DE249098C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

Die Vergleichmäßigung des Arbeitsdruckes ist bei Kompressoren besonders schwierig in Rücksicht auf den Umstand, daß der Kompressionsdruck, z. B. bei adiabatischer Kompression, sich auf ²/₃ des Kolbenvveges mehr allmählich steigert, um gegen Schluß sich schnell fast sprunghaft zu erhöhen. Infolgedessen macht es Schwierigkeiten, besonders Elektromotoren und insbesondere Wechselstrommotoren zu benutzen.

Gemäß der Erfindung sollen besonders für Kompression auf höheren Druck dadurch die Arbeitsdrücke in bezug auf den Kolbenweg vergleichmäßigt werden, daß durch eine entsprechende Steuervorrichtung bei einer Vierzylinderanordnung, deren Kolben zwangläufig miteinander verbunden sind, in einen bezüglich des Arbeitsvorganges geeigneten Augenblick, eine gewisse Menge der gepreßten und in früheren Arbeitsgängen aufgespeicherten Luft in einem Zylinder bis zu einem gewissen Druck zur Expansion gebracht wird, sowie daß alsdann dieser Zylinder für einige Augenblicke mit einem Arbeitszylinder verbunden wird, dessen Kolben gerade den Saughub beendet hat.

Es wird also bei dem Erfindungsgegenstand jeweils der gerade den Saughub abschließende Arbeitszylinder kurz nach dem Abschluß auf kurze Zeit mit einem Hilfszylinder in Verbindung gesetzt, dessen Luftmenge zur Unterstützung eines zweiten Arbeitszylinders auf dem letzten Abschnitt des Kolbenweges bis auf einen gewissen, geeigneten Druck expands OiMtJ- ifiij.. ξνκϋ. ΉΊ^-ί: ή-.Vi'i-i. VrA'i'-tft. IfW-TvI mir . eine Abkühlung des Ai:beits/,yliiKlci:s,

verursacht auch eine höhere Belastung des ι Arbeitskolbens in den ersten Abschnitten des Kolbenweges und vermeidet, daß in Rücksicht auf die adiabatische Kompression der Arbeitsmangel auf den zwei ersten Dritteln des Kolbenweges vermieden ist. Ferner aber wird durch den Hilfszylinder, dessen Luftmenge später, wie vorstehend geschildert, noch ausgenutzt wird, eine Unterstützung des Antriebes in dem Abschnitt geschaffen, wenn der Arbeitskolben sich der Endstellung nähert, wodurch also ein Ausgleich für die eigenartige sprunghafte Drucksteigerung auf dem letzten Drittel Kolbenweg entsteht. Die Benutzung von Hilfszylindern zur Vergleichmäßigung des Druckes an der Kurbel in bezug auf den Kolbenweg ist an sich bekannt. So hat man bereits Ausgleichsvorrichtungen bei Wasserförderungspumpen benutzt, die dadurch wirken, daß besondere Hilfskolben Luft komprimieren, deren Arbeitsfähigkeit dann nach dem Dampfabschluß nutzbar gemacht wird.

Im vorliegenden Falle wäre es jedoch unmöglich, mit einem Hilfszylinder zur Ausnutzung rückläufiger Energie allein den gewünschten Druckausgleich'zu erzielen, und es wird daher die in dem Hilfszylinder abgeschlossene Arbeitskraft der rückläufigen Gasmenge nur teilweise im Hilfszylinder ausgenutzt und der übrigbleibende Teil zur Vergrößerung des Arbeitsdruckes in einem den Saughub beendenden Arbeitszylinder benutzt. Die Zeichnung stellt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dar, und zwar an einer Tan- 7<>

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und in geeigneter Weise hin und her bewegten Kolben. Die eigentlichen wirksamen Arbeitsflächen dieser KoI! rn sind die Ringflächen c und d. Wird der Kolben in Richtung des Pfeiles k bewegt, s" saugt über das Ventil e der Ringfläche c die Luft aus der Atmosphäre in den Ringraum /; an. Gleichzeitig wird mittels geeigneter Steuerung das Ventel i geöffnet, so daß gepreßte Luft aus dem Druckreservoir hinter die Kolbenfläche a, also in den Zylinderraum f tritt und den Pumpenantrieb unterstützt. Gegen Ende des Kolbenhubes wird das Ventil i_ wieder geschlossen durch beliebige Steuerkraft. Am Ende des Hubes tritt der Kanal g mit dem Ringraum h in Verbindung, so daß sich in beiden Räumen f und h ein mittlerer Druck einstellt. Das Ventil e muß natürlich vorher geschlossen werden. Durch die Umkehrung der Bewegungsrichtung wird nun die gepreßte Mischluft in den Räumen f und h komprimiert und, da das geschilderte Spiel nunmehr auf der rechten Seite beginnt, wirkt nicht nur die primäre Arbeitskraft auf den Kolbenkörper, sondern auch die hinter den Kolben b über Ventil e eintretende Luft. Die Ventile i und m wirken hierbei als Druckventile.

Während durch die Verbindung eines Druckraum"··.. im vorliegenden Falle also mit dem Arl"· < 1 zylinder Ii, der Arbeitsdruck vor dem KfI¹ "ii in bezug auf den Kolbenweg vergl <:· I' mäßigt wird, wird durch Anwendung der Vrüi'ii' i und e und der entsprechenden KoI-bci^!i' "hen eine treibende Kraft hinter dein Kolben hervorgerufen und dadurch ein Schwung- rad überflüssig gemacht bzw. die von diesem aufzubringende Energie verringert. Es wird also statt der im Schwungrad aus einer früheren Arbeitsperiode aufgespeicherten Energie * diejenige der bereits gepreßten Luft benutzt.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Kompressor mit Hilfszylindern zur Heranziehung der in früheren Arbeitsgängen aufgespeicherten Energie, gekennzeichnet durch mindestens vier Zylinderräume, deren Kolben zwangläufig miteinander verbunden sind und deren zugehörige Steuerungen bewirken, daß die jeweils in einem Hilfszylinder bis zu einem gewissen Druck zur Expansion gebrachten Gase in den einen Arbeitszylinder, dessen Kolben gerade den Saughub beendet hat, überströmen.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.