DE3124247C1

DE3124247C1 - Screw compressor

Info

Publication number: DE3124247C1
Application number: DE19813124247
Authority: DE
Inventors: Franz Ing.(Grad.) 6710 Frankenthal Hillingrathner
Original assignee: Boge Kompressoren Otto Boge GmbH and Co KG
Current assignee: Boge Kompressoren Otto Boge GmbH and Co KG
Priority date: 1981-06-19
Filing date: 1981-06-19
Publication date: 1983-06-01

Abstract

A screw compressor (10) has a driven first rotor (12) and a second rotor (14) meshing therewith in order to simplify the manufacture of the screw compressor, and both rotors (12, 14) are manufactured from ceramic material, at least in the zone of the screw profile. The ceramic material used in this case is preferably silicon nitride. Furthermore, the casing (16) - divided in the horizontal plane - can be manufactured from the same material. <IMAGE>

Description

Für die Herstellung eines Läufers aus Keramik ist eine Negativform erforderlich, in der die Positivform, also der fertige Läufer, in bekannter Weise ohne weitere Q Nachbearbeitung in den Verzahnung reichen hergestellt bzw. geformt werden kann. Die beiden Stirnflächen der beiden Läufer, die Bohrung des ersten Läufers und gegebenenfalls die Zapfen des zweiten Läufers können mittels herkömmlicher Werkzeugmaschinen einfach geschliffen werden: die Stirnflächen in einem ebenen Schliff und die Zapfen bzw. die Bohrung in einem Rundschliff. A negative mold is used to make a ceramic runner required in the positive form, i.e. the finished runner, in a known manner without further Q Post-processing in the toothing range produced or can be shaped. The two faces of the two runners, the bore of the first runner and possibly the pins of the second runner can by means of conventional machine tools are simply ground: the end faces in a flat cut and the pin or the hole in a round cut.

Es soll noch auf folgendes hingewiesen werden: Keramikmaterial kann - wie bekannt - beachtliche Druck- und Biegekräfte übertragen, jedoch nur in geringem Maße Zug- oder Torsionskräfte. Aus diesem Grunde muß der angetriebene erste Läufer zur Einleitung des Antriebsmomentes - wie oben erwähnt - hohl ausgebildet sein, wobei ins Innere des Keramikmateriales die Welle aus metallischem Material eingesetzt ist. Dieses metallische Material muß bezüglich seines thermischen Ausdehnungskoeffizienten etwa dem des Keramikmaterials entsprechen, damit unerwünschte thermische Spannungen im Hauptläufer vermieden werden. Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, die Welle aus Nickel-Eisen-Legierung mit ca. The following should also be pointed out: Ceramic material can - as known - transfer considerable compressive and bending forces, but only to a small extent Dimensions of tensile or torsional forces. For this reason, the driven first runner to initiate the drive torque - as mentioned above - be hollow, The shaft made of metallic material is inserted into the interior of the ceramic material is. This metallic material must with regard to its coefficient of thermal expansion approximately correspond to that of the ceramic material, thus undesirable thermal stresses be avoided in the main runner. It has been found convenient to use the shaft made of nickel-iron alloy with approx.

36% Nickel herzustellen.Produce 36% nickel.

Diese Legierung hat den gleichen Ausdehnungskoeffizienten wie die Keramik, insbesondere das Siliziumnitrit Der Wert beträgt ca. 2 x 10-6 m/m Grad C. Bei den bekannten Schraubenverdichtern besteht das Außengehäuse aus Grauguß oder ähnlichen Materialien, welche sich wie die beiden Läufer beim Verdichtungsvorgang aufgrund der dabei entstehenden Erwärmung ausdehnen. Würde man für das Gehäuse ein Material verwenden, dessen Wärmeausdehnungskoeffizient größer ist als der des Keramikmaterials, was bei den bekannten metallischen Materialien für ein Verdichtergehäuse meist der Fall ist, dann würden sich die Spiele zwischen den Läufern und zwischen den Läufern und dem Gehäuse vergrößern, wodurch der Wirkungsgrad des Schraubenverdichters sich verringert. This alloy has the same coefficient of expansion as that Ceramic, especially silicon nitrite. The value is approx. 2 x 10-6 m / m degrees C. In the known screw compressors, the outer casing is made of gray cast iron or similar materials, which are like the two runners during the compaction process expand due to the resulting warming. One would go for the housing Use material with a coefficient of thermal expansion greater than that of the ceramic material, which is usually the case with the known metallic materials for a compressor housing If so, then the games would be between the runners and between the runners and enlarge the casing, thereby increasing the efficiency of the screw compressor decreased.

Aus diesem Grunde kann eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung dahin gehen, daß das Gehäusematerial dem der Läufer entspricht, vorzugsweise damit identisch ist. For this reason, a particularly advantageous embodiment of the invention go so that the housing material corresponds to that of the rotor, preferably is identical with it.

Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung kann dahin gehen, daß das Gehäuse in der Ebene geteilt ist, in der die Achsen der Läufer liegen und lediglich zweiteilig ist. A particularly advantageous embodiment of the invention can then go that the housing is divided in the plane in which the axes of the runners lie and is only in two parts.

Wenn das Gehäuse in der Ebene geteilt ist, in der die Läufer liegen, und lediglich zweiteilig ist, kann die geometrische Ausrichtung der Gehäuseteile zueinander (Zentrierung) vorteilhafterweise über einteilige Lagerbuchsen erfolgen. If the housing is divided in the plane in which the rotors lie, and is only in two parts, the geometric alignment of the housing parts to each other (centering) advantageously take place via one-piece bearing bushes.

Es hat sich als sinnvoll erwiesen, die Läufer mittels Gleitlagern aufzulagern. Dabei sind die Laufbuchsen zweckmäßigerweise aus infiltriertem Siliziumkarbid herzustellen und die Welle wird in den Lagerbereichen in vorteilhafter Weise radial und axial mit keramischem Material beschichtet. It has proven to be useful to use plain bearings to run the runners to store. The liners are expediently made of infiltrated silicon carbide to produce and the shaft is advantageously radial in the bearing areas and axially coated with ceramic material.

In diesem Falle kann vorteilhafterweise als Schmiermittel für die Gleitlager und als in den Verdichtungsraum eingespritztes Kühlmittel Wasser vorgesehen werden. In this case can advantageously be used as a lubricant for the Sliding bearings and water as the coolant injected into the compression chamber will.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile können wie folgt angegeben werden: Wie oben schon erwähnt, kann die Herstellung der Läufer aufgrund der spanlosen Herstellung zumindest des Profilbereiches deutlich verbilligt werden. In jedem Falle entfällt eine bei Metalläufern vorzunehmende zerspanende Bearbeitung. The advantages achieved by the invention can be indicated as follows be: As already mentioned above, the manufacture of the rotor can be due to the non-cutting Production of at least the profile area are significantly cheaper. In any case There is no machining to be carried out on metal runners.

Wenn das Gehäuse aus keramischem Material hergestellt ist, dann wird auch die Herstellung des Gehäuses verbilligt, weil auch hier eine zerspanende Bearbeitung im Bereich der Bohrungen zur Aufnahme der Läufer, im Bereich der Trennflächen zwischen den beiden Gehäuseteilen einschließlich der Durchgangslöcher für die Befestigungsschrauben, sowie an den Flanschflächen für den Saug- und Druckanschluß einschließlich der anzubringenden Gewindesacklöcher entfallen kann. If the housing is made of ceramic material then will The manufacture of the housing is also cheaper because this is also a machining process in the area of the bores for receiving the runners, in the area of the separating surfaces between the two housing parts including the through holes for the fastening screws, as well as on the flange surfaces for the suction and pressure connections including those to be attached Threaded blind holes can be omitted.

Ein sehr wesentlicher Vorteil, der mit der Erfindung erreicht wird, besteht darin, daß der Wirkungsgrad und die Betriebssicherheit erhöht werden können, weil das Keramikmaterial einen sehr kleinen Ausdehnungskoeffizient hat, sodaß kleinere Spiele zwischen den beiden Läufern selbst und den Läufern und dem Gehäuse vorgesehen werden können, deren Größe weitgehend von der Temperatur unabhängig ist Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß bei Verwendung von Keramik stark korrosiv und erosiv wirkende Gase verdichtet werden können. Im Gegensatz zu metallischem Material wird Keramik praktisch nicht angegriffen. A very important advantage that is achieved with the invention, consists in the fact that the efficiency and operational safety can be increased, because the ceramic material has a very small coefficient of expansion, so smaller Games are provided between the two runners themselves and the runners and the housing the size of which is largely independent of the temperature Another The advantage of the invention is that when using ceramic it is highly corrosive and erosive gases can be compressed. In contrast to metallic Ceramic material is practically not attacked.

Ein weiterer Vorteil, der mit der Erfindung erreicht werden kann, besteht darin, daß an Stelle von Ö1 unaufbereitetes Wasser als Schmiermittel fur die Lager und als Kühlmittel zum Einspritzen in den Verdichtungsraum verwendet werden kann. Dadurch entfallen aufwendige Ölabscheidersysteme und gegenüber Trokkenläufern aufwendige Maßnahmen zur Fernhaltung des Gleitlageröls vom Verdichtungsraum. Another advantage that can be achieved with the invention consists in the fact that, instead of oil, untreated water is used as a lubricant for the bearings and used as a coolant for injection into the compression chamber can. This eliminates the need for complex oil separator systems and dry runners complex measures to keep the plain bearing oil away from the compression chamber.

Dabei kann folgender besonderer Vorteil zusätzlich noch mit erreicht werden: Die bekannten Schraubenverdichter unterteilen sich in sogenannte öleingespritzte Schraubenverdichter und in trockenlaufende Schraubenverdichter. Bei den Schraubenverdichtern mit Öleinspritzung sind komplizierte Vorrichtungen erforderlich, mit denen das 01 aus dem verdichteten Gas abgeschieden werden muß. Bei Trockenläufern, bei denen die Gleitlager ölgeschmiert sind, ist - wie oben erwähnt - eine aufwendige Abdichtung der ölgeschmierten Gleitlager von dem Verdichtungsraum erforderlich. Mit dem erfindungsgemäßen Schraubenverdichter, bei dem die Läufer und gegebenenfalls auch das Gehäuse aus Keramik hergestellt sind, und bei dem die Schmierung der Lager und die Kühlung mittels Wasser erfolgt, können praktisch die beiden Arten von Schraubenverdichtern ersetzt werden. The following special advantage can also be achieved here are: The known screw compressors are divided into so-called oil-injected ones Screw compressors and in dry running screw compressors. With the screw compressors With oil injection, complicated devices are required with which the 01 must be deposited from the compressed gas. With dry runners, where the plain bearings are oil-lubricated, is - as mentioned above - an expensive seal the oil-lubricated plain bearings required by the compression chamber. With the invention Screw compressor in which the rotor and possibly also the housing are made Ceramic are made, and in which the lubrication of the bearings and the cooling means Water takes place, can practically replace the two types of screw compressors will.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß aufgrund der charakteristischen Eigenschaften der Keramikmaterialien, bei gegenseitiger Berührung ohne Schmierung nicht zu verschweißen, aufwendige Synchronisierungsgetriebe vermieden werden können. Another advantage of the invention is that due to the characteristic properties of ceramic materials when they come into contact with one another Cannot be welded without lubrication, avoiding complex synchronization gears can be.

Wenn das Gehäuse aus Keramikmaterial hergestellt wird und in der Lagerebene geteilt ist, dann kann eine Abdichtung des Verdichtungsraumes im Bereich der Trennflächen z. B. durch Eintouchieren oder durch umlaufende, bekammerte Dichtschnüre oder mittels sogenannter Dichtpasten (dünne Filme zum Ausgleich von Unebenheiten) hergestellt werden. Die Zentrierung der beiden oberen und unteren Hälften zueinander erfolgt - wie oben erwähnt - über einteilige Lagerbuchsen, die spielfrei oder mit kleinem Übermaß gegenüber den beiden Bohrungshälften, die zusammen die Lagerbohrung im Gehäuse bilden, ausgebildet sind. If the case is made of ceramic material and in the Storage level is divided, then a seal of the compression space in the area the parting surfaces z. B. by touching or by encircling, chambered sealing cords or by means of so-called sealing pastes (thin films to compensate for unevenness) getting produced. The centering of the two upper and lower halves to each other takes place - as mentioned above - via one-piece bearing bushes that are free of play or with small oversize compared to the two halves of the bore, which together form the bearing bore form in the housing, are formed.

Die Herstellung bzw. die Einformung der Einlaß- bzw. The manufacture or molding of the inlet or

Auslaßstutzen erfolgt durch geeignete Kerne, wobei selbstverständlich zu beachten ist, daß sogenannte Hinterschnitte vermieden werden und daß keiner der beiden Stutzen in die Nähe der Teilung oder über die Teilung hinweg gehen darf. Der Saugstutzen muß also in der einen Hälfte und der Druckstutzen in der anderen Hälfte angeordnet sein.The outlet port takes place through suitable cores, whereby Of course it should be noted that so-called undercuts are avoided and that none of the both nozzles may go in the vicinity of the division or over the division. The suction port must therefore be in one half and the pressure port in the other Be arranged half.

Die Erfindung besteht also darin, die beiden Läufer aus Keramikmaterial herzustellen. Dabei könnte das Material, aus dem das Gehäuse besteht, durchaus in herkömmlicher Weise aus einem metallischem Material in in herkömmlicher Weise geteilter Form gebildet sein. The invention therefore consists in the two runners made of ceramic material to manufacture. The material from which the housing is made could well be in conventionally made of a metallic material in a conventional manner divided Form be formed.

Zweckmäßigerweise wird man das Gehäuse aus Keramikmaterial herstellen, weil dann die Eigenschaften der aus Keramik bestehenden Läufer besonders vorteilhaft zur Geltung kommen. Dabei könnte auch das aus Keramik hergestellte Gehäuse in üblicherweise hergestellt sein. Sinnvollerweise wird erfindungsgemäß das Gehäuse in der Weise geteilt, daß die Teilungsebene in der Ebene der Läufer liegt. Alle diese Maßnahmen könnten unabhängig voneinander und zur Bildung eines optimalen Schraubenverdichters gemeinsam verwirklicht sein.The housing is expediently made of ceramic material, because then the properties of the ceramic runners are particularly advantageous come for retribution. The housing made of ceramic could also usually be be made. According to the invention, the housing is expediently in the manner divided so that the plane of division lies in the plane of the runner. All of these measures could be independent of each other and to form an optimal screw compressor be realized together.

Anhand der Zeichnung, in der ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt ist, sollen die Erfindung sowie weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Verbesserungen der Erfindung näher erläutert und beschrieben werden. Based on the drawing, in which an embodiment of the invention is shown, the invention and other advantageous embodiments and improvements of the invention are explained and described in more detail.

Es zeigt F i g. 1 einen Querschnitt durch einen erfindungsgemäßen Schraubenverdichter, F i g. 2 einen Schnitt durch den erfindungsgemäßen Schraubenverdichter gemäß Linie Il-II der Fig. 1, in verkleinertem Maßstab und in schematischer Darstellung. It shows F i g. 1 shows a cross section through an inventive Screw compressor, FIG. 2 shows a section through the screw compressor according to the invention according to line II-II of FIG. 1, on a reduced scale and in a schematic representation.

Der Schraubenverdichter 10 besitzt einen ersten Läufer 12 und einen zweiten Läufer 14 im Inneren eines Gehäuses 16, welches Gehäuse 16 einen Hauptbereich 18, einen ersten Bereich 20 zur Aufnahme der antriebsseitigen Lager für die beiden Läufer und einen zweiten Abschnitt 22 zur Aufnahme der auslaßseitigen Lager der beiden Läufer aufweist (siehe weiter unten). The screw compressor 10 has a first rotor 12 and a second rotor 14 inside a housing 16, which housing 16 has a main area 18, a first area 20 for receiving the drive-side bearings for the two Runner and a second section 22 for receiving the outlet-side bearings of the has both runners (see below).

Der Bereich 20 besitzt einen etwa ringförmigen Raum 24, in den ein nicht weiter dargestellter Ansaugstutzen einmündet und der einen Kanal bildet, durch den ansaugseitig Luft den beiden Läufern 12 und 14 zugeführt wird.The area 20 has an approximately annular space 24 into which a Intake port, not shown, opens and forms a channel through the air on the intake side is supplied to the two rotors 12 and 14.

An den Abschnitt 20 schließt sich ein weiterer Abschnitt 26 an, der eine Abschlußwand 28 umfaßt, welche senkrecht zur Achse der Läufer verläuft und die eine Innenbohrung 32 aufweist, die ein Gleitlager 34 und eine Wellendichtung 36 aufnimmt. Der Abschnitt 26 umgibt einen Raum 30, der ein Getriebe 40 aufnimmt, das aus einem mit einer Antriebswelle 42 verkeilten Getrieberad 44 und einem Ritzel 46 besteht, welches mit einer durch den Läufer 12 hindurchlaufenden Welle 48 festverbunden ist Die Welle 48 besitzt einen einlaßseitigen Lagerbereich 50, an dem sie in dem ersten Abschnitt 20 über ein Gleitlager 52 gelagert ist, und am druckseitigen Ende einen Lagerzapfen 54, mit dem sie über ein Gleitlager 56 in dem zweiten Abschnitt 22 aufgelagert ist. The section 20 is followed by a further section 26, which an end wall 28 which is perpendicular to the axis of the rotor and which has an inner bore 32, a slide bearing 34 and a shaft seal 36 records. The section 26 surrounds a space 30 which receives a gear 40, that consists of a gear wheel 44 wedged with a drive shaft 42 and a pinion 46, which is firmly connected to a shaft 48 running through the rotor 12 The shaft 48 has an inlet-side bearing area 50, where they are in the first section 20 is mounted via a slide bearing 52, and at the pressure-side end a journal 54, with which it has a sliding bearing 56 in the second section 22 is supported.

Der zweite Läufer 14 besitzt ebenfalls eine Welle 58, die sich beidseitig zu dem Läufer in Lagerzapfen 60 und 62 fortsetzt, wobei der Lagerzapfen 60 über ein Gleitlager 64 im Abschnitt 22 und der Lagerzapfen 62 über ein Gleitlager 66 im Abschnitt 20 aufgelagert ist. The second rotor 14 also has a shaft 58 that extends on both sides to the rotor in journal 60 and 62 continues, with the journal 60 over a slide bearing 64 in section 22 and the bearing journal 62 via a slide bearing 66 is supported in section 20.

Erfindungsgemäß bestehen die beiden Läufer 12 und 14 aus der Welle 48 bzw. 58 und der eigentlichen Schraube 70 bzw. 72, die aus keramischen Material, nämlich aus reaktionsgebundenem Siliziumnitrid, hergestellt ist. Die Schraube 70 ist ein mit einer Innenbohrung 74 versehener keramischer Körper, wobei die Innenbohrung 74 schon beim Herstellungsverfahren der Schraube 70 gebildet ist. Die Welle 48 ist nach der Herstellung der eigentlichen Schraube 70 in die Bohrung 74 eingefügt worden und darin mittels eines speziellen Klebstoffs oder eines geeigneten Lötmittels fest mit der Schraube 70 verbunden worden. According to the invention, the two rotors 12 and 14 consist of the shaft 48 or 58 and the actual Screw 70 or 72, which are made of ceramic material, namely, made of reaction-bonded silicon nitride. The screw 70 is a ceramic body provided with an inner bore 74, the inner bore 74 is already formed during the manufacturing process of the screw 70. The shaft 48 is has been inserted into the bore 74 after the actual screw 70 has been produced and fixed therein by means of a special adhesive or suitable solder with the screw 70 has been connected.

Das gleiche gilt auch für die Verbindung der Welle 58 zu dem eigentlichen Schraubenkörper 72 des Läufers 14. The same also applies to the connection of the shaft 58 to the actual Screw body 72 of rotor 14.

Allerdings ist es nicht notwendig, daß der Läufer 14 als »Verbund«-Läufer hergestellt ist, es würde auch ohne weiteres möglich sein, den Läufer 14 einstückig aus dem keramischen Material herzustellen, wobei die Lagerzapfen 60 und 62 einstückig am Läufer 14 angeformt sind.However, it is not necessary for the runner 14 to be a "composite" runner is made, it would also be easily possible to have the rotor 14 in one piece made of the ceramic material, the bearing journals 60 and 62 in one piece are formed on the rotor 14.

Wenn sich die Antriebswelle 42 im Uhrzeigersinn in Pfeilrichtung Fdreht, wird sich der Läufer 12 entgegen dem Uhrzeigersinn mit einer Drehzahl drehen, die abhängig ist vom Übersetzungsverhältnis der beiden Zahnräder 44 und 46. Der Läufer 14, der mit dem Läufer 12 kämmt, dreht sich dann in der gleichen Richtung wie die Antriebswelle 42, allerdings mit der entsprechenden höheren Drehzahl. When the drive shaft 42 rotates clockwise in the direction of the arrow F rotates, the rotor 12 will rotate counterclockwise at a speed which is dependent on the transmission ratio of the two gears 44 and 46. The Runner 14, which meshes with runner 12, then rotates in the same direction like the drive shaft 42, but with the corresponding higher speed.

Der Verdichtungsvorgang erfolgt gemäß Pfeilrichtung V, sodaß der Ringraum 24 die Ansaugseite bildet. The compression process takes place in the direction of arrow V, so that the Annular space 24 forms the suction side.

Im Bereich der Druckseite, also im Bereich des Abschnittes 22, besitzt die verdichtete Luft eine höhere Temperatur. Dies kann dazu führen, daß sich aufgrund der thermischen Ausdehnung der Abstand der beiden Mittelachsen der Läufer 12 und 14 vergrößert, wodurch der Spalt 76 zwischen den beiden Schrauben 70 und 72 vergrößern kann, und es kann sich der Hauptabschnitt 18 im Bereich der Druckseite ausdehnen, und weil das Keramikmaterial selbst einen geringeren Ausdehnuagskoeffizienten besitzt als das Material des Gehäuses, kann sich der Spalt 76 zwischen den beiden Läufern und der Spalt 78 zwischen den Läufern und dem Gehäuse vergrößern, wenn man das Gehäuse insgesamt aus einem metallischen Material herstellen würde. Dann müßten evtl. besondere Maßnahmen zur Kühlung der auslaßseitigen Gehäusebereiche getroffen werden.In the area of the pressure side, ie in the area of section 22, has the compressed air has a higher temperature. This can lead to it being due the thermal expansion, the distance between the two central axes of the rotors 12 and 14 enlarged, whereby the gap 76 between the two screws 70 and 72 enlarge can, and the main section 18 can expand in the area of the pressure side, and because the ceramic material itself has a lower coefficient of expansion as the material of the housing, the gap 76 between the two rotors and increase the gap 78 between the rotors and the housing when the housing would be made entirely of a metallic material. Then maybe special Measures are taken to cool the housing areas on the outlet side.

In besonders vorteilhafter Weise kann man eine Kühlung im hinteren Bereich vermeiden, wenn man das Schraubenverdichtergehäuse aus Keramikmaterial herstellt. In der Fig.2 ist ein Querschnitt durch ein Gehäuse bzw. einen Schraubenverdichter mit einem Gehäuse aus Keramikmaterial dargestellt. Man erkennt eine obere Gehäusehälfte 100 und eine untere Gehäusehälfte 102, die in bem Bereich 104 geteilt sind, in dem die Ebene Eder Achsen 106 bzw. 108 des Lagers 12 bzw. des Lagers 14 liegen. Beide Gehäusehälften 100 und 102 sind von senkrecht zur Teilungsfuge 104 verlaufenden Bohrungen 116 bzw. 118 durchdrungen, die im montieren Zustand miteinander fluchten und durch die Schraubenbolzen 120 bzw. 122 zur Verbindung der beiden Gehäusehälften hindurchgesteckt werden können. Nach Anziehen der Schraubenbolzen sind die Teilungsfugen 104 absolut dicht. In a particularly advantageous way, you can have a cooling in the rear Avoid area when making the screw compressor housing from ceramic material. In Figure 2 is a cross section through a housing or a screw compressor shown with a housing made of ceramic material. You can see an upper half of the housing 100 and a lower housing half 102, which are divided in the region 104, in the the plane E of the axes 106 and 108 of the bearing 12 and of the bearing 14, respectively. Both Housing halves 100 and 102 are perpendicular to the dividing line 104 Bores 116 and 118 penetrated, which are aligned with one another in the assembled state and through the screw bolts 120 and 122 for connecting the two housing halves can be inserted through. After tightening the screw bolts, the partition joints are 104 absolutely tight.

Zweckmäßigerweise kann das gesamte Gehäuse aus keramischem Material einstückig hergestellt sein, wie aus der Fig.1 ersichtlich. Dann ist es lediglich noch erforderlich, die noch offenen Gehäusebohrungen z. B. The entire housing can expediently be made of ceramic material be made in one piece, as can be seen from FIG. Then it is just still required, the still open housing bores z. B.

im Bereich der Lager, mittels Stopfenelementen 123, 124 und 126 zu verschließen. Zur Zentrierung der beiden Gehäuseteile zueinander können die beiden Lagerschalen 52,56 sowie 66 bzw. 64 verwendet werden, wenn sie mit Spiel Null oder mit einem geringen Übermaß in die zugehörigen Lagerbohrungen eingesetzt werden.in the area of the bearings, by means of plug elements 123, 124 and 126 close. To center the two housing parts to one another, the two Bearing shells 52,56 and 66 or 64 are used if they with Play zero or with a slight oversize in the associated bearing bores will.

Als Kühlmittel kann Wasser verwendet werden, was den Vorteil hat, daß aufwendige Kühlmittelabscheideeinrichtungen (wie bei Öl z. B) vermieden werden können. Wasser nämlich kann durch einfache Kondensiereinrichtungen ausgefällt werden; wenn die Tamper raturen am druckseitigen Auslaß hoch genug sind, dann ist die Luft (wenn diese zu verdichten ist) für Wasserdampf u. U. ausreichend aufnahmefähig, so daß Wasserabscheidungseinrichtungen unnötig sind und lediglich Ablaßventile irgendwo an der tiefsten Stelle des Druckluftleitungsnetzes vorgesehen zu werden brauchen, wenn der Verdichter in ein Druckluftnetz einspeist Das Wasser kann auch zur Schmierung der Lager verwendet werden. Hierzu müßten dann die Wellenzapfen 50, 54 und 60, 62 mit Keramik beschichtet und die Lagerschalen aus geeignetem Keramik hergestellt werden. Als Material kommt z. B. infiltriertes Siliziumkarbid in Frage. Eine Abdichtung des Lagerbereiches vom Verdichtungsraum (Sperrgas- oder Labyrinthdichtungen) oder weitere Maßnahmen zur Fernhaltung von Schmieröl vom Verdichtungsraum könnten kann entfallen. Water can be used as a coolant, which has the advantage of that expensive coolant separation devices (such as with oil, for example) are avoided can. Water can namely be precipitated by simple condensing devices; if the tamper ratures on the pressure-side outlet are high enough, then the air (if this is to be compressed) possibly sufficiently absorbent for water vapor, so that water separation facilities are unnecessary and just drain valves somewhere to be provided at the lowest point of the compressed air line network to need, when the compressor feeds into a compressed air network The water can also be used for lubrication the bearings are used. For this purpose the shaft journals 50, 54 and 60, 62 coated with ceramic and the bearing shells made of suitable ceramic will. As a material z. B. infiltrated silicon carbide in question. A seal the storage area of the compression chamber (sealing gas or labyrinth seals) or further measures to keep lubricating oil away from the compression chamber could be omitted.

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Claims

Claims: 1. Screw compressor with a driven first Runner and a second runner meshing with this, characterized in that both runners (12, 14) at least in the area of the screw profile made of ceramic material are made.

2. Screw compressor according to claim 1, characterized in that silicon nitride is preferably used as the ceramic material.

3. Screw compressor according to claim 2, characterized in that at least the driven first runner (12) has an axially extending through hole (74) in which a shaft (48) made of metallic material is firmly inserted, wherein the metallic material is selected so that its coefficient of thermal expansion approximately equals the coefficient of thermal expansion of the rotor material.

4. Screw compressor according to claim 3, characterized in that the shaft (48) made of metallic material and the driven rotor (12) on both Sides protruding so that the first runner can be driven and stored.

5. Screw compressor according to one of the previous claims, thereby characterized in that the second, which meshes with the driven first runner (12) Runner (14) is made entirely of ceramic material, with the two Front bearing journals are integrally formed.

6. Screw compressor with a driven first rotor and a second runner meshing with this, in particular according to one of the claims 1 to 5, characterized in that the housing material corresponds to that of the rotors (12, 14) corresponds, preferably is identical to it.

7. Screw compressor with a driven first rotor and a second runner meshing with this, in particular according to claim 6, thereby characterized in that the housing is divided in the plane in which the axes of the Runner lie, and is only in two parts.

8. Screw compressor according to claim 7, with for connecting the housing parts provided screw bolts, characterized in that the screw bolts both Reach through the housing halves completely and perpendicular to the parting plane.

9. Screw compressor according to one of the preceding claims, characterized characterized that the geometric alignment of the housing parts to each other (centering) takes place via one-piece bearing bushes.

10. Screw compressor according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the runners are mounted by means of slide bearings, the bushings consist in one piece of infiltrated silicon carbide and the shaft (48) in the bearing areas is coated radially and axially with ceramic material.

11. Screw compressor according to one of the preceding claims, characterized characterized in that as a lubricant for the bearings designed as plain bearings and water is provided as the coolant injected into the compression space.

The invention relates to a screw compressor with a driven one first runner and a second runner meshing with this.

Screw compressors of the type mentioned have a first one The second rotor is driven by one drive via a gearbox Runner in dry runners driven with the interposition of a synchronizing gear runs along.

Both rotors are made of unalloyed oil-injection-cooled compressors or low-alloy carbon steel, but for dry runners made of expensive, high-alloy, made of corrosion-resistant steels. To ensure exact and precise compliance the distances and clearances of the two runners to each other and to the housing that the to achieve both runners, both runners must be precise and very precise means machining methods are processed. The processing is included also to make so that a certain maximum roughness when adhered to a very Close tolerance is guaranteed. Such machining is very complex and expensive. In addition, the machine tools with which the runners are processed, like the associated testing machines, because the tolerances within the machine must be kept tight and because the Control device is very complicated.

The object of the invention is to provide a screw compressor of the initially mentioned to create mentioned type, in which in particular the manufacture of the runner is simplified is.

This object is achieved according to the invention in that both runners are made of ceramic material at least in the area of the screw profile.

Reaction-bound silicon nitride is preferably used as the ceramic material used. The use of such a material means that it can be machined Machining of the rotor gears is no longer necessary because the ceramic material, which occurs in a so-called reaction fire at high temperatures, practical has no firing shrinkage, which means that tight dimensional tolerances can be made possible. As a result, every runner is immediately significantly cheaper.

In order to optimally introduce the driving forces into the first runner to achieve, this can have an axially extending through hole into which a shaft of metallic material is firmly inserted so that it connects with the ceramic material is firmly connected.

Appropriately, the metallic material is selected so that its coefficient of thermal expansion is approximately the same as that of the ceramic material.

For example, the connection between the shaft can be made of metal Material and the ceramic material are made by soldering or gluing. It makes sense the shaft made of metallic material will protrude beyond the ceramic rotor on both sides. These areas can be used to support the rotor.

If the material for the preferably one-piece bearing bushes Ceramic material, preferably infiltrated silicon carbide, is one Coating of the metallic shaft in the bearing areas both radially and axially required. The second runner can be made entirely of ceramic material be made; the two bearing journals are in one piece on the secondary rotor molded.