DE2451207A1

DE2451207A1 - Ventilsitzplatte fuer einen kolbenverdichter, insbesondere kaelteverdichter

Info

Publication number: DE2451207A1
Application number: DE19742451207
Authority: DE
Inventors: Lothar Benzing; Horst Sipple
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1974-10-29
Filing date: 1974-10-29
Publication date: 1976-05-06
Also published as: DE2451207B2; DK140955B; DK484875A; FR2290132A7; IT1043661B; DE2451207C3; DK140955C

Description

BOSCH-SIEMENS HAUSGERVTE GMBH 7928 Giengen, den 25.10.1974 Stuttgart Robort-Bosch-Straße

Unser Zeichen: TZP 74/439 Wi/Sh

Ventilsitzplatte für einen Kolbenverdichter insbesondere Kälteverdichter

Die Erfindung betrifft eine Ventilsitzplatte für einen Kolbenverdichter, insbesondere einen Kälteverdichter, mit wenigstens einem Druckdurchlaß, welcher auf der vom Kolben abgewandten Seite der Ventilsitzplatte durch den Mittelabschnitt einer von zwei gleichsinnig gekrümmten Bögen begrenzten,'vorzugsweise sichel- bis hufeisenförmig ausgebildeten Ventilblattfeder abgedeckt ist.

Bei bekannten Ventilsitzplatten der genannten Art ist man bestrebt, einerseits den im wesentlichen von der Größe des Druckdurchlasses bestimmten schädlichen Raum so klein wie möglich, andererseits aber auch die sich umgekehrt wie die Größe des Druckdurchlasses verhaltende Ausströmgeschwindigkeit des vom Kolben komprimierten Mediums gering zu halten. Die Anströmgeschwindigkeit, die insbesondere auch von dem vom Umfang des Randes des Druckdurchlasses und dem mittleren Ventilhub bestimmten

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Spaltquerschnitt abhängig ist, soll vor allem deshalb gering gehalten werden, damit die bei sehr hohen Geschwindigkeiten auftretende Überhitzung des komprimierten Mediums und die als Folge hiervon hervorgerufene Bildung von Ölkohle an der Ventilblattfeder und deren Sitz vermieden wird„

Es hat daher in der Vergangenheit nicht an Vorschlägen gefehlt, mit denen beide Forderungen, sowohl den schädlichen Raum zu verringern als auch die Ausströmgeschwindigkeit zu senken, erfüllt und die dabei auftretenden gegenseitigen negativen Beeinflussungen möglichst gering gehalten werden sollten. So ist beispielsweise eine Konstruktion, bekannt geworden, nach welcher im Bereich der Ventilblattfeder mehrere nebeneinander liegende Druck-Jurchlässe kleinen Durchmessers angeordnet sind. Weiterhin sind Konstruktionen bekannt, bei denen der Druckdurchlaß als Langloch oder auch als nierenförmig ausgebildeter Durchbruch in ^er Ventilsitzplatte ausgebildet ist. Durch den hierbei infolge des größeren Randumfanges vergrößerten Spaltquerschnitt konnte zwar in allen diesen Fällen die Ausströmgeschwindigkeit des komprimierten Mediums soweit gesenkt werden, daß sich an der Blattfeder und am Ventilsitz keine Ölkohle mehr bilden konnte, es mußte aber hierbei in jedem Falle eine erhebliche Zunahme des schädlichen Raumes in Kauf genommen werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Druckdurchlaß so auszubilden, daß bei möglichst geringer, auf Vergrößerung des Druckdurchlasses zurückzuführender Zunahme des schädlichen Raumes ein möglichst großer Spaltquerschnitt geschaffen und damit eine möglichst geringe Ausströmgeschwindigkeit des komprimierten

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Mediums erzielt wird, ohne daß sich die hierzu getroffenen Maßnahmen gegenseitig zu sehr negativ beeinflussen.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß der in an sich bekannter Weise seitlich gestreckte und gekrümmte, annähernd nierenförmige Durchlaß mit seiner Krümmung der Krümmung der Ventilblattfeder entgegengesetzt ist.

Mit dem erfindungsgemäß entgegengesetzt zur Ventilblattfeder gekrümmten Druckdurchlaß wird erreicht, daß der für die Größe des Spaltquerschnittes maßgebende Umfang seines Randes zum überwiegenden Teil auf der Seite des konvexen Randes der Ventilblattfeder liegt. Es ergibt sich dadurch ein besonders günstiger großer SpaJ !.querschnitt, insbesondere dann, wenn die Ventilblattfeder ;:n den Enden eingespannt ist und daher beim Abheben schräg gestellt wird.

Eine vorteilhafte Weiterbildung des Gegenstandes der Erfindung wird dadurch erreicht, daß der Druckdurchlaß wenigstens an seinem der Ventilblattfeder zugekehrten Ausgang mit einer dessen' Querschnitt erweiternden Abschrägung versehen ist, die im Verlauf um den Rand des Druckdurchlasses eine sich ändernde Neigung aufweist.

Durch den erfindungsgemäß an seinem Ausgang mit einei¹ den Randumfang vergrößernden Abschrägung versehenen Druckdurchlaß wird auch der Spaltquerschnitt wesentlich vergrößert und damit die Ausströmgeschwindigkeit gesenkt. Gleichzeitig wird durch die sich ändernde Neigung der Abschrägung der schädliche Raum weit weniger vergrößert, als das bei einer entsprechenden Abschrägung mit gleichmäßiger Neigung der Fall wäre.

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Bei einer Ventilsitzplatte mit einem den Druckdurchlaß an seinem der Ventilblattfeder zugekehrten Ausgang umgebenden Ventilsitz, der durch Freilegen des Randes des Durchlasses mit einer Vertiefung entstanden ist, wird eine zusätzliche vorteilhafte Weiterbildung des Gegenstandes der Erfindung darin gesehen, daß die Vertiefung in dem von der Ventilblattfeder überdeckten Bereich erweitert ist.

Ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung ist in der beigefügten Zeichnung dargestellt und in der folgenden Beschreibung anhand dieser Zeichnung erläutert. Fs neigen:

Fig. 1 den mittleren Abschnitt einer Ventilsit^.platte für einen Kolbenverdichter mit einem nierenförmigen Druckdurchlaß sowie einer halbmondförmigen Ventilblattfeder und einem ebenso geformten Ventilfänger, in vergrößertem Maßstab von der Seite gesehen, im Schnitt,

Fig. 2 die vollständige Ventilsitzplatte nach Fig.

in der Ansicht von oben, wobei die Ventilblattfeder und der Ventilfänger zur Hälfte abgebrochen sind, um den darunter liegenden nierenförmigen Druckdurchlaß teilweise sichtbar zu machen, in natürlichem Maßstab,

Fig. 3 den Druckdurchlaß mit einem dessen Ausgang umgebenden Ventilsitz sowie einer diesen umgebenden, im Bereich der Ventilblattfeder erweiterten Vertiefung, von oben gesehen, in größerem Maßstab und

Fig. 4 einen Schnitt durch den Durchlaß entsprechend der Linie IV - IV in Fig. 3.

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Eine mit 10 bezeichnete Ventilsitzplatte für einen nicht dargestellten Kolbenverdichter üblicher Bauart weist neben verschiedenen, nicht näher bezeichneten Bohrungen für Befestigungsschrauben, Durchlässe und Paßstifte einen Druckdurchlaß 11 sowie eine Saugbohrung 12 auf. Der Druckdurchlaß 11 ist auf der vom Kolben abgewandten Oberseite der Ventilsitzplatte 10 durch den Mittelabschnitt einer etwa halbmondförmig ausgebildeten Ventilblattfeder 13 abgedeckt. Über der Ventilblattfeder 13 erstreckt sich ein ebenfalls etwa halbmondförmig ausgebildeter Ventilfänger 14, der deckungsgleich zur Ventilblattfeder 13 mit an seinen Enden sitzenden Befestigungselementen 15 an der Ventilsitzplatte 10 befestigt ist.

Dar Druckdurchlaß 11 ist, wie insbesondere aut den Pig. 2 und 3 hervorgeht, nierenförmig ausgebildet, wobei die vorherrschende Krümmung der Nierenform der Krümmung der Ventilblättfeder 13 und des Ventilfängers 14 entgegengesetzt ausgerichtet ist. An ihrem der Ventilblattf«=der zugekehrten Ausgang ist der nierenförmige Druckdurchlaß 11 mit einer dessen Querschnitt erweiternden Abschrägung 16 versehen, die im Verlauf um den Rand des Druckdurchlasses 11 eine sich ändernde Neigung aufweist. Diese Neigung beträgt im Schnitt nach Fig. 4 auf der stark gekrümmten Seite des nierenförmigen Druckdurchlasses etwa 45 , während sie auf der weniger stark gekrümmten gegenüberliegenden Seite etwa 55 beträgt und damit an dieser Stelle flacher verläuft.

In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Neigung der Abschrägung 16 so gewählt, daß die geneigte Fläche um den Rand des nierenförmigen Druckdurchlasses 11 den Mantel des Stumpfes eines Kegels darstellt, dessen Spitze in dem mit "s" bezeichneten Punkt (Fig. 4) liegt und dessen Erzeugende entlang dem Umriß des nierenförmigen Durchbruchs 11 geführt ist.

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Der auf der Unterseite der Ventilsitzplatte 10 gelegene Eingang des Druckdurchlasses 11 ist mit einer den Strömungsverlauf begünstigenden Abschrägung versehen, so daß nur der mittlere Abschnitt des Druckdurchlasses 11 eine zylindrische Form mit nierenförmigem Grundriß aufweist.

Der Druckdurchlaß 11 ist an seinem der Ventilblattfeder 13 zugekehrten Ausgang von einem Ventilsitz 17 umgeben, der durch Freilegen des Randes des Durchlasses mit einer Vertiefung 18 entstanden ist. Diese Vertiefung ist in dem von Her Ventilblattfeder 13 überdeckten Bereich der Ventilsitzplatte durch kreisrunde Einfräsungen 19 erweitert, welche sich seitlich an die Vertiefung 18 anschließen.

Durch die nierenförmige Ausbildung des Druckdurihlasses 11 und die deren Auslaßquers^.hnitt erweiternde Abseiirägung 16 ist es gelungen, ein besonders günstiges Verhältnis zwischen dem Durchlaßquerschnitt, dem Spaltquerschnitt und dem Volumen des Druckdurchlasses 11 zu schaffen, so daß gegenüber den bisher üblichenj rein zylindrischen Durchlässen eine eraebliche Herabsetzung der Ausströmgeschwindigkeit im Spaltquerschnitt erzielt wird, ohne daß dabei die bisher zwangsläufig eintretende erhebliche Vergrößerung des schädlichen Raumes in Kauf genommen werden muß.

Bei der Verwendung einer an ihren Enden eingespannten halbmondförmigen Ventilblattfeder hat es sich als günstig erwiesen, den nierenförmigen Druckdurchlaß 11 so anzuordnen, daß seine überwiegende Krümmung der Krümmung der Ventilblattfeder 13 entgegengesetzt ausgerichtet ist, da bei den hierbei gegebenen geometrischen Verhältnissen und dem schrägen Abheben der Ventilblattfeder der weitaus größte Teil des Randumfanges des Druckdurchlasses dort liegt, v/o sich die Ventilblattfeder 13 am höchsten von der Ventilsitzplatte 10 abhebt. Hierdurch ergibt sich ein besonders günstiger großer Spaltquerschnitt.

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Claims

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Ansprüche

Ventilsitzplatte für einen Kolbenverdichter, insbesondere Kälteverdichter, mit wenigstens einem Druckdurchlaß, welcher auf der vom Kolben abgewandten Seite der Ventilsitzplatte durch den Mittelabschnitt einer von zwei gleichsinnig gekrümmten Bögen begrenzten, vorzugsweise sichel- bis hufeisenförmig ausgebildeten Ventilblattfeder abgedeckt ist, dadurch gekenn.zeichnet, daß der in an sich bekannter Weise seitlich gestreckte und gekrümmte, annähernd nierenförmige Druckdurchlaß (11) m^t oel:icr Krümmung der Krümmung der Ventilblattfeder (13) entgegengesetzt ist.

2, Ventilsitzplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckdurchlaß (11) wenigstens an seinem der Ventilblattfeder (13) zugekehrten Ausgang mit einer dessen Querschnitt erweiternden Abschrägung (16) versehen ist, die im Verlauf um den Rand des Druckdurchlasses eine sich ändernde Neigung aufweist.

3. Ventilsitzplatte nach Anspruch 1 oder 2, mit einem den Druckdurchlaß an seinem der Ventilblattfeder zugekehrten Ausgang umgebenden Ventilsitz, der durch Freilegen des Randes des Durchlasses mit einer Vertiefung entstanden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertiefung (18) in den von der Ventilblattfeder (14) überdeckten Bereich erweitert ist.

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