DE412771C

DE412771C - Relief device for compressor

Info

Publication number: DE412771C
Application number: DEI22682D
Authority: DE
Original assignee: Ingersoll Rand Co
Current assignee: Ingersoll Rand Co
Priority date: 1922-05-17
Filing date: 1922-05-17
Publication date: 1925-04-27

Description

Entlastungsvorrichtung für Verdichter. Die Erfindung betrifft ein Hilfsabblasventil für Verdichter mit einem Hauptventilgehäuse in. der Druckleitung sowie einem Hauptdruckventil für den. Auslaß aus dem Gehäuse in die Druckleitung, wobei die Druckleitung zweckmäßig so lange geschlossen bleibt, bis der Verdichter eine gewisse Arbeitsgeschwindigkeit erreicht hat. Die Erfindung kennzeichnet sich im wesentlichen dadurch, daß das Hilfsabblasventil zwischen dem Verdichterzylinder und der unterhalb des Hauptdruckventils liegenden Kammer des Gehäuses der Entlastungsvorrichtung angeordnet ist und durch eine in diese Kammer mündende Leitung mit der Entlastungsvorrichtung in Verbindung steht. Das Hilfsabblasventil wird hierbei durch den Druck im Verdichterzylinder gesteuert, so daß der im Hauptventilgehäuse zurückbleibende Druck der Kompressorleitung zur Entlastung gelangt, bevor der Verdichter wieder in Gang kommt.Relief device for compressors. The invention relates to a Auxiliary blow-off valve for compressors with a main valve housing in the pressure line as well as a main pressure valve for the. Outlet from the housing into the pressure line, the pressure line expediently remaining closed until the compressor has reached a certain working speed. The invention is characterized essentially in that the auxiliary blow-off valve is between the compressor cylinder and the chamber of the housing of the relief device located below the main pressure valve is arranged and through a line opening into this chamber with the relief device communicates. The auxiliary blow-off valve is activated by the pressure in the compressor cylinder controlled so that the remaining in the main valve housing pressure of the compressor line is discharged before the compressor starts up again.

Auf der Zeichnung ist die Erfindung in einer Ausführungsform dargestellt. Es sind: Abb. r senkrechter Schnitt durch das Hilfsabblasventil und die Entlastungsvorrichtung, Abb. 2 schematische Darstellung einer Verdichteranlage mit der neuen Hilfsabblasvorrichtung teilweise im Schnitt.In the drawing, the invention is shown in one embodiment. There are: Fig.r vertical section through the auxiliary blow-off valve and the relief device, Fig. 2 Schematic representation of a compressor system with the new auxiliary blow-off device partly in cut.

Gemäß Abb.2 ist eine Entlastungsvorrichtung A in die Druckleitung B eines Kompressors C zwischen diesem und einem Druckluftbehälter D eingeschaltet. Der Kompressor kann von beliebiger Bauart sein. Auf der Zeichnung ist beispielsweise schematisch ein Zylinder E mit Kolben F dargestellt, der von einer beliebigen Kraftquelle hin und her bewegt wird. Der Kompressor besitzt Saugventile G und Druckventile H und eine Druckkammer I, die mit der Druckleitung B in Verbindung steht.According to Fig.2, a relief device A is switched on in the pressure line B of a compressor C between this and a compressed air tank D. The compressor can be of any type. In the drawing, for example, a cylinder E with piston F is shown schematically, which is moved back and forth by any power source. The compressor has suction valves G and pressure valves H and a pressure chamber I, which is in communication with the pressure line B.

Das Gehäuse K der Entlastungsvorrichtung besitzt eine Hauptkammer L, die vom Auslaß O durch eine Scheidewand P- getrennt ist. In der Scheidewand P sitzt das Hauptrückschlagventil Q, das mit einer Feder R versehen ist. Letztere stützt sich einerseits auf den Ventilteller, anderseits gegen-eine Verschraubung S. Der Druck im Behälter D preßt das Ventil Q auf seinen Sitz.The housing K of the relief device has a main chamber L, which is separated from the outlet O by a partition P-. In the partition P the main check valve Q, which is provided with a spring R, sits. Latter is supported on the one hand on the valve plate, on the other hand against a screw connection S. The pressure in container D presses valve Q onto its seat.

Die Wand T der Hauptkammer L enthält einen Ventilsitz U für das Entlastungsventil V. Ein Fortsatz W an. diesem Ventil legt sich gegen das Hauptrückschlagventil Q und bildet einen Anschlag. Ventil V dient zum Abschluß einer Öffnung X, die die Hauptkammer L mit der Atmosphäre verbindet. Seine Spindel Y ist mit dem Zeitreglungskolben Z versehen., der sich in einem Ansatz ca des Hauptgehäuses K bewegen kann. Ein Druckmittel in Gestalt einer verhältnismäßig starken Feder b wirkt auf den Zeitreglungskolben Z; sie liegt zwischen diesem Kolben und einer Platte c am oberen Ende einer Einstellschraube d, die von außen her in den Ansatz a eintritt. Die Feder b strebt, das Entlastungsventil V in der in Abb. i dargestellten Offenlage zu erhalten; ihr wirkt die Pressung der Druckluft auf den Kolben Z in der Hauptkammer L des Gehäuses entgegen.The wall T of the main chamber L contains a valve seat U for the relief valve V. An extension W on. this valve lies against the main check valve Q and forms a stop. Valve V serves to close off an opening X which connects the main chamber L with the atmosphere. Its spindle Y is provided with the timing piston Z, which can move in an approach ca of the main housing K. A pressure medium in the form of a relatively strong spring b acts on the timing piston Z; it lies between this piston and a plate c at the upper end of an adjusting screw d which enters the shoulder a from the outside. The spring b seeks to keep the relief valve V in the open position shown in Fig. I; the pressure of the compressed air on the piston Z in the main chamber L of the housing counteracts it.

Steht der Verdichter still, so ist das Hauptrückschlagventil Q geschlossen, z. B. unter einem Druck von 7 Atmosphären, entsprechend der Pressung im Behälter D. Das Entlastungsventil V wird durch die starke Feder b unter dem ZeitreglungskolbenZ offen gehalten. Läuft dagegen der Motor oder die sonstige Kraftquelle zum Antrieb des Verdichters langsam, so strömt die Luft aus der Druckleitung B vor dem Gehäuse K . der Entlastungsvorrichtung um das Ventil V herum und durch die Öffnung X in die Atmosphäre. Die Öffnung X ist vorzugsweise von solchem Durchmesser, daß, wenn der Verdichter mit voller Geschwindigkeit läuft, der Druck, der notwendig ist, um alle Luft durch die öffnung X zu pressen, einen bestimmten Betrag erreicht, z. B. rund eine Atmosphäre. Ist der Druck geringer, so wird der Zeitkolben Z heruntergedrückt, das Entlastungsventil V geschlossen. Übersteigt der Druck in der Hauptkammer L des Gehäuses I( denjenigen im Behälter D, so öffnet sich das Hauptrückschlagventil Q; der Verdichter ist sodann voll belastet.If the compressor is at a standstill, the main check valve Q is closed, e.g. B. under a pressure of 7 atmospheres, corresponding to the pressure in the container D. The relief valve V is kept open by the strong spring b under the timing piston Z. If, on the other hand, the motor or other power source for driving the compressor is running slowly, the air flows out of the pressure line B in front of the housing K. the relief device around valve V and through port X to the atmosphere. The opening X is preferably of such a diameter that, when the compressor is running at full speed, the pressure necessary to force all air through the opening X reaches a certain amount, e.g. B. around an atmosphere. If the pressure is lower, the time piston Z is pressed down and the relief valve V is closed. If the pressure in the main chamber L of the housing I exceeds that in the container D, the main check valve Q opens; the compressor is then fully loaded.

Wenn der Druck im Luftbehälter D einen bestimmten Höchstbetrag erreicht hat, z. B. i o Atmosphären, so setzt der übliche elektrische Anlasser oder eine sonstige Vorrichtung, die zu diesem Zweck angeordnet ist, den Antriebsmotor für den Kompressor still und das Rückschlagventil Q schließt sich dann von selbst.When the pressure in the air reservoir D reaches a certain maximum has, e.g. B. i o atmospheres, so sets the usual electric starter or one other device, which is arranged for this purpose, the drive motor for the compressor stops and the check valve Q then closes by itself.

Um nun. den Druck in dem Gehäuse K nach dem Anhalten und vor einem neuen Anlassen des Verdichters selbsttätig aufzuheben, wird die Luft in der Kammer L des Gehäuses und in der Druckzuleitung B vom Kompressor in die Atmosphäre durch eine Verbindungsleitung e abgelassen, die von der Hauptkammer L zu .einem Ventil g führt. Das Ventil g besitzt eine Hilfsöffnung f zum Ablassen der Luft in die Atmosphäre. Die Zeit für das Ausströmen der Luft durch das Hilfsventil g, das zwischen der Entlastungsvorrichtung A1 und dem Kompressor liegt, beträgt nicht mehr als 5 Sekunden je nach der Größe des Druckes in der Druckleitung und ihrem Volumen. Wenn das Rückschlagventil Q offen ist und der Kompressor in den Behälter D fördert, ist das Hilfsventil g geschlossen, so daß keine Luft nebenher in die Atmosphäre ausströmt.To now. to automatically release the pressure in the housing K after the compressor has stopped and before restarting, the air in the chamber L of the housing and in the pressure supply line B from the compressor is released into the atmosphere through a connection line e, which leads from the main chamber L to . a valve g leads. The valve g has an auxiliary opening f for venting the air into the atmosphere. The time for the outflow of the air g through the auxiliary valve, the relief device between the A1 and the compressor is located, is not more than 5 seconds e j according to the size of the pressure in the pressure line and its volume. When the check valve Q is open and the compressor is conveying into the container D, the auxiliary valve g is closed so that no air escapes into the atmosphere.

Um die Luft, die im Zuleitungsrohr B eingeschlossen ist, abzulassen, nachdem der Kompressor zum Stillstand gekommen ist, ist das Rohr e von dem Gehäuse I( der Entlastungsvorrichtung unterhalb des Hauptrückschlagventils Q abgezweigt. Das Rohre führt zu einem Ende, bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel zum -unteren. -Ende des selbsttätigen Hilfsventils g. Die Luft tritt aus dem Rohr e von unten her in das Hilfsventil g ein und strömt aus diesem durch die Öffnung f aus, es sei denn, daß die Ventilnadel /t auf ihren Sitz durch den Luftdruck auf dem Diaphragma j oder einem anderen auf Druck ansprechenden Organ herabgedrückt ist. Der Bewegung des Diaphragmas j wird von einer Feder k Widerstand geleistet, die mit Hilfe von Unterlagringen @o geregelt werden kann. Der obere Teil des Hilfsventils g kann mit der Indikatoröffnung p des Kompressors C verbunden sein, und ein Rückschlagventil g wird von einer verhältnismäßig schwachen Feder r auf seinen Sitz gepreßt gehalten.To release the air that is trapped in the supply pipe B, after the compressor has come to a standstill, the pipe e is from the housing I (branched off the relief device below the main non-return valve Q. The tube leads to one end, in the illustrated embodiment to the bottom. -End of the automatic auxiliary valve g. The air exits the pipe e from below her into the auxiliary valve g and flows out of this through the opening f, be it because that the valve needle / t on its seat by the air pressure on the diaphragm j or other pressure-sensitive organ is depressed. The movement of the diaphragm j is resisted by a spring k, which with the help of Unterlagringen @o can be regulated. The upper part of the auxiliary valve g can with connected to the indicator port p of the compressor C, and a check valve g is held pressed against its seat by a relatively weak spring r.

Die Wirkungsweise des selbsttätigen Entlüftungsventils ist folgende: Wenn der Kompressorkolben F zur Ruhe kommt, so stellt er sich von selbst in eine mittlere Lage im Zylinder C infolge der Expansion der noch im Zylinder befindlichen. Luft ein, bis der Druck auf beiden Seiten des` Kolbens nahezu gleich ist. Infolge des Umstandes, daß die Luft auf der Saugseite des Kolbens zur Zeit des Stillstandes ungefähr Atmosphärendruck besitzt, expandiert die Luft auf der anderen Seite des Kolbens und bewegt den Kolben unter Kompression der Luft auf der Saugseite allmählich, bis der Druck der expandierten Luft etwa der gleiche ist, wie der Druck der auf der Saugseite eingeschlossenen Luft. Durch Versuche hat sich ergeben, daß bei Saugen aus der Atmosphäre und bei praktisch völlig dichten Saugventilen der Druck, der im Kompressorzylinder zurückbleibt, sehr gering ist im Vergleich zu dem Arbeitsdruck der Maschine.The mode of operation of the automatic vent valve is as follows: When the compressor piston F comes to rest, so he puts itself in a middle position in cylinder C due to the expansion of those still in the cylinder. Air in until the pressure on both sides of the piston is almost the same. As a result the fact that the air on the suction side of the piston at the time of standstill approximately Atmospheric pressure, the air expands on the other side of the piston and moves the piston while compressing the air on the Suction side gradually until the pressure of the expanded air is about the same, like the pressure of the air trapped on the suction side. Through trials it has become show that when sucking from the atmosphere and with practically completely tight suction valves the pressure left in the compressor cylinder is very low in comparison to the working pressure of the machine.

Wendet man diese Erkenntnis auf die beschriebene Vorrichtung an, so tritt etwas Luft in dien geringen Raum t im oberen Teil des Hilfsventils g durch das Rückschlagventil g während des Förderhubes des Kompressors ein. Der Druck im Raum t ist dann nahezu der gleiche, wie der im Zylinder C während der Förderung, und das kleine Luftquantum wird im Raum t eingeschlossen und drückt das Diaphragma j abwärts, wodurch die Ventilnadel k in die Schließstellung gedrückt und Ausströmen von Luft durch das Rohr ,e und die Öffnung f während des Anlassems des Kompressors vermieden wird.If this knowledge is applied to the device described, so some air enters the small space t in the upper part of the auxiliary valve g the check valve g on during the delivery stroke of the compressor. The pressure in Space t is then almost the same as that in cylinder C during delivery, and the small amount of air is enclosed in space t and presses the diaphragm j downwards, whereby the valve needle k is pressed into the closed position and flows out of air through the pipe, e and the opening f during the compressor start-up is avoided.

Eine ganz kleine Lüftungsöffnung s wird zweckmäßig im Rückschlagventil g angebracht. Diese Öffnung s ist nicht groß genug. um dem Druck im Raum i über dem Diaphragma j ein genügendes Abfallen während des Saughubes zu gestatten, so daß sich die Ventilnadel h nicht während des Saughubes öffnen kann. Auf diese Weise wird, während der Kompressor arbeitet, das Diaphragma j niedergedrückt erhalten, so daß auch die Ventilnadel /t auf ihrem Sitz verbleibt und das Auspressen von Luft aus der Entlastungsvorrichtung t durch das Rohr e und die Öffnung f verhindert.A very small ventilation opening s is useful in the check valve g attached. This opening s is not large enough. about the pressure in room i to allow the diaphragm j to fall sufficiently during the suction stroke, see above that the valve needle h cannot open during the suction stroke. In this way the diaphragm j is kept depressed while the compressor is working, so that the valve needle / t remains on its seat and the expulsion of air from the relief device t through the pipe e and the opening f prevented.

Wenn der Kompressor stehenbleibt, so sucht der Kolben F eine mittlere Stellung im Zylinder einzunehmen, wie zuvor beschrieben wurde, der Druck im Zylinder ist verhältnismäßig niedrig. Es fließt dann das geringe Luftquantum im Raum t über dem Diüphragma j durch die Öffnung s in den Kompressorzylinder C. Dann kann die Feder k das Diaphragma j heben, wodurch die Ventilnadel lt von ihrem Sitz entfernt wird, so daß die Luft in der Kammer L der Entlastungsvorrichtung A und der Druckzuleitung B durch das Rohre und die Öffnung f abfließen kann und der Druck in der Kammer L und im Röhr B auf Atmosphärendruck sinkt. Wenn sich dieser Druck genügend ermäßigt hat, so daß die Feder b den Zeitkolben Z heben und das Entlastungsventil V öffnen kann, befindet sich die Entlastungsvorrichtung in der Anlaßst.ellung. Dann kann die Luft wieder durch die Öffnung x der Entlastungsv ozrichtung, wie zuvor be:,chrieben, in die Atmosphäre ausströmen.When the compressor stops, the piston F seeks to assume a central position in the cylinder, as described above, the pressure in the cylinder is relatively low. The small amount of air in the space t then flows above the diaphragm j through the opening s into the compressor cylinder C. The spring k can then lift the diaphragm j, whereby the valve needle lt is removed from its seat so that the air in the chamber L the relief device A and the pressure supply line B f can flow off through the tubes and the opening and the pressure in the chamber and in the L Rohr B is lowered to atmospheric pressure. When this pressure has decreased enough so that the spring b can lift the time piston Z and open the relief valve V, the relief device is in the starting position. Then the air can again flow out into the atmosphere through the opening x of the discharge direction, as previously described.

Wird der Kompressor wieder angelassen, so öffnet der steigende Druck das kleine Rückschlagventil g im Hilfsventil g, drückt das Diaphragma j herab und, schließt die Ventilnadel lt und damit das Entlüftungsrohr e, worauf die Maschine in normaler Wei--e den Behälter D auffüllt.When the compressor is started again, the rising pressure opens the small check valve g in the auxiliary valve g, pushes the diaphragm j down and, closes the valve needle lt and thus the ventilation pipe e, whereupon the machine fills container D in the normal way.

Mittels des selbsttätigen Hilfsventils ist die Entlastung und Wiederbelastung des Kompressors vollkommen unabhängig von den elektrischen oder sonstigen Apparaten, die zum Anlassen und zum Antrieb des Kompressors benutzt werden und wird nur durch den Druck im Kompressorzylinder oder die Geschwindigkeit des Kompress-orkolbens geregelt. Auf diese VV eise ist, wenn der elektrische Strom aussetzen sollte, die Maschine sofort entlastet und der Motor gegen die Möglichkeit geschützt, die Maschine gegen den Arbeitsdruck in Gang setzen zu müssen.By means of the automatic auxiliary valve, the load is relieved and reloaded the compressor completely independent of the electrical or other equipment, which are used to start and drive the compressor and is only used by the pressure in the compressor cylinder or the speed of the compressor piston regulated. This way is when the electric current should expose the Machine immediately relieved and the motor protected against the possibility of the machine having to start against the working pressure.

Es ist möglich, die Öffnung s irgendwo im Gehäuse g1 des Hilfsventils g oder auch im Diaphragma j anzubringen. In diesem Falle würde aber die Nebenausströmung von Luft durch diese Öffnung s dauernd, wenn auch in geringem Maße, stattfinden. Dadurch, daß die Öffnung s im Rückschlagventil q angeordnet ist, wird die Zeit des Leckens, d. h. diejenige Zeit, in welcher die Luft nach dem Zylinder hin strömt, auf die Hälfte beschränkt, weil dieses Strömen nur stattfinden kann, solange das Rückschlagventil g sich auf seinem Sitz befindet, d. h. während des Saughubes des Kolbens für die betreffende Kompressorseite.It is possible to make the opening s anywhere in the housing g1 of the auxiliary valve g or in the junction j. In this case, however, the secondary outflow would of air through this opening s take place continuously, albeit to a small extent. Because the opening s is arranged in the check valve q, the time of the Licking, d. H. the time in which the air flows towards the cylinder, limited to half, because this flow can only take place as long as that Check valve g is on its seat, d. H. during the suction stroke of the Piston for the relevant compressor side.

Claims

PA'fElVT-AxsPRUcH: Relief device for compressors, in which a valve arranged in a housing in the pressure line is only activated at .ein certain speed of the compressor opens, characterized in that between an auxiliary blow-off valve (g) is arranged in the valve housing (9) and the compressor (e) is that when the pressure in the compressor (e) decreases as a result of its standstill opens and the air from the pressure line (B) and the valve housing (h;) into the Free to escape before the compressor starts up again.