DE4008882A1 - Schraubenverdichter - Google Patents
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Schraubenverdichter
nach dem Oberbegriff von Anspruch 1, beziehungsweise eine Vor
richtung zum Einsatz in einem Schraubenverdichter nach dem
Oberbegriff von Anspruch 13. Insbesondere bezieht sich die vor
liegende Erfindung auf die Verdichtung eines Kältemittelgases,
in das während des Verdichtungsprozesses eine Flüssigkeit inji
ziert wird. Des weiteren bezieht sich die vorliegende Erfindung
auf das Erfordernis, mitgerissenes Öl aus einer von einem Ver
dichter in einem Kältemittelkreislauf ausgestoßenen Öl-Gas-Mi
schung auszuscheiden. Schließlich bezieht sich die vorliegende
Erfindung auf eine Vorrichtung, die durch ihre zentrifugale
Wirkung mitgerissenes Öl aus einer aus einem Schraubverdichter
in einem Kältemittelkreislauf ausgelassenen Mischung aus ver
dichtetem Gas und atomisiertem Öl ausscheidet. Dabei soll eine
integrierte Vorrichtung die bei der Ölabscheidung entstehenden
Geräusche verringern.
Verdichter werden in Kältemittelkreisläufen eingesetzt, um den
Druck eines Kältemittelgases von einem Ansaugdruck auf einen
Auslaßdruck zu erhöhen, wodurch das Kältemittel innerhalb des
Kältemittelkreislaufs zur Kühlung eines vorgegebenen Mediums
verwendet wird. Zur Verdichtung von Kältemittelgas in einem
Kältemittelkreislauf werden zahlreiche Typen von Verdichtern,
unter anderem auch Rotationskolbenverdichter, verwendet.
Bei den Rotationskolbenverdichtern sind innerhalb des Verdich
tergehäuses zwei ineinandergreifende, komplementäre Rotoren an
geordnet. Das Verdichtergehäuse weist ein unter niedrigem Druck
stehendes Ende mit einer Ansaugöffnung und ein unter hohem
Druck stehendes Ende mit einer Auslaßöffnung auf.
Im Betrieb des Verdichters strömt unter - niedrigem - Ansaug
druck stehendes Gas in das den niedrigen Druck aufweisende Ende
des Verdichtergehäuses ein und wird dort von einer durch die
drehenden, komplementär zueinander ausgebildeten Rotoren gebil
deten Tasche erfaßt. Das Volumen der so gebildeten, Gas enthal
tenden Tasche verringert sich und die Tasche wird durch das In
einandergreifen und Drehen der Rotoren entlang der Umfangsflä
che des Verdichtergehäuses verlagert. Das innerhalb solch einer
Tasche befindliche Gas wird verdichtet und aufgrund des sich
verringernden Raumes erhitzt. Dies geschieht vor der Öffnung
der Tasche zur Auslaßöffnung hin. Mit zunehmender Verringerung
des Taschenraumes öffnet die Tasche zur Auslaßöffnung zu dem
einen hohen Druck aufweisenden Ende des Verdichtergehäuses hin
und das verdichtete Gas wird aus dem Verdichtungsraum des Ver
dichters ausgelassen.
Die in Kälteanlagen verwendeten Schraubenverdichter weisen in
den meisten Fällen eine Vorrichtung zur Öleinspritzung auf. Öl
wird in die Verdichtungsräume der Verdichter und somit in das
darin befindliche, zu verdichtende Gas aus verschiedenen Grün
den eingespritzt. Zum einen dient das eingespritzte Öl der Küh
lung des zu verdichtenden Gases. Als Ergebnis gestatten die da
durch ebenfalls gekühlten Rotoren engere Toleranzen, beispiels
weise zwischen den Rotoren und dem Rotorgehäuse, wodurch der
Verdichtungsraum gebildet ist.
Zum anderen dient das in die Verdichtungskammer eines Schrau
benverdichters eingespritzte Öl als Schmiermittel. Einer der
beiden Rotoren in einem Schraubenverdichter wird üblicherweise
extern angetrieben, beispielsweise über einen elektrischen Mo
tor. Der andere Rotor wird dann entsprechend durch Eingriff des
extern angetriebenen Rotors - indirekt - von diesem angetrie
ben. Das eingespritzte Öl überträgt die Antriebskraft und ver
hindert zwischen den beiden Rotoren übermäßigen Verschleiß.
Schließlich wirkt in die Verdichtungskammer eines Schraubenver
dichters eingespritztes Öl als Dichtmittel zwischen den inein
ander greifenden Rotoren und zwischen den Rotoren und dem Ver
dichtungsraum, in dem die Rotoren innerhalb des Verdichterge
gehäuses angeordnet sind. Das so eingespritzte Öl schafft eine
Barriere hinsichtlich verschieden starker oder niedriger
Leckagepfade, die innerhalb eines Schraubenverdichters auftre
ten und ermöglicht eine engere Toleranz beim Herstellen des
Verdichters und/oder einen erhöhten Wirkungsgrad des Verdich
ters.
Das in die Verdichtungskammer eines Schraubenverdichters einge
spritzte Öl wird atomisiert und von dem zu verdichtenden Gas
mitgerissen. Dieses Öl muß zum größten Teil aus der aus dem
Verdichter ausgelassenen, mit Öl angereicherten Mischung abge
schieden werden, damit es erneut aus den zuvor genannten Grün
den in den Verdichter eingespritzt werden kann. Des weiteren muß
die hohe Menge eingespritzten Öls abgeschieden werden, damit
die Kühlung des Kältemittelgases innerhalb des Kältemittel
kreislaufes nicht nachteilig beeinflußt wird.
Schraubenverdichter haben sich in Kälteanlagen mit hoher Kapa
zität als geeignet erwiesen. Dabei handelt es sich um Kältean
lagen mit 40-400 Tonnen Kapazität. Die Größe solcher Verdich
ter und die Menge des dort eingespritzten Öls ist erheblich.
Das Einspritzen eines Gewichtsteils Öl auf fünf Gewichtsteile
zirkulierendes Kältemittel ist mit dem Erfordernis verbunden,
90% oder mehr des eingespritzten Öls unmittelbar nach dem Aus
lassen der Gas-Öl-Mischung aus der Verdichtungskammer des Ver
dichters zu entfernen.
Es gibt verschiedene Anwendungen und Einsatzbereiche, bei denen
die Anordnung bzw. der Aufbau des Verdichters kaum zugänglich
ist oder bei denen das Öffnen der inneren Verdichterbauteile
zur Umgebung hin nicht wünschenswert ist. In solchen Fällen ist
die die Vorrichtung zum Abscheiden einer Flüssigkeit aufwei
sende Kältemittelanlage vorzugsweise hermetisch oder halbherme
tisch abgedichtet.
Abscheider zum Abscheiden von Flüssigkeiten aus Gasen weisen
aus historischen Gründen große Kombinationen aus Abscheider und
Aufnehmer auf, die in vielen Fällen Umlenkschemata zur Begün
stigung der Abscheidung einer Flüssigkeit aus Gas aufweisen.
Solche Umlenkschemata sind beispielsweise aus dem US-Patent
39 17 474 von Heckenkamp et al. bekannt. Sie sind weder einfach
in der Konstruktion noch preiswert in der Herstellung. Des wei
teren erfordern viele solcher Einheiten, daß der Abscheider zur
Reinigung oder Erneuerung entfernbar ist.
Aus dem US-Patent 46 22 048 ist ein weiterer Typ eines Abschei
ders zum Abscheiden von Flüssigkeiten aus Gas zur Verwendung in
einem Schraubenverdichter bekannt. Dabei handelt es sich um ein
Patent des Anmelders der vorliegenden Erfindung. Zusammen mit
den US-Patenten 46 62 190 und 47 62 469, die ebenso auf den An
melder der vorliegenden Erfindung zurückgehen und hiermit eben
falls zum Inhalt dieser Anmeldung gemacht werden, offenbaren
die bekannten Druckschriften Ölabscheidebereiche in einem
Schraubenverdichter mit einem Zentrifugalölabscheider, der ent
lang seiner gesamten Ausdehnung durchlässig ist.
Obwohl sich die Zentrifugalölabscheider aus den vorstehend
genannten Patenten als extrem wirkungsvoll erwiesen haben, wei
sen sie keine Vorkehrung zur Verriegelung der innerhalb des
Verdichters entstehenden Geräusche auf. Weder Geräusche allge
mein noch bestimmte Frequenzen versuchte man bislang zu dämp
fen. Solche Geräusche sind jedoch bei Verdichtern ganz allge
mein und insbesondere bei Schraubenverdichtern typisch. Fakto
ren bei der Entstehung von Lärm bei Verdichtern umfassen die
Frequenz der Energiequelle zur Speisung des Antriebsmotors (50
-60 Hz), die Kapazität des Verdichters und, insbesondere bei
Schraubenverdichtern, die Anzahl der an den Rotoren vorgese
henen Windungen, die für den angetriebenen Rotor typisch ist.
Weiterhin besteht der Bedarf nach einem Abscheider zum Abschei
den einer Flüssigkeit aus einem Gas bis auf ein höchst zuläs
siges Maß, der in einem Schaubenverdichter einsetzbar ist und
im allgemeinen durch die Drehung der Rotoren verursachte Geräu
sche verringert. Bei einem solchen Ölabscheider sollen insbe
sondere Geräusche mit vorgegebener Frequenz verringert werden,
wobei das Abscheiden eines Großteils des in dem aus der Ver
dichtungskammer des Verdichters ausgelassenen Öl-Gas-Gemischs
enthaltenen Öls abgeschieden werden soll.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Verdich
ter mit einem Ölabscheider anzugeben, durch den eine vom Gas
mitgerissene Flüssigkeit, beispielsweise Öl, aus einer Mischung
aus Gas und Flüssigkeit abgeschieden wird. Der Ölabscheider
soll dabei keine beweglichen Teile aufweisen. Die durch die
Abscheidung der Flüssigkeit bzw. des Öls entstehenden Geräusche
sollen verringert sein und bestimmte Frequenzen aufweisender
spezifischer Lärm soll gedämpft sein.
Der erfindungsgemäße Schraubenverdichter löst die voranstehende
Aufgabe durch die Merkmale des Patentanspruchs 1. Die erfin
dungsgemäße Vorrichtung löst die voranstehende Aufgabe durch
die Merkmale des Patentanspruches 13.
Die erfindungsgemäße Kombination aus Ölabscheider und Vorrich
tung zur Lärmverringerung weist ein hermetisch abgedichtetes
Ölsumpfgehäuse auf, in dem ein Ölabscheider vorgesehen ist. Der
Ölabscheider weist wiederum ineinander verschachtelte Schall
dämpfer auf. Zu dem Ölabscheider gehört ein äußeres, zylindri
sches Gehäuse, in dem an im wesentlichen gegenüberliegenden En
den ein Einlaß und ein Auslaß ausgebildet ist. Der Einlaß des
Ölabscheiders ist mit der Auslaßöffnung des Verdichters strö
mungsverbunden. Der Ölabscheider empfängt daher direkt die aus
dem Verdichter ausgelassene Mischung aus Gas und mitgerissenem
Öl.
Der Auslaß des Ölabscheiders ist mit einem Auslaßkanal strö
mungsverbunden, weist jedoch zu dem Auslaßkanal keinen Körper
kontakt auf. Über diesen Auslaßkanal wird relativ trockenes
Kältegas, aus dem das Öl bereits abgeschieden ist, aus dem Öl
abscheider des Verdichters hinausgeleitet. Der Ölabscheider
weist des weiteren eine innere, im wesentlichen zylindrisch aus
gebildete Säule mit einer offenen Verlängerung auf. In diese
Öffnung ist der Auslaßkanal konzentrisch eingeführt.
Die Verschachtelung der zylindrischen Verlängerung mit dem Aus
laßkanal innerhalb des Ölabscheiders sowie deren körperliche
Trennung verringern den im Ölabscheider entstehenden und vom
Ölabscheider übertragenen Lärm. Des weiteren sind die einander
verschachtelten Bauteile des Ölabscheiders derart dimensioniert
und voneinander soweit entfernt angeordnet, daß sie hinsicht
lich der charakteristischen Größe und Kapazität des Verdich
ters, mit dem sie verwendet werden, zur Verringerung und/oder
Elimination von Lärm bei bestimmten vorgegebenen Kapazitäten,
die für einen solchen Verdichter mit entsprechender Größe und
Kapazität charakteristisch sind, abgestimmt sind.
Im bevorzugten Ausführungsbeispiel weist das äußere Gehäuse des
Ölabscheiders eine Mehrzahl von Öffnungen mit vorgegebener
Größe und Form auf. Diese Öffnungen sind am abströmseitigen
Ende des Gehäuses des Ölabscheiders angeordnet. Durch diese
Öffnungen hindurch strömt aus dem Kältemittelgas abgeschiedenes
Öl in einen Ölsumpf. Der Ölabscheider weist neben dem Gehäuse
eine helixförmige Führungswandung auf, die um die innere Säule
herum angeordnet ist. Sowohl die innere Säule als auch die Füh
rungswandung sind im wesentlichen koaxial innerhalb des massi
ven Bereichs des Gehäuses des Ölabscheiders angeordnet.
Innerhalb des mit einer massiven Wandung versehenen Bereichs
des Gehäuses des Ölabscheiders ist ein helixförmiger
Strömungskanal ausgebildet. Durch diesen Strörmungskanal hin
durch strömt eine Mischung aus Öl und Kältemittel und wird zwi
schen dem Einlaß und dem Auslaß durch den Ölabscheider hindurch
gezwungen. Dieser Strömungspfad wird durch den massive Innen
wandungen aufweisenden Bereich des Gehäuses des Ölabscheiders,
die helixförmige Führungswandung und die mittige Säule, um die
sich die helixförmige Führungswandung innerhalb des Ölabschei
ders windet, gebildet. Die zuvor erwähnte, ein offenes Ende
aufweisende zylindrische Verlängerung erstreckt sich von der
inneren Säule, um die sich die helixförmige Führungswandung
windet, stromabwärts.
Die aus der Mischung aus Gas und Öl aufgrund der der Mischung
aufgezwungenen wirbelnden Bewegung abgeschiedene Flüssigkeit
wird entlang der massiven inneren Wandung des Gehäuses zum ab
strömseitigen Ende des Gehäuses gefördert, wo sie durch Öffnun
gen hindurch in den Ölsumpf sickert. Das Kältemittelgas erfährt
innerhalb des Abscheiders eine erste, im wesentlichen 180°C
beschreibende Richtungsänderung um das offene, abströmseitige
Ende bei der zylindrischen Verlängerung. Anschließend wird das
Gas einer zweiten, im wesentlichen 180°C beschreibenden Rich
tungsänderung innerhalb des Ölabscheiders im Bereich des offe
nen, anströmseitigen Endes des Auslaßkanals unterworfen, um aus
dem Ölabscheider des Verdichters durch den Auslaßkanal hindurch
zu strömen. Diese Richtungsänderungen im Strömungspfad des
Kältemittels verursachen ein weiteres Abscheiden von im Gas
verbliebenem Öl, wodurch das schließlich aus dem Auslaßkanal
strömende Öl relativ frei von mitgerissenem Öl ist.
Aufgrund der Tatsache, daß der Auslaßkanal von dem Ölabscheider
körperlich getrennt ist und selbst konzentrisch von der zy
lindrischen Verlängerung der mittigen Säule des Ölabscheiders
umgeben ist und da die zylindrische Verlängerung der inneren
Säule und der Auslaßkanal ineinander verschachtelt sind und da
bei derart dimensioniert oder abgestimmt sind, ist die Entste
hung von Geräuschen im wesentlichen eliminiert oder verringert.
Insbesondere bei vorgegebenen Frequenzen wird innerhalb des
Ölabscheiders des Verdichters ein geräuschdämpfender Effekt er
zielt, der innerhalb des Verdichters entstandene und vom Ver
dichter übertragene Geräusche erheblich verringert.
Es gibt nun verschiedene Möglichkeiten, die Lehre der vorlie
genden Erfindung in vorteilhafter Weise auszugestalten und wei
terzubilden.
Dazu ist einerseits auf die nachgeordneten An
sprüche, andererseits auf die nachfolgende Erläuterung von Aus
führungsbeispielen der Erfindung anhand der Zeichnung zu ver
weisen. In Verbindung mit der Erläuterung der bevorzugten Aus
führungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung werden
auch im allgemeinen bevorzugte Ausgestaltungen und Weiterbil
dungen der Lehre erläutert. In der Zeichnung zeigt
Fig. 1 in einer geschnittenen Darstellung ein Ausführungsbei
spiel eines erfindungsgemäßen Schraubenverdichters,
Fig. 2 in einer geschnittenen Darstellung einen Ölabscheider
des Schraubenverdichters aus Fig. 1, wobei der
Strömungspfad des Öls durch den Schraubenverdichter
gezeigt ist,
Fig. 3 den Gegenstand aus Fig. 2 im Schnitt entlang der Linie
3-3,
Fig. 4 in einer vergrößerten Darstellung helixförmige Füh
rungswandungen aus einem weiteren Ausführungsbeispiel
eines erfindungsgemäßen Schraubenverdichters und
Fig. 5 den Gegenstand aus Fig. 2 entlang der Linie 5-5.
Die Fig. 1 und 2 zeigen eine Kälteanlage 10 mit einem Schrau
benverdichter 12. Der Schraubenverdichter 12 weist einen Ver
dichtungsbereich 14 und einen Ölabscheidebereich 16 auf. Die
Kälteanlage 10 weist typischerweise des weiteren einen Verflüs
siger 18, eine Ausdehnungsvorrichtung 20 und einen Verdampfer
22 auf. Verdichtetes Kältemittelgas, aus dem Öl abgeschieden
worden ist, wird vom Ölabscheidebereich 16 des Verdichters 12
zum Verflüssiger 18 geleitet, wo es zu einer unter hohem Druck
stehenden Flüssigkeit kondensiert und eine geringe Temperatur
aufweist.
Vom Verflüssiger 18 wird das Kältemittel zur Ausdehnungsvor
richtung 20 geleitet. Durch die Ausdehnung steht es dort bei
niedriger Temperatur unter geringem Druck. Dieses geringen
Druck und niedrige Temperatur aufweisende Kältemittel strömt
anschließend in den Verdampfer 22 und wird dort verdampft. Da
bei entsteht gasförmiges, einen geringen Druck und eine nied
rige Temperatur aufweisendes Gas, das anschließend wieder zum
Verdichterbereich 14 rückgeleitet wird.
Der Verdichterbereich 14 weist ein Rotorgehäuse 24 auf, das
wiederum einen Ansaugbereich 26 aufweist, in den verdampftes,
geringen Druck aufweisendes Kältemittelgas vom Verdampfer 22
her einströmt. Das Rotorgehäuse 24 weist des weiteren eine An
saugöffnung 28 auf, durch die das Gas in eine Verdichtungskam
mer 30 des Verdichters 12 einströmen kann, in der Rotoren 32,
34 angeordnet sind.
Mit dem direkt angetriebenen Rotor der beiden Rotoren 32, 34
ist ein Motor 36 verbunden, den eine Welle 38 antreibt, mit der
der direkt angetriebene Rotor verbunden ist. Der Ansaugbereich
26 weist in dem hier bevorzugten Ausführungsbeispiel weitere
dem Ansaugbereich 26 untergeordnete Ansaugbereiche 40, 42 auf,
die mit dem Rotorgehäuse 24 strömungsverbunden sind. Das Rotor
gehäuse 24 weist ebenfalls eine in den Ansaugbereich 42 mün
dende Öffnung 45 auf, deren Zweck später beschrieben wird.
Das Rotorgehäuse 24 weist des weiteren eine Auslaßöffnung 46
auf, durch die verdichtetes Kältemittelgas aus der Verdich
tungskammer 30 ausgelassen wird. Innerhalb des Rotorgehäuses 24
ist ein Schieberventil 48 vorgesehen, das gemeinsam mit dem Ro
torgehäuse 24 die Verdichtungskammer 30 bildet. Das Schieber
ventil 48 ist relativ zu den Rotoren 32, 34 innerhalb des Ro
torgehäuses 24 axial bewegbar. In der in Fig. 1 dargestellten
Position steht die Verdichtungskammer 30 in Strömungsverbindung
mit dem Ansaugbereich 40 und über die Ansaugöffnung 28 mit dem
Ansaugbereich 26. Das Schieberventil 48 ist zwischen einer er
sten Position, in der die Endfläche 50 des Schieberventils 48
an einem Anschlag 52 des Rotorgehäuses 24 anliegt, und einer
zweiten Position, in der die Rotoren 32, 34 maximal dem Ansaug
bereich 40 ausgesetzt sind, positionierbar.
Wenn die niederdruckseitige Endfläche 50 des Schieberventils 48
am Anschlag 52 des Rotorgehäuses 24 anliegt, ist eine direkte
Strömung zwischen der Verdichtungskammer 30 und dem Ansaugbe
reich 40 verhindert. Dabei arbeitet der Verdichter 12 unter
voller Last. Das Maß, mit dem die Rotoren 32, 34 dem Ansaugbe
reich 40 ausgesetzt sind, bestimmt das Gasvolumen, das zwischen
den Rotoren 32, 34 verdichtet wird. Folglich resultiert daraus
die Last bzw. Belastung des Verdichters 12.
Der Ölabscheidebereich 16 weist einen innerhalb eines abgedich
teten Ölsumpfgehäuses 56 angeordneten Zentrifugalölabscheider
54 auf. Im hier bevorzugten Ausführungsbeispiel weist ein La
gergehäuse 58 einen Auslaßkanal 60 auf und ist zwischen der
Auslaßöffnung 46 des Rotorgehäuses 24 und dem Zentrifugalölab
scheider 54 angeordnet. Der Zentrifugalölabscheider 54 weist
einen Einlaß 62 auf, der mit dem Auslaßkanal 60 des Lagergehäu
ses 58 strömungsverbunden ist. Des weiteren weist der Zentrifu
galölabscheider 54 ein äußeres zylindrisches Gehäuse 64 auf,
das zusammen mit einer inneren zylindrischen Säule 66 und einer
rampenartigen Führungswandung 68 einen helixartigen Strömungs
kanal zwischen Einlaß 62 und Auslaß 70 des Ölsumpfgehäuses 56
bildet.
Bei den in den Figuren bevorzugten Ausführungsbeispielen weist
die innere zylindrische Säule 66 ein Druckgehäuse 72 auf. In
diesem Druckgehäuse 72 sind ein Kolben 74 und eine Feder 76 an
geordnet. Der Kolben 74 und das Druckgehäuse 72 bilden gemein
sam eine Druckkammer 78. Diese Druckkammer 78 läßt sich wahl
weise mit der Öffnung 54 im Rotorgehäuse 24 oder mit dem Öl
sumpf 80 des Ölabscheidebereichs 16 durch eine in dem abgedich
teten Ölsumpfgehäuse 56 ausgebildete Öffnung 82 hindurch strö
mungsverbinden.
Die Druckkammer 78 wird durch die Öffnung eines Magnetventils
84 mit der Öffnung 44 und dem Ansaugbereich 42 oder über die
Öffnung eines Magnetventils 86 mit dem Ölsumpfbereich 80 strö
mungsverbunden. Das Gehäuse 56 weist eine Endkappe 88 auf. Die
Endkappe 88 weist wiederum eine Öffnung 90 auf, durch die die
jenige Fläche des Kolbens 74, die dazu beiträgt, die Druckkam
mer 78 zu bilden, ständig mit dem Rest des Innenraumes des Zen
trifugalölabscheiders 54 strömungsverbunden ist.
Im Innern des Zentrifugalölabscheiders 54 sind des weiteren
Drallkörper 92 und ein Bauteil zur Verhinderung von Drehbewe
gungen 94 angeordnet. Das Bauteil 94 ist verschiebbar auf der
den Kolben 74 mit dem Ölabscheidebereich 16 und dem Schieber
ventil 48 innerhalb des Rotorgehäuses 24 verbindenden Stange
verbunden. Sobald sich der Kolben 74 innerhalb des Druckgehäu
ses 72 bewegt, bewegt sich das Schieberventil 48 entsprechend
innerhalb des Rotorgehäuses 24. Des weiteren verursacht die Be
wegung der den Kolben 74 mit dem Schieberventil 48 verbindenden
Stange nicht von sich aus die Bewegung des Bauteils 94.
Wie bereits zuvor erwähnt, weist das äußere zylindrische Ge
häuse 64 des Zentrifugalölabscheiders 54 eine Mehrzahl von Öff
nungen oder Perforationen 96 im unteren Bereich des Ölsumpfge
häuses 56 und dort am abströmseitigen Ende auf. Diese Öffnungen
bilden gemeinsam ein Sickerfeld, durch das Öl den Zentrifugal
ölabscheider 54 verläßt und in den Ölsumpf 80 strömt. Das Ge
häuse 64 und somit auch der Zentrifugalölabscheider 54 sind an
ihren abströmseitigen Enden durch eine Endplatte 98 geschlos
sen. Die Endplatte 98 weist eine Öffnung auf, in die sich hin
ein und durch die sich hindurch ein im wesentlichen röhrenför
miger Auslaßkanal 100 erstreckt. Die in der Endplatte 98 ausge
bildete Öffnung ist geringfügig größer als der Außendurchmesser
des Auslaßkanals 100, so daß zwischen dem Rand der in der End
platte 98 ausgebildeten Öffnung und der Außenfläche des Auslaß
kanals 100 ein Spalt 102 gebildet ist.
Folglich ist der Zentrifugalölabscheider 54 körperlich über den
Spalt 102 von dem Auslaßkanal 100 getrennt. Der Spalt 102 wirkt
demnach als Barriere für die Entstehung von Resonanzfrequenzen
und für die Körperübertragung von Schall aus dem Zentrifugalöl
abscheider 54 oder in den Auslaßkanal 100 und das Ölsumpfge
häuse 56. Der Auslaßkanal 100 ist mit seinem abströmseitigen
Ende innerhalb des Auslasses 70 des Ölsumpfgehäuses 56 angeord
net und dabei mit dem Ölsumpfgehäuse 56 durch Schweißen oder
Hartlöten fest verbunden.
Den Figuren ist nicht zu entnehmen, daß das Ölsumpfgehäuse 56
mit dem Rotorgehäuse 24 beispielsweise verschraubt ist. An die
ser Stelle ist zu erwähnen, daß erforderlichenfalls das Öl
sumpfgehäuse 56 am Rotorgehäuse 24 angeschraubt bzw. davon ent
fernt werden kann. Durch Entfernen des Ölsumpfgehäuses 56 wird
der Auslaßkanal 100 durch die in der Endplatte 98 des Zentrifu
galölabscheiders 54 ausgebildete Öffnung herausgezogen und der
Zentrifugalölabscheider 54 und das Lagergehäuse 58 sind zugäng
lich.
Der Auslaßkanal 100 erstreckt sich mit einem vorgegebenen Ab
stand durch die in der Endplatte 98 ausgebildete Öffnung hin
durch und ragt in das Innere des Zentrifugalölabscheiders 54.
An dieser Stelle ist zu erwähnen, daß die rampenartige Füh
rungswandung 68 lediglich im anströmseitigen Bereich des Ölab
scheiders 54 angeordnet ist. Die innere zylindrische Säule
66 des Ölabscheiders 54 weist eine im wesentlichen röhrenför
mige Verlängerung 104 auf, die sich von der Stelle aus, an der
die rampenartige Führungswandung 68 endet, stromabwärts
erstreckt. Die röhrenförmige Verlängerung 104 der inneren zy
lindrischen Säule 66 erstreckt sich um ein vorgegebenes Maß in
Richtung Endplatte 98 des Zentrifugalölabscheiders 54, obwohl
dessen abströmseitiges Ende körperlich von der Endplatte 98
entfernt ist. Die Verlängerung 104 kann entweder integraler Be
standteil der Säule 66 sein oder, falls bevorzugt, als selb
ständiges Bauteil ausgeführt sein und am abströmseitigen Ende
der Säule 66 mit der Säule 66 verbunden sein.
Der Auslaßkanal 100 erstreckt sich konzentrisch in das offene
Ende der Verlängerung 104 der inneren zylindrischen Säule 66,
so daß er mit der Verlängerung 104 teleskopartig verschachtelt
ist. Das anströmseitige Ende 106 des Auslaßkanals 100 weist da
bei zum Teiler 108 einen vorgegebenen Abstand auf. Der Teiler
108 teilt das Innere der zylindrischen Säule 66. Bei dem in
Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Teiler 108 die
anströmseitige Endfläche des Druckgehäuses 72.
An dieser Stelle ist insbesondere darauf hinzuweisen, daß der
zuvor beschriebene Ölabscheider sowohl bei Schraubenverdichtern
gemäß der Darstellung in Fig. 1 verwendet wird, bei denen im
Druckgehäuse 72 der Kolben 74 des Schieberventils 48 angeordnet
ist, als auch bei Schraubenverdichtern, bei denen keine Lei
stungsregulierung des Verdichters durch ein Schieberventil vor
gesehen ist. Der Teiler 108 ist eine Wandung, die der Strömung
des Gases als Barriere dient, nachdem das Gas eine erste 180°-
Richtungsänderung um das offene Ende der Verlängerung 104 herum
erfahren hat. Daß es sich dabei um die abströmseitige Fläche
eines Druckgehäuses oder um einen relativ dünnwandigen, massi
ven Teiler handelt, ist im Hinblick auf die erfindungsgemäße
Lehre bzw. im Hinblick auf die Ausgestaltung des erfindungsgemä
ßen Schraubenverdichters mit einem solchen Ölabscheider unbe
deutend.
Das anströmseitige Ende 106 des Auslaßkanals 100 ist mit der
abströmseitigen Verlängerung 104 der zylindrischen Säule 66
verschachtelt. Diese in Fig. 2 erkennbare Verschachtelung
zwingt dem Kältemittelgas eine erste 180°-Richtungsänderung
auf, so daß es in das abströmseitige offene Ende der Verlänge
rung 104 einströmt. Diese Verschachtelung zwingt dem Kältemit
telgas des weiteren eine zweite 180°-Richtungsänderung auf, so
daß es vor dem Ausströmen aus dem Ölabscheidebereich 16 in den
Auslaßkanal 100 einströmt. Die in Rede stehende Verschachtelung
bewirkt des weiteren innerhalb des Ölabscheidebereichs 16 einen
Geräuschdämpfungseffekt, so daß die Verlängerung 104 und der
Auslaßkanal 100 als im wesentlichen röhrenförmige Geräuschdämp
fungsvorrichtung zur Dämpfung und Verringerung der im Verdich
ter entstehenden Geräusche bezeichnet werden kann.
Wie bereits zuvor beschrieben, ist die Geräuschdämpfungsvor
richtung so dimensioniert oder ausgelegt, daß sie Lärm bei be
stimmten Frequenzen, die für verschiedene Verdichtergrößen und
-kapazitäten typisch sind, eliminiert oder verringert. Fakto
ren, die zur Entwicklung von Lärm bei bestimmten Frequenzen
beitragen, sind unter anderem die Verdichtergröße, die
Verdichterkapazität, die Frequenz der den Motor des Verdichters
antreibenden Energieversorgung und die Anzahl der auf dem einen
der Rotoren vorgesehenen Windungen der Führungswandungen, die
typisch für den direkt vom Motor angetriebenen Rotor ist. Sol
che Frequenzen und die Abstimmung hängt in erster Linie von der
spezifischen Gestaltung eines vorgegebenen Verdichters ab. Dies
gilt ebenso für die charakteristische Frequenz und die dabei
entstehenden Geräusche. Diese charakteristische Frequenz bzw.
die dabei entstehenden Geräusche läßt bzw. lassen sich ohne
große Schwierigkeit von Fachleuten an denjenigen Verdichtern
feststellen, an denen diese Fachleute gerade arbeiten.
Im Betrieb des Verdichters wird Kältemittelgas durch die Dre
hung und das Ineinandergreifen der Rotoren 32, 34 über die An
saugöffnung 28 in die Verdichtungskammer 30 gesaugt. Einer der
Rotoren 32, 34 wird von dem Motor 36 in eine vorgegebene Rich
tung angetrieben. Im Betrieb des Motors 36 wird zumindest ein
Teil des über Ansaugöffnung 28 in die Verdichtungskammer 30 ge
saugten Kältemittelgases verdichtet und über Auslaßöffnung 46
ausgelassen. Dies geschieht unabhängig von der Position des
Schieberventils 48. Verdichtetes Kältemittelgas wird dann über
die Auslaßöffnung 46 aus der Verdichtungskammer 30 ausgelassen
und gelangt von dort aus in den Auslaßkanal 60 des Lagergehäu
ses 58.
Das im Ölsumpf 80 gesammelte Öl steht im wesentlichen dann,
wenn der Verdichter arbeitet, unter Auslaßdruck. Dies liegt an
der Teildurchlässigkeit des äußeren zylindrischen Gehäuses 64
im Sickerbereich am abströmseitigen Ende. Das im Ölsumpf 80 be
findliche Öl dient zur Schmierung der Lager und Lagerflächen,
in denen die Enden der Wellen der Rotoren 32, 34 innerhalb des
Verdichters gelagert bzw. angeordnet sind.
Dieses zur Schmierung dienende Öl wird, nachdem es die Lager
und Lagerflächen durchströmt hat, in die Verdichtungskammer des
Verdichters gelassen. Zusätzlich wird das aus dem Ölsumpf 80
kommende Öl wahlweise aus dem Ölsumpf 80 heraus über das Ma
gnetventil 86 - wenn dieses geöffnet ist - in die Druckkammer
78 geleitet. Dort verursacht das Öl eine Bewegung des Kolbens
74 und eine entsprechende Bewegung des im Rotorgehäuse 24 ange
ordneten Schieberventils 48 gemäß dem in Fig. 1 dargestellten
Ausführungsbeispiel.
Wenn das Schieberventil 48 so bewegt werden soll, daß der Ver
dichter entlastet wird, wird die Druckkammer 78 über das Ma
gnetventil 84 in den Ansaugbereich 42 des Rotorgehäuses 24 ent
lüftet. Obwohl es in den Figuren nicht gezeigt ist, weisen die
in Rede stehenden Ausführungsbeispiele von Schraubenverdichtern
eine Öleinspritzvorrichtung auf, wie sie beispielsweise aus dem
US-Patent 47 80 061 des Anmelders der vorliegenden Erfindung
bekannt ist. Durch eine solche Öleinspritzvorrichtung wird Öl
direkt aus dem Ölsumpf 80 in die Verdichtungskammer 30 des Ro
torgehäuses 24 injiziert.
Bereits zuvor ist erwähnt worden, daß das, was bei arbeitendem
Verdichter über die Auslaßöffnung 46 des Rotorgehäuses 24 aus
gelassen wird, verdichtetes Kältemittelgas ist. Dieses Kälte
mittelgas ist schwer mit Öl beladen und strömt über zahlreiche
Bereiche gemäß voranstehender Beschreibung in die Verdichtungs
kammer 30.
Die aus Öl und Kältemittelgas bestehende, aus dem Verdichtungs
bereich 14 ausgelassene Mischung strömt über den Einlaß 62 in
den Ölabscheidebereich 16 und trifft auf das Bauteil 94. Durch
das Auftreffen auf das Bauteil 94 erfährt die strömende Mi
schung aus Kältemittelgas und Öl einen allmählichen Übergang
von einer im wesentlichen axialen Strömung zur einer Kombina
tion aus axialer und radialer Strömung innerhalb des Ölabschei
ders 54. Anschließend gelangt diese Mischung in einen Bereich
mit Drallkörpern, der am besten in Fig. 3 zu erkennen ist. Die
Drallkörper verursachen in der Strömung der in Rede stehenden
Mischung eine Dreh- oder Wirbelbewegung in vorgegebene Richtung
die mit dem Verlauf des durch die rampenartige Führungswandung
68, das Gehäuse 64 und die innere zylindrische Säule 66 inner
halb des Ölabscheiders 54 gebildeten Strömungspfad überein
stimmt.
Die graduellen und allmählichen Richtungsänderungen, denen die
Mischung aus Gas und Öl im anströmseitigen Bereich des Ölab
scheiders unterworfen ist, sind zweckdienlich und minimieren
den Druckabfall im schwer mit Öl beladenen, verdichteten Kälte
mittelgas beim Einströmen in den Ölabscheider 54. Sobald die
unter hohem Druck stehende Mischung durch den Ölabscheider 54
hindurchströmt, verursacht die durch den helixförmigen Strö
mungspfad auftretende Zentrifugalkraft innerhalb der Mischung,
daß die schwereren Öl-Teilchen innerhalb des Ölabscheiders nach
außen wandern. Wenn die Mischung aus Gas und Öl den helixför
migen Strömungspfad am abströmseitigen Ende 110 der rampenarti
gen Führungswandung 68 verläßt, befindet sich das abgeschiedene
Öl innerhalb des Ölabscheiders in erster Linie im Bereich ent
lang der Innenfläche des Gehäuses 64. Dieses Öl wandert auf
grund seiner stromabwärts gerichteten Trägheit und aufgrund der
stromabwärts gerichteten Strömung des Gases in Richtung des die
Öffnungen oder Perforationen 96 aufweisenden Sickerfeldes am
abströmseitigen Ende des zylindrischen Gehäuses 64 des Ölab
scheiders 54.
Sobald das abgeschiedene Öl in den die Öffnungen bzw. Perfora
tionen 96 aufweisenden Bereich des Gehäuses 64 des Ölabschei
ders 54 angelangt, verursacht der anhaltende Wirbel des Gases,
daß das abgeschiedene Öl durch die Öffnungen 96 in das Ölsumpf
gehäuse 56 gelangt. Darüber hinaus wird der innerhalb des
abströmseitigen Endes des Ölabscheiders 54 herrschende Druck im
Vergleich zu dem im Inneren des Ölsumpfgehäuses 56 herrschenden
Druck aufgrund des durch die Öffnungen 96 hervorgerufenen
Druckabfalls geringfügig angehoben. Dieser geringfügige Über
druck ermöglicht des weiteren die Förderung des Öls durch die am
abströmseitigen Ende des Ölabscheiders 54 ausgebildeten Öffnun
gen 96.
Das von dem größten Teil des Öls befreite Gas wird anschließend
auf seinem Strömungsweg um 180° um das abströmseitige Ende der
röhrenförmigen Verlängerung 104 der zylindrischen Säule 66 um
gelenkt. Diese erzwungene Richtungsänderung verursacht gemein
sam mit dem Auftreffen des Gases auf die Endplatte 98 ein wei
teres Abscheiden des im Gas verbliebenen und dort mitgerissenen
Öls. Dem Gas wird eine weitere Richtungsänderung um 180° aufge
zwungen, so daß es in den Auslaßkanal 100 hineinströmt und da
bei den Ölabscheidebereich 16 verläßt.
Unter Bezugnahme auf Fig. 4 ist an dieser Stelle zu erwähnen,
daß die in den Fig. 1 und 2 gezeigten rampenartigen Füh
rungswandungen 68 eine durchgehende Wandungswindung bis maximal
360° aufweisen. Die so gewundene Führungswandung kann ebenso
durch zwei oder mehr helixförmige Bauteile 118, 120 ersetzt
werden. Diese Bauteile, die sich ebenfalls um maximal 360° win
den, sind einer einteiligen gewundenen Führungswandung insoweit
vorzuziehen, als sie billiger in der Herstellung sind und die
Fertigung des Ölabscheiders vereinfachen. Die Bauteile 118, 120
überlappen sich typischerweise oder sind in einem bestimmten
Maße gemäß der Darstellung in Fig. 4 miteinander verschachtelt.
Fig. 5 zeigt Umlenkeinrichtungen 122, 124, 126, die im we
sentlichen das Sickerfeld außerhalb des Ölabscheiders 54 ab
schirmen. Diese Umlenkeinrichtungen 122, 124, 126 lenken das
abgeschiedene Öl nach unten in den Ölsumpf 80 und unterbrechen
den bislang anhaltenden, in Fig. 5 mit einem Pfeil angedeuteten
Wirbel bzw. Drall des Öls, sobald das Öl aus den Öffnungen 96
herausströmt. Schließlich sollte an dieser Stelle erwähnt wer
den, daß durch eine in den Figuren nicht gezeigten Hinzufügung
von Gewichten am im wesentlichen abströmseitigen Ende des Ölab
scheiders eine zusätzliche Abstimmung des Ölabscheiders zur
Eliminierung von Geräuschen bei vorgegebenen Frequenzen er
reicht werden kann.
Es hat sich erwiesen, daß die körperliche Trennung des Ölab
scheiders 54 von dem Auslaßkanal 100 durch Schaffung eines da
zwischen liegenden Spalts 102, durch die teleskopartige Ver
schachtelung und wahlweise Dimensionierung des Auslaßkanals in
nerhalb des anströmseitigen Endes 104 der zylindrischen Säule
66 und durch Einsatz eines äußeren zylindrischen Gehäuses 64
des Ölabscheiders, das mit Ausnahme des anströmseitigen Endes,
wo ein Öl-Sickerfeld angeordnet ist, massiv ausgeführt ist, die
Entstehung und Übertragung von Geräuschen ganz allgemein und
bei bestimmten Frequenzen nach außerhalb des Ölabscheidebe
reichs des Verdichters erheblich verringert werden konnte.
Die voranstehende Beschreibung bezieht sich auf einen geräusch
verringernden Ölabscheider in einem Schraubenverdichter. Dabei
handelt es sich lediglich um ein bevorzugtes Ausführungsbei
spiel der vorliegenden Erfindung. Der dort verwendete Ölab
scheider läßt sich im Lichte der erfindungsgemäßen Lehre belie
big modifizieren und verschiedenartig verwenden.
Claims (22)
1. Schraubenverdichter (12) mit einem Gehäuse (56), einem
darin ausgebildeten Ölsumpf (80) und einem innerhalb des Gehäu
ses (56) vorgesehenen Ölabscheider (54), wobei in dem Ölsumpf
(80) aus in dem Verdichter (12) verdichtetem Gas abgeschiedenes
Öl gespeichert wird, wobei der Ölabscheider (54) ein im wesent
lichen zylindrisches äußeres Gehäuse (64) und eine im wesentli
chen zylindrische innere Säule (66) aufweist, wobei zwischen
dem äußeren Gehäuse (64) und der inneren Säule (66) ein
helixförmiger Strömungspfad verläuft, wobei das äußere Gehäuse
(64) entlang des helixförmigen Strömungspfades im wesentlichen
massiv ausgebildet ist und in Strömungsrichtung gesehen hinter
dem helixförmigen Strömungspfad zumindest eine Öffnung (96)
aufweist und wobei durch die Öffnung (96) hindurch aus dem Gas
abgeschiedenes Öl in den Ölsumpf (80) gelangt,
dadurch gekennzeichnet, daß im Ölabscheider
(54) eine Einrichtung zur Verringerung von Geräuschen innerhalb
des Verdichters (12) vorgesehen ist, daß diese Einrichtung zwei
teleskopartig ineinandergreifende Bauteile (66, 100) und in
Strömungsrichtung gesehen hinter dem helixförmigen Strömungs
pfad einen weiteren Strömungspfad aufweist, durch den innerhalb
des Ölabscheiders (54) von Öl befreites Gas hindurchströmen
muß, um das Gehäuse (64) schließlich zu verlassen.
2. Schraubenverdichter (12) nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß die teleskopartig ineinandergreifenden Bauteile
im wesentlichen röhrenförmig ausgebildet sind und daß ein er
stes dieser Bauteile den Ölabscheider (54) durchdringt, ohne
diesen dabei zu berühren.
3. Schraubenverdichter (12) nach Anspruch 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Ölabscheider (54) an seinem in Strömungsrich
tung gesehen hinteren Ende geschlossen ist und dort eine Öff
nung aufweist, durch die das erste der teleskopartig ineinan
dergreifenden Bauteile hindurchragt.
4. Schraubenverdichter (12) nach Anspruch 3, dadurch gekenn
zeichnet, daß das zweite der teleskopartig ineinandergreifenden
Bauteile sich im helixförmig ausgebildeten Strömungspfad
stromabwärts in die Nähe des geschlossenen Endes des Ölabschei
ders (54) erstreckt und dabei von demjenigen Teil des ersten
der beiden Bauteile, der sich durch die im geschlossenen Ende
des Ölabscheiders (54) ausgebildete Öffnung hindurch erstreckt,
durchdrungen wird, ohne diesen zu kontaktieren.
5. Schraubenverdichter (12) nach Anspruch 4, dadurch gekenn
zeichnet, daß das zweite der teleskopartig ineinandergreifenden
Bauteile einen vom Inneren des Ölabscheiders (54) zu einem Aus
laß (70) im Gehäuse (56) führenden Strömungspfad bildet.
6. Schraubenverdichter (12) nach Anspruch 5, dadurch gekenn
zeichnet, daß innerhalb des Ölabscheiders (54) ein zu dem Ende
(106) des zweiten der ineinandergreifenden Bauteile mit Abstand
und diesem gegenüberliegend angeordneten Teiler (108) vorgese
hen ist, daß der Teiler (108) mit den beiden teleskopartig in
einandergreifenden Bauteilen gemeinsam in Strömungsrichtung ge
sehen hinter dem helixförmigen Strömungspfad einen weiteren
Strömungspfad innerhalb des Ölabscheiders (54) bildet, in dem
von Öl befreites Gas in dem Ölabscheider (54) einer ersten und
einer zweiten 180°-Richtungsänderung unterzogen wird, um
schließlich aus dem Auslaß (70) hinauszuströmen.
7. Schraubenverdichter (12) nach Anspruch 6, dadurch gekenn
zeichnet, daß das zweite der teleskopartig ineinandergreifenden
Bauteile eine integrale Verlängerung der inneren Säule (66) des
Ölabscheiders (54) bildet.
8. Schraubenverdichter (12) nach Anspruch 6, dadurch gekenn
zeichnet, daß das zweite der teleskopartig ineinandergreifenden
Bauteile ein an der inneren Säule (66) befestigtes und sich von
der Säule (66) aus stromabwärts erstreckendes selbständiges
Bauteil ist.
9. Schraubenverdichter (12) nach Anspruch 6, dadurch gekenn
zeichnet, daß die innere Säule (66) eine darin ausgebildete
Druckkammer (78) aufweist und daß die Druckkammer (78) eine als
Teiler (108) wirkende Stirnfläche aufweist.
10. Schraubenverdichter (12) nach Anspruch 6, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Ölabscheider (54) zwei diskrete, helixförmig
verlaufende, rampenartige Führungswandungen (68) aufweist, daß
jede der Führungswandungen (68) sich um maximal 360° windet und
daß die Führungswandungen (68) gemeinsam mit dem äußeren Ge
häuse (64) und der inneren Säule (66) den helixförmigen Strö
mungspfad bilden.
11. Schraubenverdichter (12) nach Anspruch 6, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Gehäuse (64) eine Mehrzahl im wesentlichen in
Strömungsrichtung gesehen hinter dem helixförmigen Strömungs
pfad und im unteren Bereich des Gehäuses (64) ausgebildeter
Öffnungen (96) aufweist, daß die Öffnungen (96) ein Sickerfeld
bilden, durch das aus dem verdichteten Gas abgeschiedenes Öl in
den Ölsumpf (80) strömt und daß die Öffnungen (96) eine vorge
gebene Größe aufweisen, damit ein Druckabfall zwischen dem In
neren des Ölabscheiders (54) und dem Inneren des Gehäuses (56)
möglich ist.
12. Schraubenverdichter (12) nach Anspruch 11, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Ölabscheider (54) eine Umlenkeinrichtung
(122, 124, 126) aufweist und daß dadurch Öl nach Durchströmen
der Öffnungen (96) in den Ölsumpf (80) geleitet wird.
13. Vorrichtung zum Einsatz in einem Schraubenverdichter (12)
mit einem Ölsumpfgehäuse (56), einem äußeren zylindrischen Ge
häuse (64), in das die gesamte Mischung aus verdichtetem Gas
und mitgerissenem Öl nach Verdichtung im Schraubenverdichter
(12) hineinströmt, wobei das Gehäuse (64) an seinem stromauf
wärts ausgebildeten Ende, wo die Mischung aus Gas und Öl aufge
nommen wird, massiv ausgeführt ist und wobei das Gehäuse (64)
eine erste Öffnung und eine zweite Öffnung bilden und wobei in
Strömungsrichtung gesehen hinter dem massiven Bereich des
Gehäuses (64) die erste Öffnung (98) als Öffnung ausgeführt
ist, durch die abgeschiedenes Öl in den Ölsumpf (80) strömt,
mit einer innerhalb des Gehäuses (64) angeordneten, im wesent
lichen zylindrischen Säule (66) mit einem sich stromabwärts
erstreckenden offenen Endbereich, mit einem helixförmigen
Strömungspfad bildenden Bauteilen, wobei der Strömungspfad im
wesentlichen innerhalb des massiven Bereichs des Gehäuses (64)
und zwischen der inneren Säule (66) und dem Gehäuse (64) ange
ordnet ist und wobei sich der stromabwärts erstreckende Bereich
der inneren Säule (66) innerhalb des Gehäuses (64) bis hinter
das Ende des helixförmigen Strömungspfades erstreckt,
dadurch gekennzeichnet, daß ein Auslaßkanal
(100) vorgesehen ist, der ohne Kontakt die zweite Öffnung im
äußeren Gehäuse (64) durchdringt, daß der Außlaßkanal (100)
des weiteren die ein offenes Ende aufweisende Verlängerung (104)
der inneren Säule (66) innerhalb des Gehäuses (64) durchdringt
und daß der sich stromabwärts erstreckende Bereich der inneren
Säule (66) und der die zweite Öffnung des Gehäuses (64) durch
dringende Bereich des Auslaßkanals (100) dazu dienen, die inner
halb des Verdichters (12) entstehenden Geräusche vorgegebener
Frequenzen zu mindern.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß
die zweite Öffnung im zylindrischen Gehäuse (64) in einem
sonstwie geschlossenen Ende des Ölabscheiders (54) ausgebildet
ist und daß sich der stromabwärts erstreckende Bereich der in
neren Säule (66) in die Nähe des geschlossenen Endes des Ölab
scheiders (54) erstreckt.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß
der Auslaßkanal (100) einen aus dem Inneren des Ölabscheiders
(54) und aus dem Ölsumpfgehäuse (56) führenden geschlossenen
Strömungspfad bildet.
16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß
innerhalb der Säule (66) ein Teiler (108) vorgesehen ist, daß
dieser Teiler (108) mit Abstand dem den Ölabscheider (54)
durchdringenden Ende des Auslaßkanals (100) gegenüberliegend
angeordet ist und daß der Teiler (108) zusammen mit der
stromabwärts gelegenen Verlängerung (104) der inneren Säule
(66) und dem die zweite Öffnung des Gehäuses (64) durchdringen
den Bereich des Auslaßkanals (100) innerhalb des Ölabscheiders
(54) gemeinsam einen Strömungspfad bilden, in dem das strömende
Gas innerhalb des Ölabscheiders (54) zwei im wesentlichen als
180°-Biegungen ausgeführte Kurven durchströmt um schließlich in
den Auslaßkanal (100) einzuströmen.
17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß
der sich stromabwärts erstreckende Bereich der inneren Säule
(66) als integrale Verlängerung (104) der inneren Säule (66)
ausgeführt ist.
18. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß
der sich stromabwärts erstreckende Bereich der inneren Säule
(66) als am Ende der inneren Säule (66) befestigtes selbständi
ges Bauteil ausgeführt ist.
19. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß
die innere Säule (66) eine im Inneren der Säule (66) ausgebil
dete Druckkammer (78) aufweist und daß die Druckkammer (78)
eine Fläche aufweist, die als massiver Teiler (108) wirkt.
20. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß
die den helixförmigen Strömungspfad bildenden Bauteile zwei
diskrete, rampenartige Führungswandungen (68) aufweisen, daß
jede der Führungswandungen (68) sich um maximal 360° windet und
daß die Führungswandungen (68) gemeinsam mit dem Gehäuse (64)
und der zylindrischen Säule (66) den helixartigen Strömungspfad
bilden.
21. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß
das Gehäuse (64) des Ölabscheiders (54) in Strömungsrichtung
gesehen hinter dem massiven Bereich des Gehäuses (64) und im
unteren Bereich des Gehäuses (64) eine Mehrzahl darin
ausgebildeter Sickeröffnungen (96) aufweist, daß die Sickeröff
nungen (96) ein Sickerfeld bilden, durch das aus dem verdichte
ten Gas ausgeschiedenes Öl aus dem Gehäuse (64) hinaus und in
das Innere des Ölsumpfgehäuses (56) hineinströmt und daß die
Sickeröffnungen (96) eine vorgegebene Größe aufweisen, damit
zwischen dem Inneren des Gehäuses (64) des Ölabscheiders (54)
und dem Inneren des Ölsumpfgehäuses (56) ein Druckabfall auf
tritt um das Hindurchströmen des abgeschiedenen Öls durch die
Sickeröffnungen (96) zu erleichtern.
22. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß
zum Leiten des Öls in den Ölsumpf (80) nach Durchströmen der
Sickeröffnungen (96) Umlenkeinrichtungen (122, 124, 126) vorge
sehen sind.
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