DE3824803A1 - Fluegelverdichter mit variabler kapazitaet - Google Patents
Fluegelverdichter mit variabler kapazitaetInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf Flügelverdichter mit variabler
Kapazität, die zur Verwendung als Kühlmittelkompressoren von
Klimageräten für Kraftfahrzeuge geeignet sind.
Es sind Flügelverdichter mit variabler Leistung oder Kapazität
bekannt, die die Leistung des Verdichters durch Variation der
angesaugten Menge eines zu komprimierenden Gases regeln können.
Als ein derartiger Verdichter ist ein variabler Flügelverdichter
zum Beispiel durch die japanische vorläufige Patentveröffent
lichung (Kokai) Nr. 62-1 29 593 bekannt, der mit einem Kurvenring
c versehen ist, der eine innere Umfangsfläche mit einem ellip
tischen Querschnitt hat, die eine Kammer b bildet, die in sich
einen Rotor a mit kreisförmigem Querschnitt aufnimmt, wie in
Fig. 1 gezeigt ist, und eine winkelig bewegliche Steuerplatte
f, deren äußere Umfangskante mit diametral einander gegenüber
liegenden gekrümmten ausgeschnittenen Abschnitten e, e gebildet
ist, die mit Einlaßöffnungen d, d zu Kompressionskammern h
bzw. h in Verbindung stehen, wie in Fig. 3 gezeigt ist. Die
Steuerplatte f ist so angeordnet, daß sie sich in in Umfangs
richtung entgegengesetzten Richtungen als Reaktion auf eine
Differenz zwischen dem Druck bei einer Niederdruckseite und
dem Druck bei einer Hochdruckseite bewegt, um die Stellungen der
ausgeschnittenen Teile e, e in Umfangsrichtung zu variieren
und dadurch die Kapazität oder die Liefermenge des Verdichters
zu steuern. Während der Tätigkeit des oben genannten Verdichters
wird ein zu verdichtendes Kühlmittelgas von jeder Einlaßöffnung
d in einen zwischen benachbarten Flügel g, g begrenzten Zwi
schenraum angesaugt, während das Volumen einer Kompressionskam
mer h während eines Saughubs dieser Kammer entsprechend der
Drehung des Rotors a in einer Richtung im Gegenuhrzeigersinn
in der Blickrichtung der Fig. 1 vergrößert wird, und dann wird
das angesaugte Gas komprimiert, während das Volumen der Kompres
sionskammer h während deren Kompressionshub verringert wird.
Dann wird das komprimierte Gas aus einer Auslaßöffnung j ausge
geben. Wenn die Steuerplatte f in eine extreme Lage in Umfangs
richtung verlagert ist, in der die maximale Kapazität des Ver
dichters erhalten wird, d.h. im Uhrzeigersinn in der Darstellung
der Fig. 1, fluchten einander abgewandte Enden e 1, e 2, jedes
ausgeschnittenen Teils d mit entsprechenden einander abgewandten
Enden d 1, d 2 der entsprechenden Einlaßöffnung d, wodurch die
Kompression des Kühlmittelgases an einem in Fig. 1 gezeigten
Punkt A begonnen wird, um die Tätigkeit mit maximaler oder
voller Kapazität zu erhalten. Wenn andererseits die Steuerplat
te f in eine entgegengesetzte extreme Lage in Umfangsrichtung
verlagert ist, in der die minimale Kapazität des Verdichters
erhalten wird, d.h. im Gegenuhrzeigersinn in der Darstellung
der Fig. 1, sind die einander abgewandten Enden e 1, e 2 jedes
ausgeschnittenen Teils e an einer stromabwärts gerichteten
Seite des stromabwärts gerichteten Endes d 1 der Einlaßöffnung
d bezüglich der Drehrichtung des Rotors a angeordnet, wodurch
die Kompression des Kühlmittelgases an einem in Fig. 2 gezeigten
Punkt b begonnen wird, um die Tätigkeit mit minimaler Kapazität
zu erhalten.
Während der Tätigkeit mit minimaler Kapazität ist das stromauf
wärts liegende Ende e 2 an einer stromabwärts liegenden Seite
des stromabwärts liegenden Endes d 1 der Einlaßöffnung d, von
dieser durch einen Abstand L getrennt, angeordnet. Folglich
wird das Verdichten des Gases beim Teil L während einer Drehung
des Verdichters mit großer Drehzahl bewirkt. Insbesondere kann
das Gas nicht seitlich entweichen, während es den Abstand L
überwindet, und wenn es den Abstand L durchlaufen hat, wird es
an einem Entweichen in eine Niederdruckseite durch den ausge
schnittenen Teil e hindurch durch die Trägheitskraft des Gas
stroms infolge der hohen Drehzahl des Verdichters gehindert.
Die Verdichtung des Gases über die Entfernung L ist unnötig
oder überflüssig und unerwünscht, weil sie einen Widerstand des
verdichteten Gases gegen die Drehung des Flügels g des Rotors
a verursacht. Wenn der ausgeschnittene Teil e verlängert wird,
so daß sein stromaufwärts liegendes Ende e 2 dichter an dem
stromabwärts liegenden Ende d 1 der Einlaßöffnung d liegt, um
die oben erwähnte unnötige Verdichtung zu vermeiden, steht die
Kompressionskammer h, die sich im Saughub befindet, in nachtei
liger Weise mit der Kompressionskammer h, die sich im Ausgabehub
befindet, und die an einer stromaufwärts liegenden Seite der
Kompressionskammer, die sich im Saughub befindet, angeordnet
ist, durch den verlängerten ausgeschnittenen Teil e während
der Tätigkeit des Verdichters mit voller Kapazität in Verbin
dung.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, einen Flügelverdichter mit
variabler Kapazität zu schaffen, bei dem eine unnötige Verdich
tung beim Betrieb mit minimaler Kapazität verhindert wird, um
dadurch den Widerstand des komprimierten Gases gegen die Drehung
der Flügel des Rotors zu beseitigen.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen: ein Flügelverdichter mit variab
ler Kapazität mit einem Zylinder, der einen Kurvenring mit
einer inneren Umfangsfläche mit länglichem Querschnitt aufweist,
die einen Teil mit einem größten Durchmesser und einen Teil
mit einem kleinsten Durchmesser hat, und innerhalb von der ein
zylindrischer Rotor drehbar aufgenommen ist, wobei eine Mehrzahl
von Flügeln von dem Rotor getragen wird, mit mindestens einer
Einlaßöffnung, die in dem Zylinder in der Nähe des Teils mit
dem größten Durchmesser gebildet ist, mit einem Steuerplatten
teil, das in dem Zylinder um eine Achse von diesem in entgegen
gesetzen Umfangsrichtungen drehbar angeordnet ist, wobei eine
Endfläche des Steuerplattenteils in Kontakt mit entsprechenden
Endflächen des Rotors und der Flügel gehalten ist, wobei das
Steuerplattenteil einen äußeren Umfangsrand hat, der mit minde
stens einem ausgeschnittenen Teil gebildet ist, mit einer Zone
niedrigeren Drucks, einer Zone höheren Drucks, und Mitteln zum
Drehen des Steuerplattenteils in Reaktion auf eine Differenz
zwischen dem Druck der Zone niedrigeren Drucks und dem Druck
der Zone höheren Drucks, wobei die Drehung des Steuerplatten
teils eine Änderung in der Stellung des ausgeschnittenen Teils
in Umfangsrichtung bewirkt, um dadurch den Zeitpunkt des Beginns
der Kompression des Kompressors zu verändern und daher die
Kapazität des Kompressors zu verändern.
Der Flügelverdichter mit variabler Leistung ist gemäß der Erfin
dung dadurch gekennzeichnet, daß der ausgeschnittene Teil des
Steuerplattenteils einen sich von einem bezüglich der Drehrich
tung des Rotors stromabwärts liegenden Ende des ausgeschnittenen
Teils aus in Umfangsrichtung bis zu einem mittleren Teil dessel
ben erstreckenden ersten Teil aufweist, und einen sich von dem
mittleren Teil bis zu einem stromaufwärts liegenden Ende des
ausgeschnittenen Teils in Umfangsrichtung erstreckenden zweiten
Teil aufweist, daß der zweite Teil eine geringere Tiefe hat
als der erste Teil, daß der mindestens eine ausgeschnittene
Teil eine solche Lage in Umfangsrichtung und eine solche Länge
hat, daß der zweite Teil radial innerhalb der inneren Umfangs
fläche des Kurvenrings angeordnet ist, und daß ein stromaufwärts
liegendes Ende und ein stromabwärts liegendes Ende des zweiten
Teils stromaufwärts eines stromabwärts liegenden Endes der
Einlaßöffnung bzw. stromabwärts von dem stromabwärts liegenden
Ende angeordnet sind, wenn das Steuerplattenteil in Umfangsrich
tung in eine extreme Stellung in Umfangsrichtung verlagert
ist, in der die minimale Kapazität des Verdichters erhalten
wird.
Diese und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der Erfindung
werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung im Zusammen
hang mit der Zeichnung deutlich. Die der Beschreibung, Zeichnung
und den Ansprüchen entnehmbaren Merkmale können je einzeln für
sich oder zu mehreren in beliebiger Kombination bei einer Aus
führungsform der Erfindung verwirklicht sein.
Fig. 1 ist ein Querschnitt eines wesentlichen Teils eines kon
ventionellen Flügelverdichters mit variabler Leistung beim
Betrieb mit voller Kapazität;
Fig. 2 ist eine Darstellung ähnlich Fig. 1, die den konventio
nellen Verdichter beim Betrieb mit minimaler Kapazität zeigt;
Fig. 3 ist eine Draufsicht auf eine ringförmige Steuerplatte,
die bei dem konventionellen Flügelverdichter verwendet wird;
Fig. 4 ist ein Längsschnitt des Flügelverdichters mit variabler
Leistung gemäß der Erfindung;
Fig. 5 ist ein Querschnitt eines wesentlichen Teils des Flügel
verdichters mit variabler Leistung der Fig. 4 beim Betrieb mit
voller Kapazität;
Fig. 6 ist eine Darstellung ähnlich Fig. 5, die den Verdichter
der Fig. 4 beim Betrieb mit minimaler Kapazität zeigt; und
Fig. 7 ist eine Draufsicht auf ein ringförmiges Steuerelement,
das bei dem Verdichter nach Fig. 4 verwendet wird.
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nun im
einzelnen unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben.
Fig. 4 bis 7 zeigen einen Flügelverdichter mit variabler Kapa
zität gemäß einer Ausführungsform der Erfindung, bei der ein
Pumpenkörper des Verdichters hauptsächlich aus einem Zylinder,
der durch einen Kurvenring 1 und einen vorderen Seitenblock 2
und einen hinteren Seitenblock 3, die offene einander abgewandte
Enden des Kurvenrings 1 abschließen, gebildet ist, einem zylin
drischen Rotor 4, der drehbar innerhalb des Zylinders aufgenom
men ist, und einer Antriebswelle 5 besteht, die mit einem nicht
gezeigten Motor eines Fahrzeugs o.dgl. verbunden ist und an
der der Rotor 4 befestigt ist.
Ein vorderer Abschluß 6 und ein hinterer Abschluß 7 sind an
einander abgewandten Seiten des vorderen und hinteren Seiten
blocks 2 bzw. 3 vorgesehen. Eine Auslaßöffnung 8, durch die
ein Kühlmittelgas als thermisch wirksames Medium abfließen
soll, ist in einem oberen Teil des vorderen Abschlusses 6 gebil
det, und eine Ansaugöffnung 9, durch die das Kühlmittelgas in
den Verdichter angesaugt werden soll, ist in einem oberen Teil
des hinteren Abschlusses 7 gebildet. Die Auslaßöffnung 8 und
die Ansaugöffnung 9 stehen jeweils mit einer Auslaßdruckkammer
bzw. einer Saugkammer in Verbindung, auf die unten eingegangen
wird.
Die Antriebswelle 5 wird durch ein Paar von Radiallagern 10 a
und 10 b drehbar gelagert, die in den Seitenblöcken 2 und 3
vorgesehen sind. Die Antriebswelle 5 erstreckt sich durch den
vorderen Seitenblock 5 und den vorderen Abschluß 6, wobei sie
gegen das Innere des Verdichters durch eine mechanische Dich
tungsvorrichtung 29, die rings um die Welle 5 im vorderen Ab
schluß 6 vorgesehen ist, luftdicht abgedichtet wird.
Der Kurvenring 1 hat eine innere Umfangsfläche mit einem läng
lichen, z.B. elliptischen Querschnitt, wie in Fig. 5 und 6
gezeigt ist, und arbeitet mit dem Rotor 4 zusammen, um dazwi
schen ein Paar von Räumen 11 an diametral gegenüberliegenden
Stellen zu bilden.
Die äußere Umfangsfläche des Rotors 4 ist mit einer Mehrzahl
(fünf in der dargestellten Ausführungsform) von axialen Flügel
schlitzen 12 in in Umfangsrichtung gleichen Abständen ausgebil
det, und in jeden von diesen ist ein Flügel 13 radial gleitend
eingepaßt. Benachbarte Flügel 13 begrenzen zwischen sich fünf
Kompressionskammern 11 a-11 e innerhalb der Räume 11 im Zusam
menwirken mit dem Kurvenring 1, dem Rotor 4 und einander gegen
überliegenden inneren Endflächen des vorderen und hinteren
Seitenblocks 2, 3. Die axialen Flügelschlitze 12 öffnen sich
zu den einander abgewandten Endflächen des Rotors 4.
Der Kurvenring 1 hat ein Paar von Auslaßöffnungen 14, 14, die
in einer inneren Umfangswand von diesem an diametral einander
gegenüberliegenden Teilen mit kleinstem Durchmesser gebildet
sind. Ein Paar von Einlaßöffnungen 15, 15, ist in der inneren
Endfläche des hinteren Seitenblocks 3, dem Kurvenring 1 gegen
überliegend, an diametral einander abgewendten Stellen gebildet,
die jeweils mit einem Teil des Kurvenrings 1 zwischen dem Teil
mit kleinstem Durchmesser und dem Teil mit größten Durchmesser
fluchten. Die Saugkammer (Niederdruckkammer) 17 wird zwischen
dem hinteren Seitenblock 3 und dem hinteren Abschluß 7 begrenzt,
die mit den Kompressionskammern 11 a, 11 d im Saughub durch die
Einlaßöffnungen 15, 15 in Verbindung steht. Die Kompressions
kammern 11 c, 11 e im Kompressionshub sind mit der Auslaßdruck
kammer (Kammer mit höherem Druck) 18 durch die Auslaßöffnungen
14, 14, eine Aussparung 21 und eine Verbindungsöffnung 23, auf
die beide unten bezug genommen wird, verbunden. Die Auslaßöff
nungen 14, 14 sind jeweils mit einem Auslaßventil 19 und einem
Stopper 20 für das Auslaßventil 19 versehen. Die Stopper 20
sind einstückig mit einer Abdeckung 22 gebildet, die in die
Aussparung 21 eingepaßt ist, die in dem Kurvenring 1 gebildet
ist und in Umfangsrichtung verlaufende gekrümmte Schlitze auf
weist. Die Aussparung 21 ist mit der Auslaßdruckkammer 18 durch
die Verbindungsöffnung 23 in Verbindung.
Der hintere Seitenblock 3 hat eine Endfläche, die zum Rotor 4
weist, in der eine ringförmige Aussparung 24 gebildet ist, wie
in Fig. 4 gezeigt ist. Eine ringförmige Steuerplatte 25 ist in
der ringförmigen Aussparung 24 aufgenommen und kann sich in
entgegengesetzten Umfangsrichtungen drehen. Die Flügel 13 und
der Rotor 4 haben jeweils Endflächen, die gleitend und luftdicht
in Kontakt mit einer gegenüberstehenden oder inneren Endfläche
der ringförmigen Steuerplatte 25 sind. Eine äußere Randkante
der Steuerplatte 25 ist mit einem Paar von einander diametral
gegenüberliegenden gebogenen ausgeschnittenen Teilen 26, 26
gebildet, die jeweils dazu dienen, die Kompressionskammer, die
sich im Kompressionshub befinden müßte, falls die ausgeschnit
tenen Teile 26, 26 nicht existieren, mit einer Niederdruckseite,
genauer mit der entsprechenden Einlaßöffnung 15, durch die im
Saughub befindliche Kompressionskammer hindurch zu verbinden,
so daß verhindert wird, daß das Kühlmittelgas komprimiert wird.
Daher wird die Kompression unmittelbar nachdem der Flügel 13
ein stromabwärts gelegenes oder hinteres Ende des ausgeschnit
tenen Teils 26 passiert hat, begonnen. Somit wird der Zeitpunkt
des Kompressionsbeginns mit einer Änderung in der Stellung des
ausgeschnittenen Teils 26 in Umfangsrichtung d.h. der Steuer
platte 25, verändert, wodurch die Kapazität des Verdichters
verändert wird. Die Steuerplatte 25 ist so ausgebildet, daß
sie sich um ihre eigene Achse oder die Antriebswelle 5 in ent
gegengesetzten Richtungen als Reaktion auf den Druckunterschied
zwischen einer Zone höheren Drucks, z.B. der Ausgabedruckkammer
18, und der Summe des Drucks einer Zone niedrigeren Drucks, z.B.
der Saugkammer 17, und der Kraft einer gewundenen Feder 30, die
die Steuerplatte 25 in Umfangsrichtung beaufschlagt, dreht.
Die Zone höheren Drucks ist mit der Zone niedrigeren Drucks
durch einen nicht gezeigten Verbindungsdurchlaß in Verbindung,
der durch eine Ventilsteuervorrichtung 31 geöffnet und
geschlossen wird. Die Ventilsteuervorrichtung 31 ist in Reaktion
auf den Druck innerhalb der Saugkammer 17 betätigbar. Die
gebogenen ausgeschnittenen Teile 26, 26 haben dasselbe Profil,
wobei jeder aus einem ersten Teil 27, der sich in Um
fangsrichtung von einem stromabwärts gelegenen oder hinteren
Ende des ausgeschnittenen Teils 26 bezüglich der Richtung der
Drehung des Rotors 4 zu einem mittleren Teil desselben
erstreckt, und aus einem zweiten Teil 28 gebildet ist, der
sich in Umfangsrichtung von dem mittleren Teil zu dem anderen
oder stromaufwärts oder vorne gelegenen Ende des ausgeschnitte
nen Teils 26 erstreckt. Der zweite Teil 28 ist niedriger oder
von geringerer Tiefe als der erste Teil 27 mit einer abgestuften
Schulter S (27 b, 28 a), die zwischen ihnen, d.h. im mittleren
Teil, gebildet ist. Mit anderen Worten ist ein Abstand L 1 zwi
schen der Bodenfläche des zweiten Teils 28 und der Drehachse
der ringförmigen Steuerplatte 25 größer als ein Abstand L 2
zwischen der Bodenfläche des ersten Teils 27 und der Drehachse
der Steuerplatte 25, und der Abstand L 1 ist kürzer als der
maximale Radius r der Steuerplatte 25. Die in Umfangsrichtung
gemessene Länge jedes ausgeschnittenen Teils 26 ist so bemessen,
daß ein stromaufwärts gelegenes Ende 28 b des zweiten Teils 28
mindestens an einer stromaufwärts gelegenen Seite eines strom
abwärts gelegenen Endes 15 a der Einlaßöffnung 15 positioniert
ist, oder weiter in einer Richtung entgegen der Drehrichtung des
Rotors verlagert ist, gerade wenn die Steuerplatte 25 in
Umfangsrichtung bis zu einer extremen Position verlagert ist,
in der die minimale Kapazität des Kompressors erhalten wird.
Wenn die Steuerplatte 25 in Umfangsrichtung bis zu einer
extremen Stellung verlagert ist, in der die maximale Kapazität
des Verdichters erreicht wird, fluchten einander abgewandte
Enden 27 a, 27 b des ersten Teils 27 jeweils mit einander abge
wandten Enden 15 a, 15 b der Einlaßöffnung 15, während die ab
gestufte Schulter S oder das stromabwärts liegende Ende 28 a
des zweiten Teils 28 mit dem stromaufwärts liegenden Ende 15 b
der Einlaßöffnung 15 fluchtet und gleichzeitig das stromaufwärts
liegende Ende 28 b des zweiten Teils 28 mit der Auslaßöffnung
14 fluchtet, wie in Fig. 5 gezeigt ist. D.h. zu dieser Zeit
ist der zweite Teil 28 radial außerhalb der inneren Umfangs
fläche des Teils des Kurvenrings 1 mit dem kleinsten Durchmesser
angeordnet. Andererseits sind dann, wenn die Steuerplatte 25
in Umfangsrichtung zu der entgegengesetzten extremen Position
in Umfangsrichtung verlagert ist, in der die minimale Kapazität
des Verdichters erhalten wird, die einander abgewandten Enden
27 a, 27 b des ersten Teils 27 an einer stromabwärts liegenden
Seite des stromabwärts liegenden Endes 15 a der Einlaßöffnung
15 angeordnet, während das stromabwärts liegende Ende 28 a des
zweiten Teils 28 an einer stromabwärts liegenden Seite des
stromabwärts liegenden Endes 15 a der Einlaßöffnung 15 angeordnet
ist und gleichzeitig das stromaufwärts liegende Ende 28 b des
zweiten Teils 28 an einer stromaufwärts liegenden Seite des
stromabwärts liegenden Endes 15 a der Einlaßöffnung 15 angeordnet
ist, wie in Fig. 6 gezeigt ist. Zu dieser Zeit ist mindestens
ein Teil des zweiten Teils 28 radial innerhalb der inneren
Umfangsfläche des Teils des Kurvenrings 1 mit dem größten
Durchmesser angeordnet.
Es wird nun die Arbeitsweise des Flügelverdichters gemäß der
Erfindung, der wie oben konstruiert ist, beschrieben.
Wenn der Druck innerhalb der Saugkammer (Kammer mit niedrigerem
Druck) 17 einen vorbestimmten Wert überschreitet, schließt die
Steuerventilvorrichtung 31 den Verbindungsdurchlaß, wodurch
der Druck in der Zone mit höherem Druck die Summe des Drucks
in der Zone mit niedrigerem Druck und der Zwangskraft der ge
wundenen Feder 30 überwindet, um dadurch die Steuerplatte 25
zu einer Bewegung in einer solchen Umfangsrichtung zu veranlas
sen, daß die Liefermenge oder Kapazität vergrößert wird, d.h.,
in der Richtung im Uhrzeigersinn in Fig. 6. Wenn die Steuerplat
te 25 die in Fig. 5 gezeigte Stellung einnimmt, wird die Kom
pression begonnen, wenn der Flügel 13 eine Stelle A passiert,
wo das stromabwärts liegende Ende 27 a des ausgeschnittenen
Teils 26 mit dem stromabwärts liegenden Ende 15 a der Einlaßöff
nung 15 fluchtet, was zu der maximalen Liefermenge (Betrieb
mit voller Kapazität) führt.
Wenn andererseits der Druck innerhalb der Saugkammer 17 unter
den vorbestimmten Wert fällt, öffnet die Steuerventilvorrichtung
31 den Verbindungsdurchlaß, wodurch der Druck in der Zone höhe
ren Drucks durch den offenen Verbindungsdurchlaß hindurch in
die Zone niedrigeren Drucks entweicht und folglich der Druck
in der Zone höheren Drucks abnimmt, wodurch die Steuerplatte
25 veranlaßt wird, sich in einer solchen Umfangsrichtung zu
drehen, daß die Liefermenge abnimmt, d.h. in der Richtung im
Gegenuhrzeigersinn in Fig. 5. Wenn die Steuerplatte 25 die in
Fig. 6 gezeigte Stellung einnimmt, wird die Kompression begon
nen, wenn der Flügel 13 eine Position B oder das stromabwärts
liegende Ende 27 a des ausgeschnittenen Teils 26 passiert, was
zu der minimalen Liefermenge (Betrieb mit minimaler Kapazität)
führt.
Während des Betriebs mit minimaler Kapazität ist das stromauf
wärts liegende Ende 28 b des zweiten Teils 28 des ausgeschnitte
nen Teils 26 an einer stromaufwärts liegenden Seite des strom
abwärts liegenden Endes 15 a der Einlaßöffnung 15 angeordnet.
Daher entweicht ein Teil des Kühlmittelgases, das durch den
Flügel 13, der sich längs des zweiten Teils 28 bewegt, geschoben
wird, durch eine Lücke zwischen dem zweiten Teil 28 und der
ringförmigen Aussparung 24, um dadurch eine unnötige Kompression
des Gases zu verhindern, was den Widerstand des komprimierten
Gases gegen die Drehung der Flügel 13 des Rotors 4 verhindert.
Übrigens ist deswegen, weil das stromaufwärts liegende Ende
28 b des ausgeschnittenen Teils 26 während des Betriebs des
Verdichters mit voller Kapazität radial außerhalb des Teils
der inneren Umfangsfläche mit kleinstem Durchmesser des Kurven
rings 1 liegt, die Kompressionskammer, die sich im Saughub
befindet, nicht mit durch den ausgeschnittenen Teil 26 der
Kompressionskammer, die sich im Ausgabehub befindet, in Verbin
dung, welche an der stromaufwärts liegenden Seite der Kompres
sionskammer, die sich im Saughub befindet, angeordnet ist.
Der erfindungsgemäße Flügelverdichter mit variabler Kapazität
oder Leistung hat einen Zylinder, der einen Kurvenring aufweist,
der eine innere Umfangsfläche mit einem länglichen Querschnitt
aufweist, und innerhalb von dem ein Rotor drehbar aufgenommen
ist, eine Mehrzahl von durch den Rotor getragenen Flügeln, und
eine Steuerplatte, die im Zylinder in entgegengesetzen Umfangs
richtungen drehbar angeordnet ist und einen Umfangsrand auf
weist, der mit mindestens einem ausgeschnittenen Teil versehen
ist. Die Steuerplatte ist so angeordnet, daß sie sich in Reak
tion auf eine Differenz zwischen dem Druck einer Zone niedri
geren Drucks und dem Druck einer Zone höheren Drucks dreht, um
eine Änderung in der Stellung in Umfangsrichtung des ausge
schnittenen Teils zu bewirken, wodurch sich der Zeitpunkt des
Beginns der Kompression des Verdichters und daher dessen Kapa
zität ändern. Der ausgeschnittene Teil der Steuerplatte weist
einen ersten Abschnitt auf, der sich in Umfangsrichtung von
einem stromabwärts liegenden Ende des ausgeschnittenen Teils
bezüglich der Drehrichtung des Rotors zu einem mittleren Teil
desselben erstreckt, und einen zweiten Teil, der sich in Um
fangsrichtung von dem mittleren Teil zu einem stromaufwärts
liegenden Teil des ausgeschnittenen Teils erstreckt, und der
niedriger ist als der erste Teil. Der ausgeschnittene Teil hat
eine solche Lage in Umfangsrichtung und eine solche Länge, daß
der zweite Teil radial innerhalb der inneren Umfangsfläche des
Kurvenrings angeordnet ist, und ein stromaufwärts liegendes
Ende und ein stromabwärts liegendes Ende des ausgeschnittenen
Teils sind stromaufwärts eines stromabwärts liegenden Endes
einer in dem Zylinder gebildeten Einlaßöffnung bzw. stromabwärts
von diesem angeordnet, wenn das Steuerplattenteil in Umfangs
richtung in eine extreme Stellung in Umfangsrichtung verlagert
ist, in der die minimale Kapazität des Verdichters erreicht
wird, wodurch eine unnötige Kompression verhindert wird.
Claims (4)
1. Flügelverdichter mit variabler Kapazität mit einem
Zylinder, der einen Kurvenring mit einer inneren
Umfangsfläche mit länglichem Querschnitt aufweist,
die einen Teil mit einem größten Durchmesser und
einen Teil mit einem kleinsten Durchmesser hat, und
innerhalb von der ein zylindrischer Rotor drehbar
aufgenommen ist, wobei eine Mehrzahl von Flügeln von
dem Rotor getragen wird, mit mindestens einer Einlaß
öffnung, die in dem Zylinder in der Nähe des Teils
mit dem größten Durchmesser gebildet ist, mit einem
Steuerplattenteil, das in dem Zylinder um eine Achse
von diesem in entgegengesetzen Umfangsrichtungen
drehbar angeordnet ist, wobei eine Endfläche des
Steuerplattenteils in Kontakt mit entsprechenden
Endflächen des Rotors und der Flügel gehalten ist,
wobei das Steuerplattenteil einen äußeren Umfangsrand
hat, der mit mindestens einem ausgeschnittenen Teil
gebildet ist, mit einer Zone niedrigeren Drucks,
einer Zone höheren Drucks, und Mitteln zum Drehen des
Steuerplattenteils in Reaktion auf eine Differenz
zwischen dem Druck der Zone niedrigeren Drucks und
dem Druck der Zone höheren Drucks, wobei die Drehung
des Steuerplattenteils eine Änderung in der Stellung
des ausgeschnittenen Teils in Umfangsrichtung bewirkt,
um dadurch den Zeitpunkt des Beginns der Kompression
des Kompressors zu verändern und daher die Kapazität
des Kompressors zu verändern,
dadurch gekennzeichnet, daß der ausgeschnittene
Teil (26) des Steuerplattenteils (25) einen sich von
einem bezüglich der Drehrichtung des Rotors (4) strom
abwärts liegenden Ende (27 a) des ausgeschnittenen
Teils aus in Umfangsrichtung bis zu einem mittleren
Teil (S) desselben erstreckenden ersten Teil (27)
aufweist, und einen sich von dem mittleren Teil bis
zu einem stromaufwärts liegenden Ende (28 b) des aus
geschnittenen Teils in Umfangsrichtung erstreckenden
zweiten Teil (28) aufweist, daß der zweite Teil (28)
eine geringere Tiefe hat als der erste Teil (27),
daß der mindestens eine ausgeschnittene Teil (26) eine
solche Lage in Umfangsrichtung und eine solche Länge
hat, daß der zweite Teil (28) radial innerhalb der
inneren Umfangsfläche des Kurvenrings (1) angeordnet
ist, und daß ein stromaufwärts liegendes Ende (28 a)
und ein stromabwärts liegendes Ende (28 b) des zweiten
Teils (28) stromaufwärts eines stromabwärts liegenden
Endes (15 a) der Einlaßöffnung (15) bzw. stromabwärts
von dem stromabwärts liegenden Ende (15 a) angeordnet
sind, wenn das Steuerplattenteil in Umfangsrichtung
in eine extreme Stellung in Umfangsrichtung verlagert
ist, in der die minimale Kapazität des Verdichters
erhalten wird.
2. Flügelverdichter nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß der zweite Teil (28) des ausgeschnit
tenen Teils (26) radial außerhalb der inneren Umfangs
fläche des Kurvenrings (1) an dessen Teil mit klein
stem Durchmesser angeordnet ist, wenn das Steuer
plattenteil (25) in Umfangsrichtung in eine extreme
Stellung in Umfangsrichtung verlagert ist, in der
die maximale Kapazität des Verdichters erhalten wird.
3. Flügelverdichter nach Anspruch 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Teil des Kurvenrings (1) mit klein
stem Durchmesser mindestens eine in ihm gebildete
Auslaßöffnung (14) aufweist, daß der zweite Teil (28)
des ausgeschnittenen Teils (26) ein stromabwärts
liegendes Ende (28 a) und ein stromaufwärts liegendes
Ende (28 b) bezüglich der Richtung der Drehung des
Rotors (4) hat, die im wesentlichen mit einem strom
aufwärts liegenden Ende (15 b) der Einlaßöffnung (15)
bzw. mit der Auslaßöffnung (14) fluchten, wenn das
Steuerplattenteil in Umfangsrichtung in die extreme
Stellung in Umfangsrichtung verlagert ist, in der
die maximale Kapazität des Verdichters erhalten wird.
4. Flügelverdichter nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekenn
zeichnet, daß einander abgewandte Enden des ersten Teils
(27) des ausgeschnittenen Teils (26) im wesentlichen
jeweils mit einander abgewandten Enden der Einlaßöffnung
(15) fluchten, wenn das Steuerplattenteil (25) in Umfangs
richtung in die extreme Stellung in Umfangsrichtung verla
gert ist, bei der die maximale Kapazität des Verdichters
erhalten wird.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62193274A JPS6436997A (en) | 1987-07-31 | 1987-07-31 | Vane type compressor |
JP62239268A JPH0615871B2 (ja) | 1987-09-22 | 1987-09-22 | ベーン型圧縮機 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3824803A1 true DE3824803A1 (de) | 1989-02-16 |
DE3824803C2 DE3824803C2 (de) | 1993-03-25 |
Family
ID=26507781
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE3824803A Granted DE3824803A1 (de) | 1987-07-31 | 1988-07-21 | Fluegelverdichter mit variabler kapazitaet |
Country Status (2)
Country | Link |
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US (1) | US4815945A (de) |
DE (1) | DE3824803A1 (de) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4869652A (en) * | 1988-03-16 | 1989-09-26 | Diesel Kiki Co., Ltd. | Variable capacity compressor |
JPH0744786Y2 (ja) * | 1988-09-14 | 1995-10-11 | 株式会社ユニシアジェックス | 可変容量ベーン型回転圧縮機 |
JPH02256889A (ja) * | 1989-03-29 | 1990-10-17 | Diesel Kiki Co Ltd | 圧縮機 |
KR101697148B1 (ko) * | 2016-03-04 | 2017-01-17 | 황광선 | 원심 흡입식 하이브리드 베인 유체기계 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62129593A (ja) * | 1985-11-28 | 1987-06-11 | Diesel Kiki Co Ltd | ベ−ン型圧縮機 |
EP0301312A2 (de) * | 1987-07-31 | 1989-02-01 | Diesel Kiki Co., Ltd. | Flügelzellenverdichter mit veränderlicher Durchflussmenge |
Family Cites Families (4)
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US4726740A (en) * | 1984-08-16 | 1988-02-23 | Kabushiki Kaisha Toyoda Jidoshokki Seisakusho | Rotary variable-delivery compressor |
US4744732A (en) * | 1985-12-28 | 1988-05-17 | Diesel Kiki Co., Ltd. | Variable capacity vane compressor |
EP0256624B1 (de) * | 1986-07-07 | 1991-02-27 | Diesel Kiki Co., Ltd. | Trennschieberkompressor mit veränderlicher Fördermenge |
-
1988
- 1988-05-20 US US07/196,318 patent/US4815945A/en not_active Expired - Lifetime
- 1988-07-21 DE DE3824803A patent/DE3824803A1/de active Granted
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62129593A (ja) * | 1985-11-28 | 1987-06-11 | Diesel Kiki Co Ltd | ベ−ン型圧縮機 |
EP0301312A2 (de) * | 1987-07-31 | 1989-02-01 | Diesel Kiki Co., Ltd. | Flügelzellenverdichter mit veränderlicher Durchflussmenge |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US4815945A (en) | 1989-03-28 |
DE3824803C2 (de) | 1993-03-25 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: ZEXEL VALEO CLIMATE CONTROL CORP., SAITAMA, JP |
|
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |