DE389519C

DE389519C - Membrankompressor

Info

Publication number: DE389519C
Application number: DEC32778D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1922-11-08
Filing date: 1922-11-08
Publication date: 1924-02-05

Description

Membrankompressor. Die Erfindung bezieht sich auf Membrankompressoren, die insbesondere zum Komprimieren von Gasen bestimmt sind und bei welchen eine Membran in einer Kammer von gewöhnlich doppelkegelförmiger Gestalt schwingt, die zwischen zwei Platten vorgesehen ist, zwischen denen die Membran eingespannt ist.
Bisher ließ man, um die Membran möglichst genau der Oberfläche der die Sau,- und Druckventile tragenden Platte und diesen Ventilen anzupassen und somit die Bildung jeglichen schädlichen Raumes zu verhindern, durch die die Membran betätigende Pumpe ein Flüssigkeitsvolumen verschieben, welches größer war als das Volumen, welches durch die Membran zwischen ihren beiden äußersten Stellungen in der' Kompressionskammer erzeugt wurde, d. h. wenn sie gegen die untere Platte bzw. die obere Platte gepreßt wurde.
Dieses Resultat wurde beispielsweise dadurch erzielt, daß man sich des Kolbens des Flüssigkeitsbehälters selbst bediente und ihn mit einem Ventil versah,' welches derart angebracht wurde, daß es sich unter einem bestimmten Drucke öffnete,- sowie eines Schnarchventils, das so angeordnet wurde, daß es sich unter einem bestimmten Vakuum öffnete, so daß ein Teil der Flüssigkeit bei einem bestimmten Drucke aus der Kompressionskammer in deii als Behälter dienenden Kolben eintreten konnte und umgekehrt.
Gemäß der Erfindung ist das Volumen der Kompressionskammer größer als das durch den Kolbenhub, der die Membran unter Vermittlung der Flüssigkeit in Schwingungen versetzt, erzeugte Volumen. Damit die Membran am Ende des Ausstoßhubes des Kolbens gegen die untere Platte gepreßt wird, wird in den Pumpenkörper während des Kolbenhubes entweder beim Ausstoßen oder vorteilhaft beim Ansaugen eine minimale Flüssigkeitsmenge eingespritzt, die die Flüssigkeitsverluste zwischen Kolben und Pumpenkörper ausgleicht, sowie den Spielraum, der in den Gelenken der Pleuelstange, in den Lagern usw. existieren oder sich bilden könnte. Zu diesem Zwecke preßt eine kleine Pumpe mit regulierbarer Leistung, die an die Kurbelwelle des Kompressorkolbens angeschlossen ist, in den Pumpenkörper die erforderliche kleine Flüssigkeitsmenge hinein; diese Hilfspumpe erfaßt durch Ansaugen die Flüssigkeit, die aus dem Körper der Hauptpumpe entweder am Ende des Ausstoßhubes durch das im Kolben befindliche Ventil oder infolge von Undichtigkeiten der Abdichtungsringe des Kolbens ausgetreten ist.
Die Flüssigkeit wird vorteilhaft geeignet abgekühlt, bevor sie durch die Hilfspumpe in den Pumpenkörper des Kompressorkolbens zurückbefördert wird.
Die Zeichnungstellt schematisch in ach sialem, senkrechtem Schnitt eine Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes beispielsweise dar.
Der Kompressor besitzt zwei Platten a, b, die an ihrer Peripherie durch Bolzen miteinander verbunden sind und zwischen welchen die Membran c eingeklemmt ist, die in der Kompressionskammer d von gewöhnlich doppelkegelförmiger Gestalt schwingen kann, welche zwischen den beiden Platten a und b vorgesehen ist; die untere Platte a trägt die Ansaugeventile e und die Ausstoßventile f, die durch die Verschiebung der Membran c in der Kammer d gesteuert werden. Die Membran selbst wird durch den Kolben h betätigt, der im Pumpenkörper i ein Flüssigkeitsvolumen, z. B. Öl, verschiebt, welches auf die obere Fläche der Membran c einwirkt, indem es durch Öffnungen b1 im mittleren Teil der oberen Platte b austritt.
Der Kolben Iz besitzt ein Ventil hl; der Pumpenkörper i ist durch eine Leitung il mit einem Behälter k verbunden, der seinerseits durch eine Leitung k1 mit dem Ansaugende einer kleinen Hilfspumpe l verbunden ist, deren Kolben m durch die nicht veranschaulichte Kurbelwelle angetrieben wird, welche den Hauptkolben lt des Kompressors antreibt. Das Ausstoßende dieser Hilfspumpe l ist durch die Leitung h mit dem Pumpenkörper i des Kompressors verbunden.
Das durch den Hub des Kolbens h erzeugte Volumen ist geringer als das Volumen der Kompressionskammer d; um dieses Volumen zu vervollständigen, damit am Ende des Rückstoßhubes des Kolbens 1a die Membran c genau gegen die Platte a gepreßt wird, welche die Ventile e. f trägt, läßt man durch die Hilfspumpe l durch die Leitung h hindurch eine minimale Flüssigkeitsmenge in den Pumpenkörper i einspritzen. Bei jedem Hube des Kolbens'h entweicht die so eingespritzte Flüssigkeit entweder infolge von Undichtigkeiten der Kolbenringe oder durch das Ventil hl des Kolbens h hindurch; diese im Überschuß in den Behälter k eingetretene Flüssigkeit wird von der Hilfspumpe l durch die Leitung k1 und das Saugventil k2 hindurch wieder angesaugt, um im geeigneten Augenblick durch das Ventil 12 und und die Leitung h in den Pumpenkörper zurückgepreßt zu werden.
Diese zusätzliche Flüssigkeitsmenge, die man regulieren kann, indem man auf den Hub des Kolbens m einwirkt, wird entweder beim Rückstoß des Kolbens h oder vorteilhaft bei der Ansaugung unter den Kolben h gespritzt.
Die aus dem Behälter k kommende Flüssigkeit, die sich im Pumpenkörper i erhitzt hat, wird, bevor sie in die Hilfspumpe L gelangt, und bevor sie in den Pumpenkörper i zurückgebracht wird, auf irgendeine geeignete Weise gekühlt, beispielsweise in einem Gegenstromkühler n, der vor dem Ansaugeventil k2 der Hilfspumpe in die Leitung k1 eingeschaltet ist.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Membrankompressor, bei welchem ein Pumpenkolben unter Vermittlung eines Flüssigkeitsvolumens eine Membran in einer Kammer hin und her bewegt, dadurch gekennzeichnet, daß das durch den Kolben geförderte Volumen geringer ist als das Volumen der Kompressionskammer," -und daß eine kleine Hilfspumpe (l) mit regulierbarer Förderung, die durch die Kurbelwelle des Kompressorkolbens angetrieben wird, während des Hubes des Kolbens entweder beim Ausstoßen oder besser noch beim Ansaugen in den Pumpenraum eine geringe Flüssigkeitsmenge - einspritzt, die das Volumen der durch den Kolben geförderten Flüssigkeit auf dasjenige der Kompressionskammer vervollständigt. Ausführungsform des Kompressor: nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet daß eine Hilfspumpe diejenige Flüssigkei ansaugt, die am Ende des Ausstoßhube entweder durch ein im Kompressorkolbea befindliches Ventil (hl) hindurch oder durcl Entweichen zwischen dem Kolben (h) un dem Pumpenkörper (i) in den Pumpenraur über den Hauptkolben gelangt ist, wobt diese Flüssigkeit vorteilhaft gekühlt wir( bevor sie durch die Hilfspumpe (l) in de Pumpenraum (i) unterhalb des Kompresso kolbens (h) zurückgebracht wird.