DE3739013A1 - Rotationskolbenmaschine in spiralbauweise - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Rotationskolbenmaschine in Spiralbauweise nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Eine solche Rotationskolbenmaschine in Spiralbauweise dient zum Komprimieren eines Kältemittelgases oder dgl., zum Expandieren eines Gases unter Gewinn von Arbeit oder auch zum Pumpen einer Flüssigkeit.

Eine Rotationskolbenmaschine der gattungsgemäßen Art, die als dicht abgeschlossener Spiralkompressor ausgebil­ det ist, ist beispielsweise aus der US-PS 45 51 082 be­ kannt. Der bekannte Spiralkompressor hat ein geschlosse­ nes Gehäuse, in dessen oberem Abschnitt ein Verdichter­ bauteil angeordnet ist. Die Ölbeschickung des Spi­ ralkompressors umfasst einen Ölspeicher am Boden des Ge­ häuses. In das Öl in dem Speicher taucht eine Kurbelwel­ le mit ihrem unteren Ende ein. In der Kurbelwelle ist ein Ölzuführungskanal ausgebildet, der die untere Stirn­ fläche der Kurbelwelle mit verschiedenen Lagerabschnit­ ten verbindet. Zur Zuführung des Öls vom Ölspeicher zu den Lagerabschnitten durch den Ölzuführungskanal wird die Zentrifugalkraft oder eine Druckdifferenz genutzt.

Die Ölzuführung nach der US-PS 45 51 082 eignet sich für eine Anordnung, bei der das Verdichtungsbauteil im obe­ ren Abschnitt des Gehäuses angeordnet ist, nicht jedoch bei einer Anordnung, bei dem sich das Verdichtungsbauteil im unteren Abschnitt des Gehäuses befindet oder bei einer Anordnung, bei der die Kurbelwelle für den Antrieb des Verdichtungsbauteils mit horizontaler Achse angeordnet ist. Ein anderer Aufbau der Ölzuführung ist aus der US-PS 45 38 975 bekannt, bei welchem in angesaugtem Kältemittel enthaltenes Gas von diesem abgetrennt das abgetrennte Öl den verschiedenen Lagerabschnitten zugeführt wird. Bei dieser Art der Ölzuführung ist es jedoch schwierig, das Vorhandensein einer ausreichenden Ölmenge zu gewähr­ leisten.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht des­ halb darin, eine Rotationskolbenmaschine in Spiralbauwei­ se der gattungsgemäßen Art so auszubilden, daß mit ein­ fachen Mitteln die stabile Ölzuführung zu jedem Lager und zu jeder Gleitfläche gewährleistet ist.

Diese Aufgabe wird ausgehend von der Rotationskolbenma­ schine der gattungsgemäßen Art mit den im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmalen gelöst, die in den Unteransprüchen 2 bis 6 vorteilhaft weitergebildet sind.

Die erfindungsgemäße Rotationskolbenmaschine in Spiral­ bauweise hat ein geschlossenes Gehäuse, in welchem ein stationäres Spiralelement und ein umlaufendes Spiralele­ ment, von denen jedes eine Stirnplatte und eine ein Stück damit bildende Spiralwand aufweist, so angeordnet sind, daß ihre Spiralwände unter Bildung von Arbeitskammern ineinander greifen. Das umlaufende Spiralelement ist so angeordnet, daß es sich auf einer Umlaufbewegung bezüg­ lich des stationären Spiralelements bewegen kann, ohne sich um seine eigene Achse zu drehen. Für den Antrieb des umlaufenden Spiralelements zur Ausführung der Umlauf­ bewegung bezüglich des stationären Spiralelements dient eine Antriebswelle. In dem geschlossenen Gehäuse ist ein Rahmen angeordnet, in dem die Antriebswelle gelagert ist. Die Stirnplatte des umlaufenden Spiralelements ist glei­ tend verschiebbar zwischen der Stirnplatte des stationä­ ren Spiralelements und dem Rahmen gehalten. Erfindungsge­ mäß ist ein erster Ölzuführungskanal wenigstens in der Stirnplatte des stationären Spiralelements oder wenigstens in dem Rahmen oder in der Stirnplatte und in dem Rahmen ausgebildet. Der erste Ölzuführungskanal steht mit sei­ nem einen Ende mit dem Ölspeicher am Boden des geschlos­ senen Gehäuses in Verbindung und mündet mit seinem ande­ ren Ende an einer Gleitfläche, die mit dem umlaufenden Spiralelement in Berührung steht. In der Stirnplatte des umlaufenden Spiralelements ist erfindungsgemäß ein zwei­ ter Ölzuführungskanal ausgebildet, dessen eines Ende immer mit dem anderen Ende des ersten Ölzuführungskanals in Ver­ bindung steht, während sein anderes Ende in der Nähe des Zentrums des umlaufenden Spiralelements positioniert ist. In der Antriebswelle ist ferner ein dritter Ölzuführungs­ kanal ausgebildet, dessen eines Ende mit dem anderen En­ de des zweiten Ölzuführungskanals in Verbindung steht.

In dem Ölspeicher in dem geschlossenen Gehäuse gesammel­ tes Öl strömt durch den ersten Ölzuführungskanal und er­ reicht die Gleitfläche, die im Kontakt mit dem umlaufen­ den Spiralelement steht. Das Öl aus dem ersten Ölzufüh­ rungskanal strömt durch den zweiten Ölzuführungskanal und schmiert wenigstens ein benachbartes Lager. Das Öl aus dem zweiten Ölzuführungskanal strömt durch den drit­ ten Ölzuführungskanal zur Schmierung wenigstens eines dort benachbarten Lagers.

Das andere Ende des ersten Ölzuführungskanals, das an der Gleitfläche mündet, ist so ausgebildet, daß sein Öff­ nungsquerschnitt ausreicht, um immer eine Verbindung mit dem einen Ende des zweiten Ölzuführungskanals während der Umlaufbewegung des umlaufenden Spiralelements bezüg­ lich des stationären Spiralelements herzustellen. Auf diese Weise können die Gleitfläche und die Lagerabschnit­ te für die Antriebswelle mit dem Ölspeicher über den er­ sten, zweiten und dritten Ölzuführungskanal in Verbindung gebracht werden. Somit kann das Öl stabil zu der Gleit­ fläche und zu den Lagerabschnitten geführt werden.

Anhand von Zeichnungen werden Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 im Axialschnitt eine erste Ausführung der Erfin­ dung in Form eines dicht abgeschlossenen Spiral­ kompressors in horizontaler Bauweise,

Fig. 2 in einer Einzelheit im Schnitt den ersten und zweiten Ölzuführungskanal des Spiralkompressors von Fig. 1,

Fig. 3 in einer Ansicht wie Fig. 2 eine zweite Ausfüh­ rungsform der Erfindung,

Fig. 4 in einer Ansicht wie Fig. 2 eine dritte Ausfüh­ rungsform und

Fig. 5 im Axialschnitt eine weitere Ausführungsform in Form eines dicht abgeschlossenen Spiralkompres­ sors in vertikaler Bauweise.

Der in Fig. 1 und 2 gezeigte Spiralkompressor zum Verdichten eines Kältemittels hat ein geschlossenes Gehäuse 1, in wel­ chem ein Spiralkompressor-Bauabschnitt 2 und ein Elektro­ motor 3 horizontal angeordnet sind. Am Boden des geschlos­ senen Gehäuses 1 befindet sich ein Ölspeicher 4.

Der Spiralkompressor-Bauabschnitt 2 hat ein umlaufendes Spiralelement 5, ein stationäres Spiralelement 6, eine Antriebswelle 7 in Form einer von dem Elektromotor 3 an­ getriebenen Kurbelwelle, einen Rahmen 8 und einen Mecha­ nismus 9, der verhindert, daß sich das umlaufende Spiral­ element 5 um seine eigene Achse dreht.

Das umlaufende Spiralelement 5 hat eine Stirnplatte 5 a und daran eine Spiralwand 5 b. Die Stirnplatte 5 a ist an ihrer Rückseite mit einer Bohrung versehen, in der ein Lager 5 c aufgenommen ist, das einen Kurbelzapfen 7 a der Antriebswelle 7 drehbar lagert. Die Stirnplatte 5 a ist weiterhin mit einer Druckausgleichsöffnung 5 d versehen, die eine von der Spiralwand 5 b begrenzte Arbeitskammer, in der das Gas verdichtet ist, mit einer Gegendruckkammer 8 c verbindet.

In gleicher Weise hat das an dem geschlossenen Gehäuse 1 festgelegte stationäre Spiralelement 6 eine Stirnplatte 6 a und daran eine Spiralwand 6 b. In einem äußeren Umfangs­ abschnitt der Spiralwand 6 b ist eine Ansaugöffnung 6 c ausgebildet. In der Stirnplatte 6 a befindet sich in dem Zentrum der Spiralwand 6 b eine Förderöffnung 6 d. Mit der Ansaugöffnung 6 c ist ein Ansaugrohr 1 a verbunden.

In dem an dem geschlossenen Gehäuse 1 befestigten Rahmen 8 sind Lager 8 a und 8 a′ für die drehbare Lagerung der Antriebswelle 7 angeordnet. Der Rahmen 8 hat einen Sitz 8 b, der mit dem stationären Spiralelement 6 so zusammen­ wirkt, daß dazwischen das umlaufende Spiralelement 5 ge­ halten ist. Die Gegendruckkammer 8 c dient dazu, auf das umlaufende Spiralelement 5 eine geeignete Gegenkraft aus­ zuüben.

Das umlaufende Spiralelement 5 und das stationäre Spiral­ element 6 sind so angeordnet, daß ihre Spiralwände 5 b und 6 b zur Bildung der Arbeitskammern ineinandergreifen. Das umlaufende Spiralelement 5 ist zwischen dem statio­ nären Spiralelement 6 und dem Sitz 8 b des Rahmens 8 ge­ halten. Der Mechanismus 9, der verhindert, daß sich das umlaufende Spiralelement 5 um seine eigene Achse dreht, ist zwischen der Rückseite des umlaufenden Spiralelements 5 und dem Rahmen 8 angeordnet.

Das eine Ende der Antriebswelle 7 bildet den Kurbelzapfen 7 a, der in dem Lager 5 c gehalten ist. ln der Antriebswel­ le 7 ist eine Ölzuführungsbohrung 7 c vorgesehen, die sich längs der Drehachse der Antriebswelle 7 erstreckt. Die Ölzuführungsbohrung 7 c mündet mit ihrem einen Ende an einer Stirnfläche des Kurbelzapfens 7 a. Ferner steht die Ölzuführungsbohrung 7 c mit den Lagern 8 a und 8 a′ über Ölzuführungbohrungen 7 f bzw. 7 f ′ in Verbindung.

Die Stirnplatte 6 a des stationären Spiralelements 6 ist mit einer ersten Ölzuführungsbohrung 6 e, die mit dem Öl­ speicher 4 in Verbindung steht, und einer zweiten Ölzu­ führungsbohrung 6 f versehen, die mit der ersten Ölzufüh­ rungsbohrung 6 e in Verbindung steht. Die zweite Ölzufüh­ rungsbohrung 6 f mündet an einem Gleitabschnitt zwischen der Stirnplatte 5 a des umlaufenden Spiralelements 5 und der Stirnplatte 6 a des stationären Spiralelements 6. In der Stirnplatte 5 a des umlaufenden Spiralelements 5 ist eine vierte Ölzuführungsbohrung 5 e ausgebildet, die die Stirnfläche des Lagers 5 c mit dem Außenumfang der Stirn­ platte 5 a verbindet. Das radial außen liegende Ende der vierten Ölzuführungsbohrung 5 e ist durch eine Schraube 10 verschlossen. Das radial innen liegende Ende der vier­ ten Ölzuführungsbohrung 5 e liegt dem Ende der Ölzufüh­ rungsbohrung 7 c in der Antriebswelle 7 gegenüber. In der Stellfläche der Stirnplatte 5 a, die in Gleitkontakt mit der Stirnplatte 6 a des stationären Spiralelements 6 steht, ist eine dritte Ölzuführungsbohrung 5 f ausgebildet, die die vierte Ölzuführungsbohrung 5 e mit der zweiten Ölzu­ führungsbohrung 6 f des stationären Spiralelements 6 ver­ bindet.

Die Lagebeziehung zwischen den erwähnten Ölzuführungs­ bohrungen ist im einzelnen in Fig. 2 vergrößert darge­ stellt. Die Umlaufbewegung des umlaufenden Spiralele­ ments 5 führt dazu, daß das Zentrum der dritten Ölzu­ führungsbohrung 5 f sich auf einer Umlaufbahn mit dem Kurbelradius des Kurbelzapfens 7 a bewegt, d.h. mit dem gleichen Radius wie der Umlaufradius des umlaufen­ den Spiralelements 5. Aus diesem Grund ist die zweite Ölzuführungsbohrung 6 f scheibenförmig mit einem Radius ausgebildet, dessen Größe oder Abmessung gleich dem Ra­ dius der Umlaufbewegung der dritten Ölzuführungsbohrung 5 f oder größer als dieser Radius ist. Dadurch stehen die Ölzuführungsbohrungen 5 f und 6 f immer miteinander wäh­ rend der Umlaufbewegung des umlaufenden Spiralelements 5 in Verbindung.

Der in Fig. 1 und 2 gezeigte Spiralkompressor arbeitet folgendermaßen:

Wenn die Antriebswelle 7 von dem Elektromotor 3 in Drehung versetzt wird, bewegt die Drehung des Kurbelzapfens 7 a das umlaufende Spiralelement 5 in einer Umlaufbewegung unter der Wirkung des Mechanismus 9, ohne daß es sich um seine eigene Achse drehen kann. Als Folge verringern die von den Stirnplatten 5 a und 6 a sowie den Spiralwän­ den 5 b und 6 b des umlaufenden Spiralelements 5 bzw. des stationären Spiralelements 6 begrenzten Arbeitskammern allmählich ihr Volumen, während sie sich zur Mitte des stationären Spiralelements 6 hin bewegen. Das durch das Gasansaugrohr 1 a und die Ansaugöffnung 6 c angesaugte Gas wird dabei verdichtet und durch die Förderöffnung 6 d ab­ geführt. Das geförderte Gas strömt durch einen Kanal 11 in der Stirnplatte 6 a des stationären Spiralelements 6 und in dem Rahmen 8 und kühlt dann den Elektromotor 3. Dann wird das Gas durch ein Förderrohr 1 c abgeführt. Die Kompressionswirkung des umlaufenden Spiralelements 5 führt dazu, daß Kräfte auf die Spiralelemente 5 und 6 wirken, die sie voneinander weg bewegen möchten. Um dies zu verhindern wird der Druck in der Gegendruckkammer 8 c an der Rückseite des umlaufenden Spiralelements 5 über die Druckausgleichsöffnung 5 d auf einem Zwischendruck gehalten, der niedriger ist als der Förderdruck, jedoch höher als der Ansaugdruck.

Dieser Zwischendruck wirkt auf die Stirnseite des Lagers 5 c in dem umlaufenden Spiralelement 5 auf der Seite der Gegendruckkammer 8 c und auf die Stirnfläche des Lagers 8 a im Rahmen 8 auf der Seite der Gegendruckkammer 8 c. Dadurch sorgt der Druckunterschied zwischen dem Förder­ druck und dem Zwischendruck dafür, daß Öl im Ölspeicher 4 zu dem Ende der Ölzuführungsbohrung 7 c in der Antriebs­ welle 7 über die erste Ölzuführungsbohrung 6 e und die zwei­ te Ölzuführungsbohrung 6 f in dem stationären Spiralele­ ment 6 und durch die dritte Ölzuführungsbohrung 5 f und die vierte Ölzuführungsbohrung 5 e in dem umlaufenden Spi­ ralelement 5 geführt wird, so daß die Ölzuführungsbohrung 7 c mit dem Öl gefüllt wird. Das Öl in der Ölzuführungs­ bohrung 7 c wird aufgrund der Zentrifugalkraft zu den La­ gern 8 a und 8 a′ über die jeweiligen Ölzuführungsbohrungen 7 f bzw. 7 f ′ gefördert. Das Lager 5 c wird mit dem Öl ge­ speist, das durch seine Stirnfläche über die vierte Ölzu­ führungsbohrung 5 e zugeführt wird.

Bei der in Fig. 1 und 2 gezeigten Ausführungsform sind die erste und zweite Ölzuführungsbohrung 6 e bzw. 6 f, die einen Kanal zur vierten Ölzuführungsbohrung 5 e in dem umlaufenden Spiralelement 5 bilden, in der Stirnplatte 6 a des stationären Spiralelements 6 ausgebildet. Wie in Fig. 3 gezeigt ist, können die erste und zweite Ölzu­ führungsbohrung 6 e bzw. 6 f im Rahmen 8 ausgebildet wer­ den. Alternativ können die Bohrungsanordnungen von Fig. 2 bzw. 3 miteinander kombiniert werden, so daß sich die Ölzuführungsbohrungen 6 e und 6 f jeweils in der Stirnplat­ te 6 a des stationären Spiralelements 6 und in dem Rahmen 8 befinden.

Bei der in Fig. 4 gezeigten Ausführungsform wird ein Dich­ tungselement 120 verwendet, um die Abdichtung zwischen der dritten Ölzuführungsbohrung 5 f und der zweiten Ölzufüh­ rungsbohrung 6 f zu steigern.

Bei den beschriebenen Ausführungsformen wird die Druck­ differenz zwischen dem Ölspeicher 4 und der Gegendruck­ kammer 8 c zur Ölzuführung benutzt. Es kann jedoch auch eine Ölpumpe eingesetzt werden, die am axialen Ende der Antriebswelle 7 angeordnet ist.

Die beschriebenen Ausführungsformen werden an einem so­ genannten horizontal gebauten Spiralkompressor eingebaut, bei dem der Spiralkompressorbauabschnitt und die Antriebs­ welle für dessen Antrieb horizontal angeordnet sind. Die Erfindung läßt sich jedoch auch bei einer Rotationskol­ benmaschine in vertikaler Spiralbauweise verwenden, bei der der Elektromotor im oberen Abschnitt des geschlosse­ nen Gehäuses angeordnet ist, während das Kompressorbau­ teil mit den beiden Spiralelementen im unteren Abschnitt des geschlossenen Gehäuses vorgesehen wird. Fig. 5 zeigt eine solche Ausführungform.

Das, wie in Fig. 5 gezeigt ist, im unteren Abschnitt des Gehäuses 17 angeordnete Kompressorbauteil hat ein umlau­ fendes Spiralelement 12, ein an dem geschlossenen Gehäuse 17 festgelegtes stationäres Spiralelement 13, einen Me­ chanismus 14, der eine Rotation des umlaufenden Spiral­ elements 12 um seine eigene Achse verhindert, eine An­ triebswelle 15, die als Kurbelwelle dient, und einen an dem geschlossenen Gehäuse 17 befestigten Rahmen 16. Im oberen Abschnitt des geschlossenen Gehäuses 17 ist ein Elektromotor 18 angeordnet.

Das umlaufende Spiralelement 12 hat eine Stirnplatte 12 a und daran eine Spiralwand 12 b. Das umlaufende Spiralele­ ment 12 hat ferner einen Schaftabschnitt 12 c, der sich von seiner der Spiralwand 12 b gegenüberliegenden Rücksei­ te aus erstreckt. Der Schaftabschnitt 12 c ist in eine Exzenterbohrung 15 a eingepasst, die in der Antriebswelle 15 ausgebildet ist. Am Ende des Schaftabschnitts 12 c ist eine Ölpumpe 19 in Form einer Tochoidpumpe angebracht. Das stationäre Spiralelement 13 hat eine Stirnplatte 13 a und daran eine Spiralwand 13 b. In einem äußeren Umfangs­ abschnitt des stationären Spiralelements 13 ist eine An­ saugöffnung 13 c ausgebildet. An der Mitte des stationären Spiralelements 13 befindet sich eine Förderöffnung 13 d.

In dem Rahmen sind Lager 16 a und 16 b koaxial zur Lagerung der Antriebswelle 15 angeordnet. Weiterhin sind im Rahmen 16 ein Schublager 16 c zur Abstützung der Rückseite der Stirnplatte 12 a des umlaufenden Spiralelements 12 und ein Schublager 16 d zur Abstützung der Schubkraft von der Antriebswelle 15 angeordnet. Der Rahmen 16 hat Füße 16 e, an denen der Elektromotor 18 festgelegt ist.

In der Exzenterbohrung 15 a in der Stirnfläche der Antriebs­ welle 15 sind ein Lager 15 b zum Abstützen des Schaftab­ schnitts 12 c des umlaufenden Spiralelements 12 und ein Axiallager 15 c zum Abstützen der Axialkraft von der An­ triebswelle 15 angeordnet.

In der Stirnplatte 13 a des stationären Spiralelements 13 ist eine vertikal verlaufende erste Ölzuführungsbohrung 13 e ausgebildet. Mit der ersten Ölzuführungsbohrung 13 e ist ein Ölansaugrohr 13 f verbunden, dessen unteres Ende in Öl in dem Ölspeicher am Boden des geschlossenen Ge­ häuses 17 eintaucht. In der Stirnfläche der Stirnplatte 13 a des stationären Spiralelements 13, die in Gleitkon­ takt mit der Stirnplatte 12 a des umlaufenden Spiralele­ ments 12 steht, ist eine zweite Ölzuführungsbohrung 13 g ausgebildet. In der Stirnplatte 12 a des umlaufenden Spi­ ralelements 12 ist eine vierte Ölzuführungsbohrung 12 e zur Verbindung der äußeren Umfangsfläche der Stirnplatte 12 a mit einer Pumpenansaugöffnung 12 d vorgesehen. Das radial außen liegende Ende der vierten Ölzuführungsboh­ rung 12 e ist durch eine Schraube 20 verschlossen. In der Stirnfläche der Stirnplatte 12 a, die in Gleitkontakt mit dem stationären Spiralelement 13 steht, ist eine dritte Ölzuführungsbohrung 12 f zum Verbinden der vierten Ölzu­ führungsbohrung 12 e mit der zweiten Ölzuführungsbohrung 13 g in dem stationären Spiralelement 13 vorgesehen. Die Umlaufbewegung des umlaufenden Spiralelements 12 sorgt dafür, daß sich die Mitte der dritten Ölzuführungsbohrung 12 f in einer Umlaufbewegung mit dem Kurbelradius der Ex­ zenterbohrung 15 a bewegt, d.h. mit dem gleichen Radius wie der Umlaufradius des umlaufenden Spiralelements 12. Aus diesem Grund ist die zweite Ölzuführungsbohrung 13 g scheibenförmig ausgebildet und hat einen Abmessungsra­ dius, der gleich oder größer ist als der Umlaufradius der dritten Ölzuführungsbohrung 12 f. Somit stehen die dritte Ölzuführungsbohrung 12 f und die zweite Ölzufüh­ rungsbohrung 13 g immer miteinander während der Umlaufbe­ wegung des umlaufenden Spiralelements 12 in Verbindung. In der Antriebswelle 15 ist eine sich axial erstreckende Ölzuführungsbohrung 15 d mit Zuführung von Öl von der Öl­ pumpe 19 zum Lager 16 b vorgesehen.

Das umlaufende Spiralelement 12 und das stationäre Spi­ ralelement 13 sind so zusammengefügt, daß ihre jeweili­ gen Spiralwände 12 b bzw. 13 b ineinander greifen. Das um­ laufende Spiralelement 12 ist gleitend verschiebbar zwi­ schen dem stationären Spiralelement 13 und dem Rahmen 16 gehalten. Das untere Ende des mit dem stationären Spi­ ralelement 13 verbundene Ölansaugrohrs 13 f ist in das Öl in dem Ölspeicher am Boden des geschlossenen Gehäuses 17 eingetaucht. Mit dem oberen Abschnitt des geschlosse­ nen Gehäuses 17 ist ein Gasansaugrohr 17 a verbunden. Mit dem unteren Abschnitt des geschlossenen Gehäuses 17 ist ein Gasförderrohr 17 b verbunden. Das Gasförderrohr 17 b ist mit der Gasförderöffnung 13 d in dem stationären Spi­ ralelement 13 verbunden.

Bei Inbetriebnahme des in Fig. 5 gezeigten Spiralkompres­ sors wird die Antriebswelle 15 von dem Elektromotor 18 in Drehung versetzt, wodurch das umlaufende Spiralelement 12 eine Umlaufbewegung ausführt, ohne sich aufgrund der Wirkung des Mechanismus 14 um seine eigene Achse zu dre­ hen. Als Folge verringern die von den Spiralwänden 12 b und 13 b und den Stirnplatten 12 a und 13 a des umlaufenden Spiralelements 12 bzw. des stationären Spiralelements 13 gebildeten Arbeitskammern ihr Volumen, während sie sich zur Mitte des stationären Spiralelements 13 bewe­ gen. Das durch das Gasansaugrohr 17 a angesaugte Gas kühlt den Elektromotor 18 und wird dann durch die Ansaugöffnung 13 c in dem stationären Spiralelement 13 angesaugt. Das Gas wird von dem umlaufenden Spiralelement 12 und dem stationären Spiralelement 13 verdichtet und durch die Förderöffnung 13 d abgeführt. Das Gas strömt dann durch das Förderrohr 21 und wird aus dem Gasförderrohr 17 b ab­ geführt.

Die zwischen der Stirnfläche des Schaftabschnitts 12 c des umlaufenden Spiralelements 12 und der gegenüberlie­ genden Unterseite der Exzenterbohrung 15 a in der Antriebs­ welle 15 angeordnete Ölpumpe 19 saugt Öl durch das Ölan­ saugrohr 13 f, das mit dem stationären Spiralelement 13 verbunden ist, die erste und zweite Ölzuführungsbohrung 13 e bzw. 13 g in dem stationären Spiralelement 13, die dritte und vierte Ölzuführungsbohrung 12 f bzw. 12 e in dem umlaufenden Spiralelement 12 und die Pumpenansaug­ öffnung 12 d an und transportiert es zu den verschiedenen Gleitabschnitten einschließlich der Lager 15 b, 15 c, 16 a, 16 b, 16 c und 16 d.

Claims (6)

1. Rotationskolbenmaschine in Spiralbauweise mit einem geschlossenen Gehäuse (1), an dessen Boden ein Ölspei­ cher (4) vorgesehen ist, mit einem in dem geschlosse­ nen Gehäuse (1) angeordneten Elektromotor (3), mit einer Antriebswelle (7), mit einem in dem geschlosse­ nen Gehäuse (1) angeordneten Rahmen (8) zum drehbaren Lagern der Antriebswelle (7) und mit einem in dem ge­ schlossenen Gehäuse (1) angeordneten und von dem Elek­ tromotor (3) über die Antriebswelle (7) angetriebenen Spiralbauteil, welches ein stationäres Spiralelement (6) und ein umlaufendes Spiralelement (5) aufweist, von denen jedes von einer Stirnplatte (6 a, 5 a) und einer in einem Stück davon abstehenden Spiralwand (6 b, 6 a) gebildet wird, die Spiralwände (6 b, 6 a) des sta­ tionären bzw. umlaufenden Spiralelements (6, 5) in­ einandergreifen, die Antriebswelle (7) in Eingriff mit dem umlaufenden Spiralelement (5) steht, die Stirn­ platte (5 a) des umlaufenden Spiralelements (5) glei­ tend verschiebbar zwischen dem Rahmen (8) und der Stirnplatte (6 b) des stationären Spiralelements (6) gehalten ist und das umlaufende Spiralelement (5) so angeordnet ist, daß es sich auf einer Umlaufbewegung bezüglich des stationären Spiralelements (6) bewegen kann, ohne sich jedoch um seine eigene Achse zu dre­ hen, dadurch gekennzeichnet, daß we­ nigstens in einem der von der Stirnplatte (6 a; 13 a) des stationären Spiralelements (6; 13) und dem Rahmen (8; 16) gebildeten Bauteilen ein erster Ölzuführungs­ kanal (6 e, 6 f; 13 e, 13 g) ausgebildet ist, dessen eines Ende mit dem Ölspeicher (4) und dessen anderes Ende mit einem Gleitabschnitt zwischen der Stirnplatte (5 a; 12 a) des umlaufenden Spiralelements (5; 12) und wenig­ stens einem der aus dem Rahmen (8; 16) und dem statio­ nären Spiralelement (6; 13) gebildeten Bauteile in Verbindung steht, daß in der Stirnplatte (5 a; 12 a) des umlaufenden Spiralelements (5; 12) ein zweiter Ölzuführungskanal (5 e, 5 f; 12 e, 12 f) ausgebildet ist, dessen eines Ende immer in Verbindung mit dem anderen Ende des ersten Ölzuführungskanals (6 e, 6 f; 13 e, 13 f) steht und dessen anderes Ende sich in der Nähe der Achse des umlaufenden Spiralelements (5; 12) befindet, und daß in der Antriebswelle (7; 15) ein dritter Öl­ zuführungskanal (7 c; 15 d) ausgebildet ist, dessen ei­ nes Ende mit dem anderen Ende des zweiten Ölzuführungs­ kanals (5 e, 5 f; 12 e, 12 f) in Verbindung steht.

2. Rotationskolbenmaschine in Spiralbauweise nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Ölzuführungskanal eine erste Ölzuführungsboh­ rung (6 e; 13 e), die in den Ölspeicher (4) mündet, und eine zweite Ölzuführungsbohrung (6 f, 13 g) hat, die mit der ersten Ölzuführungsbohrung (6 e, 13 e) in Ver­ bindung steht und sich zu dem Gleitabschnitt erstreckt, und daß der zweite Ölzuführungskanal eine dritte Ölzu­ führungsbohrung (5 f; 12 f), die in den Gleitabschnitt mündet und immer mit dem zweiten Ölzuführungskanal (6 f, 13 g) in Verbindung steht, sowie eine vierte Öl­ zuführungsbohrung (5 e; 12 e) aufweist, die mit der drit­ ten Ölzuführungsbohrung (5 f; 12 f) in Verbindung steht, sich zu einem Mittelabschnitt des umlaufenden Spiral­ elements (5; 12) erstreckt und gegenüber einer Stirn­ fläche der Antriebswelle (7; 15) mündet.

3. Rotationskolbenmaschine in Spiralbauweise nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Ölzuführungsbohrung (6 f; 13 g) scheibenförmig ausgebildet ist und einen Radius hat, der in der Ab­ messung wenigstens gleich der Summe aus dem Umlaufra­ dius des umlaufenden Spiralelements (5; 12) und aus dem Radius der dritten Ölzuführungsbohrung (5 f; 12 f) ist.

4. Rotationskolbenmaschine in Spiralbauweise nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß um das andere Ende des ersten Ölzuführungskanals (6 e, 6 f; 13 e, 13 g) herum, das in den Gleitabschnitt mündet, eine Abdichtkammer (120) angeordnet ist.

5. Rotationskolbenmaschine in Spiralbauweise nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebswelle (17) so angeordnet ist, daß sie sich horizontal erstreckt und so eine Rotationskolbenma­ schine in Spiralbauweise in horizontaler Bauweise bil­ det, daß ein Ansaugrohr (1 a) vorgesehen ist, welches sich durch eine Wand des geschlossenen Gehäuses (1) und die Stirnplatte (6 a) des stationären Spiralelements (6) erstreckt und mit einer Ansaugöffnung (6 c) verbun­ den ist, die in dem äußeren Umfangsabschnitt der Spi­ ralwand (6 b) des stationären Spiralelements (6) aus­ gebildet ist, daß in einem zentralen Abschnitt der Stirnplatte (6 a) des stationären Spiralelements (6) eine Förderöffnung (6 d) ausgebildet ist, und daß ein Förderrohr (1 c) vorgesehen ist, welches mit dem ge­ schlossenen Gehäuse (1) so verbunden ist, daß ein In­ nenraum des geschlossenen Gehäuses (1) auf einem hohen Atmosphärendruck gehalten ist.

6. Rotationskolbenmaschine in Spiralbauweise nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebswelle (15) so angeordnet ist, daß sich ihre Achse vertikal zur Bildung einer Rotationskolbenmaschi­ ne erstreckt, in welcher der Elektromotor (18) sich im oberen Abschnitt des geschlossenen Gehäuses (17) und das Spiralbauteil in einem unteren Abschnitt des geschlossenen Gehäuses (17) befinden, daß ein Ansaug­ rohr (17 a) vorgesehen ist, das mit dem geschlossenen Gehäuse (17) verbunden ist und in seinen Innenraum mündet, daß ein Förderrohr (21) vorgesehen ist, des­ sen eines Ende mit einem zentralen Abschnitt der Stirn­ platte (13 a) des stationären Spiralelements (13) ver­ bunden ist, an den sich das andere Ende des Förderrohrs (21) durch eine Wand in dem geschlossenen Gehäuse (17) erstreckt und nach außen davon vorsteht, daß in einem äußeren Umfangsabschnitt der Spiralwand (13 b) des sta­ tionären Spiralelements (13) eine Ansaugöffnung (13 c) ausgebildet ist und mit einem Raum unter dem Elektro­ motor (18) in Verbindung steht, so daß der Innenraum des geschlossenen Gehäuses (17) auf einem niedrigen Atmosphärendruck gehalten wird, daß ein Ölansaugrohr (13 f) vorgesehen ist, welches mit dem einen Ende des Ölzuführungskanals (13 e, 13 g) verbunden ist und ein unteres Ende aufweist, das unter das Öl in dem Ölspei­ cher untergetaucht ist, und daß eine Ölpumpe (19) an einer Verbindung zwischen dem anderen Ende des zwei­ ten Ölzuführungskanals (12 e, 12 f) und dem einen Ende des dritten Ölzuführungskanals (15 d) für die Zuführung von Öl vorgesehen ist.