DE3106980A1

DE3106980A1 - Verdichter

Info

Publication number: DE3106980A1
Application number: DE19813106980
Authority: DE
Inventors: Toshio Yokohama Kanagawa Inoue; Yoichi Isehara Kanagawa Mizutani; Toshitsugu Tokyo Suzuki; Masayuki Tsuchida
Original assignee: Hitachi Ltd; Tokico Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd; Tokico Ltd
Priority date: 1980-02-29
Filing date: 1981-02-25
Publication date: 1982-05-06
Also published as: JPS56121888A; US4406589A; JPS6365835B2

Description

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TOKICO LTD., Kawasaki-City, Japan

Verdichter

Die Erfindung bezieht sich auf einen Verdichter mit einem Verdichter-Hauptteil zum Verdichten von Luft, mit einer Entlastungsventileinrichtung auf der Ansaugseite des Verdichter-Hauptteils, mit einer Entnahmeleitung zwischen der Auslaßseite des Verdichter-Hauptteils und der Entlastungsventileinrichtung und mit einer Regelventileinrichtung in der Entnahmeleitung, wobei die Regelventileinrichtung in Abhängigkeit vom Fluiddruck an der Auslaßseite des Verdichter-Hauptteils öffnet.

Bei ölgekühlten Verdichtern, z.B. einem Schraubenverdichter oder einem Schieber-Flügelrad-Verdichter, wird das Schmieröl im allgemeinen als Schmier- und Kühlmittel benutzt und vom Ölabscheider zum Verdichter-Hauptteil zurückgeführt.

Wenn daher bei einem derartigen ölgekühlten Verdichter der Antrieb des Verdichter-Hauptteils abgestellt wird, dreht sich der Rotor des Verdichter-Hauptteils aufgrund des restlichen Öldrucks im Ölabscheider, selbst im unbelasteten Zustand, rückwärts. Das Schmiermittel fließt daher auf der Luftansaugseite aus. Außerdem wird das Schmiermittel auch im Leerlauf des Kompressor-Hauptteils in Umlauf gehalten. Ferner wird die angesaugte Luftmenge zur Verringerung der erforderlichen Leistung verringert und die verdichtete Luft über das Entlüftungsventil ins Freie abgelassen.

Bei einem derartigen ölgekühlten Verdichter treten jedoch Schwierigkeiten auf:

1) Die Einrichtung zur Verhinderung von Geräuschen im Leerlauf ist nicht zufriedenstellend. Das Leerlaufgeräusch

entsteht dadurch, daß beim Schließen eines auf der Saugseite des Verdichter-Hauptteils liegenden Rückschlagventils dort ein Unterdruck entsteht und die Druckdifferenz zwischen der Saugseite und der Auslaßseite so hoch wird, daß intermittierend ein hoher Gegendruck auf die Kantenfläche der Rotorschraube ausgeübt wird und den Rotor unregelmäßig antreibt, so daß im Rotor starke Vibrationen auftreten. Üblicherweise liegt zwischen der Austrittsseite und der Ansaugseite des Verdichter-Hauptteils eine Rückführleitung, in der ein Ventil angeordnet ist, das den Unterdruck auf der Ansaugseite des Kompressors erfaßt und öffnet, um die verdichtete Luft aus dem Behälter oder dem Ölabscheider zur Saugseite des Verdichters zurückzuleiten und dadurch das erwähnte Geräusch zu verhindern. Bei einem anderen System wird das Rückschlagventil auf der Ansaugseite so gesteuert, daß das Rückschlagventil nicht vollständig schließt. In beiden Fällen wird das erwähnte Leerlaufgeräusch zwar wirksam verhindert, doch hat das zuerst erwähnte System den Nachteil, daß die Rückführleitung den Leitungsaufwand erhöht und die gesamte Vorrichtung sehr groß wird. Bei dem zuletzt genannten System bleibt dagegen der Druck in dem Behälter hoch, und die Verringerung der erforderlichen Leistung ist nicht ausreichend (20 % bis 30 % des Nennwertes). Ferner besteht die Gefahr, daß das Schmiermittel beim Anhalten des Betriebs rückwärtsströmt.

Außerdem entsteht beim Anhalten des Verdichters leicht ein Ölverlust aufgrund der Abkühlung der verdichteten Luft, die eine hohe Temperatur und hohe Feuchtigkeit aufweist, in dem Ölabscheider, so daß das Schmiermittel abnimmt oder in dem Ölabscheider aufgrund des erwähnten Verlustes Rost gebildet wird.

2) Die Einrichtung zum Verhindern des Schmiermittelverlustes beim Anhalten des Verdichterbetriebs ist aufwendig. Das heißt, beim Anhalten des Betriebs muß der Taupunkt der verdichteten Luft durch Reduzierung des Drucks im ölab-

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scheider verringert werden, um einen Ölverlust im Ölabscheider zu verhindern. Wenn der Druck jedoch zu stark verringert wird, dauert es zu lange, bis nach erneutem Einschalten des Verdichterbetriebs ein vorbestimmter Druck erreicht wird. Insbesondere wenn daher der Betrieb nur kurzzeitig unterbrochen werden soll, steht der Ölabscheider unter Druck, wobei der Druck im ölabscheider auf einem vorbestimmten Wert gehalten wird, bei dem der Verdichter wieder anlaufen und gleich mit Beginn des Anlaufs ein vorbestimmter Luftdruck erzielt werden kann. Dies hat mithin zur Folge, daß das Schmiermittel zusammen mit der verdichteten Luft während des Stillstands aus dem Entlastungsventil entweicht. Um diese Verluste zu vermeiden, hat man daher ein Rückschlagventil in der Luftleitung zwischen dem Verdichter-Hauptteil und dem Ölabscheider und ferner ein Ölabsperrventil in der Ölleitung angeordnet. Dies führt nicht nur zu einem aufwendigen Leitungssystem, sondern erfordert darüber hinaus ein Rückschlagventil und ein ölabsperrventil.

3) Die Betriebszuverlässigkeit und das Übergangsverhalten (die Antwortkennlinie) der Regeleinrichtung ist gering bzw. ungünstig. Das heißt, bei einem herkömmlichen Verdichter, selbst bei einem Schrauben-Verdichter, dessen Durchfluß minimal pulsiert, erfolgt die Betätigung des druckabhängigen Ventils in der Luftentnahmeleitung mittels des Drucks der Luft, die das Druckstabilisierungsventil auf dem Weg vom Verdichter zu der Maschine, in der die verdichtete Luft benutzt wird, durchlaufen hat. Die Folge ist beispielsweise eine Ansprechverzögerung aufgrund der Druckdifferenz in der Leitung oder ein Durchbrennen des Elektromotors infolge einer Überlastung und eine Verschlechterung des Übergangsverhaltens bzw. der Ansprechempfindlichkeit sowie der Betriebszuverlässigkeit.

4) Das Ablassen von Luft bedingt Maßnahmen gegen eine Umweltverschmutzung und Geräuschbelästigung. Wenn nämlich die verdichtete Luft im Leerlauf aus dem ölabscheider über das Ent-

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lüftungsventil ins Freie abgelassen wird, entstehen Geräusche und verschmutzt der gleichzeitig ins Freie abgelassene Öldunst das Innere eines Schalldämpfungsgehäuses, das den Verdichter umgibt. Daher sind ein Dunstabscheider, ein Abluftschalldämpfer und dergleichen erforderlich.

5) Ein Wechsel des Schmiermittels im ölabscheider ist zeitaufwendig. Bei dem herkömmlichen Verdichter wird das Absperrventil im unteren Teil des Ölabscheiders geöffnet, nachdem der Restdruck im ölabscheider vollständig abgebaut worden ist, um ein Austreten des Öls bei längerer Betriebsunterbrechung und einen Ölwechsel zu verhindern, und wird das Öl durch sein Eigengewicht oder durch Betätigung eines weiteren Verdichters, der einen Luftdruck im Ölabscheider ausbildet, abgelassen. Das Wechseln und Ablassen des Öls ist mithin zeitaufwendig und unbequem.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Verdichter der gattungsgemäßen Art anzugeben, bei dem die erwähnten Nachteile vermieden sind. So soll der Verdichter mit einer Entlastungsventileinrichtung versehen sein, die Leerlaufgeräusche verhindert. Ferner soll die Entlastungsventileinrichtung Schmiermittelverluste beim Anhalten des Verdichters verhindern. Darüber hinaus soll die Entlastungsventileinrichtung verdichtete Luft ablassen können. Sodann soll die Entlastungsventileinrichtung durch den Druck der verdichteten Luft in der Luftentnahmeleitung gesteuert werden, um die Betriebszuverlässigkeit und das Übergangsverhalten der Regeleinrichtung zu verbessern.

Erfindungsgemäß ist diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Entlastungsventileinrichtung aufweist: ein Rückschlagventil, das bei Leerlauf und im Stillstand des Verdichter-Hauptteils öffnet; ein Hauptventil, das öffnet, wenn beim Öffnen der Regelventileinrichtung Luft über die Entnahmeleitung entnommen wird; einen Entlüftungskanal zum Ablassen der der Saugseite des Rückschlagventils 2ugeführten Entnahmeluft und einen Entlastungskanal, der

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freigegeben wird, wenn das Hauptventil öffnet, um die Entnahmeluft der Saugseite des Verdichter-Haptteils zuzuführen.

Weiterbildungen sind in Unteransprüchen gekennzeichnet.

Die Erfindung und ihre Weiterbildungen werden nachstehend anhand von Zeichnungen bevorzugter Ausführungsbeispiele näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines ersten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Verdichters, die

Fig. 2A, 2B und 2C Vertikalschnitte eines Ausführungsbeispiels einer Entlastungsventileinrichtung, die diesen wesentlichen Teil des in Fig. 1 dargestellten Verdichters bildet, und zwar jeweils in dem Zustand, in dem der Verdichter angehalten, unter Last betrieben und unbelastet (im Leerlauf) betrieben wird,

Fig. 3 einen Vertikalschnitt eines anderen Ausführungsbeispiels einer Entlastungsventileinrichtung in einem Betriebszustand unter Last,

Fig. 4 eine schematische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Verdichters, die

Fig. 5 und 6 jeweils einen Schnitt von Ausführungsbeispielen einer Regelventileinrichtung, die in dem Verdichter nach Fig. 4 vorgesehen sein kann, und die

Fig. 7 und 8 jeweils schematische Darstellungen eines dritten und eines vierten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Verdichters.

Fig. 1 stellt als Ausführungsbeispiel einen ölgekühlten Verdichter 10 dar. Der Verdichter-Hauptteil 11, bei dem es sich um

einen Schrauben- oder Schieber-Flügelrad-Verdichter handeln kann, wird von einem Motor 12 angetrieben. Auf der Ansaugseite einer Luftansaugleitung 13 des Verdichter-Hauptteils 11 liegt eine Entlastungsventileinrichtung 14, die in Fig. 2A ausführlicher dargestellt ist und den wesentlichen Teil des erfindungsgemäßen Verdichters bildet. Auf der Ansaugseite der Entlastungsventileinrichtung 14 ist ein Ansaugfilter 15 vorgesehen. An eine Auslaßleitung 16, die auf der Ausgangsseite des Verdichter-Hauptteils 11 vorgesehen ist, ist ein Ölabscheider 17, der einen Dunstabscheider 18 enthält, angeschlossen, um den Ölanteil aus der verdichteten Luft abzuscheiden, die zusammen mit dem der Kühlung dienenden Schmiermittel unter Druck in den Ölabscheider geleitet wird. Nach dem Abscheiden des Öls im Ölabscheider 17 und des Öldunstes im Dunstabscheider 18 wird die Druckluft über eine Leitung 19, in der ein den Luftdruck auf einem vorbestimmten Wert haltendes Druckregelventil 20 und ein Absperrventil 21 hintereinander angeordnet sind, einem (nicht dargestellten) Luftdruckbehälter sowie einer luftdruckbetriebenön Arbeitsmaschine zugeführt.

Zwischen der Luftleitung und der Entlastungsventileinrichtung liegt eine Entnahmeleitung 22. In der Entnahmeleitung 22 ist ein Magnetventil 23 angeordnet. Vor dem Magnetventil zweigt eine Leitung 24 ab, die einen Druckschalter 25 im Betriebsstromkreis des Magnetventils mit Druckluft beaufschlagt. Der Druckschalter 25 wird geschlossen, wenn der Luftdruck in der Abzweigleitung 24 einen vorbestimmten Wert erreicht, und geöffnet, wenn der Luftdruck diesen Wert wieder unterschreitet. Durch das Schließen des Druckschalters 25 wird das Magnetventil 23 geöffnet, so daß das Magnetventil 23 und der Druckschalter 25 eine Regelventileinrichtung bilden. Die Regelventileinrichtung erfaßt den Luftdruck in dem Ölabscheider 17 elektrisch und regelt in Abhängigkeit davon den Durchfluß durch die Entnahmeleitung 22. Ferner wird das Magnetventil 23 beim Anhalten des Motors 12 geöffnet, d.h. beim Anhalten des Betriebs des Verdichter-Hauptteils 11. Der Betätigungsdruck des Druckschalters

25 ist entsprechend den Betriebsbedingungen der zu betreibenden Maschine gewählt.

Ferner ist eine Ölleitung 26, die aus dem Öl im Ölabscheider 17 wegführt, mit der Ansaugseite des Verdichter-Hauptteils 11 verbunden. In der Ölleitung 26 liegt ein Öl-Kühler 27, der durch ein Gebläse 28 gekühlt wird, das vom Motor 12 angetrieben wird. Sodann liegt zwischen dem Dunstabscheider 18 und dem Verdichter-Hauptteil 11 eine Ölrückleitung 29.

Der Aufbau der Entlastungsventileinrichtung 14 ist in Fig. 2A ausführlicher dargestellt. Sie hat einen Ventilkörper 31, der aus einem mittleren Körperteil und Deckeln an je einem Ende des mittleren Körperteils besteht. Der mittlere Körperteil hat in seiner Mitte einen Federaufnahmeteil 31A. Der Ventilkörper 31 hat eine Ansaugöffnung 32, an die das Ansaugfilter 15 angeschlossen ist, eine Auslaßöffnung 33, die mit der Saugseite des Verdichter-Hauptteils 11 über die Ansaugleitung 13 verbunden ist, und eine Einlaßöffnung 34, die mit dem Ölabscheider 17 über die Entnahmeleitung 22 verbunden ist.

Ferner sind ein Rückschlagventil 35 und ein Hauptventil 36 jeweils durch den Aufnahmeteil 31A geführt und auf dem gleichen Schaft im Ventilkörper 31 angeordnet.

Das Rückschlagventil 35 ist zwischen der Ansaugöffnung 32 und der Auslaßöffnung 33 angeordnet und wird durch eine Schraubenfeder 37, die zwischen dem Rückschlagventil 35 und dem Federaufnahmeteil 31A angeordnet ist, in Fig. 2A nach links gedrückt. Infolgedessen wirkt daher ein Ventilstück 35A mit einem Ventilsitz 38 zusammen, wobei es gleichzeitig den Durchgang in eine Kammer A auf der Luftansaugöffnungsseite und eine Kammer B auf der Auslaßöffnungsseite unterteilt.

Eine Schraubenfeder 39, die zwischen dem Hauptventil 36 und dem Federaufnahmeteil 31A angeordnet ist, drückt das Hauptventil 36 in Fig. 2A nach rechts. Dabei sitzt ein Ventilstück 36A auf

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einem Ventilsitz 40 auf, so daß der Durchgang in Kammern C und D unterteilt wird. Zwischen dem Hauptventil 36 und dem Federauf nahm eteil 31A ist eine Kammer E ausgebildet, die ständig über einen Kanal 41 mit der Kammer B in Verbindung steht.

Ferner ist in dem Ventilkörper 31 ein L-förmiger Entlüftungskanal 42 ausgebildet, wobei das eine Ende des Entlüftungskanals 42 in die Einlaßöffnung 34 und das andere Ende in die Ansaugöffnung 32 mündet. In dem Entlüftungskanal 42 liegt eine einstellbare Drosselventileinrichtung 43 mit einem Ventilteil 43a, einem Ventilsitz 43b und einem Gewindeteil 43c. Diese Drosselventileinrichtung 43 wird vor Beginn des Betriebs des Verdichters 10 auf einen vorbestimmten Durchfluß eingestellt.

Ferner sind die Einlaßöffnung 34 und die Kammer C durch einen Kanal 45 auf der Hauptventileinlaßseite miteinander verbunden.

In dem Rückschlagventil 35 und dem Hauptventil 36 sind jeweils ein Entlastungskanal 46A und ein Entlastungskanal 46B koaxial ausgebildet. Das eine Ende des Entlastungskanals 46A mündet in die Kammer B und das eine Ende des Entlastungskanals 46B in die Kammer D. Die Entlastungskanäle 46A und 46B wirken als Rückführkanal zum Verdichter-Hauptteil 11. Ferner haben die Entlastungskanäle 46A und 46B einen so kleinen Durchmesser, daß sie als feste Drossel 47 wirken.

Nachstehend wird die Wirkungsweise des Verdichters beschrieben.

Der Verdichter-Hauptteil 11 wird durch den Motor 12 angetrieben, so daß der Verdichter-Hauptteil 11 Luft über das Ansaugfilter 15, die Entlastungsventileinrichtung 14 und die Ansaugleitung 13 ansaugt. In der Entlastungsventileinrichtung 14 öffnet das Rückschlagventil 35 gemäß Fig. 2B gegen die Kraft der Feder 37 durch die Differenz der Drücke vor und hinter dem Rückschlagventil 35 aufgrund der Abnahme des Drucks in der Kammer B. Daher wird ein Luftzufuhrkanal zum Verdichter-Hauptteil

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- 12 geöffnet und die angesaugte Luftmenge selbsttätig eingestellt»

Die in dem Verdichter-Hauptteil 11 verdichtete Luft wird zusammen mit Schmiermittel über die Auslaßleitung 16 in den Abscheider 17 gedrückt. Im Abscheider 17 wird die verdichtete Luft durch den Dunstabscheider 18 vom Öldunst befreit und dann über das Druckregelventil 20 und das Absperrventil 21 der Arbeitsmaschine zugeführt. Das im Ölabscheider 17 abgeschiedene Öl sammelt sich in diesem an und wird dem Verdichter-Hauptteil 11 über die Ölleitung 26 und den Ölkühler 27 zugeführt. Der Rotor des Verdichter-Hauptteils 11 wird während des Betriebs durch das Öl geschmiert und gekühlt, das über die Ölleitung und die Rückführleitung 29 zugeführt wird.

Wenn während des weiteren Betriebs des Verdichters 10 der Druck im ölabscheider 17 soweit angestiegen ist, daß er im Leerlauf (ohne Belastung) betrieben werden kann, wirkt dieser Druck auf den Druckschalter 25 über die Abzweigleitung 24, so daß der Druckschalter 25 geschlossen und damit das Magnetventil 23 geöffnet wird. Ferner nimmt die Entlastungsventileinrichtung 14 den in Fig. 2C dargestellten Zustand ein, und der Verdichter 10 wird auf Leerlaufbetrieb eingestellt.

Durch das Öffnen des Magnetventils 23 erreicht daher die Entnahmeluft die Einlaßöffnung 34 der Entlastungsventileinrichtung 14 über die Entnahmeleitung 22, von wo sie weiter in den Entlüftungskanal 42 und den Kanal 45 gelangt.

Die durch den Entlüftungskanal 42 strömende Entnahmeluft gelangt über die einstellbare Drosselventileinrichtung 43 zur Ansaugöffnung 32 und wird dann ins Freie abgelassen, so daß der Druck im Ölabscheider 17 allmählich abnimmt. Da die Luft über das Ansaugfilter 15 abgelassen wird, wird sie im Hinblick auf eine Reinhaltung der Atmosphäre in hohem Maße zusätzlich zu der Abscheidung von Öldunst gereinigt. Darüber hinaus wirkt das Ansaugfilter 15 als Schalldämpfer, der das Luftablaßgeräusch

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dämpft, ohne daß ein besonderer Schalldämpfer hierfür vorgesehen zu werden "braucht. Die Luft wird solange abgelassen, bis der Druck in dem Ölabscheider 17 unter den unteren Grenzwert des Druckschalters 25 gesunken und das Magnetventil 23 wieder geschlossen ist.

Außerdem wird das Hauptventil 36 wegen der Zuführung der Entnahmeluft bzw. Abluft über den Kanal 45 in die Kammer C gegen die Kraft der Feder 39 geöffnet. Das Rückschlagventil 35 wird daher durch das Hauptventil 36 gegen den Ventilsitz 38 gedrückt und geschlossen. Durch das Öffnen des Hauptventils 36 gelangt die Entnahmeluft über die Kammer D und die Entlastungskanäle 46a und 46b zur Auslaßöffnung 33, von wo sie über die Ansaugleitung 13 in den Verdichter-Hauptteil 11 zurückgeführt wird. Durch diese Rückführung der Entnahme- oder Abluft in den Verdichter-Hauptteil 11 wird auch dann, wenn das Rückschlagventil 35 geschlossen ist, ein bestimmter Druck in der Luftansaugleitung 13 aufrechterhalten. Daher ist die Wirkung des Gegendrucks auf den Rotor gering, so daß der Rotor ohne unregelmäßige Bewegungen rotiert und kein Leerlaufgeräusch erzeugt. Die herkömmliche Bypass-Leitung für den Rückfluß ist daher nicht erforderlich, weil die Entlastungskanäle 46A und 46B vorgesehen sind, so daß der Aufbau des Verdichters vereinfacht wird.

Außerdem nimmt der Druck im Ölabscheider 17 im Leerlauf ab, und ferner wird die Entnahmeluft bzw. Abluft über die feste Drossel 47 zurückgeführt, so daß die Belastung des Verdichter-Hauptteils 11 und damit auch die erforderliche Leistung des Motors 12 merklich verringert wird.

Wenn der Druck im Ölabscheider 17 bis auf den eingestellten unteren Grenzwert des Druckschalters 25 abgefallen ist, wird das Magnetventil 23 geschlossen und damit die Entnahmeleitung 22 für die Luftentnahme gesperrt. Daher wird die Entlastungsventileinrichtung 14 in den in Fig. 2B dargestellten Zustand

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gebracht, so daß der Verdichter 10 vom unbelasteten auf belasteten Betriebszustand wechselt.

Wenn der Motor 12 angehalten wird, um den Betrieb des Verdichter-Hauptteils 11 anzuhalten, wird der Rotor durch den im Ölabscheider 17 herrschenden Restdruck rückwärtsgedreht. Die verdichtete Luft strömt daher von der Auslaßöffnung 33 zusammen mit dem im Verdichter-Hauptteil 11 befindlichen Schmiermittel rückwärts. Dabei wird jedoch die Entlastungsventileinrichtung 14 in den in Fig. 2A dargestellten Zustand gebracht, so daß das Schmiermittel nicht ausfließen kann. Das heißt, wenn der Motor 12 bei Belastungsbetrieb angehalten wird, nimmt die Druckdifferenz zwischen den Kammern A und B in Fig. 2B ab, so daß das Rückschlagventil 35 durch die Feder 37 und den Rückflußdruck gegen den Ventilsitz 38 gedrückt wird und schließt. Wenn der Motor 12 dagegen bei Leerlaufbetrieb angehalten wird, beaufschlagt der Rückflußdruck über den Kanal 41 und die Kammer E in Fig. 2C das Hauptventil 36, so daß es nach rechts gegen den Ventilsitz 40 gedruckt und sofort geschlossen wird. Das Schließen des Rückschlagventils 35 und des Hauptventils 36 verhindert daher einen Austritt des umlaufenden Öls über das Rückschlagventil 35 und die Ansaugöffnung 32, und obwohl ein Abfluß in die Entlastungskanäle 46A und 46B erfolgt, wird ein Abfluß in die Kammer C über das Hauptventil 36 verhindert. Da sowohl das Rückschlagventil 35 als auch das Hauptventil 36 zwangsläufig schließen, braucht ferner kein Ölabsperrventil in der Ölleitung 26 oder kein Rückschlagventil in der Auslaßleitung

16 vorgesehen zu werden, so daß sich der Aufbau des Verdichters entsprechend vereinfacht. Ferner wird die in dem Abscheider verbleibende Luft über das Magnetventil 23, das beim Anhalten des Verdichter-Hauptteils 11 geöffnet wird, und über den Entlüftungskanal 42 ins Freie abgelassen. Der Druck im Ölabscheider

17 nimmt daher auf den Atmosphärendruck ab, und auch der Taupunkt sinkt, so daß selbst bei der Abkühlung kein Ölverlust entsteht. Entsprechend wird auch die Gefahr einer Rostbildung im Ölabscheider 17 verringert.

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Sodann wird während des Betriebs des Verdichters 10 die Regelventileinrichtung durch den im Ölabscheider 17 herrschenden Luftdruck gesteuert, so daß insbesondere bei einem Schrauben-Verdichter, dessen Durchfluß nur schwach pulsiert, die Ansprechempfindlichkeit bzw. das Übergangsverhalten (die Antwortkennlinie) und die Zuverlässigkeit verbessert werden.

Wenn das Schmiermittel aus dem Ölabscheider 17 nach dem Anhalten des Betriebs des Verdichter-Hauptteils 11 abgelassen werden soll, wird die Drosselventileinrichtung 43 durch Andrücken des Ventilteils 43a gegen den Ventilsitz 43b geschlossen und das Ventil 30 geöffnet. Das Ablassen des Öls läßt sich daher einfach mittels des im Ölabscheider 17 herrschenden Restdrucks durchführen. Das Ablassen des Öls kann noch weiter vereinfacht werden, wenn die Drosselventileinrichtung 43 mit einer Verriegelungseinrichtung versehen wird, so daß sie in eine Stoßventileinrichtung oder ein rasch betätigbares Schieberventil umgewandelt wird.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Entlastungsventileinrichtung ist in Fig. 3 dargestellt, wobei den Teilen nach Fig. 2B entsprechende Teile mit gleichen Bezugszahlen versehen sind. Diese Entlastungsventileinrichtung 50 zeichnet sich dadurch aus, daß ein Entlastungskanal 51 im Ventilkörper 31 ausgebildet ist. Der Entlastungskanal 51 verbindet die Kammern B und D. Die Funktion des Entlastungskanals 51 ist daher der des Entlastungskanals nach Fig. 2B ähnlich, jedoch sind keine Entlastungskanäle im Hauptventil 52 oder Rückschlagventil 53 ausgebildet.

Bei dem in Fig. 4 dargestellten zweiten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verdichters werden für die den Teilen nach Fig. 1 entsprechenden Teile wieder die gleichen Bezugszahlen verwendet, so daß die Beschreibung dieser Teile entfallen kann. Bei diesem ölgekühlten Verdichter 60 bewirkt der Druck der verdichteten Luft in dem Ölabscheider 17 das Öffnen eines Druckregelventils 61. Das Druckregelventil 61 hat einen

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Kolben 63 (Pig. 5) in einem Ventilkörper 62 zum Öffnen und Schließen der Entnahmeleitung 22, eine Trennwand 65, die über einen Ventilschaft 64 mit dem Kolben 63 verbunden ist, eine zwischen dem Ventilkörper 62 und dem Kolben 63 angeordnete Feder 66 und einen Anschlag 67 für die Trennwand 65. Wenn hierbei der Druck in der Abzweigleitung 24 einen vorbestimmten Druck überschreitet, verschiebt die diesem Druck ausgesetzte Trennwand 65 den Kolben 63 in Fig. 5 nach rechts gegen die Kraft der Feder 66, so daß das Druckregelventil 61 geöffnet wird. Infolgedessen wird die Entnahmeluft der Einlaßöffnung 34 der Entlastungsventileinrichtung 14, wie in dem zuvor erwähnten Ausführungsbeispiel, zugeführt, so daß der Verdichter-Hauptteil 11 im Leerlauf betrieben werden kann. Bei dem Druckregelventil 61 nach Fig. 5 handelt es sich zwar um ein Kolben-Ventil, jedoch kann bei Verwendung eines Ventiltellers oder einer Ventilklappe anstelle des Kolbens 63 ein flexibles Material, z.B. eine Membran, anstelle der Trennwand 65 verwendet werden. Darüber hinaus kann ein getrenntes Entlüftungsventil vorgesehen sein, jedoch wird bei Anordnung eines Magnetventils 68, das beim Anhalten des Verdichter-Hauptteils 11 geöffnet wird, parallel zum Druckregelventil 61, wie es durch die strichpunktierten Linien in Fig. 4 dargestellt ist, kein Abfluß im Ölabscheider 17 bewirkt, da die Luft selbsttätig abgelassen wird.

Fig. 6 stellt ein gegenüber dem Druckregelventil nach Fig. 5 abgewandeltes Druckregelventil 70 dar. Dieses Druckregelventil 70 hat ein Rückschlagventilverschlußstück 73, das durch die Kraft einer Feder 72 im Ventilkörper 71 in Schließrichtung gegen den Ventilsitz gedrückt wird. Dieses Druckregelventil 70 bewirkt daher eine Druckregelung gegen den Strömungsdruck. Durch dieses Rückschlagventil wird die Regelventilexnrichtung mithin noch weiter vereinfacht.

Die Fig. 7 und 8 stellen jeweils ein drittes und ein viertes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verdichters dar. Den Teilen nach den Fig. 1 und 4 gleichende Teile sind in den Fig. 7

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und 8 wieder mit gleichen Bezugszahlen versehen, so daß die Beschreibung dieser Teile entfallen kann. Bei beiden Ausführungsbeispielen wird die Regelventileinrichtung in Abhängigkeit von dem Druck des Schmiermittels, das sich im Ölabscheider 17 angesammelt hat, betätigt.

Bei dem in Fig. 7 dargestellten ölgekühlten Verdichter 80 steht ein Druckschalter 81 mit dem unteren Teil des Ölabscheider s 17 über eine Abzweigleitung 82 in Verbindung. Der Druckschalter 81 ist elektrisch mit dem Magnetventil 23 verbunden, und wenn der Druck des Schmiermittels einen vorbestimmten Wert erreicht, wird der Druckschalter 81 geschlossen und dadurch das Magnetventil 23 geöffnet.

Bei dem in Fig. 9 dargestellten ölgekühlten Verdichter 90 steht ein Druckregelventil 91 mit dem unteren Teil des Ölabscheider s 17 über eine Abzweigleitung 92 in Verbindung. Das Druckregelventil 91 öffnet und schließt in Abhängigkeit vom Druck des Schmiermittels im Ölabscheider 17.

Der Druck des Schmiermittels im Ölabscheider 17 ist im wesentlichen gleich dem Druck der verdichteten Luft, und das Druckübergangsverhalten (Druckübertragungsverhalten) des Schmiermittels ist dem der verdichteten Luft überlegen. Ferner hat ein pulsierender Durchfluß keinen Einfluß auf den Druck des Schmiermittels, so daß die Betriebszuverlässigkeit und das Übergangsverhalten (die Antwortkennlinie) der Regeleinrichtung verbessert werden.

Die Erfindung ist nicht auf einen ölgekühlten Verdichter beschränkt, sondern kann auch bei einem luftgekühlten (trockenen) Verdichter angewandt werden. In diesem Falle ist anstelle des Ölabscheiders ein Luftbehälter vorgesehen.

Claims

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1. Verdichter mit einem Verdichter-Hauptteil zum Verdichten von Luft, mit einer Entlastungsventileinrichtung auf der Ansaugseite des Verdichter-Hauptteils, mit einer Entnahmeleitung zwischen der Auslaßseite des Verdichter-Hauptteils und der Entlastungsventileinrichtung und mit einer Regelventileinrichtung in der Entnahmeleitung, wobei die Regelventileinrichtung in Abhängigkeit vom Fluiddruck an der Auslaßseite des Verdichter-Hauptteils Öffnet, dadurch gekennzeichnet, daß die Entlastungsventileinrichtung (14) aufweist: ein Rückschlagventil (35), das bei Leerlauf und im Stillstand des Verdichter-Hauptteils (11) öffnet; ein Hauptventil (36), das öffnet, wenn beim Öffnen der Regelventileinrichtung Luft über die Entnahmeleitung entnommen wird; einen Entlüftungskanal (42) zum Ablassen der der Saugseite des Rückschlagventils zugeführten Entnahmeluft und. einen Entlastungskanal (46a, 46B; 51), der freigegeben wird, wenn das Hauptventil öffnet, um die Entnahmeluft der Saugseite des Verdichter-Hauptteils zuzuführen.

2. Verdichter nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Verdichter-Hauptteil (11) und der Regelventileinrichtung ein Ölabscheider (17) angeordnet ist.

3. Verdichter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Entlastungsventil einrichtung (14) in dem Entlüfgungskanal (42) ein einstellbares Drosselventil (43) aufweist.

4. Verdichter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Entlastungskanal (46a, 46B) in dem Hauptventil und dem Rückschlagventil ausgebildet ist.

5. Verdichter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Entlastungskanal (51) im Hauptventilkörper (31) der Entlastungsventileinrichtung ausgebildet ist.

6. Verdichter, nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelventileinrichtung einen Druckschalter (25; 81) zur elektrischen Messung des Fluiddrucks auf der Auslaßseite des Verdichter-Hauptteils (11) und ein Magnetventil (23) in der Entnahmeleitung (22) aufweist, das durch den Druckschalter betätigbar ist.

7. Verdichter nach einem der Ansprüche 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß die Regelventileinrichtung eine Trennwand (65), die in Abhängigkeit vom Fluiddruck auf der Auslaßseite des Verdichter-Hauptteils (11) verschiebbar ist, und einen in der Entnahmeleitung (22) liegenden und in Abhängigkeit von der Verschiebung der Trennwand in eine Öffnungsstellung verstellbaren Ventilteil (63) aufweist.

8. Verdichter nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, daß die Regelventileinrichtung einen Ölabscheider (17) auf der Auslaßseite des Verdichter-Hauptteils (11) und eine

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die verdichtete Luft aus dem Ölabscheider zum Druckschalter leitende Abzweigleitung (24) aufweist.

9. Verdichter nach Anspruch 7,

dadurch gekennzeichnet, daß die Regelventil einri chtung einen Ölabscheider (17) auf der Auslaßseite des Verdichter-Hauptteils (11) und eine die verdichtete Luft aus dem Ölabscheider zur Trennwand (65) leitende Abzweigleitung (24) aufweist.

10. Verdichter nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, daß die Regelventileinrichtung einen Ölabscheider (17) auf der Auslaßseite des Verdichter-Hauptteils (11) und eine den Druck des abgeschiedenen und sich im Ölabscheider sammelnden Schmiermittels zum Druckschalter übertragende Abzweigleitung (82; 92) aufweist.

11. Verdichter nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, daß die Regelventileinrichtung einen ölabscheider (17) auf der Auslaßseite des Verdichter-Hauptteils (11) und eine den Druck des abgeschiedenen und sich im ölabscheider (17) sammelnden Schmiermittels auf die Trennwand (65) übertragende Abzweigleitung (82; 92) aufweist.

12. Verdichter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelventileinrichtung ein Rückschlagventil (70) aufweist, das in Abhängigkeit vom Luftdruck auf der Auslaßseite des Verdichter-Hauptteils (11) öffnet.