DE2654991B2 - Drehschieberkompressor - Google Patents
DrehschieberkompressorInfo
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- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01C—ROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
- F01C21/00—Component parts, details or accessories not provided for in groups F01C1/00 - F01C20/00
- F01C21/08—Rotary pistons
- F01C21/0809—Construction of vanes or vane holders
- F01C21/0818—Vane tracking; control therefor
- F01C21/0827—Vane tracking; control therefor by mechanical means
- F01C21/0845—Vane tracking; control therefor by mechanical means comprising elastic means, e.g. springs
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Description
Die Erfindung ί etrifft einen Drehschieberkompressor
mit einem zylindrischen Rotor der eine Vielzahl ausfahrbarer Schieber aufweist, die in komplementären
Schieberschlitzen aufgenommen siH, wobei der radial innere Abschnitt der Schieber einen konvexen Rand
besitzt, mit dem ein elastisches Element in Eingriff bringbar ist, das ein Metallfederteil umfaßt.
Bei derartigen Drehschieberkompressoren ist der Rotor so montiert, daß seine Achse relativ zur Achse
der Rotorkammer versetzt angeordnet ist. Dadurch wird ein im wesentlichen halbmondförmiger Gasarbeitsraum
geschaffen. Der Rotor befindet sich ir,
Gleitberührung mit einem Teil der Rotorkammerwand. Dieser Berührungspunkt trennt die Niedrigdruckseite
von der Hochdruckseite. Eine Einlaßöffnung steht mit einer Seite des Gasarbeitsraumes in Verbindung; eine
Auslaßöffnung kommuniziert mit der gegenüberliegenden Seite. Das Gas wird zwischen benachbarten
Schiebern eingeschlossen und um die Kompressionszone herum geführt. Das Volumen jeder Tasche bzw. von
jedem Abteil, das zwischen benachbarten Schiebern und den Rotor- und Rotorkammerflächen gebildet wird,
wird zunehmend kleiner, während es sich der Auslaßöffnung nähert. Dadurch wird das darin eingeschlossene
Gas komprimiert.
Ein Problem, auf das man beim Betrieb derartiger Kompressoren häufig trifft, besteht darin, daß die
Schieberspitzen manchmal nicht unter allen Bedingungen in Berührung mit der zylindrischen Rotorkammerwand
bleiben, Dies gilt insbesondere beim Anlaufvorgang, wenn sich der Rotor bei verhältnismäßig
niedrigen Rotationsgeschwindigkeiten bewegt. Die Zentrifugalkraft, die normalerweise die Schieber nach
außen drückt, reicht nicht aus. das Vakuum zu überwinden, das erzeugt wird, wenn sich die Schieber
von ihrer radial innersten Stellung zu dem Punkt bewegen, der direkt gegenüber dom Berührungspunkt
liegt. Bisher fanden verschiedene Methoden Anwendung, um die Schieberspitzen in Berührung mit der
Rotorkammerwand zu halten, Grundsätzlich können diese Methoden in zwei Kategorien eingeteilt werden:
mechanische (beispielsweise Federn) und hydraulische 5 oder pneumatische.
Ein eingangs beschriebener Kompressor ist aus der US-PS 33 76 325 bekanntgeworden. Bei diesem Kompressor
ist eine Blattfeder zwischen dem konvex ausgebildeten Rand des radial inneren Abschnitts der
ίο Schieber und dem Boden des Schieberschlitzes angeordnet
Wenn sich der Kompressor im Ruhezustand befindet drückt die Blattfeder den Schieber nach außen
gegen die Rotorkammerwandung. Im Hochgeschwindigkeitsbetrieb werden die Schieber durch Zentrifugalis
Kräfte gegen die Rotorkammerwandung gedrückt, und die Blattfeder wird durch Einwirkung dieser Zentrifugalkräfte
abgeflacht und gegen den inneren Schieberrand gepreßt, so daß sie ihre Stützwirkung für den
Schieber verliert Es ist offensichtlich, daß bei diesem bekannten Kompressor die Feder immer wieder über
eine relativ große Distanz ausgelenkt wird, was für die ohnehin nur sehr begrenzte Lebensdauer der Blattfeder
abträglich ist
Drehschieberkompressor der gattungsgemäßen Art zu schaffen, bei dem das elastische Elemen; eine verlängerte
Lebensdauer aufweist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem Kompressor der eingangs beschriebenen Art dadurch
jo gelöst daß ein elasiomeres Teil auf seiner ganzen Länge
mit dem Metallfederteil auf der vom Schieber abgewandten Seite verbunden ist, wobei das elastomere
Teil einen Zwischenabschnitt aufweist, der normalerweise vom Boden des Schieberschlitzes Abstand hat und
sich bei Berührung durch den Schieber in Richtung auf den Boden des Schieberschlitzes durchbiegen kann, und
daß das elastische Element eine solche Steifigkeit besitzt, daß auch bei hohen Zentrifugalkräften die
Stützwirkung für den Schieber im wesentlichen erhalten bleibt
Die erhöhte Lebensdauer des elastischen Elementes beim erfindungsgemäß ausgebildeten Kompressor läßt
sich im wesentlichen auf zwei Tatsachen zurückführen:
1. Die Auslenkung des Metallfederteiles wird minimal gehalten; und
2. durch die Verbindung des Metallfederteües mit
dem elastcmeren Teil und durch die brückenartige Ausgestaltung der Elastomer-Metall-Verbundfedereinrichtung
wird eine besonders gute Lastver-
Ί0 teilung erzielt
Des weiteren dämpft die Verschleißfläche, die von dem Metallfcderteil gebildet wird, zusammen mit dem
elastomeren Teil den Lärm während des Betriebs. Das
elastische Element ist kompakt, billig einzubauen und
κ erfordert keine besonderen Abwandlungen an herkömmlichen
Kompressorteilen. Weitere Vorteile bestehen darin, daß keine Schmiermittelpumpe oder andere
Vorrichtungen vorgesehen werden müssen, welche öl und/oder Kühlmittel sammeln und zu den Räumen
w> unterhalb der Schieber verteilen müssen, da keine
Hydraulik zum Ausfahren der Schieber verwendet wird. Das elastische Element sorgt außerdem für sofortige
Pumpwirkiing beim Starten, verhindert eine Rückwärtsdrehung beim Stillegen des Rotors, die oft durch
Ίί Druckausgleich zwischen der Hochdruck- und Niederdruckseite
des Rotors hervorgerufen wird, und führt zu niedrigeren AusstoQgastemperaturen.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung
Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung
zeichnet sich dadurch aus, daß das elastomere Teil mit
kugelig geformten Endabschnitten versehen ist, die in entsprechenden Ausnehmungen an den Enden von
jedem Schieberschlitz angeordnet sind. Durch diese Anordnung werden Schwenkpunkte an den Enden des
elastischen Elementes geschaffen, so daß diese Enden nicht am Boden des Schlitzes abradieren.
Ergänzend zum Stand der Technik sei noch auf die US-PS 31 52 552 verwiesen, die einen Drehschieberkompressor
betrifft, bei dem eine Blattfeder im ι ο wesentlichen in der gleichen Weise angeordnet ist, wie
bei der vorstehend genannten US-PS 33 76 825, jedoch am Schieber selbst und nicht lose im Schieberschlitz
angeordnet ist Die Befestigung kann mittels eines elastischen synthetischen Materials vorgenommen werden,
in das die Feder teilweise eingebettet ist Diese Ausführungsform entspricht offensichtlich nicht dem
erfindungsgemäß ausgebildeten Verbundelement Des weiteren sei noch auf die US-PS 19 84 365 verwiesen, in
der ein Drehschieberkompressor beschrieben ist der in bezug auf die Ausbildung der Feder ebenfalls im
wesentlichen der US-PS 33 76 825 entspricht, mit dem Unterschied, daß die Blattfeder hierbei andersherum im
Schieberschlitz angeordnet ist Dabei besitzt die Feder zwar wie bei der erfindungsgemäßen Ausführungsform
einen Zwischenabschnitt, der normalerweise vom Boden des Schieberschlitzes Abstand aufweist und sich
bei Berührung durch den Schieber in Richtung auf den Boden des Schieberschlitzes durchbiegen kann; dieses
Merkmal bezieht sich jedoch ausschließlich auf eine Blattfeder und kein Verbundelement
Die Erfindung wird nunmehr anhand von Ausfiihrungibeispielen in Verbindung mit der Zeichnung im
einzelnen beschrieben. Es zeigt
F i g. 1 einen Schnitt durch eine Ausführungsform eines Drehschieberkompressors;
F i g. 3 einen Schnitt in vergrößertem Maßstab, der die Beziehung zwischen dem elastischen Element, dem
Schieber und dem Schieberschlitz darstellt;
F i g. 5 einen Schnitt wie F i g. 4, in dem das elastische Element in voll ausgelenkter Stellung gezeigt ist; und
F i g. 6 einen Schnitt ähnlich F i g. 4, der eine weitere Ausführungsform eines elastischen E'ementes zeigt.
In den F i g. 1 und 2 ist ein Drehschieberkompressor
von im wesentlichen herkömmlicher Bauweise gezeigt. Er besitzt ein Gehäuse 10, welches einen Zylinderblock
12 umfaßt. Dieser besitz? eine Kreisbohrung, die durch den Block hindurchläuft und so eine Zylinderwand 14, so
eine vordere Endplatte 16 und eine hintere Endplatte 18
bildet. Innerhalb des Gehäuses 10 befindet sich ein Rotor 20, der mit einer Antriebswelle 22 verbunden ist
und von dieser angetrieben wird. Der Rotor ist innerhalb des Zylinders 14 exzentrisch gelagert, so daß
er sich an einem Punkt 24 in enger Berührung mit der Zylinderwand 14 befindet Dadurch wird ein halbmond
förmiger Gasarbeitsraum oder ein Kompressionshohlraum 26 gebildet. Der Rotor ist mit einer Vielzahl von
Sehieberschlitzen 30 versehen, die jeweils eine Boden- so fläche 32 aufweisen und Schieber 34 aufnehmen. Diese
können sich innerhalb des zugehörigen Schieberschlitzes hin- und herbewegen, wobei ihre Außenränder 34a
dauernd in Berührung mit der Zylinderwand 14 stehen. Es ist zu erkennen, uaß die unteren Seiten von jedem "'·
Schlitz, der Bodenrand Mb der Schieber 34 und der Boden 32 des Schieberschlitzes 30 einen unterhalb der
Schieber befindlichen Raum 35 begrenzen.
Das Ansauggas wird durch den Anschluß 36 und den Kanal 38 in den Kompressionshohlraum 26 eingelassen.
Das Gas wird durch eine Reihe von öffnungen 42 (in der Nähe des Berührungspunktes) ausgestoßen. Diese
Ausstoßöffnungen sind durch blattförmige Auslaßventile 44 verschlossen, die durch Anschläge 45 begrenzt
sind. Das Ausstoßgas strömt in eine Kammer 50 hinein
und von dort in einen Kanal 52 in der hinteren Platte 18 und durch den Anschluß 54 nach außen.
Zwischen dem unteren Rand eines jeden Schiebers 34 und dem Boden 32 des zugehörigen Schieberschlitzes 30
ist ein elastisches Element 60 angeordnet Dieses umfaßt ein Metallfederteil 62 in Form einer flachen Feder, die
aus Federstahl oder einer anderen geeigneten Legierung hergestellt ist Die Legierung muß gute Verschleißeigenschaften
aufweisen und einer großen Anzahl von Biegungen bei hohen Frequenzen ohne Aoisfall widerstehen
können. Mit dem Metallfederteil 62 ist ein elastomeres Teil 64 verbunden, das vergrößerte, kugelig
geformte Endabschnitte 65 und einen Zwischenabschnitt 66 besitzt Der Zwischenabschwitt 66 weist im
Vergleich zu den Endabschnitten einen verhältnismäßig dünnen Querschnitt auf. Die kugelig geformten
Endabschnitte 65 des elastomeren Teils 66 sitzen in komplementären Ausnehmungen 67, die in den Enden
der Schieberschlitze 32 ausgebildet sind. Durch diese Anordnung werden Schwenkpunkte an jedem Ende
geschaffen, so daß die Enden des elastischen Elements 60 nicht am Boden des Schlitzes abradieren.
Wie aus F i g. 4 zu erkennen ist, ist der Bodenrand 34b
von jedem Schieber gekrümmt Dadurch wird ein konvex verlaufender Rand gebildet der mit dem flachen
Mittelfederteil 62 des elastischen Elementes 60 in Berührung gelangt Wenn die Schieber voll ausgefahren
sind, wie dies in F i g. 4 dargestellt ist liegt das elastische Element 60 flach im gesamten Bereich des Schieberschlitzes.
Zu diesem Zeitpunkt ist das elastische Element vollständig unbeansprucht; kein Abschnitt desselben
steht unter Spannung oder Kompression.
Wie in Fig.5 gezeigt, befindet sich das elastische
Element 60 nach Berührung mit dem konvex geformten Rand 34b des Schiebers in einem Zustand, in dem es im
wesentlichen dieselbe Kontur wie der Bodenrand desselben einnimmt. Das elastomere Teil wird nach
unten gedrückt, so daß der Zwischenabschnitt 66 einen geringen Abstand vom Boden des Schieberschlitzes
besitzt. Zu diesem Zeitpunkt drückt das elastische Element den Schieber nach oben gegen die Zylinderwand
des Gehäuses. Dies führt zur unmittelbaren Pumpwirkung beim Anlaufen, noch bevor ausreichend
Zentrifugalkräfte erzeugt sind, welche die Schieber '.n
Berührung mit der Zylinderwand halten könnten.
In F i g. 6 ist eine weitere Ausführungsform eines elastischen Elementes gezeigt. Da diese Ausführungsform
viele gemeinsame Merkmale mit derjenigen hat die anhand der F i g. 4 und 5 beschrieben wurde, werden
zur Bezeichnung dieser gemeinsamen Merkmale dieselben Bezugsziffern verwendet
Bei der Ausführungsform nach F i g. 6 ist Sorge dafür getragen, daß der Schieber in bezug auf das elastische
Element genau positioniert wird. Hierzu kann im unteren Rand 34b des Schiebers 34 ein mittig gelegener
Kerbenabschnitt 70 ausgebildet sein. Ein Vorsprung 72 mit komplementär,r Form erstreckt sich in den
Kerbenabschnitt 70 und verhindert eine seitliche Relativbewegung zwischen dem elastischen Element
und dem Schieber. Gleichzeitig bleiben die Kompiessions- und Ausfahrbewegungen, die für die erste
Zur Herstellung des elastomeren Teils 64 kann eine Vielzahl elastomerer Materialien verwendet werden.
Diese sollten jedoch gegenüber der Öl-Kältemittel-Umgebung resistent sein, in der sie bei dem Anwendungsgebiet
Kühlung/Klimatisierung arbeiten müssen. Zu diesen Materialien gehören beispielsweise Urethan, Nitril.
Epichlorhydrin und Silikonkautschukarten.
Claims (2)
- Patentansprüche;1, Drehschieberkompressor mit einem zylindrischen Rotor, der eine Vielzahl ausfahrbarer Schieber aufweist, die in komplementären Schieberschlitzen aufgenommen sind, wobei der radial innere Abschnitt der Schieber einen konvexen Rand besitzt, mit dem ein elastisches Element in Eingriff bringbar ist, das ein Metallfederteil umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß ein elastomeresTeil(46) auf seiner ganzen Länge mit dem Metallfederteil (62) auf der vom Schieber abgewandten Seite verbunden ist, wobei das elastomere Teil (64) einen Zwischenabschnitt (66) aufweist, der normalerweise vom Boden (32) des Schieberschlitzes (30) Abstand hat und sich bei Berührung durch den Schieber (34) in Richtung auf den Boden des Schieberschlitzes durchbiegen kann, und daß das elastische Element (60) eine solche Steifigkeit besitzt, daß auch bei hohen Zentrifugalkräften die Stützwirkung für den Schieber (34) im wesentlichen erhalten bleibt
- 2. Kompressor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das elastomere Teil (64) mit kugelig geformten Endabschnitten (65) versehen ist, die in entsprechenden Ausnehmungen (67) an den Enden von jedem Schieberschlitz (30) 'ingeordnet sind.
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Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
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Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4711224A (en) * | 1986-09-02 | 1987-12-08 | General Motors Corporation | Check valve in auxiliary vacuum system |
US5921140A (en) * | 1996-04-04 | 1999-07-13 | Fichtel & Sachs Ag | Index shifter for a bicycle transmission and a method of making an index shifter for a bicycle transmission |
US9267504B2 (en) | 2010-08-30 | 2016-02-23 | Hicor Technologies, Inc. | Compressor with liquid injection cooling |
US8794941B2 (en) | 2010-08-30 | 2014-08-05 | Oscomp Systems Inc. | Compressor with liquid injection cooling |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2899940A (en) * | 1959-08-18 | Fluid pressure motor | ||
US1984365A (en) * | 1933-02-02 | 1934-12-18 | English Raymond | Rotary pump or motor |
US2045014A (en) * | 1934-07-07 | 1936-06-23 | Gen Household Utilities Compan | Compressor |
US2552840A (en) * | 1948-05-07 | 1951-05-15 | Stanley A Burke | Automatically reversible air-driven tapping unit |
US3152552A (en) * | 1963-06-06 | 1964-10-13 | Goetzewerke Friedrich Goete Ag | Radial seal for rotary piston motors |
DE1882277U (de) * | 1963-08-08 | 1963-11-07 | Frankfurter Maschb Ag Vorm Pok | Druckluft-lamellenmotor mit vergroessertem anlaufmoment. |
US3191503A (en) * | 1963-12-05 | 1965-06-29 | Thor Power Tool Co | Rotor assembly for fluid-handling device |
US3277833A (en) * | 1964-03-16 | 1966-10-11 | Trw Inc | Hydraulic device |
US3376825A (en) * | 1966-01-21 | 1968-04-09 | Ingersoll Rand Co | Vane spring |
-
1975
- 1975-12-09 US US05/639,030 patent/US4012183A/en not_active Expired - Lifetime
-
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