DE3233184A1 - Hermetisch dichter motor-kompressor fuer kaeltesysteme - Google Patents

Description

ASPERA S.p.A.
Castelnuovo Don Bosco (Asti) Italien

Hermetisch dichter Motor-Kompressor für Kältesysteme

Die Erfindung bezieht sich auf einen hermetisch dichten Motor-Kompressor für Kältesysteme u. dgl. , insbesondere mit einem hermetisch dichten Gehäuse, in dem ein hin- und hergehender Verdichter und ein umsteuerbarer Elektromotor auf einer gemeinsamen Vertikalwelle angeordnet sind, die einen Axialkanal zum Fördern von Schmieröl von einer an Wellenunterende angeordneten Kreiselpumpe zu einem Auslaß am Wellenoberende aufweist.

Bei Motor-Kompressoren der angegebenen Art ergibt sich das Problem der Schmierung der mechanischen Teile, z. B. der den Kompressor mit dem Motor verbindenden Welle, der die Welle aufnehmenden Lager, der Verbindungsstangen und Kolben des Kompressors, mit dem im hermetisch dichten Gehäuse vorhandenen Öl, wobei gleichzeitig eine ausreichende Kühlung des Schmieröls zur Vermeidung einer Überhitzung des Motor-Kompressors gewährleistet werden muß.

Normalerweise wird das Schmieröl von einer vom Motor getriebenen Kreiselpumpe im Kreislauf geführt. Bei großen Motor-

Kompressoren, die einen Drehstrommotor aufweisen, kann eine Einrichtungs-Kreiselpumpe nicht eingesetzt werden. Geeignete Pumpen müssen symmetrisch ausgelegt sein, so daß sie in beiden Rotationsrichtungen arbeiten können. Die Reihenfolge des elektrischen Anschlusses der drei Phasen des Motors kann sich sogar von Motor zu Motor ändern, so daß nicht alle Motoren in eine vorbestimmte Richtung umlaufen. Da der Motor in einem hermetisch dichten Metallgehäuse angeordnet ist, ist es jedoch nicht möglich, die Rotationsrichtung von außen festzustellen und erforderlichenfalls umzusteuern.

Der Einsatz einer symmetrischen Kreiselpumpe, die in beiden Rotationsrichtungen fördern kann, ist somit unbedingt erforderlich. Dabei ergibt sich jedoch der Nachteil einer geringen Druckhöhe, und zwar einmal wegen der Begrenzungen hinsichtlich des Höchstdurchmessers des Rotors und zum anderen, weil die symmetrische Auslegung es nicht erlaubt, daß der Pumpenrotor optimale Eigenschaften hat.

Um also einen Ölstrahl mit hinreichend großem Volumen in Richtung zum Oberende des Kompressorgehäuses zu erhalten, um damit die Wärmeübertragung von dem Öl zu erleichtern, muß eine übergroße Pumpe eingesetzt werden, was eine erhebliche Energieentnahme vom Motor zur Folge hat.

Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung eines hermetisch dichten Motor-Kompressors, bei dem eine symmetrische Kreiselpumpe mit relativ geringer Druckhöhe einsetzbar ist, wobei gleichzeitig ein hinreichender Schmierölstrahl zum Oberende des Kompressorgehäuses erzielbar ist.

Zur Lösung dieses Problems ist bei dem hermetisch dichten Motor-Kompressor nach der Erfindung vorgesehen, daß der Auslaß des Axialkanals von einem Schenkelrohr gebildet ist, das an dem oberen Ende der Welle festgelegt ist und einen geneigten Endabschnitt aufweist, der sich in bezug auf die Achse der Welle nach oben und nach radial außen erstreckt.

Dadurch wirkt der geneigte Endabschnitt des Schenkelrohrs als weitere Kreiselpumpe, die mit derjenigen am unteren Ende der Welle in Reihe liegt, und kann die geringe Druckhöhe der unteren Pumpe ausgleichen.

Anhand der Zeichnung wird die Erfindung beispielsweise näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine teilweise weggeschnittene Vertikalschnittansicht des Motor-Kompressors nach der Erfindung; und

Fig. 2 eine vergrößerte Einzelheit von Fig. 1 aus einer anderen Blickrichtung.

Fig. 1 zeigt ein hermetisch dichtes Gehäuse 1, in dem ein hin- und hergehender Kompressor 2 und ein umsteuerbarer Elektromotor 3 angeordnet sind.

Bei dem Ausführungsbeispiel weist der hin- und hergehende Kompressor 2 vier Kolben 2a auf, von denen nur zwei gezeigt sind.

Die Bewegung der Kolben 2a erfolgt durch Verbindungsstangen 2b, die gelenkig an Zapfen 4a einer Welle 4 angeordnet sind.

Der untere Teil 1a des Gehäuses enthält einen Schmierölvorrat H, in den eine symmetrische Kreiselpumpe 5 am unteren Eade J;.f Welle 4 -aintdj Mb.

Die Pumpe 5 weist einen Rotor 5a auf, der auf der Welle 4 festgelegt ist und mit dieser umläuft.

Der Rotor 5a der Kreiselpumpe 5 und der untere Teil der Welle 4 weisen Kanäle auf, durch die das Schmiermittel von der Pumpe zu den mechanischen Teilen des Kompressors förderbar ist.

Die Welle 4 weist einen Axialkanal 4b auf, der das Schmiermittel H von der Kreiselpumpe 5 zum oberen Ende der Welle selbst fördert.

An diesem oberen Ende weist der Axialkanal 4b einen Auslaß auf, der durch ein Schenkelrohr 4c gebildet ist, das auf der Welle 4 festgelegt ist. Das Schenkelrohr 4c weist einen Endabschnitt 4d auf, der nach oben und in bezug auf die Achse der Welle 4 nach radial außen verläuft.

Der Endabschnitt 4d des Schenkelrohrs (Fig. 1) ist verjüngt ausgebildet, so daß sich der Rohrquerschnitt zum freien Ende hin, das als Auslaß wirkt, verringert.

Dieses freie Auslaßende umfaßt einen Teil 4e (Fig. 2), der in der allgemeinen Neigungsebene des Endabschnitts 4d abgeflacht ist, sowie zwei rohrförmige Abschnitte 4f, die den Mittenteil 4e flankieren. Die rohrförmigen Abschnitte 4f bilden Düsen, die nebeneinander in der Rotationsbahn des freien Endes des Endabschnitts 4d liegen.

Das Schenkelrohr 4c wird bevorzugt durch Formen aus einem Metallblechrohr-Abschnitt hergestellt.

Während des Betriebs des Motor-Kompressors steigt das Schmieröl H in dem Axialkanal 4b von der Kreiselpumpe 5 zu dem Schenkelrohr 4c.

Wenn das Schmieröl H den Endabschnitt 4d des Schenkelrohrs 4c erreicht, wird es durch die Fliehkraftwirkung zum Oberende des hermetisch dichten Gehäuses 1 durch die Düsen 4f ausgespritzt. Damit wirkt der Endabschnitt 4d als weitere Kreiselpumpe, die mit der Pumpe 5 am unteren Ende der Welle 4 in Reihe liegt, und kann die geringe Druckhöhe der Pumpe 5, die eine symmetrische Kreiselpumpe ist, ausgleichen.

Das Öl fällt aufgrund der Schwerkraft zum unteren Gehäuseteil 1a, der als Sumpf zur Aufnahme des Öls H wirkt, wobei das Schmieröl durch den Kontakt mit den Gehäusewandungen, die von der Außenluft überstrichen werden, gekühlt wird.

In Abhängigkeit von der Umlaufrichtung wird der größte Teil des Schmieröls durch die Düse 4f geschleudert, die in bezug auf die kreisförmige Rotationsbahn hinten liegt, während Kühlgas durch die vorn liegende andere Düse 4f austritt.

Diese Wirkung"ist günstig, denn wenn das Kühlgas mit dem Schmieröl H vermischt bliebe, könnte es in die Kanäle für das Schmieröl H austreten und den gleichmäßigen ölstrom zu den zu schmierenden Teilen stören.

Claims (4)

1. Ansprüche

   Hermetisch dichter Motor-Kompressor fur Kaltesysteme u. dgl. , mit

   einem hermetisch dichten Gehäuse, in dem ein hin- und hergehender Kompressor sowie ein umsteuerbarer Elektromotor auf einer gemeinsamen vertikalen Welle angeordnet sind, die einen Axialkanal zum Fördern von Schmieröl von einer am Wellenunterende angeordneten Kreiselpumpe zu einem Auslaß am Wellenoberende aufweist,

   dadurch gekennzeichnet, daß der Auslaß des Axialkanals (4b) durch ein Schenkelrohr (4c) gebildet ist, das am Oberende der Welle (4) festgelegt ist und einen Endabschnitt (4d) aufweist, der sich nach oben und in bezug auf die Achse der Welle (4) nach radial außen erstreckt.
2. 2. Motor-Kompressor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

   daß der Endabschnitt (4d) des Schenkelrohrs (4c) verjüngt ausgebildet ist, so daß sein Querschnittsbereich zum freien Auslaßende hin abnimmt.

   24-(68. 176)-Schö
3. 3. Motor-Kompressor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,

   daß das freie Auslaßende des Schenkelrohrs (4c) einen Mittenteil (4e) aufweist, der in der allgemeinen Neigungsebene des Endabschnits (4d) abgeflacht ist, wobei der Mittenteil (4e) von zwei rohrförmigen Teilen (4f) flankiert ist, die nebeneinanderliegende Düsen in der Rotationsbahn des freien Auslaßendes bilden.
4. 4. Motor-Kompressor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, daduirch gekennzeichnet,

   daß das Schenkelrohr (4c) durch Formen eines Rohrabschnitts hergestellt ist.