor, die ein entsprechend großes Axialspiel zwischen den Rotoren und dem Kompressorgehäuse verursachen. min zu großes Axialspiel der Rotoren wirkt sich jedoch besonders nachteilig auf irkungsgrad und Funktionsweise von Schraubenkompressoren aus, was nachfolgend näher erläutert werden soll.
  • Zum einen werden bei großem Axialspiel der druckseiti-e Stirnspalt ( zwischen druckseitiger Rotorstirnfläche und Gehäusestirnwandung) und damit die dortigen Rückströmverluste entsprechend groß. Bei großer Spaltweite strömt nämlich dort eine unzulässig große Menge komprimierten Mediums von der Umgebung der Hochdruckauslassöffnung durch den spalt vor allem zu dem dort endenden Ansaug-Verdichtungsgang, was einen Verlust an aufgebrachter Verdichtungsenergie und somit eine entsprechende Herabsetzung des Wirkungsgrades bedeutet.
  • Andererseits darf die Weite des druckseitigen Stirnspalts aber auch nicht auf einen beliebig kleinen wert abnehmend durch direkten mechanischen kontakt zwischen Rotorstirnfläche und Gehäusestirnwand die Funktionsweise des Kompressors zumindest stark gestört würde.
  • Ein weiterer Grund für die Forderung eines genügend kleinen Axialspiels der Rotoren ist die Gefahr, daß die einzelnen Motoren unter einer bestimmten Belastung verschiedene Axiallagen einnehmen oder in axiale Schwingungen geraten, was infolge der schraubenförmigen Rippen Störungen in der peripheriellen, winkelregulierenden Synchronisation bedeutet. Da die Winkellage der Rotoren in der Regel von einer speziellen Synchronisiervorrichtung bestimmt ist, kann demnach bei zu großem axialspiel der Rotoren die Gefahr des Festfressens der Rotoren entstehen.
  • Es ist daher erforderlich, die Rotoren von S Schraubenkompressoren im Kompressorgehäuse derart zu fixieren, dass ihr Axialspiel so klein wie möglich gehalten wird. Dies ist einerseits mit Gleitlagern zur Rotorwellenlagerung nicht erreichbar, da diese Laserart ein relativ großes Axialspiel erfordert, um mechanische Zuverlässigkeit zu erzielen. Ferner nehmen tei dieser Lagerart die La-6erverluste mit abnehmendem Spiel stark zu. Andererseits kann bei Verwendung von Wälzlagern zwar ein sehr kleines axiales Lagerspiel, und zwar ohne Vergrösserung der Lagerverluste, erreicht werden, jedoch vermögen Wälzlager bei durch die Lompressorkonstruktion vorgegebenen Dimensionen insbesondere bei Schraubenkompressoren mit hohen Druckverhältnissen und entsprechend großen auf die Rotoren wirkenden Amialkräften die durch diese entstehenden Axialbelastungen nicht während einer ausreichend langen Lebensdauer aufzunehmen.
  • Um diese Schwierigkeiten zu eleminieren, hat man daher bereits vorgeschlagen, den durch den Arbeitsmitteldruck entstehenden Axialkräften entgegenzuwirken. Hierzu hat man bereits verschiedene Moglichkeiten aufgezeigt, auf die im folgenden kurz eingegangen werden soll.
  • Es ist bekannt, bei zweistufigen Schraubenkompressorsätzen je auf zwei Rotoren einer elle tandemartig so anzuordnen, daß jeweils die Hochdruckenden beider stufen derart gegeneinander gewichtet sind, dass die Rotoren weitmöglichst axialschubentlastet sind.
  • Ferner ist es bei einstufigen Schraubenkompressoren bekannt, die :selle wenigstens des männlichen Hotors mit einer Vorrichtung zur Belastung der Welle mit einer Kraft, die der vondem Arbeitsmitteldruck entstehenden Axialkraft entgegenwirkt, zu versehen. Die bekannte Vorrichtung weist einen um die Rotorwelle herum angeordneten, abgedichteten druckraum sowie einen auf der Rotor welle axial fixierten kolben auf. In den Druckraum wird von aussen eine Druckflüssigkeit eingebracht, die den Kolben und damit den gesamten Rotor in Kompressordurchströmungsrichtung und somit der vom Arbeitsmitteldruck entstehenden großen Axialkraft entgegendrückt.
  • Aus diesem Grunue ist die zusätzliche für die bekannte Vorrichtung zum Axialkraftausgleich benötigte Energie sowie auch der Aufwand für deren Erzeugung nicht unbeträchtlich. Zwar soll bei der bekannten Vorrichtung das zur Betätigung des auf der Rotorwelle axial fixierten Kolbens vorgesehene Drucköl aus dem Kreislauf des zur Schmierung in den Arbeitsraum des Kompressors eingebrachten Cls entnommen werden. Jedoch ist dies nicht immer möglich, insbesondere von vornherein nicht bei Trockenlaufkompresso@en, bei denen das zu komprimierende Medium nicht mit 01 in Berührung gebracht werden darf und folglich kein entsprechender Ölkreislauf besteht. In diesel Fällen ist daher für die bekannte Vorrichtung noch eine besondere Druckölerzeugung und -zuführung zum Druckraum der Vorrichtung erforderlich, was einen beträchtlichen zusätzlichen Bau- und Energieaufwand erfordert und überdies die ,töranfälligkeit des bekannten Schraubenkompressors noch weiter erhöht.
  • Der vorlieger.den Erfindung liegt ie Aufgabe zugrunde, ein einfaches und wirksames Verfahren zum Ausgleichen der auf die Rotoren von Schraubenkompressoren, -pumpen oder dergleichen zur Verdichtung von gasförmiren Medien entgegen der Kompressordurchströmungsrichtung wirkenden Axialkräfte, wobei die Rotoren durch ein unter Druck befindliches Medium in Kompressordurchströmungsrichtung gedrückt werden, zu schaffen, das nicht die Nachteile des Verfahrens aufweist, nach dem die bekannte, bei einstufigen Schraubenkompressoren anwendbare Vorrichtung arbeitet.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß als unter Druck befindliches medium das aus dem Arbeitsraum des Kompressors in den druckseitigen Stirnspalt entnchene komprimierte Medium verwendet wird.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren weist gegenüber dem bekannten wesentliche Vorteile auf. Dadurch, daß erfindun£sgemäß zur Bewegung des Rotors in Kompressordurchströmungsrichtung einfacli das in den druckseitigen Stirnspalt entwichene komprimierte Medium verwendet wird, entfällt die Bereitstellung, Kompression und Zuführung eines besonderen Mediums zu diesem Zweck. Bei der erfindung braucht also lediglich wenigstens ein Teil des ohnehin vorhandenen in den Stirnspalt entwichenen komprimierten Mediums zum Antrieb einer das erfindungsgemäße Verfahren verwirklichenden Vorrichtung abgeleitet zu werden, welche eine Kraft erzeugt, die der vom Arbeitsmitteldruck entstehenden entgegen der Kompressordurchströmungsrichtung wirkenden Axialkraft entgegenwirkt. Das erfindungsgemäße Verfahren ist vor allem aus dem Grunde ausgesiirochen wirtschaftlich, weil dadurch die aufgebrachte Verdichtungsenergie des bereits in den druckseitif-Jen Stirnspalt entwichenen komprimierten Mediums, die wie bereits oben näher erläutert ohnehin vor allem zum im druckseitigen Stirnspalt endenden Ansaug-Verdichtungsgang strömen würde und damit verloren @äre, noch zum Ausgleichen der Axialkräfte und damit zur Verringerung des Axialspiels des Rotors bis auf eine optimale Größe verwendet wird. Dadurch wird auf besonders einfache und wirtschaltliche Art ein störungsfreies Zusammenlaufen der Xotoren eines Schraubenkompressors, die Verwendung von einfachen Viälzlagern sowie infolge der Herabsetzung der axialen Spaltweite an der Kompressordruckseite eine Herabsetzung der dortigen Rückströmverluste ermöglicht. Da andererseits die axiale Stirnspaltweite an der Kompressordruckseite wie bereits eingangs erwähnt nicht auf Null absinken darf, ein gewisser Leck strom im druckseiti@en Stirnspalt somit immer gegeben ist, steht also immer eine ausreichende Menge unter Druck befindlichen Mediums zum Antrieb einer das erfindungsgemäß Verfahren verwirklichenden Vorrichtung zur Verfügung.
  • Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Durchföhrung des Verfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung bei Schraubenkompressoren,-pumpen oder dergleichen mit Gehause und Rotoren ist dadurch gekennzeichnet, daß mindestens dem männlichen Rotor eine nach dem Zlinder-Kolben-Prinzip arbeitende Vorrichtung zugeordnet ist, deren Kolbeneinrichtung bei Beaufschlagung durch das in den druckseitigen Stirnspalt entwichene komprimierte Medium den Rotor in Kompressordurchströmungsrichtung bewegt. Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführungsform ist dabei die Kolben-Zylinder-Vorrichtung durch eine, vorzugsweise unmittelbar neben der druckseitigen Gehäusestirnwand symmetrisch um das druckseitige Rotorwellenende und an diesem drehfest angeordnete, Druckscheibe, welche auf der Rotorwelle axial fixiert ist, sowie einen der Druckscheibe in Kompressordurchströmungsrichtung gesehen vorgeschalteten, mit dem druckseitigen Stirnspalt in offener Verbindung stehenden Druckraum gebildet, wobei die Druckscheibe in.dem Druckraum axial bewegbar ist und an ihrem äußeren Umfang gegen die wandung des Druckraums abgedichtet ist.
  • Mit Vorteil ist ferner der Druckraum durch mindestens eine durch die druckseitige Gehäusestirnwand verlauf ende Durchtrittsbohrung mit dem druckseitigen Stirnspalt verbunden, wobei die Durchtrittsbohrung an der Stelle des größten Leckgasstromes durch den druckseitigen stirnspalt angeordnet ist.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist besonders einfach aufgebaut und ermöglicht eine sichere Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens. In den druckseitigen Stirnspalt entwichenes Druckgas strömt einfach durch die in der druckseitigen Gehäusestirnwand befindliche Durchtrittsbohrung in den daneben liegenden der Druckscheibe vorgeschalteten Druckraum und beaufschlagt dort die am druckseitigen Rotor;rrellenende axial fixierte Druckscheibe derart, daß sie und somit der gesamte rotor in Kompressordurchs£römungsrichtung gedrückt wird Die Durchtrittsbohrung ist dabei zweckmäijigerweise in der Stelle des größten Leckgasstromes angeordnet, also im Bereich zwischen der Hochdruck-Auslassöffnung und dem im druckseitigen Stirnspalt endenden Ansaug-Schraubengang. Der Druckraum ist durch eine zwischen seiner andung und dem äußeren Umfang der Druckscheibe angeordnete Dichtung, vorzugsweise eine Labyrinth-Dichtung,nach aussen abgedichtet. An allem Spalt zwischen Rotorwelle und der sie umgebenden Kante der Wellenbohrung der druckseitigen Gehäusestirnwand ist an sich keine Dichtung erforderlich, da dort auf beiden zeiten, d.h. im druckseitigen Stirnspalt und in dem der Druckscheibe vorgeschalteten Druckraum im Wesentlichen gleiche Zustandsgrößen herrschen. Vorsorglich wird jedoch auch an dieser stelle eine Dichtung vorgesehen, um von vornherein dort möglicherweise aoch entstehende Störungen der Funktionsweise der erfindungsgemäßen Axialkraftausgleichs-Vorrichtung auszuschalten. Die Größe der Druckscheibe wird derart gewählt, daß die von der erfindungsgemäßen Vorrichtung entstehende in Kompressordurchströmungsrichtung wirkende Axialkraft im Verhältnis zu der von dem Arbeitsmitteldruck entstehenden entgegengesetzt gerichteten Kraft immer gerade so groß ist, daß noch eine für eine sichere arbeitsweise des erfindungsgemäßen a,chraubenkompressors erforderliche Stirnspaltweite an der Druckseite bestehen bleibt. Im übrigen ist noch zu sagen, daß die erfindungsgemäße Kolben-Zlinder-Vorrichtung grundsätzlich, insbesondere aus räumlichen Gründen, auch von der druckseitigen Gehäusestirnwand weiter weg am druckseitigen Rotorwellenende oder auch am saugseitigen Rotorwellenende angeordnet sein kann. Es ist dann lediglich noch von der in der druckseitigen Gehäu@estirnwand angeordnete Durchtrittsbohrung zu dem dann weiter entfernten Druckraum eine entsprechende Zuleitung erforderlich.
  • Aus den vorstehenden Ausführiingen ergibt sich -und dies sol besonders herausgestellt werden- daß bei einem erfindungsgemäßen chraubenkompressor der Axialkraftausgleich selbsttätig erfolgt und geregelt wird. Es ist darüber hinaus gemäß einer Weiterbildung der vorliegenden Erfindung noch möglich, als zusätzliche oicherheitsmaßnahme in der Durchtrittsöffnung zwischen druckseitigem Stirnspalt und dem der Druckscheibe vorgeschalteten Druckraum ein in Abhängigkeit von der Stirnspaltweite an der Druckseite geregeltes Ventil anzuordnen, durch das der Leckgasstrom durch diese Durchtrittsöffnung reduziert wird, wenn die Stirnspaltweite an der Druckseite die dort minimal zulässige unterschreitet.
  • Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen: Figur 1 im axialen Längsschnitt einen Schraubenkompressor und Figur 2 im axialen Längsschnitt eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Axialkraftausgleich an einem Schraubenkompressor.
  • In Figur 1 ist zwecks Einführung in die Erfindung zur überschlägigen Veranschaulichung von dessen Aufbau und wirkungsweise ein L>chraubenkompressor im schematischen Längsschnitt dargestellt.
  • Der Schraube@kompressor gemäß Figur 1 weist einen männlichen 1 und einen weiblichen 2 (nicht dargestellt) Rotor auf 1 welche koaxial in entsprechenden sich durchdringenden zylindrischen Bohrungen eines ompressorgehäuses 3 angeordnet sind. Das Gehäuse 3 besitzt je eine saugseitige 4 und eine druckseitige 5 Stirn-and. In den Stirnwänden 4 und 5 sind die Wellen der Rotoren 1 und 2 gelagert, insbesondere in der Stirnwand- 4 das saugseitige Rotorwellenende 6a bezw. 7a( nicht dargestellt) und in der Stirnwand 5 das druckseitige Rotorwellenende 6b bezw. 7b (nicht dargestellt). Dies ist der besseren tbersichtlichkeit halber in Figur 1 zunächst nur schematisch angedeutet. Ferner ist in der saugseitigen Gehäusestirnwand 4 ein Ansaugstutzen 8 vorgesehen, der mit dem Arbeitsraum 9 des jchraubenkompressors über eine Ansaugöffnung 10 in Verbindung steht.
  • Schließlich ist dem Genäuse 3 ein sich an die druckseitige Gehäusestirnwand 5 anschließender Hochdruckstutzen 11 zugeordnet, der mit dem Arbeitsraum 9 über eine Hochdrucköffnung 12 verbunden ist.
  • Die Rotoren 1 und 2 sind vielfach, vor allem bei Trockenlaufkompressoien, an ihren druckseitigen .ellenenden 6b bezw. 7b durch Synchronisiersahnräder drelifest miteinander verbunden, was jedoch in den Zeichnungen der besseren Ubersichtlichkeit halber fortgelassen ist.
  • Das saugseitige wellenende 6a der männlichen Rotorwelle ist zum Antrieb des Schraubenkompressors an eine nicht dargestellte Antriebsmaschine angeschlossen. wird der Lompressor angetrieben, so laufen die Rotoren 1 und 2 gegensinnig (Vgl.Drehpfeil 13 des männlichen Rotors 1). Dabei wird Gas von Ansaugiruck gemäß Pfeil 8a durch den Ansaugstutzen 8 und die Ansaugöffnung 10 in den Arbeitsraum 9 des Xompressors eingesaugt. Im Arbeitsraum 9 wird das Gas auf bekannte Weise dadurch komprimiert, daß es fortlaufend durch jeweils zwei ineinandergreifende Schraubengänge von der Saugsaite bis zur Druckseite geschoben wird, wobei sich das Volumen der das Gas enthaltenden Verdichtungsgänge jeweils verringert.
  • An der Druckseite des Schraubenkompressors wird das auf tompressionsenddruck gebrachte Gas aus dem jeweils letzten Verdichtungsgang durch die in der druckseitigen Gehäusestirnwand angeordnete Hochdrucköffnung 12 in den Hochdruckstutzen 11 geschoben, durch welchen es gemäß Pfeil lla zum Verbraucher gelangt.
  • Bei nach dem Ölüberflutungsprinzip arbeitenden Schraubenkompressoren wird während des betriebs des Schraubenkompressors zur Sihlung, Schmierung und Abdichtung laufend Öl in delen Arbeitsraum eingebracht. Dagegen erfolgt insbesondere bei Trockenlaufkompressoren keine Ölzufuhr in den Arbeitsraum 9 des $chraubexikompressors.
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf den Ausgleich der durch den Arbeitsmitteldruck (zwischen Hochdruckauslass 12 und Niederdruckeinlass 10) entstehenden auf die Rotoren wirkenden Axialkraft.
  • In Figur 2 ist anhand eines Längsschnitts durch einen erfindungs gemäßen Schraubenkompressor ähnlich dem in Figur 1 dargestellten Längsschnitt eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Axialkraftausgleich dargestellt, wobei samtliche übrigen Einzelheiten der Einfachheit halber@nur schematisch angedentet oder fortgelassen sind.
  • Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung werden die Rotoren 1,2 durch in den druckseitiyen Spalt 14 entwichenes komprimiertes Gas in Kompressordurchströmungsrichtung gemäß Pfeil 15 gedrückt, wodurch die durch der Arbeits@itteldruch entstehenden, entgegen der Kompressordurchströmungsrichtung wirkenden Axialkräfte derart ausgeglichen werden1 daß der druckseitige Stirnspalt nur noch eine für eine störungsfreie Funktionsweise des tompressors erforderliche minimale axiale Weite aufweist. Hierzu ist dem Rotor 1 bezw. 2 eine nach dem Zylinder-Kolben-Prinzip arbeitende Vorrichtung zugeordnet, deren Kolbeneinrichtung bei Beaufschlagung durch das in den druckseitigen Stirnspalt 14 entwichen komprimierte Medium den Rotor 1 bezw. 2 in Kompressordurchströmungsrichtung bewegt.
  • Bei dem @argestellten Ausführungsbeispiel weist die Kolben-Zylinder-Vorrichtung eine unmittelbar neben der druckseitigen wehäusestirnwand 5 symmetrisch um das druckseitige Rotorwellenende 6b bezw. 7b und an diesem mittels einer Paßfeder 1@ oder dergleichen drehfest angeordnete Druckscheibe 17 auf, welche auf dem Rotorwellenende 6b bezw. 7b durch Schulter 17 sowie Ring 17b, Innenring des Kugellagers 17c und Abschlussmutter 17d axial fix@iert ist. Der Druckscheibe 17 ist in kompressordurchströmungsrichtung gesetzen ein Druckraum 1£ vorgeschaltet, welcher mit dem druckseitigen Stirnspalt 14 über eine Durchtrittsbohrung 19 in offener Verbindung steht. Die Durchtrittsbohrung 19, deren Durchmesser relativ klein, beispielsweise 4 mm, sein kann, verläuft durch die druckseitige Gehäusestirnwand 5, zweckmäßi-,erweise an der stelle des größten Leckgasstromes durch den druckseitiuen Stirnspalt 14. Dadurch wird gewährleistet, daß immer ausreichend komprimiertes Leckgas in en Druckraum 18 zum Antrieb der erfindungsgemäßen Kolben-Zylinder-Vorrichtung gelangt. Die Druckscheibe 17 ist in dem druckraum 18 axial bewegbar und ist an ihrem äußeren Umfang gegen die Wandung 18a des druckraumes 18 mittels einer Labyrinthdichtung 20 abgedichtet. Zwischen dem Xotorwellenende 6b bezw.7b und der es umgebenden Kante der Wellenbohrung in der druckseitigen Gehäusestirnwand 5 ist sicherheitshalber ebenfalls eine Dichtung 21 angeordnet. Somit ist der Druckraum 18 bis auf die Durchtrittsbohrung 19 abgedichtet.
  • Die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Axialkraftausgleichs-Vorrichtung wird nachstehend erläutert: Beim Anlaufen des Kompressors baut sich allmählich in dessen Arbeitsraum 9 ein Druck, genauer gesagt ein Druckunterschied zwischen der Saugseite 10 und der @ruckseite 12 (Arbeitsdruck) auf, der die Rotoren 1 bezw.2 in Richtung des Druckgefälles, also entgegen der durch den P@eil 15 angedeuteten Kompressordurchströmungsrichtung zu verschieben trachtet. Diese axiale Druckkraft vom Arbeitsmittel auf die Rotoren1bezw.2 entspricht immer dem jeweils herrschenden Kompressionsenddruck. Erfindungsgemäß strömt andereiseits jeaoch Leckgas, dessen Druck sich ebenfalls inurler entsprechend dem gerade herrschenden Kompressionsenddruck verhält, vom druckseitigen Stirnspalt 14 durch die Durchtrittsbohrung 19 gemäß Efeilen 22 in den Druck raum 18 ein und beaufschlagt die Druckscheibe 17, so daß diese den Motor 1 bezw. 2 wieder in Kompressordurchströmungsrichtung (Pfeil 15) zurückdrückt.
  • Bei entsprechender Dimensionierung der Druckscheibe 17 kann somit gewissermaßen selbstregelnd ein so guter Ausgleich der vom Arbeitsmitteldruck entstehenden auf @ie Rotoren entgegen der Kompressordurchströmungsrichtung wirkenden Axialkraft ereicht werden, daß sich eine optimale axiale Weite des druckseitigen Stirnspalts 14 ergibt. Dadurch erden die Leckverluste durch den druck@eitigen Stirnspalt 14 hindurch auf ein Minimum reduziert, ferner ergibt sicl; eine gute Funktionssicherheit beim Zusammenwirken der Rotoren 1 irnd 2 und scheibe lich können zur Rotorwellenlagerung einfache Wälzlager (Kugellager 17c und Rollenlager 23 ) verwendet werden, die sich durch geringe Lagerverluste auszeichnen. Die erfindungsgemäße Axialkraftausgleichs-Vorrichtung bewirkt somit allein durch Ausnutzung eines ohnehin vorhandenen, unvermeidbaren Leckgasstromes durch den druckseitigen Stirnspalt 14, daß ein mit ihr versehener Schraubenkompressor einen toten @irkungsgrad una eine große Funktionssicherheit aufweist.
  • Die erfindungsgemäße Axialkraftausgleichs-Vorrichtung ist mit einfachen Mitteln hers@ellbar und kann gegebenenfails auch nachträglich mit geringem Aufwand in Schraubenkompressoren, - pumpen oder dergleichen en ebaut werden.

Claims (4)

  1. Bnsprüctie
    (1.)Verfahren zum Ausgleichen der auf die Rotoren von Schraubenkompressoren, -pumpen oder dergleichen zur Verdichtung von gasförmigen Medien entgegen der Kompressordurchströmungsrichtung wirkenden Axialkräfte, wobei die Rotoren durch ein unter Druck befindliches Medium in Kompressordurchströmungsrichtung gedrückt werden, dadurch gekennzeichnet, daß als unter Druck befindliches Medium das aus dem Arbeitsraum des Kompressors in den druckseiti@en Stirnspalt entwichene komprimierte Medium verwendet vird.
  2. 2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfah: ens nach Anspruch 1 bei Schraubenkompressoren -pumpen oder dergleichen mit Gehäuse und Rotoren, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens dem männlichen Rotor (1;2) eine nach dem Zylinder-Kolben-Prinzip arbeitenue Vorrichtung zugeordnet ist, deren Iiolbeneinrichtung (17) bei Beaufschlagung durch das in den druckseitigen Stirnspalt (14) entwichen komprimierte Medium den Rotor (1; 2) in Kompressordurchströmungsrichtung (15) bewegt.
  3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die EclLen-Zzlinder-Vorrichtung durch eine, vorzugsweise unmittelbar neben der druckseitigen Gehäusestirnwand (5) symmetrisch um das druckseitige Rotorwellenende ( 6b; 7b) und an diesem drehfest angeordnete,Druckscheibe (17) welche auf der Hotorwelle (6; 7) axial fixiert it, , sowie einen der Druckscheibe (17) in Kompressordurchströmungsrichtung (15) gesehen vorgeschalteten, mit dem druckseitigen Stirnspalt (14) in offener Verbindung stehenden Druckraum (18) gebildet ist, wobei die Drucksc@eibe (17) in dem Druckraum (18) axial bewegbar ist und an ihrem äußeren Umfang gogen die wandung (18a) des Druckraum (18) abgedichtet ist.
  4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckraum (18) durch mindestens eine durch di e druckseitige Gehäusestirnwand (5) verlaufende Durchtrittsbohrung (19) mit dem druckseitigen Stirnspalt (14) verbunden ist, wobei die Durchtrittsbohrung (19) an <1er stelle des größten Leckgasstromes durch den druckseitigen Stirnspalt (14) angeordnet ist.
    L e e r s e i t e
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