DE2843199A1 - Rotationskompressor - Google Patents

Description

·■■ Rotationskompressor

Die Erfindung betrifft einen Rotationskompressor begriff des .Patentanspruches.

dem Ober-

Genauer bezieht sich die Erfindung auf neue Ausbildungen der Anordnungen zur Steuerung einer Flüssigkeitszufuhr in einem Kompressor der eingangs genannten Art. In diesem Zusammenhang bezieht sich der Begriff "Flüssigkeitszufuhr" in erster Linie auf die Zufuhr bzw. das Einspritzen von OeI zum Zwecke der Schmierung, Dichtung und möglicherweise auch der Kühlung. Die Erfindung kann aber auch verwendet werden für die Zufuhr anderer Flüssigkeiten wie z.B. für die Zufuhr eines Kühlmittels in einen Kühlkompressor zum Zwecke der Kühlung des Kompressors. Die nachfolgende Beschreibung bezieht sich insbesondere auf einen Kühlkompressor, in welchen OeI für den genannten Zweck eingeführt wird. Das OeI, welches im Zuge eines Oelkreislaufsystems in die Arbeitskammer des Kühlkompressors eingeführt und aus dieser abgeführt wird, enthält beträchtliche Mengen gelösten Kühlmittels, welches teilweise verdampft, wenn

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das OeI in die Arbeitskammer des Kompressors in einem Zeitabschnitt eintritt, in welchem in der Kammer ein niedriger Druck herrscht. Es ist daher wünschenswert, die Oelzufuhr derart zu gestalten, daß sie nicht während dieser Zeitabschnitte erfolgt. Das aus dem OeI verdampfende Kühlmittel würde nämlich das zu komprimierende Kühlmittel verdrängen und dadurch die Aufnahme von zu komprimierendem Kühlmittel herabsetzen. Dies würde zu einer Herabsetzung sowohl des volumetrisehen Wirkungsgrades wie auch des Gesamtwirkungsgrades des Kompressors führen. Um ferner einen Rückfluß im Oelkreislaufsystem zu verhindern, ist es ferner wichtig, daß die Zufuhrkanäle nicht in solchen Zeitabschnitten mit dem Arbeitsraum des Kompressors in Verbindung stehen, in welchen der Druck im Arbeitsraum größer als der Oelzuführungsdruck ist.

Ein üblicher Weg der Anordnung der Oelzufuhr in einem Rotationskompressor mit gleitenden Schiebern besteht darin, die Züfuhrkanäle durch die zylindrische Gehäusewand direkt an die Arbeitskammern des Kompressors anzuschließen. Bei bestimmten Ausführungsformen mit einer kleinen Anzahl von RotorSchiebern läßt sich jedoch eine direkte Verbindung zwischen den Zufuhrkanälen und den Eintritts-Öffnungen oder Austrittsöffnungen des Kompressors nicht verhindern. Dies führt zu dem oben erwähnten unerwünschten Ergebnis eines verminderten Wirkungsgrades und der Gefahr eines Rückflusses in dem Oelkreislaufsystem. Gemäß einer anderen prioritätsgleichen deutschen Patentanmeldung, welche sich auf Rotationskompressoren der eingangs

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beschriebenen Art bezieht, wird das obengenannte Problem bei der Flüssigkeitszufuhr dadurch gelöst, daß im Rotor Oelzuführungskanäle vorgesehen sind, welche zu den Arbeitskammern des Kompressors führen. Die Verbindungen zwischen den genannten Oelzuf uhr kanälen und den Arbeitskammern werden für bestimmte Zeitabschnitte freigegeben durch bewegliche Ventilglieder, welche durch die Bewegung der Schieber betätigt werden.-In ähnlicher Weise sind gemäß der vorliegenden Erfindung Kanäle im Rotor für die Oelzufuhr vorhandene In diesem Zusammenhang muß das Problem beachtet werden, welches sich aus dem sogenannten schädlichen Volumen der Rotorkanäle ergibt, welches den Wirkungsgrad des Kompressors herabsetzt. In der oben genannten gleichzeitig eingereichten Patentanmeldung wird dieses Problem durch Ventilglieder gelöst, welche entweder, die Zufuhrkanäle an Stellen schließen, die nahe der Mündung der Kanäle an der Rotorperipherie liegen, oder welche Ventilglieder das verbleibende schädliche Volumen in den Kanälen während der kritischen Zeitabschnitte mechanisch ausfüllen, in denen die Arbeitskammern des Kompressors mit den Eintritts Öffnungen oder den Austrittsöffnungen in Verbindung stehen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Rotationskompressor der eingangs genannten Art zu entwickeln, bei welchem die Beeinträchtigung des Wirkungsgrades und die Gefahr eines Rückflusses im Oelkreislaufsystem ohne Verwendung besonderer Ventilglieder erreicht wird.

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Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein Rotationskompressor nach dem Oberbegriff des Patentanspruches vorgeschlagen, der erfindungsgemäß die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches genannten Merkmale hat.

Bei dem Rotationskompressor gemäß der Erfindung wird die gewünschte abschnittsweise erfolgende Oelzufuhr in einer einfachen und wirksamen Weise ohne die Verwendung besonderer Ventilelemente dadurch erreicht,.daß Nuten in einer oder in beiden Stirnwänden des Gehäuses vorgesehen sind, wobei diese Nuten in radialer Richtung nahe der Peripherie des Rotors liegen, ohne diese jedoch zu erreichen. Diese Nuten werden über die Ausnehmungen an einer oder an beiden Rotorkanten mit den Arbeitskammern in'solchen Zeitabschnitten verbunden, in denen die Oelzufuhr ohne Beeinträchtigung des Wirkungsgrades und ohne die Gefahr eines Rückflusses stattfinden kann. Das Problem des durch die Oelkanäle im Rotor geschaffenen schädlichen Volumens ist somit in der Weise gelöst, daß diese Kanäle aus nur kleinen Ausnehmungen an den Rotorkanten bestehen, deren schädliches Volimen eine vernachlässigbare Größe hat.

Anhand des in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispieles soll die Erfindung näher erläutert werden. Es zeigen:

Fig. 1 einen Querschnitt, durch ein Ausführungsbeispiel-eines Rotationskompressors gemäß der Erfindung, der doppelte Arbeitskammern und vier Schieber hat,

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Fig. 2 einen Längsschnitt durch den Kompressor längs der Linie I-I in Fig. 1.

"Der in den Figuren gezeigte Rotationskompressor umfaßt ein Gehäuse 1, dessen Innenraum begrenzt wird durch zwei ebene zueinander parallele Stirnwände 2, 3 und eine zylindrische periphere Wand, welche einen ellipsenartigen Querschnitt hat. In dem Gehäuse ist ein kreiszylindrischer Rotor 5 drehbar gelagert, welcher den Innenraum des Gehäuses in zwei identische Arbeitskammern 6 und 7 teilt. Für jede Arbeitskammer ist eine Eintrittsöffnung 8 in der Stirnwand 3 und eine Austrittsöffnung 9 in der zylindrischen peripheren Wand 4 vorgesehen. Bei der gezeigten Ausführungsform ist die Austrittsöffnung 9 mit einem Austrittsventil 10 versehen.

Der Rotor 5 ist mit einer Antriebswelle 11 verbunden und mit Schiebern 12 versehen, welche verschiebbar in axialen Schlitzen im Rotor angeordnet sind und dichtend gegen die Wände der Arbeitskammern 6 und 7 anliegen. Der Rotor ist ferner an beiden Enden mit kleinen Ausnehmungen 13 versehen, welche an den Kanten des Rotors eingelassen sind, und zwar vor jedem Schieber in Drehrichtung gesehen. In den Stirnwänden 2 und 3 sind Oelzufuhrnuten 14 vorgesehen, welche nahe, aber unterhalb der Peripherie des Rotors liegen und welche über die Ausnehmungen 13 zum Zwecke der Oelzuführung während bestimmter Zeitabschnitte mit den Arbeitskammern 6 und 7 verbunden werden. Die Verbindung der Nuten 14 mit dem restlichen Oelkreislaufsystem wird durch Kanäle 15 angedeutet, deren spezielle Ausgestaltung und Anordnung für die vorliegende Erfindung ohne Bedeutung ist.

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Aus dem beschriebenen Ausführungsbeispiel ist zu ersehen, daß die Oelnuten 14 in den Stirnwänden des Kompressors ohne Schwierigkeit so angeordnet werden können, daß sie mit Rücksicht auf die Anzahl der Schieber, der Position der Eintrittsöffnungen und Austrittsöffnungen im Gehäuse und der Position der Ausnehmungen 13 an den Rotorkanten die Verbindung zwischen den genannten Nuten und den Arbeitskammern über die Ausnehmungen 13 erst zuständekommt, wenn ein Schieber, welcher der entsprechenden Ausnehmung 13 in Drehrichtung folgt, die entsprechende Arbeitskammer von der entsprechenden Einlaßöffnung getrennt hat." Entsprechendes gilt für die Wiederaufhebung der genannten Verbindung, bevor in der Arbeitskammer ein Druck erreicht worden ist, der die Gefahr eines Rückflusses in dem Oelkreislaufsystem begründet. Man erkennt ferner, daß die Erfindung auf beliebige kompressoren der im Oberbegriff des Patentanspruches genannten Art angewendet werden kann, d.h. auf Kompressoren, die hinsichtlich ihrer Parameter wie z.B. der Anzahl der Arbeitskammern, der Anzahl der Schieber, der Art der Eintritts- und Austrittsanordnungen und deren Lage im Kompressorgehäuse beliebig aufgebaut sind.

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Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH :

   Rotationskompressor mit einem Gehäuse, welches eine Eintrittsöffnung für zu komprimierendes Gas und eine Austrittsöffnung für das komprimierte Gas hat, mit einem in dem Gehäuse drehbar gelagerten Rotor, welcher mit einer Anzahl Schieber versehen ist, die.ver- :· schiebbar, in Schlitzen des Rotors geführt sind und derart dichtend gegen die Innenwand des Gehäuses anliegen, daß Arbeitskammern zwischen dem Rotor, der Innenwand des Gehäuses und den Schiebern gebildet werden, dadurch gekennzeichnet, daß in mindestens einer Stirnwand (2, 3) des Gehäuses Nuten (14) für eine Flüssigkeitszufuhr derart angeordnet sind, daß die Nuten über kleine Ausnehmungen (13) an den Kanten des Rotors (5) mit den Arbeitskammern (6,7) zumindest während eines Teils des Zeitabschnittes in Verbindung stehen, welcher mit dem Augenblick beginnt, in dem der Schieber, welcher der entsprechenden Ausnehmung (13) im Rotor in Drehrichtung folgt, gerade die Eintrittsöffnung (8) passiert hat und die Verbindung zwischen der EintrittsÖffnung und der Arbeitskammer aufgehoben hat, und mit dem Augenblick endet, in dem der Druck in dem Arbeitsraum den Flüssigkeitszuführungsdruck erreicht.

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