DE4220830A1 - Fluidverdichter - Google Patents

Fluidverdichter

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DE4220830A1
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cylinder
oldham
fluid
lubricant
wing
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DE4220830A
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Takayoshi Fujiwara
Hisanori Honma
Yoshinori Sone
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Toshiba Corp
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Toshiba Corp
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01CROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
    • F01C17/00Arrangements for drive of co-operating members, e.g. for rotary piston and casing
    • F01C17/06Arrangements for drive of co-operating members, e.g. for rotary piston and casing using cranks, universal joints or similar elements
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C18/00Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
    • F04C18/08Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing
    • F04C18/10Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids 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
    • F04C18/107Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids 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 with helical teeth

Description

Die Erfindung betrifft einen Fluidverdichter, insbeson­ dere einen Fluidverdichter zum Verdichten eines in einem Kälte(mittel)kreislauf verwendeten Kältemittelga­ ses o. dgl.
Die US-PS 48 71 304 beschreibt beispielsweise einen Fluidverdichter, der zum Verdichten eines Fluids oder Strömungsmittels bei gleichzeitiger Förderung desselben ausgelegt ist.
Gemäß Fig. 13 umfaßt ein Verdichter 1 dieser Art einen Verdichtermechanismus 3 und einen in einem abgedichte­ ten (gekapselten) Gehäuse 2 untergebrachten Motor 4. Im Verdichtermechanismus 3 ist ein Drehelement 6 exzen­ trisch oder außermittig in einem Zylinder 5 angeordnet, wobei Zylinder 5 und Drehelement 6 durch ein Hauptlager 7 gelagert sind, das seinerseits an der Innenwand des abgedichteten Gehäuses 2 befestigt ist.
Die beiden axialen Endabschnitte des Zylinders 5 sind durch das Hauptlager 7 und ein Nebenlager 8 abgedichtet (gelagert). An den beiden axialen Endabschnitten des Drehelements 6 sind jeweils eine Hauptwelle 9 und eine Nebenwelle 10 angeformt, welche ihrerseits jeweils in die Lager 7 bzw. 8 eingesetzt sind.
Im Drehelement 6 ist eine schrauben- oder wendelförmige Nut 11 ausgebildet, deren Steigung sich vom einen Ende der Nut 11 zum anderen Ende allmählich verkleinert. In die Nut 11 ist ein schrauben- oder wendelförmiger Flügelsteg 12 so eingesetzt, daß der Raum zwischen dem Dreh­ element 6 und dem Zylinder 5 durch den Flügelsteg 12 in eine Anzahl von Bereichen unterteilt wird. Im Zylin­ der 5 sind mehrere Arbeitskammern 13 geformt, deren Vo­ lumina sich vom einen Ende zum anderen, d. h. von der An­ saugseite zur Förder- oder Austragseite des Zylinders 5, allmählich verkleinern.
Der Motor 4 ist durch einen ringförmigen Stator 14 und einen ringförmigen Rotor 15 gebildet. Der Stator 14 ist an der Innenwand des abgedichteten Gehäuses 2 befe­ stigt, während der Rotor 15 innerhalb des Stators 14 an­ geordnet ist. Außerdem ist der Rotor 15 an der Außensei­ te des Zylinders 5 befestigt, so daß der Rotor 15 und der Zylinder 5 bei Zuspeisung von (elektrischem) Strom zum Motor 4 einheitlich bzw. gemeinsam in Drehung ver­ setzt werden. Die Dreh(antriebs)kraft des Zylinders 5 wird über einen noch zu beschreibenden Oldham-Mechanis­ mus 16 auf das Drehelement 6 übertragen. Infolgedessen werden der Zylinder 5 und das Drehelement 6 relativ zu­ einander und synchron miteinander in Drehung versetzt, während ihre (gegenseitige) Lagenbeziehung aufrechter­ halten bleibt.
Bei der Relativdrehung von Zylinder 5 und Drehelement 6 bewegt sich der Flügelsteg 12 in die Nut 11 hinein bzw. aus ihr heraus, um in Radialrichtung des Drehelements 6 (aus der Nut) vorzustehen und sich in die Nut zurückzu­ ziehen. Dabei wird Kältemittelgas eines Kälte(mittel)­ kreislaufs über ein Ansaugrohr 17 und eine Ansaug­ strecke oder -leitung 18 in den Zylinder 5 eingesaugt. Das Ansaugrohr 17 ist mit dem abgedichteten Gehäuse 2 verbunden. Die Ansaugleitung 18 ist im Hauptlager 7 aus­ gebildet.
Das in den Zylinder 5 eingesaugte Kältemittelgas wird in eine Ansaugkammer 19, d. h. eine der Arbeitskammern 13, welche am nächsten an der Ansaugseite liegt, geführt. Weiterhin wird das Kältemittelgas zu einer Förder- oder Austragkammer 20, d. h. eine der Arbeitskammern, welche der Austragseite am nächsten liegt, überführt. Da sich die Volumina der Arbeitskammern 13 allmählich verklein­ ern, wird das Kältemittelgas bei seiner Überführung von der Ansaugkammer 19 zur Austragkammer 20 fortlaufend verdichtet.
Das verdichtete Kältemittelgas wird über eine im Haupt­ lager 7 ausgebildete Austragstrecke oder -leitung 21 vorübergehend in den Innenraum des abgedichteten Gehäu­ ses 2 geliefert bzw. ausgetragen. An das abgedichtete Gehäuse 2 ist ein Austragrohr 22 angeschlossen, über welches das Kältemittelgas aus dem abgedichteten Gehäu­ se 2 zur Außenseite des Verdichters 1 abgeführt wird.
Der Oldham-Mechanismus 16 umfaßt einen rechteckigen Oldham-Drehelementabschnitt 23, der zwischen einem Drehelementkörper 24 und der Nebenwelle 10 geformt ist. Der Oldham-Mechanismus 16 weist einen Oldham-Stift 25 und einen Oldham-Ring 26 auf. Der Oldham-Stift 25 ragt vom Zylinder 5 nach innen und ist am Zylinder 5 befe­ stigt. Der Oldham-Ring 26 steht mit dem Oldham-Stift 25 und dem Oldham-Drehelementabschnitt 23 in Gleitein­ griff.
Der Oldham-Stift 25 dreht sich mit dem Zylinder 5 mit. Der Oldham-Drehelementabschnitt 23 bildet einen Teil des Drehelements 6 und dreht sich gemeinsam mit der Hauptwelle 9, der Nebenwelle 10 und dem Drehelementkör­ per 24. Bei der Relativdrehung von Zylinder 5 und Dreh­ element 6 führt der Oldham-Ring 26 eine Hin- und Herbewe­ gung in zwei (zueinander) orthogonalen Richtungen (X- und Y-Richtungen) aus.
Im abgedichteten Gehäuse 2 ist ein Öl-Sumpf 27 ausgebil­ det, der ein Schmiermittel 28 aufnimmt. Da das Hoch­ druck-Kältemittelgas das (abgedichtete) Gehäuse 2 füllt, wird der Druck des Kältemittelgases auf das Schmiermittel 28. Ein Teil des Schmiermittels 28 wird dabei in eine im Nebenlager 8 ausgebildete Schmiermit­ telstrecke oder -leitung 29 eingesaugt bzw. eingetrie­ ben. Das Schmiermittel 28 strömt dann über eine nicht dargestellte, im Drehelement 6 ausgebildete Schmiermit­ telzufuhrstrecke oder -leitung in den Zylinder 5.
Das Schmiermittel 28 wird den Gleitberührungsabschnit­ ten im Zylinder 5 (z. B. den Bereichen zwischen Drehele­ ment 6 und Flügelsteg 12, zwischen dem Zylinder 5 und dem Flügelsteg 12, zwischen dem Zylinder 5 und den Lagern 7 und 8, zwischen dem Hauptlager 7 und der Hauptwelle 9 und zwischen dem Nebenlager 8 und der Nebenwelle 10 sowie dem Oldham-Mechanismus (16) zugespeist, um damit diese Gleitabschnitte zu schmieren.
Beim oben beschriebenen Fluidverdichter 1 ist es schwie­ rig, das Schmiermittel dem Oldham-Mechanismus 16 zuzu­ führen. Infolgedessen kann im Oldham-Mechanismus 16 ein Schmiermittelmangel auftreten, so daß die betreffenden Teile einem frühzeitigen Verschleiß unterworfen sind.
Aufgabe der Erfindung ist damit die Schaffung eines Fluidverdichters, bei dem die Schmiereigenschaften oder -leistungen für einen Oldham-Mechanismus verbessert sind und dessen Verschleiß durch Zuspeisung einer aus­ reichenden Schmiermittelmenge zu ihm herabgesetzt ist.
Gegenstand der Erfindung ist ein Fluidverdichter, der gekennzeichnet ist durch einen Zylinder,
ein im Zylinder exzentrisch oder außermittig angeordne­ tes Drehelement, das in einer Außenfläche desselben mit einer schraubenförmigen Nut oder Wendelnut mit sich all­ mählich verkleinernder Steigung versehen ist,
einen in die Wendelnut in diese einziehbar eingesetzten schraubenförmigen Flügelsteg mit einem ansaugseitigen Endabschnitt und einem austragseitigen Endabschnitt,
mehrere im Zylinder gebildete, durch den Flügelsteg un­ terteilte Arbeitskammern mit sich fortlaufend verklei­ nerndem Volumen, welche die Einführung eines vorgesehe­ nen Fluids in sie zulassen,
einen Oldham-Mechanismus zum Koppeln des Zylinders und des Drehelements miteinander und zum Drehen des Zylin­ ders und des Drehelements relativ zueinander, wobei der Oldham-Mechanismus einen am Drehelement angeordneten Oldham-Drehelementabschnitt mit parallelen Gleitberüh­ rungsflächen aufweist,
ein in den Zylinder eingespeistes und bei der Drehung des Zylinders gegen eine Innenfläche desselben gedräng­ tes (geschleudertes) Schmiermittel sowie
einen im Zylinder angeordneten Schmiermittelhalter mit einer Förder- oder Austragbohrung zum Führen des in den Zylinder eingespeisten Fluids aus dem Zylinder heraus, wobei der Schmiermittelhalter zur Regelung einer Schicht-Dicke des Schmiermittels in den Zylinder hinein vorsteht,
wobei die Vorstandsgröße h des Schmiermittelhalters in den Zylinder so eingestellt ist, daß sie folgender Be­ dingung genügt:
h < d/2-(H/2-e),
worin bedeuten: d= Innendurchmesser des Zylinders; H = Abstand zwischen den Gleitberührungsflächen des Oldham-Drehelementabschnitts; und e = Exzentrizität des Drehelements.
Im folgenden sind bevorzugte Ausführungsformen der Er­ findung im Vergleich zum Stand der Technik anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine im Schnitt gehaltene Seitenansicht eines Fluidverdichters gemäß einer ersten Ausführungs­ form der Erfindung,
Fig. 2 eine in vergrößertem Maßstab gehaltene Darstel­ lung eines Hauptteils des Fluidverdichters nach Fig. 1,
Fig. 3 eine auseinandergezogene perspektivische Dar­ stellung eines Oldham-Mechanismus,
Fig. 4 eine im Schnitt gehaltene Seitenansicht eines Hauptteils einer zweiten Ausführungsform der Er­ findung,
Fig. 5 eine auseinandergezogene perspektivische Dar­ stellung des Oldham-Mechanismus bei einem Fluid­ verdichter gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 6 eine perspektivische Darstellung eines Oldham-Rings bei der dritten Ausführungsform der Erfin­ dung,
Fig. 7 eine Vorderansicht des Oldham-Mechanismus bei der dritten Ausführungsform,
Fig. 8 eine Darstellung zur Erläuterung der Funktion des Oldham-Mechanismus bei der dritten Ausfüh­ rungsform,
Fig. 9 eine im Schnitt gehaltene Seitenansicht eines Fluidverdichters gemäß einer vierten Ausfüh­ rungsform der Erfindung,
Fig. 10 eine im Schnitt gehaltene (Teil-)Seitenansicht eines Hauptteils einer fünften Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 11 eine im Schnitt gehaltene (Teil-)Seitenansicht eines Hauptteils einer sechsten Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 12 eine im Schnitt gehaltene Seitenansicht eines Fluidverdichters gemäß einer siebten Ausfüh­ rungsform der Erfindung und
Fig. 13 eine im Schnitt gehaltene Seitenansicht eines herkömmlichen Fluidverdichters.
Fig. 13 ist eingangs bereits erläutert worden.
Fig. 1 veranschaulicht einen Fluidverdichter (im folgen­ den einfach als Verdichter bezeichnet) 31 gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung. Der Verdichter 31 umfaßt ein abgedichtetes (gekapseltes) Gehäuse 32, ein Motorelement 33 und ein Verdichterelement 34. Die Axial- oder Achsrichtung des (abgedichteten) Gehäuses 32 liegt waagerecht. Die beiden axialen Endabschnitte des Gehäuses 32 sind abgedichtet. Das Motorelement 33 und das Verdichterelement 34 sind im Gehäuse 32 unterge­ bracht.
Das Verdichterelement 34 weist einen Hohlzylinder 35 auf. Das Motorelement 33 ist durch einen Stator 37 und einen Rotor 36 gebildet, von denen letzterer koaxial auf die Außenfläche des Zylinders 35 aufgesetzt ist. Der Stator 37 ist in das (abgedichtete) Gehäuse 32 (mit Passung) eingesetzt. Der Rotor 36 liegt innerhalb des Stators 37.
Der eine axiale Endabschnitt des Zylinders 35 ist offen, wobei ein Hauptlager 38 mit zweckmäßig losem Sitz unter Aufrechterhaltung der Luftdichtigkeit in diesen Endabschnitt eingesetzt ist. Das Hauptlager 38 ist dabei an der Innenfläche des Gehäuses 2 befestigt. Der andere axiale Endabschnitt des Zylinders 35 ist ebenfalls offen, wobei ein Nebenlager 39 mit zweckmäßig losem Sitz unter Aufrechterhaltung der Luftdichtigkeit in diesen Endabschnitt eingesetzt ist.
Dies bedeutet, daß die beiden Endabschnitte des Zylin­ ders 35 jeweils durch Hauptlager 38 und Nebenlager 39 abgedichtet sind, wobei der Zylinder 35 in den Lagern 38 und 39 drehbar gelagert ist. Vom Zylinder 35 ist ein säulenförmiges Drehelement 40 aufgenommen, dessen Axial- oder Achsrichtung parallel zur Axial- bzw. Achs­ richtung des Zylinders 35 liegt.
Eine Zentralachse A des Drehelements 40 ist gegenüber einer Zentralachse B des Zylinders 35 um eine Strecke e so versetzt, daß ein Teil der Außenfläche des Drehele­ ments 40 mit der Innenfläche des Zylinders 35 längs der Axialrichtung desselben in Berührung steht. Da der Querschnitt gemäß Fig. 1 den Gleitberührungsabschnitt zwischen dem Zylinder 35 und dem Drehelement 40 nicht schneidet, ist der Gleitberührungsabschnitt (zwischen diesen Teilen) nicht sichtbar.
An den axialen Endabschnitten des Drehelements 40 sind eine Hauptwelle 40a und eine Nebenwelle 40b angeformt. Die Wellen 40a und 40b weisen jeweils einen kleineren Durchmesser als ein Drehelementkörper 40c auf. Das Hauptlager 38 ist mit einer Drehlagerbohrung 38a verse­ hen, in welche die Hauptwelle 40a des Drehelements 40 eingesetzt ist. Auf ähnliche Weise weist das Nebenlager 39 eine Drehlagerbohrung 39a auf, in welche die Neben­ welle 40b des Drehelements 40 eingesetzt ist. Das Dreh­ element 40 ist durch die beiden Lager 38 und 39 drehbar gelagert.
Gemäß den Fig. 1 bis 3 ist im Zylinder 35 ein Oldham-Me­ chanismus 41 angeordnet, der an einem Endabschnitt des Drehelements 40 vorgesehen ist und aus einem Oldham-Dreh­ elementabschnitt 42, einem Oldham-Ringaufnehmer 43 und einem Oldham-Ring 44 besteht. Der Oldham-Drehele­ mentabschnitt 42 ist anschließend an die Nebenwelle 40b und den Drehelementkörper 40c des Drehelements 40 ange­ formt und befindet sich zwischen der Nebenwelle 40 und dem Drehelementkörper 40c. Der Oldham-Drehelementab­ schnitt 42′ bildet einen Teil des Drehelements 40.
Der Oldham-Drehelementabschnitt 42 ist mit einer recht­ eckigen Parallelpipedon- bzw. Quaderform ausgebildet. Die Vertikal- und Querabmessungen dieses Abschnitts 42 sind jeweils auf eine Größe a eingestellt. Die Paral­ lelität zwischen parallelen Flächen 45 und zwischen parallelen Flächen 46 des Oldham-Drehelementabschnitts 42 ist genau eingestellt.
Von den beiden parallelen Flächenpaaren 45 und 46 wird das eine parallele Flächenpaar 45 im folgenden als Gleitberührungsflächen bezeichnet werden.
Der Oldham-Ringaufnehmer 43 weist eine scheibenartige Gestalt und einen Außendurchmesser, der dem Innendurch­ messer des Zylinders 35 nahezu gleich ist, auf. Im Zen­ trum dieses Ringaufnehmers 43 ist ein rechteckiger Leit­ schlitz 43a ausgebildet, der zu einem Teil der Umfangs­ fläche des Oldham-Ringaufnehmers 43 hin offen ist. Die Breite (Vertikalmaß gemäß Fig. 3) des Leitschlitzes 43a ist auf eine Größe b eingestellt. Die Größe b ist größer als die Länge a einer Seite des Oldham-Drehele­ mentabschnitts 42.
An einer Platten- oder Planfläche 47 des Oldham-Ringauf­ nehmers 43 sind Vorsprünge 43b angeformt. Die Vorsprün­ ge 43b besitzen jeweils einen rechteckigen Querschnitt und erstrecken sich längs der Radialrichtung des Oldham-Ringaufnehmers 43, so daß sie zu beiden Seiten des Leitschlitzes 43a liegen. Ein Abschnitt zwischen den Vorsprüngen 43b ist abgetragen, so daß die Vorsprün­ ge 43b auf beiden Seiten des Leitschlitzes 43a in Rich­ tung von dessen Breite liegen.
Der Oldham-Ring 44 besitzt eine scheibenförmige Gestalt mit einer zweckmäßigen Dicke. Der Durchmesser dieses Rings 44 entspricht nahezu dem Außendurchmesser des Drehelementkörpers 40c. Im Zentrum des Oldham-Rings 44 ist ein rechteckiger ausgesparter Eingreifabschnitt 44a ausgebildet, der zu einem Teil der Umfangsfläche des Oldham-Rings 44 hin offen ist. Die offene Breite (Verti­ kalmaß gemäß Fig. 3) dieses Eingreifabschnitts 44a ist mit der Größe a gewählt.
In der anderen Platten- oder Planfläche des Oldham-Rings 44 sind Nuten 44b ausgebildet, die längs der Ra­ dialrichtung des ausgesparten Eingreifabschnitts 44a verlaufen und den Eingreifabschnitt 44a zwischen sich einschließen. Die Nuten 44b befinden sich auf beiden Seiten des ausgesparten Eingreifabschnitts 44a in Rich­ tung von dessen Breite.
Der Oldham-Ring 44 und der -Ringaufnehmer 43 sind oder werden am Oldham-Drehelementabschnitt 42 angebracht, worauf letzterer in den Leitschlitz 43a und den ausge­ sparten Eingreifabschnitt 44a eingesetzt wird. Der Oldham-Ring 44 und der -Ringaufnehmer 43 werden durch den Leitschlitz 43a und den ausgesparten Eingreifab­ schnitt 44a am Oldham-Drehelementabschnitt 42 ange­ bracht bzw. mit diesem verbunden.
Der Oldham-Ringaufnehmer 43 ist an der Innenfläche des Zylinders 35 befestigt. Außerdem sind oder werden die Vorsprünge 43b des Oldham-Ringaufnehmers 43 in die Nuten 44b des Oldham-Rings 44 eingesetzt. Dieser Ring 44 verschiebt sich längs der Vorsprünge 43b (in lotrech­ ter Richtung gemäß Fig. 3), während er durch den Oldham-Ringaufnehmer 43 verriegelt ist.
Am ausgesparten Eingreifabschnitt 44a des Oldham-Rings 44 sind zwei parallele Flächen 49 angeformt. Da die offene Breite a des Eingreifabschnitts 44a der Länge einer Seite des Oldham-Drehelementabschnitts 42 gleich ist, kommen die parallelen Flächen 49 mit den Gleitbe­ rührungsflächen 45 des Oldham-Drehelementabschnitts 42 in Berührung. Der Oldham-Ring 44 erlaubt eine Bewegung oder Verschiebung des Oldham-Drehelementabschnitts 42 in der Längsrichtung (Querrichtung gemäß Fig. 3) des Eingreifabschnitts 44a. Dabei verschieben sich die parallelen Flächen 49 mit einer Gleitbewegung auf den Gleitberührungsflächen 45 hin- und hergehend.
Gemäß Fig. 1 dient der Oldham-Mechanismus 41 zum Verbin­ den des Zylinders 35 mit dem Drehelement 40 und zum Übertragen der Dreh(antriebs)kraft des Zylinders 35 auf das Drehelement 40 bei rotierendem Zylinder 35. Der Zy­ linder 35 und das Drehelement 40 werden über den Oldham-Mechanismus 41 relativ zueinander in Drehung ver­ setzt.
In der Außenfläche des Drehelements 40 ist eine schrau­ benförmige Nut bzw. Wendelnut 50 ausgebildet, deren Steigung sich von der Seite der Hauptwelle 40a zur Seite der Nebenwelle 40b des Drehelements 40 allmählich bzw. fortlaufend verkleinert.
In die Wendelnut 50 ist ein schrauben- oder wendelförmi­ ger Flügelsteg 51 eingepaßt. Die Dicke des Flügelstegs 51 ist so gewählt, daß sie nahezu der Breite der Wendel­ nut 50 gleich ist. Jeder Abschnitt des Flügelstegs 51 kann unter Gleitbewegung an der Innenfläche der Wendel­ nut 50 in Radialrichtung des Drehelements 40 aus der Wendelnut 50 austreten bzw. in sie eintreten. Darüber hinaus gleitet die Kante (d. h. Außenumfangsfläche) des Flügelstegs 51 mit inniger Anlageberührung auf der In­ nenfläche des Zylinders 35.
Der Raum zwischen der Innenfläche des Zylinders 35 und der Außenfläche des Drehelements 40 ist durch den Flü­ gelsteg 51 in einzelne Bereiche unterteilt. Im Zylinder 35 sind damit mehrere Arbeitskammern 52 festgelegt. Da sich die Steigung der Wendelnut 50 allmählich oder fortlaufend ändert, verkleinern sich die Volumina der Arbeitskammern 52 von der Seite der Hauptwelle 40a zur Seite der Nebenwelle 40b hin fortlaufend.
Im Hauptlager 38 ist eine Ansaugbohrung 53 ausgebildet, die parallel zur Drehlagerbohrung 38a verläuft und sich in Axialrichtung durch das Hauptlager 38 erstreckt. An das (abgedichtete) Gehäuse 32 ist ein Ansaugrohr 54 an­ geschlossen, das mit dem einen Ende der Ansaugbohrung 53 kommuniziert. Der andere Endabschnitt der Ansaugboh­ rung 53 mündet in den Zylinder 35.
An das (abgedichtete) Gehäuse 32 ist auch ein Förder- bzw. Austragrohr 55 angeschlossen, das in das Gehäuse 32 mündet. Das Austragrohr 55 kommuniziert mit einem nicht dargestellten Bauteil des Kältemittelkreislaufs.
Im Bodenabschnitt des Gehäuses 32 ist ein Öl-Sumpf 56 vorgesehen, wobei ein Schmiermittel 57 in das Gehäuse 32 eingefüllt und im Sumpf 56 zurückgehalten ist. Im Ne­ benlager 39 ist eine Schmiermittelstrecke oder -leitung 58 ausgebildet. Ein Abschnitt des Nebenlagers 39 erstreckt sich zu einer Stelle unterhalb der Oberfläche des Schmiermittels 57 und taucht in letzteres ein. Die Schmiermittelleitung 58 ist an diesem Abschnitt offen.
Die Schmiermittelleitung 58 weist Abschnitte auf, die sich jeweils in Radial- und Axialrichtung des Nebenla­ gers 39 erstrecken, und ist zwischen diesen Abschnitten abgebogen. Die Schmiermittelleitung 58 steht mit einem Schmiermittelraum 59 in Verbindung, der in einem Ab­ schnitt der Schwenklagerbohrung 38a geformt ist.
Im Drehelement 40 ist außerdem eine nicht dargestellte Schmiermittelstrecke oder -leitung ausgebildet, über welche der Schmiermittelraum 59 mit einem vorbestimmten Abschnitt der Wendelnut 50 in Verbindung steht. Ein Schmiermittelzufuhrabschnitt 60 ist durch die Schmier­ mittelleitungen im Nebenlager 39 und im Drehelement 40 sowie den Schmiermittelraum 59 gebildet.
Im Zylinder 35 ist ein Schmiermittelhalter (lubricant retainer) 62 angeordnet, der in eine Schmiermittelhal­ ter-Einbaubohrung 61 eingebaut ist und sich in der Nähe des Oldham-Mechanismus 41 befindet. Der Schmiermittel­ halter 62 besitzt eine zylindrische Form. Der Schmier­ mittelhalter 62 ist mit einer koaxialen Förder- oder Austragbohrung 63 versehen. Gemäß Fig. 2 weist der Schmiermittelhalter 62 an seiner Außenfläche einen abge­ stuften Abschnitt 64 auf, und er ist über diesen abge­ stuften Abschnitt 64 an der Innenfläche des Zylinders 35 festgelegt. Ein vorstehender Abschnitt 65 des Schmiermittelhalters 62 ragt in den Zylinder 35 hinein.
Die Außenfläche des Schmiermittelhalters 62 verjüngt sich auf sein distales bzw. inneres Ende hin. Dabei ist der abgestufte Abschnitt 64 des Schmiermittelhalters 62 ausreichend groß gewählt, um den Schmiermittelhalter 62 zuverlässig festzulegen und eine Lockerung desselben zu verhindern.
In der Außenfläche des Drehelements 40 ist eine Schmier­ mittelhalter-Aufnahmeaussparung 66 ausgebildet, die in Form eines Kreises geöffnet ist. Der Durchmesser der Aufnahmeaussparung 66 ist größer als der Außendurchmes­ ser des Schmiermittelhalters 62. Die Aufnahmeaussparung 66 steht dem Schmiermittelhalter 62 gegenüber. Sie nimmt den Schmiermittelhalter 62 in der Weise auf, daß dessen Berührung mit dem Drehelement 40 verhindert ist.
Darüber hinaus ist die Höhe des vorstehenden Abschnitts 65, d. h. eine Vorstandsgröße h des Schmiermittelhalters 62 so bestimmt, daß sie der folgenden Ungleichung genügt:
h < d/2-(H/2-e),
darin bedeuten: d = Innendurchmesser des Zylinders 35; H = Abstand zwischen den Gleitberührungsflächen 45 des Oldham-Drehelementabschnitts 42 (Länge a der einen Seite des Oldham-Drehelementabschnitts 42); und e = Ex­ zentrizität der Zentralachse A des Drehelements in Bezug auf die Zentralachse B des Zylinders.
In Fig. 2 ist die Schmiermittelleitung 58 nicht veran­ schaulicht.
Im folgenden ist die Arbeitsweise des Verdichters 31 beschrieben.
Wenn dem Motorelement 33 elektrischer Strom zugespeist wird, wird der Zylinder 35 in Drehung versetzt. Die Drehkraft des Zylinders 35 wird über den Oldham-Me­ chanismus 41 auf das Drehelement 40 übertragen. Infolge­ dessen wird das Drehelement 40 in Drehung versetzt, wäh­ rend ein Teil seiner Außenfläche mit der Innenfläche des Zylinders 35 in Berührung gebracht wird bzw. damit in Berührung steht. Bei der Drehung des Drehelements 40 dreht sich der Flügelsteg 51 mit diesem mit.
Bei der Drehung des Flügelstegs 51 steht dessen Außen­ fläche mit der Innenfläche des Zylinders 35 in Berüh­ rung. Wenn sich die Außenfläche des Drehelements 40 und die Innenfläche des Zylinders 35 den Gleitberührungs­ abschnitten annähern, wird infolgedessen der Flügelsteg 51 in die Wendelnut hineingedrückt. Wenn sich die Außen­ fläche des Drehelements 40 und die Innenfläche des Zy­ linders 35 von den Gleitberührungsabschnitten trennen, tritt andererseits der Flügelsteg 51 aus der Wendelnut 50 aus.
Bei der Relativdrehung des Zylinders 35 und des Drehele­ ments 40 wird das Kältemittelgas aus dem Kältemittel­ kreislauf über das Ansaugrohr 54 in die Ansaugbohrung 53 eingesaugt. Das Kältemittelgas strömt dabei über die Ansaugbohrung 53 in den Zylinder 35 hinein. Das Kältemittelgas wird sodann aufeinanderfolgend von der an der Ansaugseite befindlichen Arbeitskammer (d. h. einer An­ saugkammer 67) zu der an der Austragseite befindlichen Arbeitskammer (d. h. einer Förder- oder Austragkammer 68) überführt, während es in den Arbeitskammern 52 ein­ geschlossen ist. Da sich die Volumina der Arbeitskam­ mern 52 fortlaufend verkleinern, wird das Kältemittel­ gas während dieser Überführung bzw. Förderung verdich­ tet.
Das auf einen vorbestimmten Druck verdichtete Kältemit­ telgas wird über die Austragbohrung 63 des Schmiermit­ telhalters 62 in den Innenraum des (abgedichteten) Ge­ häuses 32 ausgetragen. Das Kältemittelgas füllt sodann das Gehäuse 32 aus, und das unter hohem Druck stehende Kältemittelgas wird über das Austragrohr 55 zu einer ex­ ternen Kältemittelkreislaufeinheit geführt.
Wenn das abgedichtete Gehäuse 32 mit dem Hochdruck-Käl­ temittelgas gefüllt ist, beaufschlagt dessen Druck die Oberfläche des Schmiermittels 57, so daß ein Teil des Schmiermittels 57 in die Schmiermittelleitung 58 des Ne­ benlagers 39 hineingetrieben wird. Das Schmiermittel 57 strömt sodann in den Schmiermittelzufuhrabschnitt 60, wobei es mit einer Zentrifugal- bzw. Fliehkraft beauf­ schlagt wird, die bei der Drehung des Drehelements 40 entsteht. Anschließend strömt das Schmiermittel 57 über den Schmiermittelraum 59 und die Schmiermittelstrecke 58 im Drehelement 40 in die Wendelnut 50 hinein.
Das Schmiermittel 57 wird den jeweiligen Gleitberüh­ rungsabschnitten im Zylinder 35 zugespeist, um diese zu schmieren. Die Gleitberührungsabschnitte umfassen bei­ spielsweise die Bereiche zwischen dem Drehelement 40 und dem Flügelsteg 51, die Bereiche zwischen dem Flügel­ steg 51 und dem Zylinder 35, den Bereich zwischen dem Zylinder 35 und dem Hauptlager 38, den Bereich zwischen dem Zylinder 35 und dem Nebenlager 39, die Bereiche zwi­ schen den beiden Wellen 40a und 40b des Drehelements 40 und den beiden Lagern 38, 39 sowie den Oldham-Mechanis­ mus 41.
Das unter der Fliehkraft, die bei der Relativdrehung von Zylinder 35 und Drehelement 40 entsteht, in den Zylinder 35 eingeführte Schmiermittel 57 wird gegen die Innenfläche des Zylinders 35 gedrückt bzw. getrieben. Das Schmiermittel 57 wird sodann zusam­ men mit dem verdichteten Kältemittelgas über die Aus­ tragbohrung 63 des Schmiermittelhalters 62 aus dem Zy­ linder 35 ausgetragen.
Da jedoch der Schmiermittelhalter 62 gemäß Fig. 2 in den Zylinder 35 hineinragt, wird das Schmiermittel 57 an der Austragseite des Zylinders 35 in einer Menge zu­ rückgehalten, welche der Vorstandshöhe h des Schmiermit­ telhalters 62 entspricht. Wenn das Schmiermittel 57 das distale Ende des vorstehenden Abschnitts 65 erreicht und die Schichtdicke (oder Tiefe) des Schmiermittels 57 die Vorstandsgröße des Schmiermittelhalters 62 über­ steigt, wird nur ein Teil des Schmiermittels, welcher den vorstehenden Abschnitt 65 überströmt, über die Aus­ tragbohrung 63 aus dem Zylinder 35 herausgeführt.
Da beim oben beschriebenen Verdichter 31 der Schmiermit­ telhalter 62 so im Zylinder 35 angeordnet ist, daß er in diesen hineinragt, wird das im Zylinder 35 befindli­ che Schmiermittel 57 durch den Schmiermittelhalter 62 blockiert. Durch diese Ausgestaltung wird eine augen­ blickliche oder unmittelbare Lieferung bzw. Austragung des Schmiermittels 57 verhindert, so daß das Schmiermit­ tel im Zylinder 35 zurückgehalten werden kann. Infolge­ dessen kann eine ausreichende Menge an Schmiermittel 57 im Zylinder 35 sichergestellt sein.
Da darüber hinaus die Vorstandsgröße des Schmiermittel­ halters 62 (die Höhe des vorstehenden Abschnitts 65) h größer als d/2-(H/2-e) eingestellt ist, kann im Zy­ linder 35 stets eine ausreichende Menge an Schmiermit­ tel 57 sichergestellt sein. Dies bedeutet, daß die Dicke (einer Schicht) des Schmiermittels 57 durch die Vorstandsgröße h des Schmiermittelhalters 62 gesteuert wird, so daß eine der Gleitberührungsflächen 45 des Oldham-Drehelementabschnitts 42 ständig in das Schmier­ mittel 57 eintaucht. Bei der Drehung des Oldham-Drehele­ mentabschnitts 42 wird das Schmiermittel 57 zu den be­ treffenden Bauelementen des Oldham-Mechanismus 41 gelei­ tet.
Das Schmiermittel 57 wird daher ständig dem Oldham-Me­ chanismus 41 zugespeist, um diesen ausreichend zu kühlen und zu schmieren. Auf den Gleitberührungsabschnit­ ten des Oldham-Mechanismus 41 werden in zuverlässi­ ger Weise Schmiermittelfilme gebildet, wodurch ein Ver­ schleiß verhindert wird.
Im folgenden ist ein Fluidverdichter gemäß einer zwei­ ten Ausführungsform der Erfindung anhand von Fig. 4 beschrieben. In Fig. 4 ist dabei nur ein Hauptteil eines Verdichters 71 dargestellt. In Fig. 4 sind den Teilen von Fig. 1 entsprechende Teile mit den gleichen Bezugsziffern wie vorher bezeichnet und daher nicht mehr im einzelnen beschrieben.
Der Verdichter 71 benötigt keinen Schmiermittelhalter 62 gemäß der ersten Ausführungsform. Eine Förder- oder Austragbohrung 62 als Austragstrecke bzw. -leitung ist in einem ein Lagerelement bilden Nebenlager 39 ausgebil­ det. Die Austragbohrung 72 besitzt einen runden Querschnitt. Der Durchmesser der Austragbohrung 62 ist über ihre Gesamtlänge hinweg nahezu gleichbleibend. In Fig. 4 ist der Durchmesser mit ⌀da bezeichnet.
Der Durchmesser da der Austragbohrung 72 kann dabei nahezu dem Durchmesser der Austragbohrung 63 des oben beschriebenen Schmiermittelhalters 62 entsprechen.
Die Austragbohrung 72 erstreckt sich parallel zu den Achsen A und B eines Drehelements 40 und eines Zylin­ ders 35. Der eine Endabschnitt der Austragbohrung 72 mündet an einer Stirnfläche des Nebenlagers 39. Weiter­ hin ist die Austragbohrung 72 in ihrem Mittelbereich nahezu unter einem rechten Winkel abgebogen. Das andere Ende der Austragbohrung 72 mündet an einer Außenfläche 39c eines Flanschabschnitts 39b des Nebenlagers 39. Dies bedeutet, daß die Austragbohrung 72 einen zu den beiden Achsen A und B parallel liegenden Abschnitt 73 und einen in Radialrichtung des Flanschabschnitts 39b verlaufenden Abschnitt 74 aufweist.
Die Position oder Lage des in Axialrichtung verlaufen­ den Abschnitts 73 besitzt eine bestimmte Beziehung zur Lage der Achse B des Zylinders 35. Insbesondere ist die Lage des in Axialrichtung verlaufenden Abschnitts 73 mit Bezug auf die Achse B des Zylinders 35 bestimmt, wobei eine Zentralachse C des Abschnitts 73 von der Achse B des Zylinders 35 getrennt bzw. dazu versetzt ist. Der Abstand zwischen den Achsen B und C ist mit r bezeichnet.
Weiterhin ist die Lage eines Einlasses 75 der Austrag­ bohrung 72 so bestimmt oder festgelegt, daß sie der fol­ genden Ungleichung genügt:
r-da/2 < H/2-e,
darin bedeuten: da = Durchmesser der Austragbohrung 72; H = Abstand zwischen den Gleitberührungsflächen 45 eines Oldham-Drehelementabschnitts 42 (Länge a einer Seite dieses Drehelementabschnitts 42); und e = Exzen­ trizität der Zentralachse A des Drehelements 40 gegen­ über der Zentralachse B des Zylinders 35.
Der Einlaß 75 der Austragbohrung 72 befindet sich zwi­ schen der Achse B des Zylinders 35 und einer der Gleit­ berührungsflächen 45 des Oldham-Drehelementabschnitts 42.
Es ist darauf hinzuweisen, daß der Oldham-Mechanismus 41 die gleiche Ausgestaltung wie bei der ersten Ausfüh­ rungsform aufweist (aber unterschiedliche Abmessungen aufweisen kann).
Beim oben beschriebenen Verdichter 71 strömt das im Zy­ linder 35 verdichtete Kältemittelgas durch die Austrag­ bohrung 72, um über einen Auslaß 76 der Austragbohrung 72 aus dem Zylinder 35 herausgeführt zu werden. Dem Zy­ linder 35 wird ein (nicht dargestelltes) Schmiermittel zugespeist. Das Schmiermittel wird zusammen mit dem Käl­ temittelgas über die Austragbohrung 72 aus dem Zylinder 35 ausgetragen. Dabei kann das Schmiermittel mit Hilfe verschiedener an sich bekannter Einrichtungen zuge­ speist werden.
Da die Position oder Lage der Öffnung der Austragboh­ rung 72 so festgelegt ist, daß sie der Bedingung r-da/2 < H/2-e genügt, befindet sich eine der Gleit­ berührungsflächen 45 des Oldham-Drehelementabschnitts 42 stets unterhalb des Schmiermittelspiegels. Das Schmiermittel wird somit bei der Drehung des Oldham-Dre­ helementabschnitts 42 ständig dem gesamten Oldham-Mecha­ nismus 41 zugespeist, so daß letzterer ausreichend ge­ kühlt und geschmiert werden kann. Auf den Gleitberüh­ rungsabschnitten des Oldham-Mechanismus 41 werden dabei in zuverlässiger Weise Schmiermittelfilme erzeugt, wo­ durch ein Verschleiß vermieden wird.
Die Fig. 5 bis 8 veranschaulichen einen in einem Fluid­ verdichter gemäß einer dritten Ausführungsform der Er­ findung vorgesehenen Oldham-Mechanismus 81, der einen Oldham-Ringaufnehmer 82, einen Oldham-Ring 83 und einen Oldham-Drehelementabschnitt 84 umfaßt. Von diesen Bau­ elementen ist der genannte Drehelementabschnitt 84 fortlaufend mit einem Nebenlager 85b und einem Drehele­ mentkörper 85c eines Drehelements 85 und zwischen diesen Teilen ausgebildet. Der genannte Drehelemen­ tabschnitt 84 bildet einen Teil des Drehelements 85.
Der Oldham-Ringaufnehmer 82 besitzt eine runde Ring­ form. Sein Außendurchmesser entspricht nahezu dem Innen­ durchmesser des Zylinders 35. Der Oldham-Ringaufnehmer 82 ist mit Hilfe von Schrauben oder dergleichen (nicht dargestellt) am Zylinder 35 befestigt, so daß er sich mit letzterem mitdreht. An einer Platten- oder Planflä­ che 86 des Oldham-Ringaufnehmers 82 sind Vorsprünge 87 angeformt, die um 180° voneinander entfernt sind und über die gesamte Weite des Oldham-Ringaufnehmers 82 verlaufen.
Gemäß den Fig. 5 und 6 sind in der einen Platten- oder Planfläche 88 des Oldham-Rings 83 erste Eingreifnuten 89 ausgebildet, die über die gesamte Weite des Oldham-Rings 83 verlaufen. Die Vorsprünge 87 des Oldham-Ring­ aufnehmers 82 sind oder werden so in die ersten Ein­ greifnuten 89 eingesetzt, daß der Oldham-Ring 83 auf dem -Ringaufnehmer 82 zu gleiten vermag. Der Innendurch­ messer des Oldham-Rings 83 ist größer gewählt als der Durchmesser des Nebenlagers 85b, so daß der Oldham-Ring 83 das Nebenlager 85b des Drehelements 85 nicht behin­ dert. Außerdem ist der Außendurchmesser des Oldham-Rings 83 so festgelegt, daß er nahezu dem Außendurchmes­ ser des Drehelements 85 gleich ist.
In der anderen Platten- oder Planfläche 90 des Oldham-Rings 83 sind zweite Eingreifnuten 91 ausgebil­ det, die in einer Richtung senkrecht zu den ersten Ein­ greifnuten 89 verlaufen. Der Oldham-Drehelementabschnitt 84 ist in die zweiten Eingreifnuten 91 so einge­ setzt, daß er auf dem Oldham-Ring 83 zu gleiten vermag.
Der Oldham-Drehelementabschnitt 84 weist zwei parallele Gleitberührungsflächen 92 auf, deren gegenseitiger Ab­ stand so gewählt ist, daß er dem Durchmesser des Neben­ lagers 85b gleich oder geringfügig größer ist als die­ ser. Beispielsweise sind diese Gleitberührungsflächen 92 durch schräges Abdrehen des Drehelements 85 geformt. Der Oldham-Drehelementabschnitt 84 erstreckt sich über die gesamte Länge des Drehelements in Radialrichtung.
Beim Fluidverdichter mit dem Oldham-Mechanismus 81 des oben beschriebenen Aufbaus wird die Dreh(antriebs)kraft des Zylinders 35 über den Oldham-Mechanismus 81 auf das Drehelement 85 übertragen.
Da der Oldham-Drehelementabschnitt 84 parallele Gleitbe­ rührungsflächen 92 aufweist und sich über die gesamte Länge des Drehelements 85 in Radialrichtung erstreckt, ist ein Radius R eines Drehmoments T groß. Infolgedes­ sen ist ein auf den Oldham-Drehelementabschnitt 84 ein­ wirkender Flächendruck F klein, wodurch ein möglicher Verschleiß verringert wird.
Wenn der Zylinder 35 und das Drehelement 85 in Drehung versetzt werden, wird das in den Zylinder 35 eingespei­ ste Schmiermittel durch die Zentrifugal- oder Flieh­ kraft gegen die Innenfläche des Zylinders 35 gedrückt. Da die Außenfläche des Drehelements 85 mit der Innenflä­ che des Zylinders 35 in Berührung steht und sich der Oldham-Drehelementabschnitt 84 über die gesamte radiale Länge des Drehelements 85 erstreckt, taucht zumindest ein Teil der Gleitberührungsflächen 92 ständig in das Schmiermittel ein. Infolgedessen wird das im Zylinder 35 befindliche Schmiermittel ständig den Gleitberüh­ rungsflächen 92 zugespeist, so daß das Schmiermittel zu­ verlässig dem Oldham-Mechanismus 81 zugeführt und eine lange Schmierungsdauer (bzw. Standzeit) gewährleistet werden kann.
Der Oldham-Ring 83 verschiebt sich längs der Vorsprünge 87 des Oldham-Ringaufnehmers 82, um sich der Innenflä­ che des Zylinders 35 anzunähern. Infolgedessen kann das Schmiermittel ohne weiteres zwischen die ersten Ein­ greifnuten 89 des Oldham-Rings 83 und die Vorsprünge 87 des Oldham-Ringaufnehmers 82 zugeführt werden.
Aus den angegebenen Gründen wird ständig eine ausrei­ chende Schmiermittelmenge dem Oldham-Mechanismus 81 zu­ geführt, so daß auch nach einer langen Betriebsdauer des Verdichters der Verschleiß reduziert ist.
Fig. 9 veranschaulicht eine vierte Ausführungsform der Erfindung. In Fig. 9 ist mit 101 ein Fluidverdichter (im folgenden einfach als Verdichter bezeichnet) be­ zeichnet.
Der Verdichter 101 enthält in einem abgedichteten oder gekapselten Gehäuse 102 einen Verdichtermechanismus 103 und einen Motor 104. Der Motor 104 besteht dabei aus einem ringförmigen Stator 105 und einem ringförmigen Rotor 106. Der Stator 105 umfaßt einen Kern 197 und eine Wicklung 198. Der Stator 105 ist an der Innenwand des abgedichteten Gehäuses 102 befestigt. Der Rotor 106 ist innerhalb des Stators 105 angeordnet.
Im Verdichtermechanismus 103 ist ein Drehelement 109 in einem Zylinder 110 so exzentrisch angeordnet, daß ein Teil der Außenfläche des Drehelements 109 mit der In­ nenfläche des Zylinders 110 in Berührung steht. In der Außenfläche des Drehelements 109 ist eine schraubenför­ mige Nut bzw. Wendelnut 111 ausgebildet, deren Steigung sich vom einen Ende der Wendelnut 111 zum anderen fort­ laufend verringert. In die Wendelnut 111 ist ein schrau­ benförmiger oder wendelförmiger Flügelsteg 112 einge­ paßt.
Die Kante bzw. Außenfläche des Flügelstegs 112 steht mit der Innenfläche des Zylinders 110 in Berührung, so daß der Raum zwischen dem Zylinder 110 und dem Drehele­ ment 109 in eine Anzahl von Bereichen unterteilt ist.
Dabei sind im Zylinder 110 Arbeitskammern 113 festge­ legt. Die Volumina dieser Arbeitskammern 113 nehmen fortlaufend von der Seite des einen Endes zur Seite des anderen Endes ab, d. h. von der Ansaugseite zur Austrag­ seite des Zylinders 110.
In die beiden axialen Endabschnitte des Zylinders 110 sind ein Hauptlager 114 und ein Nebenlager 115 einge­ setzt. In das Hauptlager 114 und das Nebenlager 115 sind jeweils eine Hauptwelle 116 bzw. eine Nebenwelle 117 eingesetzt. Das Hauptlager 114 ist an der Innenwand des abgedichteten Gehäuses 102 befestigt. Der Zylinder 110 und das Drehelement 109 sind durch das Hauptlager 114 gelagert.
Am Hauptlager 114 ist ein Flanschabschnitt 118 ange­ formt, der außerhalb des Zylinders 110 freiliegt. Wei­ terhin sind im Hauptlager 114 eine Bohrung 119, eine An­ saugstrecke oder -leitung 120 und eine Schmiermittel­ strecke oder -leitung 121 ausgebildet. Die Hauptwelle 116 des Drehelements 109 ist in die Bohrung 119 einge­ setzt. Die Ansaugstrecke 120 liegt außerhalb der Boh­ rung 119 und verläuft nahezu parallel zur Axialrichtung des Hauptlagers 114.
Die Schmiermittelleitung 121 besitzt eine L-Form. Dies bedeutet, daß die Schmiermittelleitung 121 einen längs der Achse des Hauptlagers 114 verlaufenden Abschnitt und einen in Radialrichtung des Hauptlagers 114 verlau­ fenden Abschnitt aufweist. Die Schmiermittelleitung 121 mündet (einerseits) an der Sohle der Bohrung 119 und (andererseits) an der Umfangsfläche des Flanschab­ schnitts 118, so daß die Bohrung 119 mit der Außenseite des Hauptlagers 114 kommuniziert. Ein Teil des Flansch­ abschnitts 118 befindet sich unterhalb des Flüssigkeits­ spiegels eines Schmiermittels 122, das vom abgedichte­ ten Gehäuse 102 (in einer Vorratsmenge) aufgenommen ist. Ein Teil des Schmiermittels 122 strömt in die Schmiermittelleitung 121 ein.
Der Rotor 106 des Motors 104 ist an der Außenfläche des Zylinders 110 in einer mittleren Position desselben in der Axialrichtung befestigt. Wenn dem Motor 104 elek­ trischer Strom zugespeist wird, drehen sich Rotor 106 und Zylinder 110 gemeinsam. Die Dreh(antriebs)kraft des Zylinders 110 wird dabei über einen Oldham-Mechanismus 123, der an der Förder- oder Austragseite (der linken Seite gemäß Fig. 9) des Zylinders 110 vorgesehen ist, auf das Drehelement 109 übertragen. Infolgedessen werden der Zylinder 110 und das Drehelement 109 relativ zueinander und synchron miteinander in Drehung ver­ setzt.
Bei der Relativdrehung des Zylinders 110 und des Drehe­ lements 109 bewegt sich der Flügelsteg 112 (fortlau­ fend) aus der Wendelnut 111 heraus bzw. in diese hinein, so daß er in Radialrichtung des Drehelements 109 abwechselnd aus der Wendelnut 111 vorsteht und in diese eintritt. Weiterhin wird ein Kältemittel bzw. Käl­ temittelgas als zu verdichtendes Fluid in den Zylinder 110 über ein Ansaugrohr 120a, das an das abgedichtete Gehäuse 102 angeschlossen ist, und die im Hauptlager 114 ausgebildete Ansaugleitung 120 eingesaugt. Das in den Zylinder 110 eingesaugte Kältemittel wird in eine An­ saugkammer 124 eingeführt, d. h. in die am ansaugseiti­ gen Ende befindliche Arbeitskammer 113. Das Kältemittel wird bei seiner Überführung von der Ansaugkammer 124 zu einer Austragkammer 125 fortlaufend verdichtet.
Bei dieser Ausführungsform kann als Oldham-Mechanismus 123 beispielsweise der Oldham-Mechanismus 41 oder 81 gemäß der ersten bzw. der zweiten Ausführungsform der Erfindung verwendet werden.
Bei dem durch den Verdichtermechanismus 103 durchgeführ­ ten Verdichtungsvorgang wird das im abgedichteten Gehäu­ se 102 auf Vorrat gehaltene Schmiermittel 122 in die Schmiermittelleitung 121 eingesaugt. Das Schmiermittel 122 wird sodann über die Bohrung 119 im Hauptlager 114 und einen Schmiermittelraum 126 zwischen Hauptlager 114 und Hauptwelle 116 in den Zylinder 110 eingespeist. Das in den Zylinder 110 eingespeiste Schmiermittel 122 wird unter Vermischung mit z. B. dem Kältemittel zur Aus­ tragseite des Zylinders 110 überführt.
Der Verdichter 101 weist weiterhin zwei Flügelstegan­ schläge oder -stopper 127 und 128 auf, die jeweils an Ansaugseite bzw. Austragseite angeordnet sind. Der an­ saugseitige Flügelstegstopper 127 besteht aus einem mas­ siven, säulenförmigen Element mit einem abgestuften Ab­ schnitt auf seiner Oberfläche. Der austragseitige Flü­ gelstegstopper 128 besteht aus einem hohlzylindrischen Element mit einem abgestuften Abschnitt, an seiner Außen­ fläche, ähnlich wie beim ansaugseitigen Flügelstegstop­ per 127.
Die Flügelstegstopper 127 und 128 sind von der Außensei­ te her in den Zylinder 110 eingesetzt. Ihre Achsen ver­ laufen in Radialrichtung des Zylinders 110. Die Flügel­ stegstopper 127 und 128 sind jeweils unter Benutzung der abgestuften Abschnitte an ihren Flächen mit dem Zy­ linder 110 in Eingriff gebracht.
Der ansaugseitige Flügelstegstopper 127 befindet sich an der Ansaugseite des Zylinders 110, d. h. an der rech­ ten Seite gemäß Fig. 9, so daß er in die Ansaugkammer 124 hineinragt. Weiterhin ist der ansaugseitige Flügel­ stegstopper 127 in der Nähe des ansaugseitigen Endab­ schnitts des Flügelstegs 112 angeordnet, und er ragt in einen ansaugseitigen Aussparungsabschnitt 129 im Dreh­ element 109 hinein. Der ansaugseitige Flügelstegstopper 127 liegt in Radial- bzw. Axialrichtung innerhalb des Rotors 106 und ist durch den Rotor 106 abgedeckt. Weiterhin wird der ansaugseitige Flügelstegstopper 127 durch den Rotor 106 an den Zylinder 110 angedrückt.
Der austragseitige Flügelstegstopper 128 ist an der Aus­ tragseite, d. h. an der gemäß Fig. 9 linken Seite des Zylinders 110, so angeordnet, daß er in die Austragkam­ mer 125 hineinragt. Außerdem befindet sich der austrag­ seitige Flügelstegstopper 128 in der Nähe des austrag­ seitigen Endabschnitts des Flügelstegs 112, und er ragt in einen austragseitigen Aussparungsabschnitt 130 im Drehelement 109 hinein. Der austragseitige Flügelsteg­ stopper 128 liegt in Axialrichtung auswärts vom Rotor 106 und ist von diesem beabstandet. Der austragseitige Flügelstegstopper 128 läßt die Austragkammer 125 über eine Austragbohrung 131 als Strecke oder Leitung für ein zu verdichtendes Fluid mit der Außenseite des Zylin­ ders 110 kommunizieren.
Der Flanschabschnitt des austragseitigen Flügelstegstop­ pers 128 liegt an der Außenseite des Zylinders 110 frei und ist im Zylinder 110 verriegelt bzw. gesichert.
Wenn der Flügelsteg 112 bestrebt ist, sich längs der Wendelnut 111 zur Ansaug- oder Austragseite zu verschie­ ben, kommt der betreffende Flügelstegstopper 127 bzw. 128 mit einem Endabschnitt des Flügelstegs 112 in Anlage, so daß der Flügelsteg 112 angehalten und die Verschiebung desselben verhindert wird.
Das verdichtete Hochdruck-Kältemittel wird, wie durch die strichpunktierten Pfeile W in Fig. 9 angedeutet, über die Austragbohrung 131 des austragseitigen Flügel­ stegstoppers 128 aus dem Zylinder 110 abgeführt.
Das Schmiermittel, das die Austragkammer 125 erreicht hat, strömt zusammen mit dem Kältemittel über die Aus­ tragbohrung 131 aus dem Zylinder 110 ab. Das Schmiermit­ tel wird sodann vom Kältemittel durch die Fliehkraft ab­ getrennt, die bei der Drehung des Zylinders 110 ent­ steht, und es wird in Zentrifugalrichtung des Zylinders 110 ausgetragen (weggeschleudert), wie dies durch den strichpunktierten Pfeil E in Fig. 9 angedeutet ist. Das Schmiermittel strömt an einer vom Motor 104 beabstande­ ten Stelle aus dem Zylinder 110 heraus und kommt mit der Innenwand des abgedichteten Gehäuses 102 in Berüh­ rung, ohne mit einem Wicklungsende 132 des Rotors 106 auf halber Strecke in Berührung zu gelangen. Das abge­ dichtete Gehäuse 102 wird dabei durch das Schmiermittel so abgekühlt, daß seine Temperatur verringert wird.
Da beim Verdichter 101 mit dem beschriebenen Aufbau der ansaugseitige Flügelstegstopper 127 innerhalb des Rotors 106 liegt und durch diesen abgedeckt ist, können die Abdichteigenschaften der Ansaugkammer 124 und des Zylinders 110 verbessert sein. Infolgedessen kann ein Gasaustritt um den ansaugseitigen Flügelstegstopper 127 verhindert werden. Da weiterhin der ansaugseitige Flü­ gelstegstopper 127 durch den Rotor 106 gegen den Zylin­ der 110 angedrückt wird, kann dieser Flügelstegstopper 127 zuverlässig am bzw. im Zylinder 110 festgelegt sein.
Da weiterhin der austragseitige Flügelstegstopper 128 außerhalb des Rotors 106 liegt und vom Motor 104 beab­ standet ist, kann das aus der Austragbohrung 131 aus­ strömende Schmiermittel mit dem abgedichteten Gehäuse 102 in Berührung gebracht werden, ohne durch das Wick­ lungsende 132 des Rotors 106 blockiert zu werden. Dem­ zufolge kann die Kühlleistung für das abgedichtete Ge­ häuse 102 verbessert sein. Da darüber hinaus das im abge­ dichteten Gehäuse 102 enthaltene Schmiermittel 122 un­ mittelbar zu der im Hauptlager 114 ausgebildeten Schmiermittelleitung 121 geleitet wird, ist keine Schmiermittelrohrleitung für die Führung des Schmiermit­ tels nötig. Hierdurch werden der Zusammenbau des Ver­ dichters 101 vereinfacht und die Zahl seiner Bauelemen­ te verringert.
Fig. 10 veranschaulicht einen Hauptteil eines Fluidver­ dichters 141 gemäß einer fünften Ausführungsform der Er­ findung.
Gemäß Fig. 10 ist ein axialer Endabschnitt eines abge­ dichteten oder gekapselten Gehäuses 142 offen, und ein Öffnungsabschnitt eines Gehäusekörpers 142a ist durch einen Rahmen 143 abgedichtet. Ein Hauptlager 144, als Lagerelement, ist am Rahmen 143 angebracht. Im Hauptla­ ger 144 ist eine Schmiermittelstrecke oder -leitung 145 ausgebildet, die in einem Flanschabschnitt 146 in Ra­ dialrichtung verläuft. Die Schmiermittelleitung 145 mündet an der Innenfläche einer Bohrung 147 im Hauptla­ ger 44 sowie an der Umfangsfläche des Flanschabschnitts 146.
Bei diesem Verdichter 141 wird ein Schmiermittel 122 un­ mittelbar in die Schmiermittelleitung 145 eingeführt und in einen Zylinder 110 eingespeist.
Dies bedeutet, daß der Verdichter 141 keine Schmiermit­ telrohrleitung und keine Bauteile zur Herstellung einer Abdichtung zwischen der Schmiermittelrohrleitung und dem Hauptlager 144 benötigt. Demzufolge können die Zahl der Bauteile verkleinert und die Kosten für den Verdich­ ter verringert sein. Da außerdem kein Raum für den Einbau einer Schmiermittelrohrleitung im Hauptlager 144 vorgesehen zu sein braucht, kann das Axialmaß des Haupt­ lagers 144 verkleinert sein.
Fig. 11 veranschaulicht einen Hauptteil eines Fluidver­ dichters 151 gemäß einer sechsten Ausführungsform der Erfindung.
Gemäß Fig. 11 ist ein Gehäusekörper 152a eines abgedich­ teten oder gekapselten Gehäuses 152 durch einen Rahmen 153 abgedichtet, in welchem ein Hauptlager 154, als La­ gerelement, materialeinheitlich geformt ist. Im Rahmen 153 ist eine L-förmige Schmiermittelstrecke oder -lei­ tung 155 ausgebildet, die an der Innenfläche einer Boh­ rung 156 im Hauptlager 154 sowie an einer flachen Innen­ wand 157 des Rahmens 153 mündet.
Ähnlich wie bei der vierten Ausführungsform wird bei diesem Verdichter 151 ein Schmiermittel 122 unmittelbar in die Schmiermittelleitung 155 eingeführt und in einen Zylinder 110 eingespeist.
Eine siebte Ausführungsform der Erfindung ist im folgen­ den anhand von Fig. 12 erläutert. Dabei sind den Teilen der vierten Ausführungsform entsprechende Teile mit den gleichen Bezugsziffern wie vorher bezeichnet und nicht mehr im einzelnen erläutert.
Fig. 12 veranschaulicht die siebte Ausführungsform der Erfindung im einzelnen. In Fig. 12 ist mit 161 ein Fluidverdichter (im folgenden als Verdichter bezeich­ net) bezeichnet. Bei diesem Verdichter 161 sind zwei schraubenförmige Flügelstege 163 und 164 in ein Drehele­ ment 162 eingesetzt, in welchem schraubenförmige Nuten bzw. Wendelnuten 165 und 166 ausgebildet sind. Die Stei­ gung der einzelnen Wendelnuten 165 und 166 verändert sich fortlaufend. Die Flügelstege 163 und 164 sind in die Wendelnuten 165 bzw. 166 eingesetzt. Die Flügelste­ ge 163 und 164 erstrecken sich jeweils von einem Mittel­ abschnitt in Axialrichtung zu den betreffenden Endab­ schnitten des Drehelements 162.
Die Steigungen der Flügelstege 163 und 164 nehmen mit zunehmender Entfernung vom Mittelabschnitt zu den be­ treffenden Endabschnitten des Drehelements 162 fort­ laufend ab. Dabei stehen die Kanten bzw. Außenflächen der Flügelstege 163 und 164 mit der Innenfläche eines Zylinders 110 in Berührung. Der Raum zwischen dem Zylin­ der 110 und dem Drehelement 162 ist durch die Flügelste­ ge 163 und 164 in mehrere Bereiche unterteilt. Im Zylin­ der 110 sind (dadurch) zwei Kombinationen von Arbeits­ kammern 167 und 168 festgelegt. Die Volumina der betref­ fenden Kombinationen der Arbeitskammern 167 und 168, verkleinern sich in Axialrichtung fortlaufend vom Mit­ telabschnitt zu den betreffenden Endabschnitten des Zy­ linders 110.
Im Drehelement 162 ist eine Gaszufuhr-Ansaugleitung 169 ausgebildet, die einen längs der Achse des Drehelements 162 verlaufenden Abschnitt sowie einen in Radialrich­ tung des Drehelements 162 verlaufenden Abschnitt auf­ weist und an einer Stirnfläche sowie einer Außenfläche des Drehelements 162 offen ist bzw. mündet. Die Gaszu­ fuhr-Ansaugleitung 169 stellt eine Verbindung zwischen einer Ansaugkammer 170, die in Axialrichtung in einem Mittelabschnitt des Zylinders 110 angeordnet ist, und einer Bohrung 172 in einem Hauptlager 171 her.
An einem axialen Mittelabschnitt des Zylinders 110 ist ein Rotor 106 eines Motors 104 angebracht. Wenn dem Motor elektrischer Strom zugespeist wird, drehen sich Rotor 106 und Zylinder 110 gemeinsam. Die Dreh(an­ triebs)kraft des Zylinders 110 wird über einen an der einen Endseite des Zylinders 110 angeordneten Oldham-Me­ chanismus 123 auf das Drehelement 162 übertragen. Infol­ gedessen werden Zylinder 110 und Drehelement 162 rela­ tiv zueinander und synchron miteinander in Drehung ver­ setzt.
Bei der Relativdrehung des Zylinders 110 und des Dreh­ elements 162 fahren die Flügelstege 163 und 164 in Ra­ dialrichtung des Drehelements 162 jeweils ein und aus. Dabei wird ein Kältemittel als zu verdichtendes Fluid über ein an das abgedichtete Gehäuse 102 angeschlosse­ nes Ansaugrohr 173, die Bohrung 172 im Hauptlager 171 und die Gaszufuhr-Ansaugleitung 169 in die Ansaugkammer 170 eingeführt. Das in die Ansaugkammer 170 eingeführte Kältemittel wird dabei in entgegengesetzten Richtungen zu Austragkammern 174 überführt. Bei seiner Überführung wird dieses Kältemittel verdichtet.
Weiterhin weist der Verdichter 161 zwei Paare von Flü­ gelstegstoppern 175 und 176 an der Ansaug- bzw. der Aus­ tragseite auf. Die ansaugseitigen Flügelstegstopper 175 bestehen aus massiven, säulenförmigen Elementen mit ab­ gestuften Abschnitten an ihren Außen-Flächen. Die aus­ tragseitigen Flügelstegstopper 176 bestehen aus hohlzy­ lindrischen Elementen mit abgestuften Abschnitten an ihren Außenflächen, ähnlich wie bei den ansaugseitigen Flügelstegstoppern 175.
Die ansaugseitigen Flügelstegstopper 175 befinden sich an der Ansaugseite, d. h. in einem mittleren Abschnitt, und ragen in die Ansaugkammer 170 hinein. Die ansaugsei­ tigen Flügelstegstopper 175 liegen in der Nähe der an­ saugseitigen Endabschnitte der Flügelstege 163 und 164 und ragen in ansaugseitige Aussparungsabschnitte 177 im Drehelement 162 hinein. Diese Flügelstegstopper 175 liegen in Axialrichtung innerhalb des Rotors 106 des Motors 104 und sind durch den Rotor abgedeckt.
Die austragseitigen Flügelstegstopper 176 befinden sich jeweils an der Förder- oder Austragseite, d. h. an den beiden Endabschnitten des Zylinders 110, und ragen in die Austragkammern 174 hinein. Die austragseitigen Flü­ gelstegstopper 176 sind in der Nähe der austragseitigen Endabschnitte der Flügelstege 163 und 164 angeordnet und ragen in austragseitige Aussparungsabschnitte 178 im Drehelement 162 hinein. Diese Flügelstegstopper 176 liegen in Axialrichtung auswärts vom Rotor 106, so daß sie von diesem beabstandet sind. Die austragseitigen Flügelstegstopper 176 lassen die Austragkammern 174 über Austragbohrungen 179 als Strecken oder Leitungen für ein zu verdichtendes Fluid mit der Außenseite des Zylinders 110 kommunizieren.
Wenn der Flügelsteg 163 (oder 164) bestrebt ist, sich längs der Wendelnut 165 (oder 166) zur Ansaug- oder Aus­ tragseite zu verschieben, hält jedes Paar der Flügel­ stegstopper 175 und 176 den Flügelsteg 163 (oder 164) unter Begrenzung seiner Verschiebung an.
Mit dem diesen Aufbau besitzenden Verdichter 161 lassen sich die gleichen Wirkungen erzielen, wie sie für die vierte Ausführungsform beschrieben worden sind. Da bei jeder der beschriebenen Ausführungsformen ein verdichte­ tes Kältemittel vorübergehend in ein abgedichtetes Ge­ häuse 102 geliefert oder ausgetragen wird, stellt sich im Gehäuse 102 ein hoher Druck ein. Die Erfindung ist jedoch auch auf einen Verdichter anwendbar, bei dem in einem abgedichteten Gehäuse 102 ein niedriger Druck ein­ gestellt ist.
In diesem Fall ist beim Verdichter, der zum Verdichten eines Kältemittels unter Überführung bzw. Förderung des­ selben in der einen Richtung ausgelegt ist, wie dies bei der vierten Ausführungsform der Fall ist, ein an­ saugseitiger Flügelstegstopper durch ein hohles Element gebildet, während ein austragseitiger Flügelstegstopper aus einem massiven Element besteht. Darüber hinaus ist der austragseitige Flügelstegstopper innerhalb eines Rotors bzw. innerhalb seiner Erstreckung, der ansaugsei­ tige Flügelstegstopper außerhalb des Rotors bzw. außer­ halb seiner Erstreckung angeordnet.
Bei dem Verdichter zum Verdichten eines Kältemittels unter Überführung bzw. Förderung desselben in zwei Rich­ tungen, wie dies bei der siebten Ausführungsform der Fall ist, wird weiterhin ein Kältemittel von den beiden Enden her in Richtung auf den Mittelabschnitt des Zylin­ ders zugeführt, wobei die im Mittelabschnitt befindli­ chen austragseitigen Flügelstegstopper durch einen Rotor abgedeckt sind.
Der erfindungsgemäße Fluidverdichter ist nicht auf einen Kältekreislauf beschränkt, sondern verschiedenen Änderungen und Abwandlungen zugänglich.

Claims (11)

1. Fluidverdichter, gekennzeichnet durch
einen Zylinder (35),
ein im Zylinder (35) exzentrisch oder außermittig angeordnetes Drehelement (40), das in einer Außen­ fläche desselben mit einer schraubenförmigen Nut oder Wendelnut (50) mit sich allmählich verkleinern­ der Steigung versehen ist,
einen in die Wendelnut (50) in diese einziehbar ein­ gesetzten schraubenförmigen Flügelsteg (51) mit einem ansaugseitigen Endabschnitt und einem austrag­ seitigen Endabschnitt,
mehrere im Zylinder (35) gebildete, durch den Flü­ gelsteg (51) unterteilte Arbeitskammern (52) mit sich fortlaufend verkleinerndem Volumen, welche die Einführung eines vorgesehenen Fluids in sie zulas­ sen,
einen Oldham-Mechanismus (41) zum Koppeln des Zylin­ ders (35) und des Drehelements (40) miteinander und zum Drehen des Zylinders (35) und des Drehelements (40) relativ zueinander, wobei der Oldham-Mechanis­ mus (41) einen am Drehelement (40) angeordneten Oldham-Drehelementabschnitt (42) mit parallelen Gleitberührungsflächen (45) aufweist,
ein in den Zylinder (35) eingespeistes und bei der Drehung des Zylinders (35) gegen eine Innenfläche desselben gedrängtes (geschleudertes) Schmiermittel (57) sowie
einen im Zylinder (35) angeordneten Schmiermittel­ halter (62) mit einer Förder- oder Austragbohrung (63) zum Führen des in den Zylinder (35) einge­ speisten Fluids aus dem Zylinder (35) heraus, wobei der Schmiermittelhalter (62) zur Regelung einer Schicht-Dicke des Schmiermittels (57) in den Zylin­ der (35) hinein vorsteht,
wobei die Vorstandsgröße h des Schmiermittelhalters (62) in den Zylinder (35) so eingestellt ist, daß sie folgender Bedingung genügt: h < d/2-(H/2-e),worin bedeuten: d= Innendurchmesser des Zylinders (35); H = Abstand zwischen den Gleitberührungsflä­ chen (45) des Oldham-Drehelementabschnitts (42); und e = Exzentrizität des Drehelements (40).
2. Fluidverdichter, gekennzeichnet durch
einen Zylinder (35),
ein in einen Endabschnitt des Zylinders (35) einge­ setztes oder eingepaßtes Lagerelement (39),
ein exzentrisch im Zylinder (35) angeordnetes und durch das Lagerelement (39) für Drehung gelagertes Drehelement (40) mit einer in einer Außenfläche des­ selben geformten, eine sich allmählich verkleinern­ de Steigung aufweisenden schraubenförmigen Nut oder Wendelnut (50),
einen in die Wendelnut (50) in diese einziehbar eingesetzten schraubenförmigen Flügelsteg (51) mit einem ansaugseitigen Endabschnitt und einem austrag­ seitigen Endabschnitt,
mehrere im Zylinder (35) gebildete, durch den Flü­ gelsteg (51) unterteilte Arbeitskammern (52) mit sich fortlaufend verkleinerndem Volumen, welche die Einführung eines vorgesehenen Fluids in sie zulas­ sen,
einen Oldham-Mechanismus (41) zum Koppeln des Zylin­ ders (35) und des Drehelements (40) miteinander und zum Drehen des Zylinders (35) und des Drehelements (40) relativ zueinander, wobei der Oldham-Mechanis­ mus (41) einen am Drehelement (40) angeordneten Oldham-Drehelementabschnitt (42) mit parallelen Gleitberührungsflächen (45) aufweist, sowie
eine im Lagerelement (39) ausgebildete Förder- oder Austragbohrung (72) zum Austragen des Fluids aus dem Zylinder (35) heraus, wobei die Austragbohrung (72) einen Einlaß (75) aufweist, der zu einem Ab­ schnitt zwischen den Gleitberührungsflächen des Oldham-Drehelementabschnitts (42) und einer Zentral­ achse (B) des Zylinders (35) hin offen ist bzw. an diesem mündet.
3. Fluidverdichter, gekennzeichnet durch
einen Zylinder (35),
ein im Zylinder (35) exzentrisch angeordnetes Dreh­ element (85), das eine in einer Außenfläche dessel­ ben ausgebildete schraubenförmige Nut oder Wendel­ nut (50) mit sich allmählich verkleinernder Stei­ gung aufweist,
einen in die Wendelnut (50) in diese einziehbar eingesetzten schraubenförmigen Flügelsteg (51) mit einem ansaugseitigen Endabschnitt und einem austrag­ seitigen Endabschnitt,
mehrere im Zylinder (35) gebildete, durch den Flü­ gelsteg (51) unterteilte Arbeitskammern (52) mit sich fortlaufend verkleinerndem Volumen, welche die Einführung eines vorgesehenen Fluids in sie zulas­ sen, sowie
einen Oldham-Mechanismus (81) zum Koppeln des Zylin­ ders (35) und des Drehelements (85) miteinander und zum Drehen des Zylinders (35) und des Drehelements (85) relativ zueinander,
wobei der Oldham-Mechanismus (81) umfaßt:
einen Oldham-Ring (83) mit in zwei Flächen vorgese­ henen Eingreifnuten (89, 91), die in (zueinander) orthogonalen Richtungen verlaufen,
einen am Zylinder (35) befestigten Oldham-Ringauf­ nehmer (82) mit Vorsprüngen (87), die verschiebbar mit den Eingreifnuten (89, 91) in der einen Fläche in Eingriff stehen, und einen sich über eine (Ge­ samt-Länge des Drehelements (85) in einer Radial­ richtung desselben erstreckenden und verschiebbar mit den Eingreifnuten (89, 91) in der anderen Fläche in Eingriff stehenden Oldham-Drehelementab­ schnitt (84) mit zwei parallelen Gleitberührungs­ flächen (92), die an ihm parallel zu einer Achse (A) des Drehelements (85) angeformt sind.
4. Fluidverdichter nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Oldham-Ring (44) eine C-Form aufweist.
5. Fluidverdichter nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Oldham-Ring (83) eine runde Form aufweist.
6. Fluidverdichter, gekennzeichnet durch
einen Zylinder (110),
ein exzentrisch im Zylinder (110) angeordnetes Drehelement (109), das eine in einer Außenfläche desselben ausgebildete schraubenförmige Nut oder Wendelnut (111) mit sich allmählich verkleinernder Steigung aufweist,
einen in die Wendelnut (111) in diese einziehbar eingesetzten schraubenförmigen Flügelsteg (112) mit einem ansaug­ seitigen Endabschnitt und einem austragseitigen Endabschnitt,
mehrere im Zylinder (110) gebildete, durch den Flügelsteg (112) unterteilte Arbeitskammern (113) mit sich fortlaufend verkleinerndem Volumen, welche die Einführung eines vorgesehenen Fluids in sie zulassen,
einen Motor (104) mit einem Stator (105) und einem Rotor (106), wobei der Rotor an einer Außenfläche des Zylinders (110) befestigt ist und der Motor (104) den Zylinder (110) und das Drehelement (109) relativ zueinander zu drehen vermag, sowie
ansaug- und austragseitige Fluidstegstopper (127, 128), die in den Zylinder (110) hineinragen und mit den ansaug- und austragseitigen Endabschnitten des Flügelstegs (112) in Berührung oder Anlage stehen, wobei einer der Flügelstegstopper eine in ihm ausge­ bildete Fluidleitung (131) zum Verbinden des Inne­ ren des Zylinders (110) mit seiner Außenseite zwecks Ermöglichung einer Durchströmung des Fluids aufweist, der Flügelstegstopper mit der Fluidlei­ tung in einer Axialrichtung des Rotors (106) aus­ wärts von diesem angeordnet ist und der Flügelsteg­ stopper ohne Fluidleitung in Axialrichtung des Rotors (106) einwärts von diesem bzw. innerhalb seiner Erstreckung angeordnet ist,
wobei das Fluid bei seiner Überführung oder Förde­ rung verdichtet wird.
7. Fluidverdichter nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch
ein durch einen Gehäusekörper (142a) und einen Rah­ men (143) gebildetes abgedichtetes oder gekapseltes Gehäuse (142) und
ein am Rahmen (143) befestigtes Lagerelement (144).
8. Fluidverdichter nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch
ein durch einen Gehäusekörper (152a) und einen Rah­ men (153) gebildetes abgedichtetes oder gekapseltes Gehäuse (152) und ein
materialeinheitlich am Rahmen (153) angeformtes La­ gerelement (154).
9. Fluidverdichter nach Anspruch 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß mehrere mit dem genannten Flügelsteg identische Flügelstege (163, 164) vorgesehen sind, mehrere Sätze von Arbeitskammern (167, 168) geformt oder festgelegt sind, jeder Satz von Arbeitskammern (167, 168) mit den genannten Arbeitskammern iden­ tisch ist, mehrere Paare von ansaug- und austrag­ seitigen Flügelstegstoppern (175, 176) entsprechend der Zahl der Flügelstegstopper (163, 164) vorgesehen sind, jeder ansaugseitige Flügelstegstopper (175) und jeder aus­ tragseitige Flügelstegstopper (176) mit den genann­ ten ansaug- und austragseitigen Flügelstegstoppern identisch ist und das Fluid verdichtbar ist, wäh­ rend es in mehrere Richtungen überführt oder geför­ dert wird.
10. Fluidverdichter nach Anspruch 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Lagerelement (145) eine Schmier­ mittelleitung (145) aufweist, die an einer Umfangs­ fläche (146) des Lagerelements (144) offen ist oder mündet.
11. Fluidverdichter nach Anspruch 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Lagerelement (154) eine Schmier­ mittelleitung (155) aufweist, die an einer flachen Fläche (157) des Rahmens (153) offen ist oder mündet.
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