DE3615885A1 - Umlaufkolben-verdichter - Google Patents

Description

Bei der Erfindung handelt es sich um einen Vierzylinder-mittelachsige Umlaufkolben-Verdichter mit rotierendem Verdichterraum.

Sie ist dadurch gekenzeichnet, daß

• a) bei einer Umdrehung der Antriebswelle acht Verdichterhübe geleistet werden,
• b) der Verdichterraum rotiert,
• c) die Abrollbahn ellipsenähnlich ist, wodurch die Hubbewegung für das Ansaugen, Verdichten und Ausstoßen entsteht,
• d) die Verdichtung an der Mittelachse entsteht,
• e) die Kraftaufnahme auf einen rotierenden vierarmigen Zylinderstern vorgenommen wird, wobei sich die Kolben beim Verdichterhub an der ellipsenähnlichen Umlaufbahn abstützen.

Die unter a) genannte Eigenschaft verleiht dem Verdichter extrem hohe Massenströme bei kleinen Drehzahlen. Da die Verdichtung in den rotierenden Verdichterräumen realisiert wird, kann zur Steuerung der Gase aller Art auf Ventile verzichtet werden. Als bewegte Teile existieren daher nur ein vierarmiger rotierender Zylinderstern mit Kolben.

Es sind keine Zahnräder, Kurbel, -Exzenter, -Nockenwellen und Ausgleichsmassen erforderlich, der Verdichter arbeitet extrem laufruhig.

Die Dichtprobleme bei meinem Verdichter werden mit runden Dichtkörpern (nach Schnaufer), gelöst, die bereits aus dem Flugmotorenbau in den Jahren 1930-1945 angewandt wurden. Es handelt sich um genormte Dichtringe ( Kolbenringe ) die im Handel erhältlich sind.

Ein Ausführungsbeispiel ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im folgedem näher beschrieben.

Es zeigen:

Abb. 1 Vorderansicht ohne Gehäusedeckel

Abb. 1 Seitenansicht mit Gehäusedeckel a ohne Dichtelemente

Den rotierenden Teil, ein vierarmiger Zylinderstern f . Dieser vierarmige Zylinderstern nimmt in jeden seiner vier Arme c einen Kolben b auf und rotiert in einem Gehäuse a mit ellipsenähnlicher Form.

Durch die Rotation des Zylinderstern folgen die Rollen e an den Kolbenenden der ellipsenähnlichen Bahn a und der Gehäuseführung g des Gehäuses, sodaß die Kolben b im Zylinderstern f eine längsbewegung ausführen. In der Abb. 1 befindet sich z. B. Kolben 1 im oberen Totpunkt (OT), während sich Kolben 2 im Unteren Totpunkt (UT) befindet. Daraus ist zu erkennen, daß eine Drehung um 90° den Kolben vom UT in den OT bringt. Eine Drehung um 4 × 90° = 360° erzwingt somit zwei OT und zwei UT-Punkte, sodaß zwei Verdichtungen von einem Kolben bei einer Umdrehung des Zylindersterns erreicht werden. Bei 4 Kolben entstehen somit die unter 1 a erwähnten 8 Verdichterhübe pro Umdrehung der Antriebswelle, die mit dem Zylinderstern verbunden ist. Ebenso sind die unter 1 b erwähnten rotierenden Verdichterräume d erklärt. Die Verdichterräume rotieren um die Mittelachse des Zylindersterns.

Durch Bohrungen d im Zylinderstern, die zum Verdichterraum d führen und über den Gehäusedeckel, der ebenfalls durchbohrt ist, werden die Gase aller Art zugeführt. Durch eine zweite Bohrung im Gehäusedeckel kann das verdichtete Gas entweichen.

Die Seitenansicht Abb. 2 zeigt die einfache Herstellungsmöglichkeit des Verdichters.

Claims (4)

1. Auf Vierzylinder-mittelachsige Umlaufkolben-Verdichter mit rotierenden Verdichterräumen.
2. Gekennzeichnet durch um die Mittelachse rotierende Verdichterräume in Form eines Zylindersterns nach Abb. 1, wobei die im Zylinderstern beweglichen Kolben an einer ellipsenähnlichen Gehäusewand die Rotationsbewegung des Zylindersterns in eine Hubbewegung umwandeln und an der Gehäusewand abrollen. Ferner, daß die Verdichtung in der Nähe der Mittelachse des rotierenden Zylindersterns stattfindet. Ferner, daß das Verdichten und Ausstoßen auf 180° stattfindet und an einer ellipsenähnlichen Umlaufbahn erzwungen wird, auf der die Kolben mit Rollen zwangsgeführt werden.
3. Meine Erfindung löst die Aufgabe, einen Gas-Verdichter zu fertigen, der den konventionellen Kältemantel, Luft und Gas- Verdichtern in

   • a) in der Laufruhe (keine Gegengewichte)
   • b) Einfachheit der Herstellung
   • c) den Abdichtungen
   • d) Leistungsgewicht
   • e) Massenstrom Verhalten
4. überlegen ist.