DE3706582A1 - Regelbarer schraubenverdichter fuer industrielles druckgas - Google Patents
Regelbarer schraubenverdichter fuer industrielles druckgasInfo
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- 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
- F04C18/14—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 toothed rotary pistons
- F04C18/16—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 toothed rotary pistons with helical teeth, e.g. chevron-shaped, screw type
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft einen regelbaren Schraubenverdichter
für industrielles Druckgas mit zwei miteinander kämmenden
Schraubenrotoren, von denen der eine als Rippenrotor (Hauptläufer) und der
andere als Nutenrotor (Nebenläufer) ausgebildet ist, die in einem
mehrteiligen Gehäuse gelagert sind, mit zwei sich schneidenden
achsparallelen zylindrischen Bohrungen zur Bildung eines die Rotoren
aufnehmenden Arbeitsraumes, der stirnseitig von den an die Rotoren
dichtend anliegenden Stirnwänden abgeschlossen wird, mit Ansaug- und
Druckstutzen, die in den Arbeitsraum auf verschiedenen Seiten einer die
Rotorachse enthaltenden Ebene münden, sowie mit einer Steuereinrichtung
zur Veränderung des Förderstromes.
Bei Verdichtern ist fast immer eine Regelung des Förderstromes
erforderlich, da nur in wenigen Fällen der erzeugte Förderstrom des
Verdichters der Entnahmemenge entspricht und man das überschüssige
industrielle Druckgas nicht nutzlos in die Atmosphäre ablassen oder über
eine Bypass-Leitung mit einem dazwischengeschalteten Drosselventil
verlustbehaftet der Saugseite wieder zuführen will (L. Rinder
"Schraubenverdichter", Springer-Verlag 1979, Seiten 195, 196). Eine andere
Möglichkeit besteht darin, in Kenntnis der annähernd linearen Abhängigkeit
der erzeugten Fördermenge von der Drehzahl, durch Regelung der
Verdichterdrehzahl eine Mengenregelung zu erreichen (L. Rinder
"Schraubenverdichter", Springer-Verlag 1979, Seite 197). Diese Art der
Regelung beschränkt sich aber in der Praxis auf Verdichter, die durch
Verbrennungsmotoren angetrieben werden, da bei einem Elektroantrieb in der
Regel Drehstrommotoren mit festgelegter Drehzahl verwendet werden. Für die
mit konstanter Drehzahl angetriebenen Verdichter werden bereits bekannte
Steuereinrichtungen zur stufenlosen Veränderung des Förderstromes verwen
det (DT-PS 16 28 382; DT-OS 16 28 385; DE 34 14 064 A1; DE 35 16 636 A1;
DE 25 26 175 C2). Bei allen diesen vorgeschlagenen Lösungen wird eine
Schiebersteuerung verwendet. Diese Einrichtung besteht im wesentlichen aus
einem oder zwei Steuerschiebern, die umfangseitig an den im Eingriff
arbeitenden Schraubenrotoren neben dem Arbeitsraum angeordnet sind. Durch
Verstellen des Schiebers bzw. der Schieber wird ein Raum freigegeben,
durch den das bereits angesaugte Gas über Ausnehmungen, Bohrungen oder
Überströmkanälen wieder zur Ansaugseite zurückströmen kann. Je weiter der
Schieber geöffnet wird, desto geringer wird die tatsächlich geförderte
Gasmenge. Der Vorgang des Rückströmens ist jedoch verlustbehaftet und
damit als nachteilig im Sinne des Wirkungsgrades anzusehen. Weiterhin ist
bekannt, anstatt durch einen verstellbaren Schieber durch den
Schraubenteil eines axial verschiebbaren Nutenrotors den Volumenstrom zu
verändern (DE 25 53 222). Aber auch diese Lösung beruht auf dem Prinzip
der Rückführung eines Teiles des bereits angesaugten Gases mit dem
Nachteil der Rückströmverluste.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen regelbaren Schraubenverdichter der
gattungsmässigen Art zu schaffen, bei dem zumindest der Förderstrom nahezu
verlustfrei geregelt, bevorzugt jedoch das innere Druckverhältnis dem
äußeren Druckverhältnis angepaßt werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch zwei im Längsschnitt
geteilte den Arbeitsraum bildende Gehäuseteile, deren Teilungsebene
parallel zu der die Rotorachsen enthaltenden Ebene liegt, mindestens ein
Gehäuseteil axial verschiebbar und von einem feststehenden Lagergehäuse
umgeben ist und ferner dadurch, daß an einer Stirnseite der Gehäuseteile
eine Ausnehmung eine drehgesicherte saug- bzw. druckseitige Steuerkante
bildet.
Bei einem erfindungsgemäßen regelbaren Schraubenverdichter mit zwei mitein
ander kämmenden Schraubenrotoren, die in einem mehrteiligen Gehäuse
gelagert sind, ist in der einfachsten Ausführungsform das Gehäuseteil, das
in der den Saugstutzen enthaltenden Hälfte des Verdichters angeordnet ist,
axial verschiebbar und von einem feststehenden Lagergehäuse umgeben. Der
Arbeitsraum des Verdichters wird durch zwei im Längsschnitt geteilte
Gehäuseteile, und zwar durch das verschiebbare Gehäuseteil und dem darunter
liegenden feststehenden Gehäuseteil gebildet. Die dem Saugstutzen
zugewandte Stirnseite des verschiebbaren Gehäuseteils weist eine Ausnehmung
auf, die die saugseitige Steuerkante bildet. Die Teilungsebene zwischen dem
verschiebbaren und dem feststehenden Gehäuseteil fällt in konstruktiv
einfacher Weise mit der die Rotorachsen enthaltenden Ebene zusammen. Sie
kann aber auch parallel darunter im Bereich des Druckstutzens liegen, was
eine bessere Füllung der Arbeitskammern ermöglicht. Das verschiebbare
Gehäuseteil wird durch das sie umgebende feststehende Lagergehäuse geführt
und die Abstützung erfolgt beidseitig in der Teilungsebene. Damit entfällt
für das verschiebbare Gehäuseteil die Notwendigkeit der Anbringung einer
speziellen Drehsicherung.
Nach dem Verschieben des Gehäuseteils in Richtung Saugstutzen füllen sich
die Kammern des Verdichters nur partiell. Dadurch wird eine nahezu
verlustfreie Verminderung des Förderstromes bis hin zur Null-Förderung
erreicht. Wird das Gehäuseteil dagegen in Richtung Druckstutzen bis zum
Endanschlag verschoben, dann liegt der Betriebszustand Voll-Förderung vor.
Ein besonderer Vorteil der erfindungsgemäßen Regelung liegt darin, daß die
Fördermenge sich proportional zum Verstellweg des verschiebbaren
Gehäuseteils ändert.
Bei Betriebszuständen zwischen Voll- und Null-Förderung, d. h. im
Teillastbereich des Verdichters, expandiert nach dem Überstreichen der
saugseitigen Steuerkante von Läuferzähnen des Rippen- und Nutenrotors, das
Gas in der abgeschlossenen Kammer bis zum maximalen Kammervolumen, um dann
bei weiterer Drehung der Rotoren komprimiert zu werden, bis die Zahnflanken
von Haupt- und Nebenläufern die druckseitigen Steuerkanten des
feststehenden Gehäuseteils überfahren.
Mit dieser konstruktiv einfachen Ausführungsform des erfinderisch
regelbaren Schraubenverdichters ist es nicht möglich, das innere
Druckverhältnis dem äußeren Druckverhältnis anzupassen. Es ist bekannt, daß
sich bei Minderung des Förderstromes auch der Enddruck verkleinert, so daß
eine mit gewissen thermodynamischen Verlusten behaftete Unterverdichtung
stattfindet.
Zur Vermeidung dieses Nachteils sieht daher eine konstruktiv aufwendigere
Ausführungsform der Erfindung eine mit der Minderung des Förderstromes
einhergehende Verkleinerung des Auslaßfensters auf der Druckseite vor.
Diese Verkleinerung des Auslaßfensters wird erfindungsgemäß dadurch
verwirklicht, daß zwei Gehäuseteile axial verschiebbar und von einem
feststehenden Lagergehäuse umgeben sind, wovon der die Größe des
Auslaßfensters steuernde Gehäuseteil in der den Druckstutzen enthaltenden
Hälfte des Verdichters angeordnet ist. Der Arbeitsraum des Verdichters wird
durch zwei im Längsschnitt geteilte verschiebbare Gehäuseteile gebildet.
Beide verschiebbaren Gehäuseteile weisen auf der dem jeweiligen Stutzen
zugewandten Stirnseite eine Ausnehmung auf, die die saug- bzw. druckseitige
Steuerkante bildet. Die Teilungsebene zwischen den beiden verschiebbaren
Gehäuseteilen fällt in konstruktiv einfacher Weise mit der die Rotorachsen
enthaltenden Ebene zusammen. Sie kann aber auch parallel darunter im
Bereich des Druckstutzens liegen, was eine bessere Füllung der
Arbeitskammern ermöglicht.
Die zur Lösung der Aufgabe notwendige entgegengesetzte Bewegung der beiden
verschiebbaren Gehäuseteile kann über zwei getrennt an der Stirnseite der
Gehäuseteile angebrachte Betätigungselemente erfolgen. Dabei ist es
gleichgültig, an welchen der beiden Stirnseiten das Betätigungselement
angebracht wird. Das Betätigungselement selbst kann je nach Anwendungsfall
mechanisch, elektrisch, pneumatisch oder hydraulisch bewegt werden. Die bei
dieser Ausführungsform unabhängige Verschiebemöglichkeit jedes der zwei
Gehäuseteile läßt alle Varianten der Steuerung offen.
Die Führung und Drehsicherung der beiden verschiebbaren Gehäuseteile
übernehmen zwei Gleitsteine, die parallel zur Verschieberichtung in der
Höhe der Teilungsebene im feststehenden Lagergehäuse angebracht sind und
mit einer Querschnittshälfte in die Wandung der beiden verschiebbaren
Gehäuseteile hineinragen.
In Weiterbildung des Erfindungsgedankens wird die entgegengesetzte Bewegung
der beiden verschiebbaren Gehäuseteile durch einen Zahnstangentrieb
miteinander gekoppelt, so daß nur noch ein Betätigungselement erforderlich
ist. In der einfachsten Form wird der Zahnstangentrieb nur auf einer Seite
der beiden Gehäuseteile angeordnet, während auf der gegenüberliegenden
Seite ein Gleitstein ein Verkanten beim Verschieben verhindert. Der
Zahnstangentrieb besteht aus zwei an den beiden Gehäuseteilen befestigten
in Verschieberichtung liegenden Zahnstangen, die durch ein
dazwischenliegendes mit den Zahnstangen kämmendes Zahnrad voneinander
getrennt sind. Das Zahnrad ist fliegend auf einem im feststehenden
Lagergehäuse drehbar gelagerten Wellenzapfen angeordnet. Bei dieser
Anordnung ist die Bewegung der beiden Gehäuseteile simultan, d.h. eine
Verschiebung des oberen Gehäuseteiles in Richtung Saugstutzen um den Weg X
bewirkt eine entgegengesetzte Verschiebung des unteren Gehäuseteiles in
Richtung Druckstutzen ebenfalls um den Betrag X. Die unterschiedlichen
Volumenverhältnisse im Saug- und Druckbereich könnten bei dieser Art der
Simultanverschiebung nicht berücksichtigt werden. Aus diesem Grunde wird
vorgeschlagen, ein weiteres Zahnrad, das sich im Durchmesser bzw. in der
Zähnezahl vom dem ersten unterscheidet, auf dem gleichen Wellenzapfen
anzuordnen, und zwar in der Weise, daß das im Durchmesser kleinere bzw. das
die niedrigere Zähnezahl aufweisende Zahnrad mit der Zahnstange des
Gehäuseteiles kämmt, das den druckseitigen Auslaß steuert. Durch eine
geeignete Wahl der Durchmesser- bzw. Zähnezahlverhältnisse der beiden
Zahnräder ist eine optimale Anpassung der Verschiebung der beiden
Gehäuseteile in bezug auf die Volumenverhältnisse möglich.
Die Betätigung der verschiebbaren Gehäuseteile kann bei dieser
Ausführungsform direkt über den Zahnstangentrieb erfolgen. Hierzu wird
eine Welle, die mit dem drehbar gelagerten Wellenzapfen fest verbunden
ist, abgedichtet durch den Verdichter nach außen geführt. Die
erforderliche Drehbewegung der Welle kann je nach Anwendungsfall durch
einen mechanischen, elektrischen, pneumatischen oder hydraulischen Antrieb
erzeugt werden.
Die Erfindung eines regelbaren Schraubenverdichters für industrielles
Druckgas mit nahezu verlustfreier Regelung des Förderstromes ist sowohl auf
einspritzgekühlte als auch auf trockenlaufende Schraubenverdichter
anwendbar.
Bei den vorgeschlagenen Ausführungsformen können je nach konstruktiver
Gestaltung, insbesondere bei trockenlaufenden Schraubenverdichtern,
unerwünschte Rückströmungen in den Schieberbereichen auftreten. In
Weiterbildung der Erfindung wird deshalb vorgeschlagen, an den
Berührungsflächen zwischen dem verschiebbaren Gehäuseteil und dem es
umgebenden feststehenden Lagergehäuse ein Dichtelement anzuordnen, ohne
den Reibungswiderstand zum Verschieben der Gehäuseteile meßbar zu erhöhen.
Bei einspritzgekühlten Schraubenverdichtern kann auf dieses Dichtelement
verzichtet werden, wenn das eingespritzte Medium auch zwischen die
Berührungsflächen geleitet wird.
Einige Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung näher
erläutert, dabei zeigt
Fig. 1 einen regelbaren Schraubenverdichter im abgesetzten Vertikalschnitt
entlang der Linie B-B in Fig. 2
Fig. 2 einen regelbaren Schraubenverdichter im Schnitt entlang der
abgesetzten Linie A-A in Fig. 1 (Betriebsstellung bei
Voll-Förderung)
Fig. 3 einen regelbaren Schraubenverdichter im abgesetzten Vertikalschnitt
entlang der Linie D-D in Fig. 4, jedoch mit zwei verschiebbaren
Gehäuseteilen
Fig. 4 einen regelbaren Schraubenverdichter im Schnitt entlang der
abgesetzten Linie C-C in Fig. 3
Fig. 5 einen regelbaren Schraubenverdichter im Vertikalschnitt
entlang der abgesetzten Linie F-F in Fig. 6, jedoch mit
Zahnstangentrieb
Fig. 6 einen regelbaren Schraubenverdichter im Schnitt entlang der
abgesetzten Linie E-E in Fig. 5.
Fig. 1 zeigt im Vertikalschnitt einen einspritzgekühlten regelbaren
Schraubenverdichter 1, in dessen Arbeitsraum 2 zwei Schraubenrotoren 3, 4
miteinander kämmen, von denen der eine als Rippenrotor (Hauptläufer) 3 und
der andere als Nutenrotor (Nebenläufer) 4 ausgebildet ist. Bei dieser
konstruktiv einfachen Ausführungsform ist nur ein axial verschiebbares
Gehäuseteil in der den Saugstutzen 20 enthaltenden Hälfte des
Schraubenverdichters 1 angeordnet. Beide Rotoren 3, 4 werden von diesem
axial verschiebbaren Gehäuseteil 5, das von einem feststehenden
Lagergehäuse 6 umgeben ist, und einem darunter liegenden feststehendem
Gehäuseteil 7 umfaßt, wobei die zwei den Arbeitsraum 2 bildenden sich
schneidenden achsparallelen zylindrischen Bohrungen 8, 9 einander ergänzen.
Die Teilungsebene 10 zwischen axial verschiebbarem Gehäuseteil 5 und dem
darunter liegenden feststehenden Gehäuseteil 7 fällt bei dieser
Ausführungsform mit der die Rotorachsen 11, 12 bildenden Ebene zusammen. Das
axial verschiebbare Gehäuseteil 5 wird innerhalb des feststehenden
Lagergehäuses 6 und auf den Gleitbahnen 13 des feststehenden Gehäuseteils 7
geführt. Die axiale Verschiebung des Gehäuseteils 5 erfolgt über ein hier
nur im Querschnitt dargestelltes Betätigungselement 14. Das geteilte
Lagergehäuse 6, 7 des Verdichters 1 ist mit hier nicht näher dargestellten
Schrauben 15 und Paßstiften 16 miteinander verbunden. Bei der hier
dargestellten Ausführungsform sind die zentrale Versorgungsbohrung 17 für
das Schmier- und Kühlmittel, sowie die in den Arbeitsraum 2 mündenden
Einspritzbohrungen 18 zu erkennen. Das druckseitige axiale Auslaßfenster 19
ist gestrichelt dargestellt.
Fig. 2 zeigt den einspritzgekühlten regelbaren Schraubenverdichter 1 in
Seitenansicht gemäß dem abgesetzten Schnitt A-A in Fig. 1. Die Zufuhr bzw.
Abfuhr des industriellen Druckgases erfolgt in bekannter Weise über einen
Ansaugstutzen 20 bzw. einen Druckstutzen 21 (teilweise verdeckt), wobei
beide in den Arbeitsraum 2 auf verschiedenen Seiten einer die Rotorachsen
11, 12 enthaltenden Ebene münden. Das erfindungsgemäße axial verschiebbare
Gehäuseteil 5 ist mit einer an einer Stirnseite 22 angebrachten Ausnehmung
versehen, die die saugseitige Steuerkante 23 bildet. Der Arbeitsraum 2 wird
stirnseitig abgeschlossen durch die Stirnwände 24, 25, die Bestandteil des
Lagerkörpers 26 bzw. des feststehenden Gehäuseteils 7 sind. Der Lagerkörper
26 ist mit hier nicht näher dargestellten Schrauben 27 am feststehenden
Gehäuseteil 7 befestigt. Der maximal mögliche Verstellweg des
verschiebbaren Gehäuseteils 5 ist durch einen Pfeil 28 gekennzeichnet. Die
axiale Positionierung des Gehäuseteils 5 erfolgt durch ein
Betätigungselement 14, das abgedichtet durch den stirnseitigen Deckel 29
geführt ist. Die hier dargestellte Positionierung entspricht dem
Betriebszustand Voll-Förderung. Das Betätigungselement 14 kann zum Beispiel
mechanisch, elektrisch, pneumatisch oder hydraulisch bewegt werden. Für die
stirnseitige Abdichtung des regelbaren Schraubenverdichters 1 sind Deckel
29, 30 vorgesehen, die mit hier nicht näher dargestellten Schrauben 31, 32
befestigt sind.
Ein zweites Ausführungsbeispiel zeigen die Fig. 3 und 4, wobei gleiche
Teile mit den gleichen Bezugszeichen versehen worden sind, wie in den Fig.
1 und 2. Bei dieser konstruktiv aufwendigeren Ausführungsform bilden
zwei axial verschiebbare Gehäuseteile 5, 33 den Arbeitsraum 2 innerhalb
dessen zwei Schraubenrotoren 3, 4 miteinander kämmen. Beide Rotoren 3, 4
werden von diesen beiden Gehäuseteilen 5, 33, die von einem feststehenden
Lagergehäuse 34 umgeben sind, umfaßt, wobei die zwei den Arbeitsraum 2
bildenden sich schneidenden achsparallelen zylindrischen Bohrungen 8, 9
einander ergänzen. Die Teilungsebene 10 zwischen den beiden axial
verschiebbaren Gehäuseteilen 5, 33 fällt auch bei dieser Ausführungsform mit
der die Rotorachsen 11, 12 bildenden Ebene zusammen. Die beiden axial
verschiebbaren Gehäuseteile 5, 33 werden innerhalb des feststehenden
Lagergehäuses 34 entlang der in der Teilungsebene 10 in Verschieberichtung
liegenden Gleitsteine 35, 36 geführt und damit auch vor Verdrehen
gesichert.
Fig. 4 zeigt den regelbaren Schraubenverdichter 1 in Seitenansicht gemäß
dem abgesetzten Schnitt C-C in Fig. 3. Die erfindungsgemäß axial
verschiebbaren Gehäuseteile 5, 33 sind an ihrer Stirnseite 22, 41 mit je
einer Ausnehmung versehen, die die saug 23- bzw. druckseitige 42
Steuerkante bilden. Der maximal mögliche Verstellweg des in einer
Mittelstellung gezeigten druckseitigem verschiebbaren Gehäuseteil 33
addiert sich aus den Wegen, die mit 39 und 40 als Pfeile gekennzeichnet
sind. Beide Gehäuseteile 5, 33 können unabhängig voneinander bewegt werden,
da am druckseitigen verschiebbaren Gehäuseteil 33 ebenfalls ein durch den
Deckel 37 dichtend geführtes Betätigungselement 38 angeordnet ist. Dieses
Betätigungselement 38 kann ebenfalls zum Beispiel mechanisch, elektrisch,
pneumatisch oder hydraulisch bewegt werden. Die Abdichtung zwischen den
axial verschiebbaren Gehäuseteilen 5, 33 und dem sie umgebenden
feststehenden Lagergehäuse 34 zur Vermeidung von nicht erwünschten
Rückströmungen, erfolgt durch ein zwischen den Berührungsflächen
angeordnetes Dichtelement 55.
Ein drittes Ausführungsbeispiel zeigen die Fig. 5 und 6, wobei gleiche
Teile mit den gleichen Bezugszeichen versehen worden sind, wie in den
Fig. 1 und 2. Fig. 5 zeigt den gleichen Vertikalschnitt eines
regelbaren Schraubenverdichters 1 wie in Fig. 3, jedoch anstelle der
Gleitsteine 35, 36 ist hier ein Zahnstangengetriebe vorgesehen. Dieses
Zahnstangengetriebe koppelt das saugseitig angeordnete axial verschiebbare
Gehäuseteil 5 mit dem darunter liegenden druckseitig angeordneten
verschiebbaren Gehäuseteil 33 und dient gleichzeitig als Verdrehsicherung.
Das Zahnstangengetriebe setzt sich zusammen aus zwei in Verschieberichtung
liegenden Zahnstangen 43, 44 mit einem dazwischenliegenden Zahnradpaar
45, 46, welches fliegend auf einem drehbar gelagerten
Wellenzapfen 47 angeordnet ist. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird durch
das Zahnstangengetriebe bei axialer Bewegung des saugseitigen
verschiebbaren Gehäuseteils 5 eine gleichzeitig entgegengesetzt gerichtete
axiale Bewegung des druckseitigen verschiebbaren Gehäuseteils 33
erzeugt. Im Falle der Anordnung von nur einem dazwischenliegenden Zahnrad
57 (linke Hälfte von Fig. 5) oder bei der Wahl von gleich großen
Zahnrädern 45, 46 entspricht der axiale Verstellweg 28 des saugseitigen
verschiebbaren Gehäuseteils 5 dem des druckseitigen verschiebbaren
Gehäuseteils 33. Um aber die unterschiedlichen Volumenverhältnisse zwischen
Saug- und Druckseite berücksichtigen zu können, werden erfindungsgemäß in
vorteilhafter Weise zwei unterschiedlich große Zahnräder 45, 46 gewählt und
zwar so, daß das kleinere Zahnrad 46 mit der Zahnstange 44 kämmt, die am
druckseitig verschiebbaren Gehäuseteil 33 angeordnet ist. Die axiale
Positionierung der beiden verschiebbaren Gehäuseteile 5, 33 kann entweder
durch das in Fig. 6 dargestellte Betätigungsmittel 14 erfolgen oder durch
eine Welle 56 (linke Hälfte von Fig. 5), die mit dem drehbar gelagerten
Wellenzapfen 47 verbunden und abgedichtet durch den Verdichter 1 nach
außen geführt ist.
Fig. 6 zeigt den regelbaren Schraubenverdichter 1 in Seitenansicht gemäß
dem abgesetzten Schnitt E-E in Fig. 5. Die axiale Positionierung der
beiden über das Zahnstangengetriebe (hier nicht sichtbar) miteinander
gekoppelten verschiebbaren Gehäuseteile 5, 33 erfolgt durch ein
Betätigungselement 14, wobei dieses z. B. mechanisch, elektrisch,
pneumatisch oder hydraulisch bewegt werden kann. Für diese
einspritzgekühlte Ausführungsform eines regelbaren Schraubenverdichters 1
ist zur Versorgung des Arbeitsraumes 2 über die Einspritzbohrung 48 mit
Schmier- und Kühlflüssigkeit eine zentral angeordnete Bohrung 49 im
druckseitigen verschiebbaren Gehäuseteil 33 angebracht. In diese Bohrung 49
reicht ein Rohr 50, welches durch den Gehäusedeckel 37 nach außen geführt
ist. An dem nach außen geführten Ende des Rohres 50 ist ein Gewinde 51
angebracht, auf welchem ein Anschlußnippel 52 für die Zufuhr der Schmier-
und Kühlflüssigkeit aufgeschraubt ist. Zur Vermeidung einer unerwünschten
Leckströmung ist ein in der Berührungsfläche 53 zwischen der Außenwand des
Rohres 50 und der Innenwand der Bohrung 49 ein Dichtelement 54
vorgesehen.
Claims (11)
1. Regelbarer Schraubenverdichter für industrielles Druckgas mit zwei
miteinander kämmenden Schraubenrotoren, von denen der eine als
Rippenrotor (Hauptläufer) und der andere als Nutenrotor (Nebenläufer)
ausgebildet ist, die in einem mehrteiligen Gehäuse gelagert sind, mit
zwei sich schneidenden achsparallelen zylindrischen Bohrungen zur
Bildung eines die Rotoren aufnehmenden Arbeitsraumes, der stirnseitig
von den an die Rotoren dichtend anliegenden Stirnwänden abgeschlossen
wird, mit Ansaug- und Druckstutzen, die in den Arbeitsraum auf
verschiedenen Seiten einer die Rotorachsen enthaltenden Ebene münden,
sowie mit einer Steuereinrichtung zur Veränderung des Förderstromes,
gekennzeichnet
durch zwei im Längsschnitt geteilte den Arbeitsraum (2) bildende
Gehäuseteile (5, 7, 33), deren Teilungsebene (10) parallel zu der die
Rotorachsen (11, 12) enthaltenden Ebene liegt, mindestens ein
Gehäuseteil (5, 33) axial verschiebbar und von einem feststehenden
Lagergehäuse (6, 34) umgeben ist und ferner dadurch, daß an einer
Stirnseite (22, 41) der Gehäuseteile (5, 7, 33) eine Ausnehmung eine
drehgesicherte saug- bzw. druckseitige Steuerkante (23, 42) bildet.
2. Regelbarer Schraubenverdichter nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Teilungsebene (10) zwischen dem axial verschiebbaren (5) und
dem feststehenden Gehäuseteil (7) bzw. dem zweiten axial
verschiebbaren Gehäuseteil (33) mit der die Rotorachsen (11, 12)
enthaltenden Ebene zusammenfällt.
3. Regelbarer Schraubenverdichter nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Teilungsebene (10) unterhalb der die Rotorachsen (11, 12)
enthaltenden Ebene im Bereich des Druckstutzens (21) liegt.
4. Regelbarer Schraubenverdichter nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das axial verschiebbare Gehäuseteil (5) in der den Saugstutzen
(20) enthaltenden Hälfte des Verdichters (1) angeordnet ist.
5. Regelbarer Schraubenverdichter nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die axial verschiebbaren Gehäuseteile (5, 33) einzeln oder
gemeinsam in der gleichen Richtung oder gegenläufig verstellbar und
zur Führung und Drehsicherung zwei einander gegenüberstehende in der
Teilungsebene (10) liegende und in die Gehäuseteile (5, 33)
hineinragende Gleitsteine (35, 36) aufweisen, die fest im umgebenden
Lagergehäuse (34) angeordnet sind.
6. Regelbarer Schraubenverdichter nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die gegenläufig verschiebbaren Gehäuseteile (5, 33) in der
Teilungsebene (10) mindestens auf einer Seite durch einen Zahnstangen
trieb miteinander verbunden sind.
7. Regelbarer Schraubenverdichter nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß an beiden gegenläufig verschiebbaren Gehäuseteilen (5, 33) je eine
in Verschieberichtung liegende Zahnstange (43, 44) befestigt ist und
die Zahnstangen (43, 44) durch ein dazwischenliegendes und mit ihnen
kämmendes Zahnrad (45) voneinander getrennt sind und das Zahnrad
fliegend auf einem im feststehenden Lagergehäuse (34) drehbar
gelagerten Wellenzapfen (47) angeordnet ist.
8. Regelbarer Schraubenverdichter nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß auf dem Wellenzapfen (47) ein zweites im Durchmesser bzw.
Zähnezahl von dem ersten (45) verschiedenes Zahnrad (46) so angeordnet
ist, daß das im Durchmesser kleinere bzw. daß die niedrigere Zähnezahl
aufweisende Zahnrad (46) mit der Zahnstange (44) des Gehäuseteils (33)
kämmt, das den druckseitigen Auslaß steuert.
9. Regelbarer Schraubenverdichter nach den Ansprüchen 1, 2, 4 und 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß an einer Stirnwand des verschiebbaren Gehäuseteils (5) bzw. der
verschiebbaren Gehäuseteile (5, 33) ein durch den Verdichter (1)
dichtend geführtes Betätigungselement (14, 38) angeordnet ist.
10. Regelbarer Schraubenverdichter nach den Ansprüchen 6 und 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß zum Betätigen des Zahnstangentriebes eine mit dem Wellenzapfen
(47) verbundene Welle (56) abgedichtet durch den Verdichter (1)
geführt ist.
11. Regelbarer Schraubenverdichter nach den Ansprüchen 1, 2, 4 und 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß zur Vermeidung von unerwünschten Rückströmungen an den Berührungs
flächen zwischen dem verschiebbaren Gehäuseteil (5, 33) und dem es
umgebenden feststehenden Lagergehäuse (6, 34) ein Dichtelement (55)
angeordnet ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19873706582 DE3706582A1 (de) | 1986-10-07 | 1987-02-25 | Regelbarer schraubenverdichter fuer industrielles druckgas |
Applications Claiming Priority (2)
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ID=25848328
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3706582A1 (de) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1293384B (de) * | 1959-06-04 | 1969-04-24 | Svenska Rotor Maskiner Ab | Einrichtung zum Regeln einer Schraubenrotormaschine |
-
1987
- 1987-02-25 DE DE19873706582 patent/DE3706582A1/de active Granted
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1293384B (de) * | 1959-06-04 | 1969-04-24 | Svenska Rotor Maskiner Ab | Einrichtung zum Regeln einer Schraubenrotormaschine |
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AF | Is addition to no. |
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