DE265420C

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KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

265420 KLASSE 17«. GRUPPE265420 CLASS 17 «. GROUP

Patentiert im Deutschen Reiche vom 9. Mai 1912 ab.Patented in the German Empire on May 9, 1912.

Die Erfindung betrifft einen Kompressor mit umlaufendem Gehäuse, der besonders für Kälteerzeugungszwecke bzw. solche Kältemaschinen anwendbar ist, wo AmmoniakgasThe invention relates to a compressor with a rotating housing, which is particularly suitable for Refrigeration purposes or such refrigeration machines is applicable where ammonia gas

5 o. dgl. nach Durchlaufen eines Refrigerators durch Saugung in das Einlaßrohr des Kompressors gezogen, in diesem verdichtet und dann in dem Kondensator zur Verflüssigung gebracht wird.5 or the like after passing through a refrigerator by suction into the inlet pipe of the compressor is drawn, compressed in this and then liquefied in the condenser.

ίο Auf der.Zeichnung ist der den Gegenstand der Erfindung bildende Kompressor in einer beispielsweisen Ausführungsform dargestellt.ίο on the drawing is the object Compressor forming the invention is shown in an exemplary embodiment.

Fig. ι ist ein senkrechter Schnitt durch denFig. Ι is a vertical section through the

Kompressor nach Linie a-a der Fig. 2;Compressor along line aa of FIG. 2;

Fig. 2 ist ein im rechten Winkel hierzu stehender senkrechter Schnitt nach Linie b-b der Fig. 1;FIG. 2 is a perpendicular section along line bb of FIG. 1 at right angles thereto;

Fig. 3 ist eine Einzelheit von Fig. 2 in größerem Maßstabe;Figure 3 is a larger-scale detail of Figure 2;

Fig. 4 ist eine Oberansicht von Fig. 3;Figure 4 is a top view of Figure 3;

Fig. 5 ist ein Querschnitt nach Linie c-c vonFig. 5 is a cross section on line cc of

Fig. 3;Fig. 3;

Fig. 6 ist eine schaubildliche Ansicht eines hohlen Kolbens, und6 is a perspective view of a hollow piston, and FIGS

Fig. 7 ist eine Vorderansicht des Kompressors in kleinerem Maßstabe mit einer anderen möglichen Stellung der einzelnen Teile.Figure 7 is a smaller-scale front view of the compressor with another possible position of the individual parts.

Das Traggestell ι des Kompressors besitzt zwei Seitenrahmen 2 und 3, die mit Wellenlagern 4 und 5 versehen sind.The support frame ι of the compressor has two side frames 2 and 3 with shaft bearings 4 and 5 are provided.

Eine aus zwei Teilen 7 und 8 bestehende zylindrische Trommel 6 ist mit einer Anzahl radial angeordneter Zylinder 9, 10, 11 und 12 versehen, deren bezügliche Bohrungen 13, 14, 1.5 und 16 mit dem hohlen Innenraum der Trommel 6 in Verbindung stehen.A cylindrical drum 6 consisting of two parts 7 and 8 is with a number radially arranged cylinder 9, 10, 11 and 12 provided, the related bores 13, 14, 1.5 and 16 with the hollow interior of the Drum 6 are in communication.

Die Teile 7 und 8 der Trommel 6 besitzen Verlängerungen bzw. Lagerbuchsen 17 und 1.8. Die Lagerbuchse 17 ist in dem Lager 4 drehbar befestigt und mit einer Öffnung 19 versehen. Die Lagerbuchse 18 dagegen ist im Lager 5 drehbar befestigt und mit einer Öffnung 20 versehen, welche mit dem Innenraum der Trommel 6 in Verbindung steht. Auf der Lagerbuchse 18 ist ein Triebrad 21 aufgekeilt, welches entweder, wie dargestellt, ein Zahnrad oder aber auch eine Riemenscheibe sein kann.The parts 7 and 8 of the drum 6 have extensions or bushings 17 and 1.8. The bearing bush 17 is rotatably fastened in the bearing 4 and is provided with an opening 19. The bearing bush 18, however, is rotatably mounted in the bearing 5 and is provided with an opening 20 which communicates with the interior the drum 6 is in communication. A drive wheel 21 is keyed on the bearing bush 18, which either, as shown, can be a gear or a pulley.

Im Innern der Trommel 6 ist ein, im dargestellten Beispiel aus zwei Teilen bestehendes zylindrisches Gewicht 22 angeordnet, welches zufolge der Schwerkraft auf dem untersten Teil der Trommelinnenwandung aufruht. Dieses Gewicht ist kleiner im Durchmesser als der Innendurchmesser der Trommel, so daß die Achse der Trommel exzentrisch zur Achse des Gewichtes ist. Das Gewicht 22, dessen beide Hälften je mit einem ringförmigen Kanal 23 versehen sind, ist so schwer, daß ein Aufheben der Berührung des Gewichtes mit der unteren Fläche der Trommel während der Umdrehung der letzteren verhindert wird.Inside the drum 6 is a, in the example shown, consisting of two parts cylindrical weight 22 arranged, which according to gravity on the lowest Part of the inner wall of the drum rests. This weight is smaller in diameter than the inside diameter of the drum so that the axis of the drum is eccentric to the axis of weight is. The weight 22, the two halves of which each have an annular channel 23 are provided is so difficult that the contact of the weight with the lower surface of the drum during the rotation of the latter.

In den Bohrungen oder Kammern 13, 14, 15 und 16 der verschiedenen Zylinder arbeiten entsprechend gleich große hohle Kolben 24, 25, 26 und 27. Jeder dieser Kolben besitzt eine Gleitrollen 30 tragende Verlängerung 29. Diese Verlängerungen 29 greifen durch einen im Gewicht 22 vorgesehenen, an die KanäleIn the bores or chambers 13, 14, 15 and 16 of the different cylinders work correspondingly hollow pistons 24, 25 of the same size, 26 and 27. Each of these pistons has an extension 29 carrying sliding rollers 30. These extensions 29 engage the channels through a provided in the weight 22

23 sich anschließenden Schlitz 31 (Fig. 3) hindurch. Die Gleitrollen 30, die den Kanälen 23 angepaßt sind, haben das Bestreben die inneren Enden der Kolben stets dicht an die Umfangsfläche des Gewichtes anzupressen. Die inneren Endflächen 29° der Kolben sind hierbei durch entsprechende Ausschneidung derart kurvenförmig gestaltet, daß sie Hilfsabstützungen für das Gewicht bilden und die Einwirkung desselben auf die umlaufenden Teile vermindern. 23 adjoining slot 31 (Fig. 3) therethrough. The rollers 30, which are adapted to the channels 23, have the tendency to the inner ones Always press the ends of the pistons tightly against the circumference of the weight. The inner ones End faces 29 ° of the pistons are curved in this way due to a corresponding cutout designed so that they form auxiliary supports for the weight and the action reduce the same on the rotating parts.

Innerhalb jedes Kolbens und abschließend mit dem äußeren Ende desselben ist ein Einlaßventil angeordnet, dessen Gehäuse 32 mit einer Kammer zur Aufnahme einer Gegendruckfeder 33 versehen ist. Im Ventilgehäuse 32 ist der Ventilsitz und der Ventilschaft derart angeordnet, daß, wenn das Ventil geschlossen ist, der Kopf bzw. Teller des Ventilschaftes bündig mit der Außenfläche des Kolbens liegt; die Feder 33 hat hierbei das Bestreben, den Ventilteller stets geschlossen zu halten.Inside each piston and terminating at the outer end thereof is an inlet valve arranged, the housing 32 with a chamber for receiving a counter-pressure spring 33 is provided. In the valve housing 32, the valve seat and the valve stem are of this type arranged that when the valve is closed, the head or plate of the valve stem is flush with the outer surface of the piston; the spring 33 here strives to to keep the valve disc closed at all times.

Am Ende jedes Zylinders ist ein mit einem Ventilschaft 36 versehenes Auslaßventilgehäuse 35 angeordnet, dessen eines Ende bündig mit dem einen Ende der Zylinderbohrung liegt. Die Ventilschäfte der Auslaßventile, die gegenüber den Ventilschäften der Einlaßventile angeordnet sind, liegen mit diesen in gleicher Richtung und Ebene. Jeder der Zylinder ist ' im dargestellten Beispiel mit einer aufschraubbaren Kappe 37 versehen, welche dem Ventilschaft 36 als Lager dient und eine Feder 38 aufnimmt. Diese Federn 38 haben das Bestreben, die Auslaßventile fest auf ihre Sitze anzupressen, so daß die Ventilteller bündig mit dem Gehäuse 35 und der entsprechenden Zylinderbohrung 13, 14, 15 oder 16 liegen.At the end of each cylinder is an exhaust valve housing provided with a valve stem 36 35 arranged, one end of which is flush with one end of the cylinder bore. The valve stems of the exhaust valves, which are arranged opposite the valve stems of the inlet valves are, lie with them in the same direction and plane. Each of the cylinders is' in the example shown with a screw-on Cap 37 is provided, which serves as a bearing for the valve stem 36 and receives a spring 38. These springs 38 aim to press the exhaust valves firmly onto their seats so that the valve plates are flush with the housing 35 and the corresponding cylinder bore 13, 14, 15 or 16 lie.

Die Gehäuse 32 der Einlaßventile besitzen Öffnungen 39, die eine Verbindung zwischen dem Innern der Trommel 6 und den Ventilsitzen herstellen.The housing 32 of the inlet valves have openings 39 which communicate between the inside of the drum 6 and the valve seats.

Die Gehäuse 35 der Auslaßventile sind in gleicher Weise mit Öffnungen 40 versehen, die eine Verbindung zwischen dem Auslaßkanal 41 jedes Zylinders und dem in der Trommel befindlichen Hauptauslaßkanal 42, der seinerseits wieder mit der Auslaßöffnung 19 in Verbindung steht, herstellen.The housing 35 of the outlet valves are provided in the same way with openings 40 which a connection between the exhaust port 41 of each cylinder and that in the drum located main outlet channel 42, which in turn with the outlet opening 19 in connection stands, manufacture.

Bemerkt sei hierbei, daß die Teile nicht nur zweckmäßig angeordnet, sondern auch so bemessen sind, daß die Herstellung der Maschine oder ein Ersatz einzelner Teile sich einfach und schnell vollziehen läßt.It should be noted here that the parts are not only appropriately arranged, but also dimensioned accordingly are that making the machine or replacing individual parts is easy and can be carried out quickly.

Um die Zylinder und die Trommel kühl zu halten, sind dieselben von einem Mantel 43 umschlossen, der Wasser oder ein anderes Kühlmittel enthält.In order to keep the cylinders and the drum cool, they are enclosed by a jacket 43, that contains water or another coolant.

Bei der Inwirkungsetzung des Kompressors ist die Öffnung 20 in geeigneter Weise mit dem Auslaßende der Kühlröhren des Refrigerators bzw. Verdampfers verbunden, so daß das Ammoniakgas . o. dgl. in das Innere der Trommel 6 eintreten kann. Die Öffnung 19 ist dagegen mit dem einen Ende der in bekannter Weise durch Wasser gekühlten Röhren des zur Verflüssigung dienenden Kondensators verbunden.When the compressor is activated, the opening 20 is appropriately connected connected to the outlet end of the cooling tubes of the refrigerator or evaporator, so that the ammonia gas. o. The like. Can enter the interior of the drum 6. The opening 19 is on the other hand with one end of the tubes cooled in a known manner by water connected to the condenser used for liquefaction.

Die Wirkungsweise ist folgende: .The mode of action is as follows:.

Die Trommel 6 wird samt Zylindern und Kolben durch Vermittlung des Rades 21 in Umdrehung versetzt, wobei das exzentrisch in der Trommel befindliche Gewicht 22 mit den Kanälen 23 bewirkt, daß die Kolben in ihren bezüglichen Zylindern eine hin und her gehende Bewegung ausführen. In jedem Zylinder wird, wenn dieser beim Umlauf den Berührungspunkt zwischen Trommel 6 und Gewicht 22 durchläuft, der Kolben am weitesten nach einwärts getrieben, wie dieses die Stellung des Kolbens 24 im Zylinder 9 (Fig. 1 und 2) zeigt. Andererseits wird in jedem Zylinder, wenn dieser die unmittelbar über dem Berührungspunkt befindliche Stelle der Trommel durchläuft, der Kolben nach außen getrieben bzw. in die Trommel hineingezogen, wie aus· der Stellung des Kolbens 26 im Zylinder 11 (Fig. ι und 2) ersichtlich. In den zwischen diesen eben beschriebenen Stellungen befindlichen Zylindern nehmen die Kolben entsprechende Zwischenstellungen ein, derart, daß bei jeder Umdrehung der Trommel jeder Kolben eine hin und her gehende Bewegung im zugehörigen Zylinder ausführt. Das Ammoniakgas wird hierbei durch die Öffnung 20 angesaugt, verdichtet und durch die ÖffnungThe drum 6 together with the cylinders and pistons is in Rotation offset, the eccentric in the drum weight 22 with the Channels 23 causes the pistons to move back and forth in their respective cylinders perform walking movement. In each cylinder, if this is the point of contact during rotation between drum 6 and weight 22 passes through, the piston driven inward as far as possible, as this is the position of the piston 24 in the cylinder 9 (Figs. 1 and 2) shows. On the other hand, in every cylinder, if this is the point of the drum immediately above the point of contact runs through, the piston is driven outward or drawn into the drum, as from the position of the piston 26 in the cylinder 11 (Fig. Ι and 2) can be seen. In the positions between these just described Located cylinders, the pistons occupy corresponding intermediate positions, such that with each revolution of the drum each piston makes a reciprocating motion in the corresponding cylinder executes. The ammonia gas is here through the opening 20 sucked in, compressed and through the opening

19 nach den zur Verflüssigung dienenden Röhren des Kondensators in folgender Weise gedrückt. Da die Konstruktion und Wirkung der einzelnen Zylinder die gleiche ist, sei z. B. auf den Zylinder 9, dessen Kolben 24 sich in der äußersten Einwärtsstellung befindet, Bezug genommen und angenommen, daß die Trommel sich in Richtung des eingezeichneten Pfeiles dreht.19 after the condenser tubes used for liquefaction in the following manner pressed. Since the construction and effect of the individual cylinders is the same, be z. B. the cylinder 9, the piston 24 of which is in the extreme inward position taken and assumed that the drum rotates in the direction of the arrow.

Der Kolben 24 wird bei der Umdrehung der Trommel durch die in den Kanälen 23 arbeitenden Gleitrollen 30 in das Trommelinnere zurückgedrückt. Hierbei wird, da sich zwisehen Auslaß- und Einlaßventil ein freier Raum χ bildet, eine Ansaugung hervorgerufen, durch die das Einlaßventil geöffnet wird. Da das Innere der Trommel mit dem EinlaßAs the drum rotates, the piston 24 is pushed back into the interior of the drum by the sliding rollers 30 operating in the channels 23. Here, since a free space χ is formed between the exhaust and intake valves, suction is created through which the intake valve is opened. Because the inside of the drum with the inlet

20 in Verbindung steht und das Einlaßventil gegenüber dem Trommelinnern geöffnet ist, wird das Gas in den zwischen Kolben und Auslaßventil befindlichen Raum χ hineingezogen, bis der Kolben seine äußerste Außenstellung (oben in Fig. 1) erreicht hat. In dieser Stellung wird das Einlaßventil, weil die Saugwirkung bzw. die Ausdehnung des über20 is connected and the inlet valve is open to the inside of the drum, the gas is drawn into the space between the piston and the outlet valve χ until the piston has reached its extreme outer position (above in Fig. 1). In this position, the inlet valve, because the suction or the expansion of the over

dem Kolben befindlichen Raumes aufhört, durch die Feder 33 auf seinen Sitz niedergezogen, so daß das über dem Kolben befindliche Gasvolumen (y in Fig. 1) zwischen Ein- und Auslaßventil eingeschlossen ist. Durch die weitere Umdrehung der Trommel wird der Kolben in den Zylinder hineingetrieben und damit das eingeschlossene Gasvolumen verdichtet. Sobald der Druck des verdichteten Gases größer wird als der Druck der das Auslaßventil beeinflussenden Feder 38 und des Rückdruckes, wird das Auslaßventil, wie bei ζ gezeichnet, von seinem Sitz abgedrückt, so daß das verdichtete Gas durch die Kanäle 40, 41, 42 und die Öffnung 19 zum Kondensator übertreten kann.the piston located space ceases, pulled down by the spring 33 on its seat, so that the gas volume located above the piston (y in Fig. 1) is enclosed between the inlet and outlet valve. The further rotation of the drum drives the piston into the cylinder and thus compresses the enclosed gas volume. As soon as the pressure of the compressed gas is greater than the pressure of the spring 38 influencing the outlet valve and the back pressure, the outlet valve, as shown at ζ , is pushed off its seat, so that the compressed gas through the channels 40, 41, 42 and the Opening 19 to the condenser can pass.

Dadurch, daß das Gewicht 22 schwer ist und eine solche Ausbildung besitzt, daß es frei auf der Innenfläche der Trommel rollen kann, wird ein großer Druck auf jeden Kolben ausgeübt, wobei jedoch die Reibung zwischen den einzelnen Teilen zufolge der Ausbildung und Anordnung des Gewichtes eine äußerst geringe ist.The fact that the weight 22 is heavy and has such a training that it is free the inner surface of the drum can roll, a large amount of pressure is applied to each piston, however, the friction between the individual parts depends on the design and arrangement the weight is extremely low.

Beim neuen Kompressor besteht, da der Entladedruck des Kompressors der. Schwere des rollenden Gewichtes angepaßt ist, keine Gefahr, daß der innere Druck des Kondensators höher wird und eine Explosion hervorrufen kann, wie' dies bei Kompressoren vorkommen könnte. Der Grund für diesen letzteren Umstand liegt darin, daß, sobald der Rückdruck der Auslaßventile, welches der eigentliche innere Druck des Kondensators ist, dem Ausstoßdruck gleich ist, und das Gas somit statt ausgestoßen zu werden, in den verschiedenen Zylindern verbleibt, das Gewicht zu einer mit der Trommel konzentrischen Lage angehoben wird, wo dies letztere verbleibt, bis der innere Druck des Kondensators durch das mit dem Anheben des Gewichtes verbundene Öffnen eines oder mehrerer der Ausstoßventile wieder selbsttätig sinkt. Das Gewicht sinkt dann gleichfalls wieder in die dargestellte Lage zurück. Der Kompressor regelt sich durch das Gewicht also selbsttätig wieder ein. Es ist allerdings der Antrieb von Kompressorkolben bei zwei gegenüberstehenden umlaufenden Zylindern durch ein auf dem gemeinsamen Kolben befestigtes Gewicht, wodurch eine ähnliche selbsttätige Druckregelung ermöglicht wird, an sich bekannt.With the new compressor, there is, as the discharge pressure of the compressor of. Heaviness of the rolling weight is adapted, no risk of the internal pressure of the condenser becomes higher and can cause an explosion, as happens with compressors could. The reason for this latter circumstance is that as soon as the Back pressure of the outlet valves, which is the actual internal pressure of the condenser is equal to the discharge pressure, and thus the gas instead of being discharged into the different cylinders remains, the weight to one concentric with the drum Location is raised where the latter remains until the internal pressure of the condenser by opening one or more of the exhaust valves associated with the lifting of the weight, it automatically sinks again. The weight then also sinks back into the position shown. The compressor so regulates itself automatically by the weight. It is, however, the drive of compressor pistons with two opposing rotating cylinders through one Weight attached to the common piston, creating a similar automatic pressure control is made possible, known per se.

Die Anordnung der Ventile und Kolben ist eine derartige, daß stets das ganze zwischen Kolben und Auslaßventil befindliche Gasvolumen bei der Einwärtsbewegung des Kolbens ausgestoßen wird. Die Kolben sind hierbei derart an ihren äußeren Enden 29/¹ ausgebildet, daß sie Hilfsabstützungen für das Gewicht bilden und dieses letztere am Hin- und Herwiegen und Stampfen verhindern.The arrangement of the valves and pistons is such that the entire volume of gas located between the piston and the outlet valve is always expelled during the inward movement of the piston. The pistons are in this case formed at their outer ends ^29/1 to form auxiliary supports for the weight and the latter on the way Herwiegen prevent and pitching.

Der neue Kompressor braucht nicht unbedingt vier Zylinder zu besitzen und nur für Kälteerzeugungszwecke Anwendung finden; derselbe kann vielmehr auch mit einer beliebigen Anzahl von Zylindern ausgerüstet werden und auch als Kompressorpumpe irgendwelcher Art Anwendung finden.The new compressor does not necessarily have to have four cylinders and only for Find refrigeration purposes; Rather, the same can also be used with any Number of cylinders can be equipped and also as a compressor pump any Kind of application.

Claims

Patent Claims:

1. Compressor with several radially attached to a rotating drum Cylinders, the pistons of which are driven by an eccentric, characterized in that that the eccentric consists of a weight that rolls freely inside the drum.

2. Compressor according to claim 1, characterized characterized in that the groove used to move the piston is arranged in the center of the lateral surface, wherein the weight expediently consists of two parts held together by bolts.

3. Compressor according to claim 1 and 2, characterized in that the ends the piston through suitable curved cutouts to auxiliary supports for the weight are trained.

1 sheet of drawings.