DE3825690C2 - - Google Patents
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- DE3825690C2 DE3825690C2 DE3825690A DE3825690A DE3825690C2 DE 3825690 C2 DE3825690 C2 DE 3825690C2 DE 3825690 A DE3825690 A DE 3825690A DE 3825690 A DE3825690 A DE 3825690A DE 3825690 C2 DE3825690 C2 DE 3825690C2
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16N—LUBRICATING
- F16N13/00—Lubricating-pumps
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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
- F04C29/00—Component parts, details or accessories of pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C18/00 - F04C28/00
- F04C29/02—Lubrication; Lubricant separation
- F04C29/025—Lubrication; Lubricant separation using a lubricant pump
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F04C18/00—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
- F04C18/02—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents
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- F04C18/0207—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents both members having co-operating elements in spiral form
- F04C18/0215—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents both members having co-operating elements in spiral form where only one member is moving
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- 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
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- F04C2/08—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing
- F04C2/10—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of internal-axis type with the outer member having more teeth or tooth-equivalents, e.g. rollers, than the inner member
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Description
Die Erfindung betrifft eine Ölzuführungsvorrichtung für
einen Spiralkompressor nach dem Oberbegriff des Patent
anspruchs 1.
Ein Spiralkompressor mit einer solchen Ölzuführungsvor
richtung ist aus JP 62-87 693 A (DE 36 27 579 A1) bekannt.
In einem geschlossenen Behälter, der bodenseitig einen Öl
speicher aufweist, und in dessen Innenraum Niederdruck
aufrechterhalten ist, ist oben ein Kompressorabschnitt und
unten ein Motorabschnitt vorgesehen. Für die Ölzuführung
von dem Ölspeicher zu den Schmierstellen ist in der Kurbel
welle eine exzentrische axiale Bohrung ausgebildet, die als
Zentrifugalpumpe wirkt. Ferner ist zwischen der Stirnseite
des Umlaufwellenzapfens des umlaufenden Spiralelements und
dem Boden der exzentrischen Öffnung in der Antriebswelle
des Motors eine Trochoidenpumpe angeordnet, die das von der
Zentrifugalpumpe zugeführte Öl weiter zu den Schmierstellen
transportiert.
Durch die Anordnung der Trochoidenpumpe zwischen der Stirn
seite des umlaufenden Zapfens und dem Boden der exzentri
schen Öffnung in der Antriebswelle vergrößert sich die
axiale Baulänge des Spiralkompressors. Ferner ist bei der
bekannten Ölzuführungsvorrichtung die Ansaughöhe für das Öl
relativ groß. Zudem sind die Kanalverluste im Ansaug- und
Förderkanal der Trochoidenpumpe hoch, so daß trotz der
Hintereinanderschaltung von zwei Pumpen nur eine pulsieren
de Ölförderung und somit eine unzureichende Schmierung
erhalten werden kann.
Aus der DE 37 39 013 A1, die lediglich dem die Neuheit
betreffenden Stand der Technik zuzurechnen ist, ist ferner
ein Spiralkompressor bekannt, bei welchem in der exzen
trischen Öffnung der Antriebswelle auf der freien Stirn
fläche des Umlaufwellenzapfens des umlaufenden Spiralele
ments eine Ölpumpe in Form einer Trochoidenpumpe angebracht
ist, die Öl aus dem Ölsumpf über entsprechend vorgesehene
Kanäle im stationären und umlaufenden Spiralelement ansaugt
und zu den zu schmierenden Lagern über entsprechende Ölka
näle fördert. Diese Anordnung der Trochoidenpumpe auf dem
Umlaufwellenzapfen vergrößert die axiale Baulänge des
Spiralkompressor.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht nun
darin, die Ölzuführungsvorrichtung der gattungsgemäßen Art
so auszugestalten, daß ohne Vergrößerung der axialen Bau
länge des Spiralkompressor zur Gewährleistung der Betriebs
sicherheit ausreichend Öl zu den Schmierstellen transpor
tiert wird.
Diese Aufgabe wird mit den im kennzeichnenden Teil des
Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmalen gelöst, die in den
Unteransprüchen 2 bis 6 vorteilhaft weitergebildet sind.
Wenn die Antriebswelle des Spiralkompressors rotiert,
durchläuft die exzentrische Öffnung in ihrer Stirnseite
eine exzentrische Bahn. Da eine Eigenrotation des in die
exzentrische Öffnung eingreifenden Umlaufwellenzapfens des
umlaufenden Spiralelements unterbunden ist, führt das
umlaufende Spiralelement eine Umlaufbewegung bezüglich des
stationären Spiralelements aus. Die Umlaufbewegung des
umlaufenden Spiralelements erfolgt so, daß der Umlaufwel
lenzapfen und die exzentrische Öffnung relativ zueinander
rotieren. Die in dem Umlaufwellenzapfen des umlaufenden
Spiralelements angeordnete Trochoidenpumpe ist mit der
Antriebswelle des Spiralkompressor gekoppelt, so daß sich
die Treibwelle der Trochoidenpumpe dreht, wenn die An
triebswelle des Spiralkompressors rotiert, wodurch Öl von
dem Ölspeicher im abgeschlossenen Behälter über die Öl
ansaugleitung und durch die kreisbogenförmige Ansaugöffnung
des Pumpengehäuses in die Trochoidenpumpe angesaugt und
unter Förderdruck über entsprechende Kanäle zu den zu
schmierenden Lagerstellen transportiert werden kann.
Da die Ansaugöffnung ein großes Volumen und eine kreisbo
genförmige Gestalt hat, ist während des Ansaugens eine
große Ansaugfläche vorhanden, wodurch das Ansaugen ohne
Kavitation erfolgen kann. Da die Ölansaugleitung einen
großen Durchmesser aufweisen kann, können zur Stabilisie
rung der Ölzuführung die Ansaugverluste reduziert werden.
In der kreisbogenförmigen, ölaufnehmenden Aussparung im
Pumpengehäuse auf der Förderseite der Trochoidenpumpe
bleibt bei abgeschaltetem Spiralkompressor Öl gespeichert,
das während des Anlaufs des Spiralkompressors, bis Öl aus
dem Ölsumpf am Boden des abgeschlossenen Behälters bis zur
Trochoidenpumpe gefördert wird, Ölfilme an den zu schmie
renden Abschnitten der Trochoidenpumpe und der Lager bil
det, wodurch eine Anfangsschmierung vorhanden ist, bis die
Ölzuführung aus dem Ölsumpf stabilisiert ist.
Da in dem Innenraum des abgeschlossenen Behälters Nieder
druck herrscht, hat das Öl eine für eine günstige Förderung
geeignete Viskosität. Da die Trochoidenpumpe in den Um
laufwellenzapfen des umlaufenden Spiralelements eingesetzt
ist, können die axialen Abmessungen des Spiralkompressors
relativ klein gehalten werden.
Anhand von Zeichnungen werden Ausführungsbeispiele der
Erfindung näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 im Axialschnitt einen vertikal angeordneten Spiral
kompressor mit der Ölzuführungsvorrichtung,
Fig. 2 im Axialschnitt die Anordnung der Ölzuführungsvor
richtung von Fig. 1 mit der Trochoidenpumpe,
Fig. 3 den Schnitt III-III von Fig. 2,
Fig. 4 eine Draufsicht auf das Pumpengehäuse der Ölzufüh
rungsvorrichtung von Fig. 1,
Fig. 5 den Schnitt V-V von Fig. 4,
Fig. 6 den Schnitt VI-VI von Fig. 4,
Fig. 7 eine Draufsicht auf den Pumpendeckel der Ölzufüh
rungsvorrichtung von Fig. 1,
Fig. 8 den Schnitt VII-VII von Fig. 7,
Fig. 9 in einer Ansicht wie Fig. 2 eine erste Modifizie
rung der Anordnung,
Fig. 10 den Schnitt X-X von Fig. 9,
Fig. 11 in einer Ansicht wie Fig. 2 eine zweite Modifizie
rung der Anordnung,
Fig. 12 den Schnitt XII-XII von Fig. 11,
Fig. 13 in einer Ansicht wie Fig. 2 eine dritte Modifizie
rung der Anordnung und
Fig. 14 im Axialschnitt einen horizontal angeordneten
Spiralkompressor mit der Ölzuführungsvorrichtung.
Der in Fig. 1 gezeigte Spiralkompressor hat einen Kompres
sorabschnitt 1 mit einem umlaufenden Spiralelement 2, einem
stationären Spiralelement 3, einem eine Eigenrotation
unterbindenden Mechanismus 4, eine Antriebswelle 5 und ein
Lagergehäuse 6. Der Kompressorabschnitt 1 ist in einer
unteren Position eines abgeschlossenen Behälters 7 angeord
net, während ein Motor 8 über dem Lagergehäuse 6 vorgesehen
ist.
Das umlaufende Spiralelement hat eine Stirnplatte 2a, von
der axial eine Spiralwand 2b absteht, und einen Umlaufwel
lenzapfen 2c auf ihrer der Spiralwand 2b gegenüberliegenden
Seite. Der Umlaufwellenzapfen 2c sitzt in einer exzentri
schen Öffnung 5a, die in der Antriebswelle 5 ausgebildet
ist. Der Stirnabschnitt des Umlaufwellenzapfens 2c ist mit
einer Ausnehmung versehen, die eine Trochoidenpumpe 10 auf
nimmt. Für die Verbindung der Trochoidenpumpe 10 mit einem
Ölsumpf 9 am Boden des abgeschlossenen Behälters 7 ist eine
aus mehreren Abschnitten zusammengesetzte Ölansaugleitung
vorgesehen.
Das stationäre Spiralelement 3 hat eine Stirnplatte 3a, von
der axial eine Spiralwand 3b absteht. Das stationäre Spi
ralelement 3 hat weiterhin eine Ansaugöffnung 3c an ihrem
äußeren Umfangsabschnitt sowie eine Förderöffnung 3d an
ihrem zentralen Abschnitt. Das umlaufende Spiralelement 2
und das stationäre Spiralelement 3 sind so zusammengefügt,
daß ihre Spiralwände 2b und 3b ineinandergreifen.
Das umlaufende Spiralelement 2 ist zwischen dem stationären
Spiralelement 3 und dem Lagergehäuse 6 positioniert. Die
Antriebswelle 5 ist am Lagergehäuse 6 in Lagern 6a und 6b
gelagert. In der exzentrischen Öffnung 5a ist zur Abstüt
zung des Umlaufwellenzapfens 2c des umlaufenden Spiral
elements 2 ein Lager 5b vorgesehen. Zwischen der Antriebs
welle 5 und der seiner Spiralwand 2b gegenüberliegenden
Seite der Stirnplatte 2a des umlaufenden Spiralelements 2
ist zur Abstützung der Antriebswelle 5 ein Axiallager 5c
angeordnet. Am Lagergehäuse 6 sind noch ein Axiallager 6c
zum Abstützen der seiner Spiralwand 2b gegenüberliegenden
Seite der Stirnplatte 2a des umlaufenden Spiralelements 2
und ein Axiallager 6d zum Abstützen der Antriebswelle 5
angeordnet. Zwischen der Stirnplatte 2a des umlaufenden
Spiralelements 2 und dem Lagergehäuse 6 ist der die Eigen
rotation des umlaufenden Spiralelements 2 verhindernde
Mechanismus 4 angeordnet. Das Lagergehäuse 6 hat einen
Ansatz 6e, an dem der Motor 8 befestigt ist.
Durch die Wand des Behälters 7 erstreckt sich in einem
oberen Abschnitt ein Ansaugrohr 7a und in einem unteren
Abschnitt ein Förderrohr 7b. Die Förderöffnung 3d des
stationären Spiralelement 3 ist mit dem Förderrohr 7b über
eine Förderleitung 7b′ verbunden.
Zur Bildung der Ölansaugleitung ist an dem stationären
Spiralelement 3 ein Saugrohr 11 befestigt, das in den
Ölsumpf 9 am Boden des Behälters 7 eintaucht. Die Stirn
platte 3a des stationären Spiralelements 3 hat einen Ölka
nal 3e, dessen eines Ende mit dem Saugrohr 11 verbunden ist
und dessen anderes Ende in eine Öffnung 3f in einem Ab
schnitt des stationären Spiralelements 3 mündet, an dem es
auf der Stirnplatte 2a des umlaufenden Spiralelements 2
gleitet, in der eine der Öffnung 3f zugeordnete Öffnung 2f
so vorgesehen ist, daß die Öffnung 2f des umlaufenden
Spiralelements 2 und die Öffnung 3f des stationären Spiral
elements 3 bei umlaufendem Spiralelement immer miteinander
in Verbindung stehen.
In der Stirnplatte 2a des umlaufenden Spiralelements 2 ist
ein horizontaler, umfangseitig von einem Blindstopfen 2g
verschlossener Ölkanal 2e vorgesehen, der mit einem ver
tikalen Ölkanal 2d in Verbindung steht.
Bei der in Fig. 2 und 3 gezeigten Ausführungsform sitzt die
Trochoidenpumpe 10 in einem Pumpengehäuse 12. Die Trochoi
denpumpe 10 und das Pumpengehäuse 12 sind zusammen in der
konzentrischen Ausnehmung in der Stirnseite des Umlaufwel
lenzapfens 2c des umlaufenden Spiralelements 2 aufgenommen.
In der Stirnseite des Umlaufwellenzapfens 2c sind durch
einen Deckel 13 hindurchgehende Bolzen 14 so befestigt, daß
der Pumpenkörper koaxial zu dem Umlaufwellenzapfen 2c des
umlaufenden Spiralelements 2 positioniert wird. Die Tro
choidenpumpe 10 hat einen Rotor 10a mit eine Trochoidenkur
ve bildenden Flügeln, eine Leiteinrichtung 10b, die mit dem
Rotor 10a kämmt und von diesem angetrieben wird, sowie eine
Treibwelle 10c. Die Treibwelle 10c erstreckt sich in dreh
fester Verbindung damit durch den Rotor 10a und ist drehbar
im Deckel 13 und im Pumpengehäuse 12 gelagert. Die Treib
welle 10c ist koaxial zu dem umlaufenden Spiralelement 2
angeordnet. Die Leiteinrichtung 10b ist bezüglich der
zentralen Achse des umlaufenden Spiralelement 2 exzen
trisch.
Wenn sich die Treibwelle 10c dreht, dreht sich der Rotor
10a ebenfalls. Aufgrund der Rotation des Rotors 10a dreht
sich die Leiteinrichtung 10b, da sie von dem Rotor 10a
angetrieben ist. Der Eingriff zwischen dem Rotor 10a und
der Leiteinrichtung 10b erfolgt zwischen ihren Flügeln, die
in einer Anzahl im Verhältnis Z : (Z + 1) vorgesehen sind.
Dementsprechend dreht sich der Rotor 10a um einen Winkel,
der entsprechend größer ist als der Drehwinkel der Leit
einrichtung 10b. Die Treibwelle 10c hat einen fest in die
Antriebswelle 5 eingepaßten Abschnitt, so daß sie gemeinsam
mit ihr gedreht wird.
Das in Fig. 4 bis 6 gezeigte Pumpengehäuse 12 hat eine
zylindrische äußere Gestalt und in seiner axialen Mitte
eine axiale Bohrung 12c für die Aufnahme der Treibwelle
10c. In der dem Boden der exzentrischen Öffnung 5a in der
Antriebswelle 5 zugewandten Stirnfläche des Pumpengehäuses
12 ist exzentrisch ein kreisförmiger Hohlraum 12d ausgebil
det. Unter dem Hohlraum 12d sind in ihn mündend auf einer
Seite eine kreisbogenförmige Ansaugöffnung 12a und auf der
radial gegenüberliegenden Seite eine kreisbogenförmige,
Ölaufnehmende Aussparung 12b vorgesehen, die jeweils von
einer äußeren, zu dem Hohlraum 12d konzentrischen Wand 12a′
und von einer inneren, zu der Axialbohrung 12c konzentri
schen Wand 12a′′ umschlossen sind. Die Ansaugöffnung 12a
erstreckt sich axial durch das Pumpengehäuse 12. Die Aus
sparung 12b ist der Pumpenförderseite zugeordnet und dient
als Ölspeicher für die Anfangsschmierung, wenn die Ölzufüh
rung beim Start des Spiralkompressor verzögert wird.
Die Ansaugöffnung 12a steht mit dem Ölkanal 2d des umlau
fenden Spiralelements 2 in Verbindung. Der Durchmesser des
Ölkanals 2d ist genauso groß wie oder größer als die breite
Ansaugöffnung 12a. Durch den großen Durchmesser des Ölka
nals 2d wird eine Reduzierung des Ansaugverlustes erreicht,
wodurch die Pumpeigenschaften verbessert werden. Da die
Ansaugöffnung 12a kreisbogenförmig ist, ist auch während
des Ansaugprozesses der Trochoidenpumpe 10 eine große
Ansaugfläche vorhanden, wodurch eine Kavitation unterbunden
wird. Die Position der Ansaugöffnung 12a und des Ölkanals
12d wird mit Hilfe von Stiften 15 festgelegt, die in Stift
löcher 17a im Pumpengehäuse 12 und in ein Stiftloch 17b in
der Stirnseite des Umlaufwellenzapfens 2c als Fortsetzung
der Bohrung 12c eingeführt werden.
Der in Fig. 7 und 8 gezeigte Deckel 13 ist scheibenförmig
ausgebildet und hat in seiner axialen Mitte eine axiale
Bohrung 13b, durch welche die Treibwelle 10c eingeführt
wird. In dem Deckel 13 ist eine axial durchgehende Förder
öffnung 13a vorgesehen, deren Gestalt der der förderseiti
gen Aussparung 12b des Pumpengehäuses 12 im wesentlichen
entspricht und ihr zugeordnet ist. Im Deckel 13 sind Bol
zenlöcher 13c ausgebildet, durch welche die Bolzen 14
hindurchgehen. Der Deckel 13 ist so angeordnet, daß er die
Trochoidenpumpe 10 auf ihrer dem Boden der exzentrischen
Öffnung 5c zugewandten Seite abdeckt.
Wenn die Antriebswelle 5 durch Erregung des Motors 8 in
Drehung versetzt wird, unterliegt das umlaufende Spiral
element 2 einer Umlaufbewegung aufgrund des die Eigenrota
tion unterbindenden Mechanismus 4. Als Folge wird das
Volumen des Raums, der von der Spiralwand 2b des umlaufen
den Spiralelement 2, dessen Stirnplatte 2a sowie der Spi
ralwand 3b des stationären Spiralelements 3 und dessen
Stirnplatte 3a gebildet wird, und der eine Kompressions
kammer bildet, verringert, wenn sich dieser Raum zur Mitte
der Spiralelemente 2 und 3 hin bewegt. Durch das Ansaugrohr
7a angesaugtes Gas kühlt zunächst den Motor 8 und wird dann
durch die Ansaugöffnung 3c angesaugt. Das angesaugte Gas
wird in der Kompressionskammer komprimiert und dann durch
die Förderöffnung 3d und das Förderrohr 7b abgeführt.
Die Treibwelle 10c dreht sich mit der Antriebswelle 5, so
daß die Trochoidenpumpe 10 in dem Umlaufwellenzapfen 2c des
umlaufenden Spiralelements 2 Öl von dem Ölsumpf 9 am Boden
des Gehäuses 7 zur Ansaugöffnung 12a im Pumpengehäuse 12
über das Ansaugrohr 11, den Ölkanal 3e, die Öffnungen 3f
und 2f und die Ölkanäle 2e und 2d im umlaufenden Spiral
element 2 ansaugt. Der Druck dieses angesaugten Öls wird
durch die Rotation der Trochoidenpumpe 10 erhöht. Das
Drucköl wird durch die Förderöffnung 13a im Deckel 13 in
die Hohlräume der exzentrischen Öffnung 5a in der Antriebs
welle 5 gefördert, über die es durch entsprechende Trans
portwege den verschiedenen Lagern und Gleitabschnitten
zugeführt wird.
Da die Trochoidenpumpe 10 eine großvolumige kreisbogenför
mige Ansaugöffnung 12a hat, die mit dem Ölkanal 2d auf
ihrer Ansaugseite verbunden ist, ist es möglich, dem zur
Ansaugöffnung 12a führenden Ölkanal, also dem von dem
Saugrohr 11, dem Ölkanal 3e, den Öffnungen 3f und 2f und
den Ölkanälen 2e und 2d gebildeten Kanal, einen großen
Durchmesser zu geben. Bei dieser Anordnung ist der Kanal
verlust gering, wodurch eine ausreichende Menge an zuge
führtem Öl gewährleistet wird. Die Trochoidenpumpe 10 führt
ferner eine kontinuierliche Ansaugung und Förderung des Öls
durch. Damit wird eine stabile Ölzuführung gewährleistet,
während eine Kavitation und Druckpulsation des geförderten
Öls unterbunden wird.
Während des Anlaufs des Spiralkompressor wird in der Aus
sparung 12b im Pumpengehäuse 12 zurückgebliebenes Öl den
verschiedenen Teilen der Trochoidenpumpe 10 zugeführt, um
daran Ölfilme zu bilden, wodurch eine ausreichende Anfangs
schmierung sichergestellt ist bis die Trochoidenpumpe 10
mit dem Ansaugen von Öl aus dem Ölsumpf 9 beginnt.
Bei der in Fig. 9 und 10 gezeigten Anordnung ist die kreis
bogenförmige Ansaugöffnung 12a des Pumpengehäuses 12 öl
ansaugleitungsseitig mit einem Gegenbohrungsabschnitt 18
mit einem größeren Volumen versehen. Die übrige Ausgestal
tung entspricht der von Fig. 2. Da der Gegenbohrungsab
schnitt 18 mit dem großen Volumen in der Ansaugöffnung 12a
ausgebildet ist, wird ein großer Durchmesser der Ölansaug
leitung erreicht, wodurch der Kanalverlust weiter reduziert
und eine Kavitation und Pulsation des geförderten Öls
verhindert werden, was eine stabile Ölzufuhr gewährleistet.
Bei der in Fig. 11 und 12 gezeigten Anordnung ist ein
scheibenförmiges Pumpengehäuse 22 in der Ausnehmung an der
Stirnseite des Umlaufwellenzapfens 2c des umlaufenden Spi
ralelements 2 im Preßsitz festgelegt. Der Rotor 10a und die
Leiteinrichtung 10b der Trochoidenpumpe 10 sind auf dem
Pumpengehäuse 22 angeordnet. Das Pumpengehäuse 22 hat eine
kreisbogenförmige Ansaugöffnung 22a, eine kreisbogenförmige
ölaufnehmende Aussparung 22d und einen Lagerabschnitt 22c
für die Treibwelle 10c. Die Positionierung der Ansaugöff
nung 22a und des Ölkanals 2d in dem umlaufenden Spiral
element 2 wird mit Hilfe von Einstelleinrichtungen bewirkt.
In der Ausführung von Fig. 13 ist unter dem Pumpengehäuse
22 ein kreisförmiger großvolumiger Hohlraum 23 vorgesehen,
in den der Ölkanal 2d und die Ansaugöffnung 22a münden,
wodurch das Volumen der Ansaugöffnung 22a weiter vergrößert
wird. Dadurch werden die Kanalverluste weiter reduziert,
eine ausreichende Ölzuführung zur Trochoidenpumpe 10 ermög
licht und Kavitation und Druckpulsationen des geförderten
Öls unterbunden.
Zusätzlich ist in dem Hohlraum 23, was in Fig. 13 durch ge
strichelte Linien veranschaulicht ist, ein weiterer öl
speichernder Hohlraum 24 ausgebildet. In diesem Hohlraum 24
gespeichertes Öl wird zur Anfangsschmierung während des
Anlaufs verwendet, so daß sowohl Öl im Hohlraum 24 auf der
Saugseite und Öl in der Aussparung 22b auf der Förderseite
vorhanden ist.
Bei dem in Fig. 14 gezeigten horizontal angeordneten Spi
ralkompressor befindet sich der Ölsumpf 39 an dem von einem
zylindrischen Wandabschnitt des Behälters 7 gebildeten
Boden. Bei diesem Aufbau ist der äußere Abschnitt des
Ansaugrohrs 31 nach unten gebogen und mündet in den Ölsumpf
39 auf der Seite des Kompressorabschnitts. Außerdem ist im
unteren Abschnitt des Lagergehäuses 6 und des stationären
Spiralelements 3 ein Kanal 30 so ausgebildet, daß auf der
Motorseite verbleibendes Öl ebenfalls zum Ansaugrohr 31 auf
der Seite des Kompressorabschnitts strömen kann.
Mit dem oberen Abschnitt des abgeschlossenen Behälters 7
ist dabei ein Ansaugstutzen 37a so verbunden, daß er nicht
in den Ölsumpf 39 mündet. Ferner ist am oberen Abschnitt
des Behälters 7 ein Stromanschluß 38 vorgesehen. Das För
derrohr 37b des Spiralkompressor ist seitlich angeordnet
und kann so nicht in den Ölsumpf 39 eintauchen.
Claims (7)
1. Ölzuführungsvorrichtung für einen Spiralkompressor,
welcher einen abgeschlossenen Behälter (7) aufweist, in dem
- - ein Kompressorabschnitt (1) mit einem umlaufenden Spiralelement (2) und einem stationären Spiralelement (3), von denen jedes eine Stirnplatte (2a, 3a) und eine axial davon abstehende Spiralwand (2b, 3b) auf weist, wobei die Spiralwände (2b, 3b) unter Bildung von Kompressionskammern ineinandergreifen und das stationäre Spiralelement (3) umfangsseitig mit einer Ansaugöffnung (3c) und in seiner Stirnplatte (3a) mit einer zentralen Förderöffnung (3d) versehen ist,
- - ein Motor (8) mit einer Antriebswelle (5), an deren kompressorabschnittsseitigem Ende eine exzentrische Öffnung (5a) ausgebildet ist, in die ein von der Stirnplatte (2a) des umlaufenden Spiralelements (2) auf der ihrer Spiralwand gegenüberliegenden Seite abstehender Umlaufwellenzapfen (2c) eingreift,
- - ein Lagergehäuse (6) mit Lagern (6a, 6b) für die Antriebs welle (5), der das stationäre Spiralelement (3) und den Motor (8) behälterseitig festgelegt und dem ein Mechanismus (4) zur Unterbindung der Eigenrotation des umlaufenden Spiralelements (2) zugeordnet ist, und
- - ein bodenseitiger Ölsumpf (9, 39) vorgesehen sind, in den eine Ölansaugleitung (11, 31; 3e, 2e, 2d) mündet, und durch dessen Wand frei vom Ölsumpf (9, 39)
- - ein Ansaugstutzen (7a, 37a), der in den motorab schnittseitigen Innenraum des Behälters (7) mündet, welcher mit der Ansaugöffnung (3c) des stationären Spiralelements so in Verbindung steht, daß der gesamte Innenraum des Behälters (7) unter Niederdruck steht, und
- - ein Förderstutzen (7b, 37b) abdichtend hindurchgeführt ist, der an die zentrale Förderöffnung (3d) des sta tionären Spiralelements (3) angeschlossen ist, wobei
- - innerhalb der exzentrischen Öffnung (5a) der Antriebs welle (5) eine mit der Ölansaugleitung (3e, 2e, 2d) verbundene Trochoidenpumpe (10) vorgesehen ist, die eine in der Antriebswelle (5) drehfest gehaltene Treibwelle (10c) aufweist,
dadurch gekennzeichnet, daß sowohl bei
vertikaler Achse des Spiralkompressors und mit oben
angeordnetem Motor (8) als auch bei horizontaler Achse
des Spiralkompressors mit einem unteren, den Motorraum
mit dem kompressorabschnittseitigen Raum des Behälters
(7) verbindenden Kanal (30)
- - in dem Umlaufwellenzapfen (2c) konzentrisch eine eine Pumpenkammer bildende Ausnehmung ausgebildet ist, in der ein Pumpengehäuse (12, 22) und die Trochoidenpumpe (10) angeordnet sind, und die von einem Deckel (13) mit einer Förderöffnung (13a) abgedeckt ist, die in einen Ölverteilungsraum in der exzentrischen Öffnung (5a) mündet, wobei
- - im Pumpengehäuse (12, 22) auf einer Seite eine der Ölansaugleitung im Umlaufwellenzapfen (2c) und der Trochoidenpumpe (10) ansaugseitig zugeordnete kreisbo genförmige Ansaugöffnung (12a, 22a) und auf der radial gegenüberliegenden Seite eine der Förderseite der Trochoidenpumpe (10) zugeordnete kreisbogenförmige, ölaufnehmende Aussparung (12b) ausgebildet ist.
2. Ölzuführungsvorrichtung nach Anspruch 1 dadurch ge
kennzeichnet, daß der Durchmesser der
Ölansaugleitung (2d) im Umlaufwellenzapfen (2c) größer
als die Breite der kreisbogenförmigen Ansaugöffnung
(12a, 22a) ist.
3. Ölzuführungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß die kreisbogenförmige
Ansaugöffnung (12a) ölansaugleitungsseitig einen großvo
lumigen Gegenbohrungsabschnitt (18) aufweist.
4. Ölzuführungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis
3, dadurch gekennzeichnet, daß das
Pumpengehäuse (12) mit einem kreisförmigen Hohlraum
(12d) versehen ist, der bezüglich der Mitte des Außen
durchmessers des Pumpengehäuses (12) exzentrisch ist,
und daß die Trochoidenpumpe (10) in dem kreisförmigen
Hohlraum (12d) aufgenommen ist.
5. Ölzuführungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis
4, dadurch gekennzeichnet, daß das
Pumpengehäuse (22) scheibenförmig ausgebildet ist und
Ölansaugleitungsseitig im Preßsitz in der Pumpenkammer
sitzt.
6. Ölzuführungsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch ge
kennzeichnet, daß in der Pumpenkammer
zwischen dem Pumpengehäuse (22) und ihrer ölansauglei
tungsseitigen Stirnfläche ein Hohlraum (23) vorgesehen
ist, der mit der kreisförmigen Ansaugöffnung (22a) in
Verbindung steht.
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