Schnellaufender ventilloser Kolbenkompressor mit zwei auf beiden Seiten
des Antriebs liegenden Kolben Die Erfindung betrifft einen schnellaufenden ventillosen
Kolbenkompressor mit zwei auf beiden Seiten des Antriebs liegenden Kolben. Während-bei
bekannten Kompressoren dieser Art die Massenfliehkräfte nicht ausgeglichen sind
und daher ein schneller Lauf ohne Erschütterungen unmöglich erscheint, ist beim
Gegenstand der Erfindung durch geeignete Anordnung der Steuerkanäle dafür Sorge
getragen, daß die Kolben in beiden Endlagen unter Verdichtung wirken und so die
Massenfliehkräfte elastisch ausgeglichen werden, so daß ein ungestörter schneller
Lauf ermöglicht wird. Erreicht wird dies hier dadurch, daß mit zwei auf beiden Seiten
des Antriebs liegenden Kolben die Steuerkanäle der beiden gegenläufigen Kolben zueinander
im Umfangssinne sowohl als auch in axialer Richtung derart versetzt angeordnet sind,
daß sie einerseits mit ihren 1iündungen am Kolbenumfang in axialer-Richtung um Kolbenhubgröße
auseinanderliegen, anderseits mit dem außerhalb des Kolbens bzw. dem innerhalb desselben
befindlichen Zylinderraum in Verbindung stehen.High-speed valveless piston compressor with two on either side
piston lying of the drive The invention relates to a high-speed valveless
Piston compressor with two pistons on either side of the drive. While-at
known compressors of this type, the centrifugal forces are not balanced
and therefore a fast run without jarring seems impossible, is at
Subject matter of the invention by suitable arrangement of the control channels ensure
worn that the pistons act under compression in both end positions and so the
Centrifugal forces are elastically balanced, so that an undisturbed faster
Run is made possible. This is achieved here by having two on both sides
of the drive piston, the control channels of the two opposing pistons to each other
are arranged offset in the circumferential sense as well as in the axial direction,
that they on the one hand with their 1iündungen on the piston circumference in the axial direction by piston stroke size
apart, on the other hand with the outside of the piston or the inside of the same
located cylinder space are in communication.
Die Zeichnung veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes.
Abb. i ist ein Längsachsenschnitt desselben in der äußeren Kolbentotpunktstellung;
Abb.2 ist ein im rechten Winkel hierzu genommener Längsachsenschnitt; Abb. 3 ist
ein Längsachsenschnitt des Kompressors in der inneren Kolbentotpunkt-Stellung; Abb.
,4 ist ein im rechten Winkel hierzu genommener Längsachsenschnitt; Abb. 5 und 6
sind Querschnitte nach den Linien V-V und VI-VI von Abb. i.The drawing illustrates an embodiment of the subject matter of the invention.
Fig. I is a longitudinal axis section of the same in the outer piston dead center position;
Fig.2 is a longitudinal axis section taken at right angles thereto; Fig. 3 is
a longitudinal section of the compressor in the inner piston dead center position; Fig.
, 4 is a longitudinal axis section taken at right angles thereto; Fig. 5 and 6
are cross-sections according to the lines V-V and VI-VI of Fig. i.
In den gleichachsigen Zylindern i, 2 sind die gegenläufigen Kolben
15 angeordnet, die von der Kurbelwelle 2o aus ihre gegenläufige Bewegung erhalten.
Der Zylindermantel 3 ist durch zwei einander diametral gegenüberliegende Trennwände
6, 7 in einen Saugraum ,4 und einen Druckraum 5 geteilt. Jeder Kolben hat zwei zueinander
im Umfangssinne sowohl als auch axial versetzte Steuerkanäle 28, 29, deren Mündungen
am Kolbenumfang in axialer Richtung um Kolbenhubgröße auseinanderliegen und von
denen der eine. a8. mit dem außerhalb des Kolbens befindlichen Zylinderraum 27,
der andere, 29, mit dem innerhalb des Kolbens befindlichen Zylinderraum 26 in Verbindung
steht. Ferner besitzt jeder Kolben an um Kolbenhubgröße auseinanderliegenden Stellen
Einlaßschlitze 16 und 17. In der Zylinderwandung sind diesseits und jenseits
der
Trennwände 6, 7 die Steuerschlitze 12, 13 vorgesehen.In the coaxial cylinders i, 2, the opposing pistons 15 are arranged, which receive their counter-rotating movement from the crankshaft 2o. The cylinder jacket 3 is divided into a suction space 4 and a pressure space 5 by two diametrically opposed partition walls 6, 7. Each piston has two control channels 28, 29 which are offset from one another in the circumferential sense as well as axially, the mouths of which on the piston circumference are spaced apart in the axial direction by the piston stroke size and one of which. a8. communicates with the cylinder space 27 located outside the piston, and the other, 29, with the cylinder space 26 located inside the piston. Furthermore, each piston has inlet slots 16 and 17 at points spaced apart by the piston stroke size. The control slots 12, 13 are provided in the cylinder wall on both sides of the partition walls 6, 7.
Angenommen, beide Kolben 15 stehen am inneren Totpunkt (Abb. 3 und
q.), und der Kompressor diene zur Kompression von Luft. Bei der Drehung der Kurbelwelle
2o, die man mit .einem Motor gekuppelt zu denken hat, werden sich die Kolben 15
nach ihrer äußeren Totpunktstellung bewegen, und es entsteht im Raume 26 Unterdruck,
während in den Räumen 27 eine zunehmende Verdichtung eintritt. Kurz vor Erreichung
des äußeren Totpunktes strömt infolge des Unterdruckes frische Ladung in den Raum26,
und zwar aus dem Saugraum d. durch die Zylinderschlitze i2 und die Kolbenschlitze
17 hindurch (Abb. i und :2). In demselben Augenblick wird die in den Räumen 27 verdichtete
Luft über den Steuerkanal 28 der Kolben, die Kolbenschlitze 18 und die Zylinderschlitze
13 in den Druckraum 5 und von hier nach dem Bestimmungsort entweichen.Assume that both pistons 15 are at the inner dead center (Fig. 3 and q.), And the compressor is used to compress air. During the rotation of the crankshaft 2o, which one has to think coupled with .einem engine, the pistons 15 will move to their outer dead center position, and negative pressure arises in space 26, while increasing compression occurs in spaces 27. Shortly before reaching the outer dead center, fresh charge flows into the space 26 as a result of the negative pressure, namely from the suction space d. through the cylinder slots i2 and the piston slots 17 (Fig. i and: 2). At the same moment, the air compressed in the spaces 27 will escape via the control channel 28 of the pistons, the piston slots 18 and the cylinder slots 13 into the pressure space 5 and from here to the destination.
Die Kolben 15 beginnen nun, sich nach ihrem inneren Totpunkt zurückzubewegen;
es entsteht dann in den äußeren Zylinderräumen 27 Unterdruck, während im Raum 26
die dort eingeschlossene Frischladung verdichtet wird. Kurz vor Erreichung der inneren
Totpunktstellung strömt infolge des Unterdruckes frische Luft aus dem Mantelraum
4 durch die Schlitze 12, 16 in die Räume 27, während im gleichen Augenblick die
im Raum 26 verdichtete Ladung durch den Kolbenkanal 2g, die Schlitze ig und 13 in
den Mantelraum 5 entweicht, um dem Bestimmungsort zuzuströmen.The pistons 15 now begin to move back to their inner dead center;
negative pressure then arises in the outer cylinder spaces 27, while in space 26
the fresh cargo enclosed there is compressed. Just before reaching the inner
Due to the negative pressure, fresh air flows out of the shell space
4 through the slots 12, 16 into the spaces 27, while at the same time the
in space 26 compressed charge through piston channel 2g, slots ig and 13 in
the shell space 5 escapes in order to flow towards the destination.
Bei diesen Bewegungen der Kolben findet eine fast vollkommene Ausgleichung
der Massenwirkungen statt.These movements of the pistons are almost completely balanced
the mass effects take place.