DE2603462A1

DE2603462A1 - Verdraengermaschine fuer kompressible medien

Info

Publication number: DE2603462A1
Application number: DE19762603462
Authority: DE
Inventors: Heinrich Guettinger
Original assignee: Aginfor AG
Current assignee: Aginfor AG
Priority date: 1975-02-07
Filing date: 1976-01-30
Publication date: 1976-08-19
Also published as: AT342179B; NL184801C; CA1043753A; FR2300238B1; AU1062776A; FR2300238A1; SE411377B; ZA76633B; ATA75276A; US3989422A; SE7600258L; CH586348A5; IT1054244B; DK48776A; DE2603462C2; BE838221A; NL184801B; ES444594A1; JPS51104609A; DD123900A5

Description

AGINFOR AG für industrielle Forschung, Baden

Verdrängermaschine für !compressible Medien

Die Erfindung betrifft eine Verdrängermaschine für !compressible Medien, mit einer durch eine spiralförmige innenliegende und eine spiralförmige aussenliegende Seitenwand begrenzten Verdrängerkammer, die einen Umspannwinkel von mehr als 360 beschreibt und von einem Einlass zu einem Auslass führt, und mit einem zur Ausführung einer kreisenden Bewegung relativ zur Verdrängerkammer in derselben angeordneten Verdränger, der ebenfalls die Form einer Spirale und praktisch denselben Umspannwinkel wie die Verdrängerkammer aufweist, wobei der Verdränger im Zuge der kreisenden Be-

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wegung stets sowohl die aussenliegende als auch die innenliegende Seitenwand an je mindestens einer fortschreitenden Berührungslinie berührt.

Beim Betrieb von Verdrängermaschinen dieser Art wird vom Verdränger einerseits und von einer Seitenwand der Verdrängerkammer andererseits ein Förderraum begrenzt, der im Zuge der kreisenden Bewegung entlang der Spirale wandert und dementsprechend seinen Rauminhalt verändert. Dadurch ergibt sich, je nachdem, ob die Wanderbewegung entlang der Spirale von aussen nach innen oder von innen nach aussen verläuft, eine zwangsläufige Kompression bzw. eine zwangsläufige Expansion des geförderten Mediums.

Ein Näherungswert für den Kompressions- bzw. Expansions- Faktor ergibt sich aus dem Verhältnis des mittleren Durchmessers des auf den Einlass der Maschine folgenden, 360 umspannenden Abschnittes der Spirale der Verdrängerkainmer zum mittleren Durchmesser des dem Maschinenauslass unmittelbar vorangehenden, 360 umspannenden Abschnittes der Spirale der Verdrängerkainmer. Die mittleren Durchmesser ihrerseits sind dem arithmetischen Mittel zwischen dem mittleren Innendurchmesser der aussenliegenden und dem mittleren Aussendurchmesser der innenliegenden Seitenwand der Verdrängerkainmer gleichzusetzen.

Die Förderleistung einer solchen Maschine hängt ferner unter anderem von dem wegen der kreisenden Bewegung des Verdrängers zwangsläufig über den gesamten Verlauf der Verdrängerkainmer konstanten Abstand zwischen deren aussenliegender und deren innenliegender Seitenwand ab, d.h. in Forderrichtung gesehen, von der "Breite" der Verdrängerkainmer. Dieser Abstand, bzw. "Breite" entspricht einerseits der Hälfte der Differenz zwischen dem Innendurchmesser der aussenliegenden und dem Aussendurchmesser der innenliegenden Seitenwand für einen gegebenen Polstrahl und andererseits dem

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Durchmesser der kreisenden Bewegung.

Aus diesen Darlegungen folgt, dass für eine bestimmte Maschinengrösse ein hoher Kompressions- bzw. Expansionsfaktor zulasten der Fördermenge oder umgekehrt geht. Dies deswegen, weil für einen grossen Kompressions- bzw. Expansionsfaktor das Verhältnis, oder - einfacher ausgedrückt - der Unterschied zwischen dem mittleren Durchmesser des auf den Maschineneinlass folgenden und 360 umspannenden Abschnittes der Spirale und dem mittleren Durchmesser des dem Maschinenauslass vorangehenden, und 360° umspannenden Abschnitt der Spirale möglichst gross gewählt werden müsste. Dieser Unterschied wird aber umso grosser, je kleiner die "Breite" der Verdrängerkammer ist, d.h. je kleiner die mögliche Förderleistung der Maschine wird.

Eine vorbekannte Maschine, die die vorstehenden Darlegungen belegt, findet sich beispielsweise in der US-PS 801.182 anhand der Fig. 14-16 beschrieben. Bei dieser Maschine umspannt die Spirale sowohl der Verdrängerkammer als auch des Verdrängers etwa viermal 360 . Der Kompressions- bzw. Expansionsfaktor beträgt bei dieser Maschine schätzungsweise 3. Um dies' zu erreichen muss ein Förderraum zwischen dem Verdränger und einer Seitenwand der Verdrängerkammer vom Maschineneinlass aus ganze viermal um den Pol der Spirale umlaufen, bevor er den Maschinenauslass erreicht. Mit Ausnahme des ersten ganzen, auf den Maschineneinlass folgenden Umlauf und des letzten, ganzen, dem Maschinenauslass vorangehenden Umlauf beschreibt somit das geförderte Medium in der vorbekannten Maschine einen unnötig langen Weg, der den Platzbedarf der Maschine steigert oder - bei gleicher Maschinengrösse - deren Förderleistung beeinträchtigt.

Es ist daher ein Zweck der Erfindung, eine Maschine der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der der erzielbare Kompressions-

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bzw. Expansionsfaktor weit weniger von der Förderleistung abhängig ist als bei den vorbekannten Maschinen.

Zu diesem Zweck wird eine Verdrängermaschine der eingangs genannten Art vorgeschlagen, die erfindungsgemäss dadurch gekennzeichnet ist, dass der Pol eines ersten, etwa 360 umspannenden Abschnittes sowohl der Verdrängerkammer als auch des Verdrängers vom Pol eines an das innere Ende dieses ersten Abschnittes stetig anschliessenden, zweiten ebenfalls spiralförmigen Abschnittes um ein Mass versetzt ist, das kleiner ist, als der mittlere Krümmungsradius am genannten inneren Ende des ersten Abschnittes.

Obwohl der zweite Abschnitt stetig an den ersten Abschnitt anschliesst, nimmt beim üebergang zwischen dem ersten und dem zweiten Abschnitt die Krümmung der Spirale plötzlich ab. Mit anderen Worten lässt sich der Verlauf der Spiralen bei der erfindungsgemässen Maschine etwa mit jener Kurve vergleichen, die entstünde, wenn man von einer Spirale mit vielen Windungen die innerste Windung lostrennen, in der Ebene verschieben und tangential an das innere Ende der ersten, äussersten Windung anhängen würde.

Dadurch wird erheblich an Platzbedarf gespart, oder, wie dies bei einer bevorzugten Ausführungsform der Fall ist, kann sowohl die von der Verdrängerkammer als auch die vom Verdränger beschriebene Spirale mehrgängig sein, und die einzelnen Gänge der sowohl von der Verdrängerkammer als auch vom Verdränger beschriebenen Spirale können inbezug auf die benachbarten Gänge um 360 geteilt durch die Anzahl Gänge verdreht und ineinander geschachtelt angeordnet sein. Bei dieser Ausführungsform gelingt es, für ein bestimmtes Aussenmass der Maschine sowohl die Förderleistung als auch den Kompressions- bzw. Expansionsfaktor auf einen Maximalwert zu steigern, wobei der Durchmesser der kreisenden Bewegung keine Aenderung erfährt.

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Die Erfindung sei nachstehend beispielsweise anhand der nachfolgenden Beschreibung und der beiliegenden Zeichnung näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 einen rein schematisehen Schnitt durch die wesentlichen Teile einer Verdrängermaschine, wobei die Förderräume verschiedene Schraffüren aufweisen, um die Wirkungsweise der Maschine zu erläutern,

Fig. 2 einen schematischen Schnitt einer Verdrängermaschine, die etwa dem Schema der Fig. 1 entspricht, jedoch
spiegelbildlich dargestellt ist,

Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie III - III der Fig. 2, Fig. 4 einen Schnitt längs der Linie IV - IV der Fig. 2, und Fig. 5 einen Schnitt durch eine AusführungsVariante.

In Fig. 1 ist eine Verdrängermaschine mit einer 4-gängigen Verdrängerkammer und einem ebenfalls 4-gängigen Verdränger dargestellt. Der Verdränger besitzt also vier unter sich gleiche Verdrängerflügel, 11, 12, 13 und 14, die inbezug aufeinander um 9 0° verdreht und ineinandergreifend angeordnet sind. Die Verdrängerflügel sind zur Verdeutlichung in der Zeichnung mit einer Kreuzschraffur versehen. Jeder der Verdrängerflügel 11 bis 14 besitzt einen ersten Abschnitt 11', 12', 13' bzw. 14', der, wie aus Fig. hervorgeht, die Form einer um den Pol 15 verlaufenden Spirale hat und einen Umspannwinkel von 360°. An jeden der ersten Abschnitte 11' bis 14' schliesst stetig ein zweiter Abschnitt 11", 12", 13" bzw. 14" an, die ihrerseits ebenfalls spiralförmig sind, einen
Umspannwinkel von ebenfalls etwa 360 aufweisen, jedoch je um
einen individuellen Pol (nicht bezeichnet) verlaufen.

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Jeder der Verdrängerflügel 11 bis 14 ist in einer ebenfalls spiralförmigen Verdrängerkammer 16, 17, 18 bzw. 19 angeordnet, und durch zusätzliche Mittel (in Fig. 1 nicht dargestellt) zur Ausführung einer kreisenden Bewegung innerhalb der zugeordneten Verdrängerkammer eingerichtet. Die Verdrängerkammer 16 ist durch die Innenseite eines spiralförmigen Wandelementes 20 und durch die Aussenseite eines ebenfalls spiralförmigen Wandelementes 21 begrenzt. Die Verdrängerkammer 17 ist durch die Innenseite eines spiralförmigen, zum Wandelement 20 identischen Wandelementes 23 und durch die Aussenseite des Wandelementes 20 begrenzt. Die Verdrängerkammer 18 ihrerseits ist durch die Innenseite eines spiralförmigen Wandelementes 22 und durch die Aussenseite des Wandelementes 23 begrenzt. Schliesslich ist die Verdrängerkammer 19 durch die Innenseite des Wandelementes 21 und durch die Aussenseite des Wandelementes 22 begrenzt. Die Wandelemente sind wiederum unter sich gleich ausgebildet und inbezug aufeinander um 90 verdreht ineinander geschachtelt angeordnet, ähnlich wie dies für die Verdrängerflügel 11 bis 14 der Fall ist. Jede der Verdrängerkammern 16 bis 19 führt von einem zugeordneten Einlass 24, 25, 26 bzw. 27 zu einem Auslass 28, 29, 30 bzw. 31. Es versteht sich, dass die Wandelemente 20 bis 23 eine feste Relativlage inbezug aufeinander besitzen. Beispielsweise können sie an einer ortsfesten Platte befestigt sein. Ausserdem ist zu bemerken, dass der radiale Abstand zwischen der Innenseite eines Wandelementes und der Aussenseite des benachbarten Wandelementes über den gesamten Verlauf der Spirale, das heisst beider Abschnitte konstant ist. Eine Ausnahme hievon bildet lediglich die einlasseitige Verlängerung der Wandelemente die das Einströmen des Fördermediums erleichtern sollen.

Stellt man sich vor, dass die Verdrängerflügel 11 bis 14 in der dargestellten Anordnung eine kreisend.e Bewegung beispielsweise im Gegenuhrzeigersinn ausführen, erkennt man, dass die Berührungspunkte der Aussenseite der Verdrängerflügel mit der Innenseite des aussen-

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liegenden Wandelementes der betreffenden Verdrängerkammer und die Berührungspunkte zwischen der Innenseite des Verdrängerflü-■gels mit der Aussenseite der innenliegenden Seitenwand der zugeordneten Verdrängerkammer entlang der Spirale nach innen wandern, und dies sowohl für den ersten Abschnitt als auch für den zweiten, an den ersten Abschnitt anschliessenden Abschnitt der Spirale. Durch zwei auf der gleichen Seite des Verdrängerflügels aufeinander folgende Berührungspunkte wird in der betreffenden Verdrängerkammer ein Förderraum begrenzt, der bei der kreisenden Bewegung ebenfalls entlang der Spirale nach innen wandert. Einige solcher in sich geschlossener Förderräume sind in Fig. 1 mit einer besonderen Schraffur gekennzeichnet. So ist in der Verdrängerkammer 17 und in der Verdrängerkammer 19 mit einer regelmässigen Punktschraffur je ein sichelförmiger, in sich geschlossener Förderraum 32 bzw. 33 angegeben, mit einer von links oben nach rechts unten verlaufenden Schraffur in den Verdrängerkammern 16 und 18 je ein sichelförmiger, in sich geschlossener Forderraum 34 und 35. Im weiteren sind in Fig. 1 mit einer von rechts oben nach links unten verlaufenden Schraffur in den Verdränge rk amme rn 17 und 19 je ein weiterer, in sich geschlossener, sichelförmiger Förderraum 36 bzw. 37 angegeben, mit einer von oben nach unten verlaufenden Schraffur in den Verdrängerkammern

16 und 18 je ein weiterer in sich geschlossener Förderraum 38 bzw. 39; und mit einer waagrechten Schraffur in den Verdrängerkammern

17 und 19 je ein weiterer in sich geschlossener Förderraum 40 bzw. 41. Mit einer unregelmässigen Punktschraffur sind die zu den Auslässen 28 bis 31 hin offenen Förderräume am Ende der Verdrängerkammern 16 bis 19 angegeben. Der Rauminhalt der mit gleichartigen Schraffuren bezeichneten Förderräume sind näherungsweise gleich. Andererseits erkennt man, dass der Rauminhalt der Förderräume kleiner wird, je näher sie sich am inneren Ende der Spirale befinden. Insbesondere erfährt die Verkleinerung des Rauminhaltes der Förderräume beim Uebergang .von den ersten Abschnitten II¹ bis 14' zu den zweiten Ab-

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schnitten 11" bis 14.' der Verdrängerflügel 11 bis 14 eine plötzliche Verkleinerung. Die nach den Maschineneinlässen 24 bis 27 hin offenen, d.h. in Bildung begriffene und noch nicht eine zwangsläufige Förderung bewirkende Förderräume sind nicht schraffiert. Die mit einer waagrechten Schraffur versehenen Förderräume 40 bzw. 41 besitzen im Vergleich zu den mit einer regelmässigen Punktschraffur versehenen Förderräume 32 und 33 einen etwa fünfmal kleineren Rauminhalt. Daraus folgt, dass der Kompressionsfaktor der Maschine - in der Annahme, die Verdrängerflügel 11 bis 14 kreisten im Gegenuhrzeigersinn - etwa fünf beträgt, wobei jedoch das Fördermedium zwischen Einlass und Auslass nur etwa zwei, je um 360 führende Umläufe zurückgelegt hat. Die Förderleistung der in Fig. 1 dargestellten Maschine setzt sich zusammen aus der Förderleistung in jeder der Verdrängerkammern 16 bis 19. Praktisch handelt es sich also um vier ineinander geschachtelt angeordnete, jedoch parallel geschaltete Verdrängermaschinen. Bei einer Beschickung der Auslässe 28 bis 31 mit einem unter Druck stehenden, kompressiblen Medium, versteht es sich, dass die Verdrängerflügel 14 zu einer kreisenden Bewegung im Uhrzeigersinn angeregt werden, wobei die Förderräume dann längs den Spiralen nach aussen wandern und dabei eine Expansion des unter Druck zugeführten Mediums bewirken.

In den Fig. 2 bis 4 ist eine konstruktive Ausgestaltung der anhand der Fig. 1 in ihren Grundzügen beschriebenen Maschine dargestellt. Man erkennt in Fig. 2 im Prinzip die Anordnung der Fig. 1, jedoch spiegelbildlich dargestellt, wobei der besseren Uebersicht halber die Verdrängerflügel 11 bis 14 und die Wandelemente 20 bis 23 lediglich als ausgezogene Linien dargestellt sind. Wie aus Fig. 3 hervorgeht, besitzt die dargestellte Verdrängermaschine 10 ein aus zwei Teilen 42 und 43 aufgebautes Gehäuse. Die beiden Teile 42 und 43 sind mittels Distanzstücken 44, Bolzen 45 und Muttern 46 in einem festen Abstand derart aneinander befestigt, dass die einander zugekehrten, ebenen Seiten 47 und 48 der beiden, eine kreisrunde Aussenform aufweisenden Gehäuseteile 42 und 43 parallel

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zueinander sind. Sowohl an der ebenen Seite 47 als auch an der ebenen Seite 48 ist je ein Satz von Wandelementen 21 bis 23 befestigt. Der Zwischenraum zwischen den Teilen 42 und 43 ist an deren Peripherie von einem nur schematisch angegebenen Drahtgewebe 49 oder dergleichen überbrückt, welches zugleich als Einlassfilter dient. Auf der dem Gehäuseteil 42 abgekehrten Seite ist am Gehäuseteil 43 ein Antriebskasten 50 angeflanscht, an dem seinerseits ein Antriebsmotor 51 direkt angeflanscht ist. Auf der Abtriebswelle 52 des Motors 51 sitzt drehfest ein mit' einem Gegengewicht 53 bestückter Exzenterkörper 54, auf dem mittels eines Kugellagers 55 eine nur schematisch angegebene Antriebsscheibe 56 drehbar gelagert ist. In gleichmässigen Winkelabständen an ihrem Umfang verteilt ist die Antriebsscheibe 56 mit einer Anzahl Kugelgelenkpfannen 57 - hier vier an der Zahl - bestückt, in denen das eine kugelige Ende 58 je eines Taumelstabes 59 drehbar gelagert ist. Im mittleren Bereich besitzt jeder dieser Taumelstäbe 59 einen kugelzonenförmigen Bund 60, der praktisch ohne radiales Spiel in einer Lagerbüchse 61 drehbar und taumelfähig gelagert ist. Jede der Lagerbüchsen 61 ist in einander gegenüberliegenden, ausgestanzten Oeffnungen zweier gegengleich ausgebildeten Blechteilen eingesetzt, die zusammen einen plattenförmigen, doppelwandigen Körper 64 bilden, den man im vorliegenden Fall füglich als Rotorkörper bezeichnen kann. Das dem kugeligen Ende 58 gegenüber liegende Ende der Taumelstäbe ist mit einem Aussengewinde 66 versehen, auf dem ein ebenfalls kugelzonenförmiger Lagerkörper 65 aufgeschraubt und mittels einer Mutter 67 gesichert ist. Die Lagerkörper 65 sind je in einer am Gehäuseteil 42 ausgebildeten Lagerbohrung 68 drehbar und taumelfähig gelagert. Aus dem Gesagten geht hervor, dass bei einer Drehbewegung der Abtriebswelle 52 der Rotorkörper 64 durch die Taumelstäbe 59 zur Ausführung einer kreisenden, jedoch nicht drehenden Bewegung angeregt wird, wobei der Radius dieser kreisenden Bewegung durch Verstellen der Lagerkörper 65 auf dem

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Aussengewinde 66 sich dem Abstand zwischen den Wandelementen 20 bis 23 anpassen lässt.

Die beiden, den Rotorkörper 64 bildenden Blechteile 62 und 63 stehen unter der Wirkung eines ringförmigen Federelementes 69, das das Bestreben hat, die beiden Blechteile 62 und 63 voneinander weg zu drängen. Auf den den ebenen Seiten 47 und 48 der beiden Gehäuseteile 42 und 43 zugekehrten Seiten tragen die Blechteile 62 und 63 je einen Satz Verdrängerflügel 11 bis 14, die zwischen die an den entsprechenden Gehäuseteilen befestigten Wandelemente 20 bis 23 eingreifen. In den Blechteilen 62 und 63 sind die Auslassöffnungen 28 bis 30 ausgebildet, die zunächst in den Zwischenraum 69 zwischen den beiden Blechteilen führen. Ausserdem besitzen die Blechteile noch je eine zentrale durchgehende Oeffnung 70, 71, die ihrerseits, trotz der kreisenden Bewegung, die sie ausführen, stets in Verbindung mit einem Auslassstutzen 72 stehen, der am Gehäuseteil 42 ausgebildet ist.

Es ist zu beachten, dass in Wirklichkeit die Wandelemente 20 bis 21 mit ihrer den ebenen Seiten 47 bzw. 48 gegenüberliegenden Seitenkanten stets die zugekehrte Seite der Blechteile 62 bzw. 63 berühren und andererseits, dass die Verdrängerflügel 11 bis 14 mit ihrer den Blechelementen 62 bzw. 63 gegenüber liegenden Seitenkanten die ebenen Seiten 47 und 48 stets berühren, obwohl in der Zeichnung zwischen diesen Seitenkanten ein erhebliches Spiel eingezeichnet ist. Dieses Spiel soll lediglich verdeutlichen, welches Element an welchem Element befestigt ist. Die Kompensation von Fabrikationstoleranzen in der Breite der Wandelemente bzw. Verdrängerflügel sowie allfällige Fehler in der Parallelität der beiden Gehäuseteile 42 und 43 übernimmt das Federelement 69 mit seiner Tendenz, die beiden Blechteile 62 und 63 voneinander wegzudrängen.

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Schliesslich sind an den Gehäuseteilen 42 und 43 in dem durch die inneren Abschnitte der Verdrängerflügel bzw. der Verdrän- -gerkammern frei gelassenen Raum noch Kühlkammern 75 und 76 ausgebildet die über eine Verbindungsleitung 74 miteinander verbunden sind, und über eine Anschlussleitung 77 an einen Kühlkreislauf anschliessbar sind. Die Kühlung gerade der inneren Abschnitte der Verdrängerkammern mag dann erwünscht sein, wenn das geförderte Medium im Falle des Betriebes der Maschine als Kompressor eine nur unwesentlich gegenüber der Eintrittstemperatur höhere Austrittstemperatur haben soll.

Beim Betrieb der anhand der Fig. 2 bis 4 beschriebenen Maschine führt der Rotorkörper 64, wie bereits erwähnt, und mit ihm die beiden Sätze von Verdrängerflügeln 11 bis 14 eine rein kreisende Bewegung in dem Raum zwischen den beiden Gehäuseteilen 42 und 43 und namentlich in den durch die Wandelemente 20 bis 23 begrenzten Verdrängerkammern aus. Eine Verdrehung des Rotorkörpers 64 um seine eigene Achse ist nicht möglich, da er auf vier gleichen, zwar taumelfähigen aber nicht umlauffähigen Taumelbolzen abgestützt ist. Wird die Maschine im Sinne eines Kompressors betrieben, so saugt sie das zu fördernde Medium durch das als Filter wirkende Drahtgewebe im Sinne der in Fig. 4 wiedergegebenen Pfeile an, und stösst es durch den Auslassstutzen 72 im Sinne des in Fig. 3 angegebenen Pfeiles aus. Der Kompressionsfaktor der in den Fig. 2 bis 4 dargestellten Maschine beträgt etwa fünf und die Förderleistung hängt weitgehend von der Antriebsdrehzahl des Motores 51 ab. Auf alle Fälle entspricht die Förderleistung pro Umlauf der Verdrängerflügel für jede der beiden, parallel geschalteten Seiten der Maschine der Fig. 2 bis 3 etwa achtmal dem Rauminhalt des in Fig. 1 mit einem regelmässigen Punktraster gekennzeichneten Förderraumes 32 oder 33_f · wobei zu bemerken ist, dass die Relativgeschwindigkeit der bewegten Teile inbezug aufeinander infolge des vergleichsweise

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kleinen Durchmessers der kreisenden Bewegung sehr bescheiden ist.

Während bei der Maschine der Fig. 2 bis 4 die die Verdrängerkammern begrenzenden Wandelemente 20 bis 23 ortsfest angeordnet sind, sind bei der Ausführungsform der Fig. 5 diese Wandelemente (in Fig. 5 nicht mit Bezugsziffern bezeichnet) auf einer im Gehäuseteil 42 mittels eines Kugellagers 77 drehbar gelagerten und mittels einer Abdichtung bezüglich des Auslassstutzens 72 abgedichteten Platte 79 befestigt. Auch die Verdrängerflügel / die in Fig. 5 ebenfalls nicht durch ihre Bezugszeichen näher bezeichnet sind, sind auf einer drehfest auf der Abtriebswelle 52 mittels eines Bolzen 80 festgespannten Platte 81 befestigt. Die Drehachse 82 der Platte 79 und die Drehachse 83 der Platte 81 verlaufen parallel zueinander, sind allerdings inbezug aufeinander versetzt, so dass bei Drehung der Platte die Platte 79 zwar zur Ausführung einer gleichsinnigen Drehbewegung mit derselben Umdrehungszahl mitgenommen wird, jedoch inbezug auf die Platte 81 eine kreisende Bewegung ausführt.

Die bedeutend einfachere Bauweise der Fig. 5 ist besonders für Gebläse mit einem vergleichsweise geringen Kompressionsfaktor geeignet. Der Kompressionsfaktor lässt sich sehr einfach dadurch verringern, dass der Umspannwinkel des zweiten, auf den ersten Abschnitt folgenden Abschnittes der Verdrängerflügel - d.h. jenes Abschnittes bei dem der Pol der Spirale gegenüber dem Pol des ersten Abschnittes versetzt ist - geringer gewählt wird. Gerade die Bauweise nach Fig. 5 zeichnet sich, bei geeigneter Wahl der Werkstoffe für die Wandelemente, die Verdrängerflügel, und die Platten 79 und 81 durch besonders leisen Lauf aus.

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Claims

PATENTA NS PRU E C K. E

ί1.)Verdrängermaschine für !compressible Medien, mit einer durch eine spiralförmige innenliegende und eine spiralförmige aussenliegende Seitenwand begrenzten Verdrangerkammer, die einen Umspannwinkel von mehr als 360° beschreibt und von einem Einlass zu einem Auslass führt und mit einem zur Ausführung einer kreisenden Bewegung bezüglich der Verdrängerkammer in derselben angeordneten Vexdränger, der ebenfalls die Form einer Spirale und praktisch denselben Umspannwinkel wie die Verdrängerkammer aufweist, wobei der Verdränger im Zuge der kreisenden Bewegung stets sowohl die aussenliegende als auch die innenliegende Seitenwand an je mindestens einer fortschreitenden Berührungslinie berührt, dadurch gekennzeichnet, dass der Pol eines ersten, etwa 360° umspannenden Abschnittes sowohl der Verdrangerkammer als auch des Verdrängers vom Pol eines an das innere Ende dieses ersten Abschnittes stetig anschliessenden zweiten, ebenfalls spiralförmigen Abschnittes um ein Mass versetzt ist, das kleiner ist, als der mittlere Krümmungsradius am inneren Ende des genannten ersten Abschnittes.
2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl die von der Verdrängerkammer als auch die vom Verdränger beschriebene Spirale mehrgängig ist und dass die einzelnen Gänge der sowohl von der Verdrängerkammer als auch von Verdränger beschriebenen Spiralen in bezug auf die benachbarten Gänge um 360° geteilt durch die Anzahl Gänge verdreht ineinander geschachtelt angeordnet sind.

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3. Maschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl die innenliegende als auch die aussenliegende Seitenwand durch ein nach der Form des durch sie begrenzten Ganges der Verdrängerkamraer spiralförmig gewickeltes Bandelement gebildet ist, das mit seiner einen Seite die innenliegende Seitenwand eines Ganges und mit seiner anderen Seite die aussenliegende Seitenwand des benachbarten Ganges begrenzt.
4. Maschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Verdränger aus einer der Anzahl seiner Gänge entsprechenden Anzahl, je nach der Form des jeweiligen Ganges gewickelter Bänder aufgebaut ist, die mit ihrer einen Seitenkante auf einer Seite eines plattenförmigen Teiles befestigt sind, der zur Ausführung einer kreisenden Bewegung in bezug auf die Verdrängerkammer gelagert ist.
5. Maschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass

die die Gänge der Verdrängerkammer begrenzenden Wandelemente an ihrer einen Seitenkante an einer Platte befestigt sind.
6. Maschine nach den Ansprüchen 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass der plattenförmige Teil um eine erste Achse drehbar gelagert ist und dass die Platte um eine zweite, zur ersten parallelen, jedoch um ein dem Radius der kreisenden Bewegung entsprechendes Mass versetzt angeordnete Achse gelagert ist.
7. Maschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass auf beiden Seiten des plattenförmigen Teils je ein Satz der den Verdränger bildenden Bänder befestigt ist.

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8. Maschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der plattenförmige Teil ein doppelwandiges Blechteil ist, dessen beide Wände mittels eines dicht anliegenden Ringelementes im Abstand voneinander gehaltert sind, wobei der Auslass jedes Ganges der Verdrängerkammer in den innerhalb des Ringelementes liegenden Zwischenraum zwischen den genannten Wänden einmündet und wobei dieser Zwischenraum mit dem Auslass der Maschine kommuniziert.
9. Maschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Ringelement ein Federelement ist, das bestrebt ist, die Wände des Blechteiles voneinander weg zu drängen.

ernor Gramm Patentanwalt

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