DE3305094A1 - Volumetrischer umlaufender rootsverdichter - Google Patents

Volumetrischer umlaufender rootsverdichter

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DE3305094A1
DE3305094A1 DE19833305094 DE3305094A DE3305094A1 DE 3305094 A1 DE3305094 A1 DE 3305094A1 DE 19833305094 DE19833305094 DE 19833305094 DE 3305094 A DE3305094 A DE 3305094A DE 3305094 A1 DE3305094 A1 DE 3305094A1
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DE
Germany
Prior art keywords
rotor
axis
compressor
rotors
volumetric
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Ceased
Application number
DE19833305094
Other languages
English (en)
Inventor
Pierpaolo Pino Torinese Torino Messori
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fiat Auto SpA
Original Assignee
Fiat Auto SpA
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Publication date
Application filed by Fiat Auto SpA filed Critical Fiat Auto SpA
Publication of DE3305094A1 publication Critical patent/DE3305094A1/de
Ceased legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C18/00—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
    • F04C18/08—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing
    • F04C18/12—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type
    • F04C18/126—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type with radially from the rotor body extending elements, not necessarily co-operating with corresponding recesses in the other rotor, e.g. lobes, Roots type

Description

uipi.-ing. p. ywtnm. üäpL-Ehys-DrK-Rnfa I H. TBB, Ϊ'Μ'
Dipl.-lng. KA. Weidcmaaa;Kpk-Chem.-B." tor- § S O B O 9 Λ
Dr.-Ing. H. Liska, Dipl.-Phys. Dr. J. Prechfel ^ Möhlstralje 22 - 8000 München 80
FIAT AUTO S.p.A
Corso Giovanni Agnelli 200
Turin/Italien
Volumetrische! umlaufender Rootsverdichter
Die Erfindung betrifft einen volumetrischen umlaufenden Rootsverdichter mit Rotoren mit Doppelkeulenprofil.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Verdichter dieser Art zu schaffen, der eine einfache und ökonomische . Konstruktion aufweist und einen hohen Wirkungsgrad besitzt.
Diese Aufgabe wird durch einen Verdichter mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
Versuche haben erwiesen, daß die bei dem Verdichter gemäß der Erfindung verwendeten Rotorprofile, die mathematisch nicht zueinander konjugiert sind, eine Vereinfachung und Verbilligung der Rotorherstellung und größere Verdichtungsräume bei gleichem äußerem Raumbedarf zulassen und niedriges Spiel zwischen den beiden Rotoren während des Verdichterlaufs ermöglichen.
Im folgenden sei die Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert:
Fig. 1 zeigt eine schematische Ansicht eines Verdichters
gemäß der Erfindung,
Fig. 2 zeigt eine Einzelheit des Profils eines der beiden Rotoren des Verdichters gemäß Fig. 1.
In Fig. 1 ist ein umlaufender volumetrischer Rootsverdich-
ter dargestellt. Er besitzt ein Gehäuse 2, in dem sich ein Hohlraum 3 befindet. In diesem sind zwei Rotoren 5 mit Doppelkeulenprofil um zwei parallele Achsen drehbar montiert.
Die beiden Rotoren 5 sind in bekannter Weise durch zwei miteinander kämmende Zahnräder gleichen Durchmessers, von denen in Fig. 1 die Wälzkreise 6 dargestellt sind, drehfest miteinander verbunden. Der Wälzkreisdurchmesser jedes dieser Zahnkreise entspricht offensichtlich dem Abstand d zwischen den beiden Rotationsachsen 4 der Rotoren 5.
Der dargestellte Verdichter ist insbesondere zur Verwendung als Ladungsverdichter für einen Verbrennungsmotor bestimmt.
Die beiden identisch ausgebildeten Rotoren 5 besitzen ein spezielles Profil, das eine Vereinfachung und Verbilligung der Konstruktion und gleichzeitig größere Verdichtungsräume bei gleichen äußeren Abmessungen gestattet. Außerdem kann während des Verdichterlaufs das Spiel zwischen den beiden Rotoren klein gehalten werden.
Das Profil der Rotoren 5 ist in Fig. 2 dargestellt. Zur Vereinfachung der Darstellung ist lediglich derjenige Teil des Profils gezeigt, der in einem der vier durch die große und die kleine Achse des Rotors 5 definierten Quadranten liegt. Der Profilteil in jedem der verbleibenden Quadranten ist offensichtlich dem in dem jeweils benachbarten Quadranten symmetrisch gleich.
Der in Fig. 2 dargestellte Profilabschnitt setzt sich aus sieben Kreisbogenstücken zusammen, die mit 1, bis I7 bezeichnet sind. Außerdem sind in Fig. 2 die Endpunkte dieser Kreisbogenstücke - ausgehend von dem Schnittpunkt A mit der kleinen Achse des Rotors bis zu dem Schnittpunkt H mit der großen Achse des Rotors - mit A, B, C, D, E, F, G bzw. H bezeichnet.
Die Krümmungsmittelpunkte der Kreisbogenstücke sind in Fig. 2 mit C bis C bezeichnet.
In einem Bezugssystem, dessen Ursprung im Mittelpunkt des Rotors liegt und dessen Abzissen- und Ordinatenachse X bzw. Y mit einer großen bzw. kleinen Halbachse des Rotors zusammenfallen, haben die genannten Krümmungsmittelpunkte folgende Koordinaten:
XC1 = 0 ,538972 d - YC1 = 0 d
XC2 = O ,581260 d YC2 = -0,005147 d
xc3 = -O ,671833 d YC3 = 1,311256 d
XCA = 0 ,239369 d YC4 = 0,379889 d
XC5 = 0 YC5 = 0,449147 d
XC6 = 0 ,070711 d YC6 = 0,661797
XC_ = 0 YC7 = 0.
Wie oben erwähnt, bedeutet d den Abstand zwischen den Drehachsen der beiden Rotoren 5.
Die Krümmungsradien der sieben Kreisbogenstücke sind:
R = 0,354967 d; R2 = 0,397564 d; R3 = 1,419868 d; R = 0,116903 d; R5 = 0,366084 d; R5 = 0,141988 d; R = 0,807550 d.
In Fig. 2 sind die Winkelgrößen der Kreisbogenstücke I1 bis I7 mit A1 bis A7 bezeichnet. Diese Winkel betragen näherungsweise:
A1 = 12°; A2 = 40°; A3 = 1°; A4 = 29°; A5 = 88°; A, = 13°; A-, = 6°.
O /
In einem praktisch realisierten Ausführungsbeispiel betrug der Abstand d zwischen den Drehachsen 4 der beiden Rotoren 56,885 mm; die kleine und große Halbachse jedes Rotors waren 10,467 mm bzw. 91,875 mm groß.
. 5.
Leerseite

Claims (2)

  1. .:. : *. ·..· 330509A
    Patentansprüche
    flJ Volumetrischer umlaufender Rootsverdichter mit zwei Rotoren mit Doppelkeulenprofil
    dadurch gekennzeichnet,
    - daß das Profil jedes Rotors in jedem der vier durch die große und die kleine Halbachse des Rotors (5) definierten Quadranten,ausgehend von dem Schnittpunkt mit der kleinen Achse bis zu dem Schnittpunkt mit der großen Achse aus sieben Kreisbogenstücken 1, bis 1 besteht,
    - und daß die Koordinaten der Krümmungsmittelpunkte C bis C und die Krümmungsradien R bis R dieser Kreisbogenstücke - in einem Bezugssystem, dessen Ursprung im Zentrum des Rotors liegt und dessen Abzisssenachse X mit einer kleinen und dessen Ordinatenachse Y mit einer grossen Halbachse des Rotors zusammenfallen - folgende Werte haben:
    XC1 = 0,538972 d; YC = 0
    XC2 = 0,581260 d; YC = -0,005147 d; XC3 =.-0,671833 d; YC3 = 1,311256 d; XC4 = 0,239369 d; YC = 0,379889 d; XC5 = 0; YC = 0,449147 d; XC6 = 0,070711 d; YCg = 0,661797 d;
    XC7 = 0; YC7 = 0,
    bzw.
    R1 = 0,354967 d; R2 = 0,397564 d; R3 = 1,419868 d; R = 0,116903 d; R5 = 0,366084 d; R5 = 0,141988 d; R7 = 0,807550 d,
    wobei d den Abstand zwischen den Drehachsen (4) der beiden Rotoren (5) des Verdichters bedeutet.
  2. 2. Verdichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Winkel A, bis A7 der Kreisbogenstücke I1 bis I7 folgende Größen haben:
    >O. η _ /, η O . Λ _ 1°. β _ 9 Q °
    A1 = 12°; A2 = 40°; A3 = 1°; A4 = 29°; A5 = 88 6 = 13°5 A7
    A, = 13°; A7 = 6°
DE19833305094 1982-02-23 1983-02-14 Volumetrischer umlaufender rootsverdichter Ceased DE3305094A1 (de)

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