DE527694C

DE527694C - Device for the return of the oil separated in the oil separator of refrigeration machines

Info

Publication number: DE527694C
Application number: DEH114929D
Authority: DE
Original assignee: Waggon und Maschinenbau AG WUMAG
Current assignee: Waggon und Maschinenbau AG WUMAG
Priority date: 1928-01-27
Filing date: 1928-01-27
Publication date: 1931-06-20

Description

Vorrichtung zur Rückführung des im Ölabscheider von Kältemaschinen sich abscheidenden Öles Die zur Kälteerzeugung gebräuchlichen Gasverdichter werden normal mit flüssigen Schmiermitteln, wie Glyzerin, Kompressoröl usw., geschmiert. Diese Schmiermittel, hier einfach Öl genannt, werden zum Teil zusammen mit den verdichteten Gasen nach Kondensator und Verdampfer zu mitgerissen. Zweckmäßig wird das 01 durch einen sogenannten ölabscheider entweder schon vor dem Kondensator oder gar erst im Verdampfer aus dem Gas ausgeschieden und dann der Maschine wieder zugeführt. Für die Ölrückführung gebräuchlich war bisher ein durch Schwimmer betätigtes Ventil, wobei der Schwimmer durch den Ölstand im ölabscheider beeinflußtwurde. Bei größeren liegenden Verdichtern war zur Ölrückführung auch ein zwangläufig vom Triebwerk des Verdichters angetriebener rotierender Hahn gebräuchlich. Bei den Kleinkälteverdichtern brachteman einfach am ölabscheider ein Absperrventil an und führte von diesem eine Rohrleitung in den Ölvorratsraum des Verdichters. Die Schwimmervorrichtungen und die rotierenden Hähne haben den Nachteil einer etwas komplizierten und nicht gerade billigen Bauart, während die am ölabscheider angeordneten Absperrventile von Hand bedient werden müssen, was bei Kleinkältemaschinen oft genug vergessen wird. Eine besonders einfache und zuverlässige und in der Herstellung auch sehr billige Vorrichtung zur Rückführung des Öles wird nachstehend der Erfindung gemäß beschrieben.Device for the return of the oil that separates in the oil separator of refrigerating machines. These lubricants, here simply called oil, are partly carried along with the compressed gases after the condenser and evaporator. Expediently, the 01 secreted by a so-called oil separator either before the capacitor or even only in the evaporator from the gas and then fed to the machine again. A float-actuated valve was previously used for the oil return, the float being influenced by the oil level in the oil separator. In the case of larger horizontal compressors, a rotating cock that was inevitably driven by the compressor's engine was also used for oil return. In the case of the small refrigeration compressors, a shut-off valve was simply attached to the oil separator and a pipe led from this into the compressor's oil reservoir. The float devices and the rotating taps have the disadvantage of a somewhat complicated and not exactly cheap design, while the shut-off valves arranged on the oil separator have to be operated by hand, which is often forgotten in small refrigeration machines. A particularly simple and reliable device for recycling the oil which is also very inexpensive to manufacture is described below in accordance with the invention.

Die neue Rückführungsvorrichtung besteht im wesentlichen aus zwei aufeinander arbeitenden ebenen Reibungsflächen. Die eine, stillstehende Reibungsfläche oder Schleiffläche ist am Gehäuse des Verdichters angeordnet, während die mit dieser zusammenarbeitende bewegliche Reibungsfläche auf der Triebwelle oder einer Nebenwelle angeordnet ist und sich mit dieser _ Welle dreht. Diese sich drehende Reibfläche kann ein Wellenbund sein, der aus einem Stück mit der Welle hergestellt oder aufgesetzt ist, es kann auch ein auf der Welle mittels elastischer Packung abgedichteter, verschiebbarer Körper sein, es kann aber auch der Körper mit der stillstehenden, zum Gehäuse gehörigen Reibungsfläche verschiebbar im Gehäuse angeordnet sein; notwendig ist nur bei jeder Anordnung, daß die beiden Reibungsflächen durch den Druck beliebig vieler, beliebig geformter und beliebig angeordneter Federn zusammengepreßt werden.The new recirculation device essentially consists of two flat friction surfaces working on each other. The one, stationary friction surface or grinding surface is arranged on the housing of the compressor, while with this cooperating movable friction surface on the drive shaft or a secondary shaft is arranged and rotates with this _ shaft. This rotating friction surface can be a shaft collar, which is made in one piece with the shaft or attached is, it can also be a sliding one sealed on the shaft by means of an elastic packing Be a body, but it can also be the body with the stationary one belonging to the housing Friction surface be slidably arranged in the housing; is only necessary for everyone Arrangement that the two friction surfaces by the pressure of any number, any shaped and arbitrarily arranged springs are compressed.

Zu der stillstehenden Reibungsfläche führt eine Verbindungsrohrleitung vom ölabscheider her. Am Olabscheider ist die betreffende Rohrleitung so niedrig angeordnet, daß der Ölabscheider leerlaufen kann. Es ist auch möglich, den ölabscheider irgendwie direkt mit dem Körper der stillstehenden Reibungsfläche zu verbinden. Geeignete Bohrungen oder Kanäle im Körper der feststehenden Reibungsfläche führen das öl zu einem Kanal, der auf der Reibungsfläche selbst mündet. Dieser Kanal muß nicht notwendig rechtwinklig zur Reibungsfläche verlaufen, sondern seine Richtung ist nicht so wesentlich. Die Mündung dieses Kanals wird durch die rotierende Gegenreibungsfläche während des größten Teils der Umdrehung der rotierenden Fläche verschlossen. An einer oder mehreren Stellen der rotierenden Reibungsfläche sind jedoch Aussparungen oder Bohrungen angeordnet, die bei der Umdrehung der rotierenden Reibungsfläche mit der Kanalmündung der stillstehenden Fläche eine -Verbindung herstellen. Die Bohrungen oder Aussparungen in der rotierenden Fläche führen in den Gehäuseraum, so daß das Öl in das Gehäuse einströmen kann. Sind die Reibungsflächen nicht direkt im Kurbelgehäuse angeordnet, so wird der Gehäuseraum, in dem die Reibungsflächen angeordnet sind, auf geeignete Art mit demjenigen Gehäuseraum des Verdichters verbunden, der den Ölvorrat aufzunehmen hat.A connecting pipe leads to the stationary friction surface from the oil separator. The pipeline in question is so low on the oil separator arranged that the oil separator can run empty. It is also possible to use the oil separator to connect somehow directly to the body of the stationary friction surface. Make suitable bores or channels in the body of the fixed friction surface the oil to a channel that opens on the friction surface itself. This channel must not necessarily run at right angles to the friction surface, but its direction is not that essential. The mouth of this channel is created by the rotating counter-friction surface locked during most of the revolution of the rotating surface. At one or several points of the rotating friction surface however, recesses or bores are arranged, which during the rotation of the rotating Establish a connection between the friction surface and the duct opening of the stationary surface. The holes or recesses in the rotating surface lead into the housing space, so that the oil can flow into the housing. Are the friction surfaces not direct arranged in the crankcase, the housing space in which the friction surfaces are arranged, connected in a suitable way with that housing space of the compressor, who has to take up the oil supply.

Es können für die Zwecke der Ölrückführung besondere Schleifflächen angeordnet werden, zweckmäßiger ist es, die Schleifflächen zu verbreitern und gleichzeitig als Abdichtungsffächen zur Wellendichtung zu benutzen. Dadurch ist auch eine vorzügliche Schmierung der Schleifflächenpartien gewährleistet, die zur Wellenabdichtung dienen.Special grinding surfaces can be used for the purpose of oil return be arranged, it is more expedient to widen the grinding surfaces and at the same time to be used as sealing surfaces for shaft sealing. This is also an excellent one Guaranteed lubrication of the grinding surface, which are used to seal the shaft.

An sich könnten die Bohrungen, Nuten oder Aussparungen auf der rotierenden Schleiffläche von beliebiger Anzahl und Form sein. Zweckmäßig ist jedoch eine Form, die dem Austritt des Öles bzw. des Gases aus dem Olabscheider einigen Widerstand bietet. Ist der Ölvorrat im Ölabscheider erschöpft, so tritt durch die Vorrichtung, sobald sich Kanal und Aussparung verbinden, Gas durch. Das ist ein gewisser Nachteil dieser sonst sehr einfachen und zuverlässigen Vorrichtung. Dieser Nachteil kann verringert werden dadurch, daß man nur einen Kanal und eine Aussparung anordnet, so daß während einer ganzen Umdrehung nur ein einziges Mal Öl bzw. Gas übertreten kann. Ferner kann man den Mündungskanal in der stillstehenden Schleiffläche wie auch in der rotierenden Fläche den korrespondierenden Aussparungsteil bzw. Kanal entsprechend klein wählen. Weiterhin kann man, um Öl- und Gasaustritt zu bremsen, die Aussparung der rotierenden Fläche trichterförmig erweitern und die weite Seite des Trichters bei der Drehung voreilen lassen. Zweckmäßig wird dabei die Aussparung nach dem äußeren Rande der rotierenden Schleiffläche geführt. Es wären auch Anordnungen mit anders gerichteten und geformten Aussparungen und Kanälen denkbar. Bei der eben beschriebenen Anordnung der Aussparung wird eher Öl oder Gas aus dem Gehäuseraum in den Trichter hineingeführt, so daß also das unter Kondensatordruck stehende, aus dem Olabscheider kommende Öl oder Gas tatsächlich eine gewisse Bremsung erfährt.Per se, the bores, grooves or recesses on the rotating Be grinding surface of any number and shape. However, it is useful to have a form some resistance to the escape of the oil or the gas from the oil separator offers. If the oil supply in the oil separator is exhausted, the device as soon as the channel and recess connect, gas through. That is a certain disadvantage this otherwise very simple and reliable device. This disadvantage can can be reduced by arranging only one channel and one recess, so that oil or gas only crosses once during a complete revolution can. Furthermore, you can like the mouth channel in the stationary grinding surface the corresponding recess part or channel in the rotating surface as well choose accordingly small. Furthermore, in order to slow down the leakage of oil and gas, widen the recess of the rotating surface in a funnel shape and the wide side let the funnel advance as it rotates. The recess is useful here guided to the outer edge of the rotating grinding surface. There would also be orders with differently directed and shaped recesses and channels conceivable. With the one The arrangement of the recess described is more likely to be oil or gas from the housing space led into the funnel, so that the condenser pressure, Oil or gas coming out of the oil separator actually experiences a certain amount of braking.

Auf der beiliegenden Zeichnung ist Fig. I ein Schnitt durch eine erfindungsgemäße Ölrückführungsvorrichtung in Verbindung mit einer Wellenabdichtung. ca ist die Kurbelwelle beispielsweise eines Kolbenverdichters; b ist ein Teil des Kurbelgehäuses, der durch die Löcher c mit dem Stopfbüchsenraum d verbunden ist; e ist das Kurbelgehäuse mit Stopfbüchsenhals; f ist der nach außen abschließende Gehäusedeckel mit dem Außenlager g; h ist ein mit der Welle rotierender Körper, der von ihr durch hier nicht angedeutete Stifte oder Keile oder ähnliche Vorrichtungen mitgenommen wird; i sind Packungsringe, die den Körper h auf der Welle abdichten; k ist eine Feder, die die Packung i festpreßt und gleichzeitig den Körper 1z gegen den Deckel f preßt; f trägt dem Körper lt zu- gewendet eine fein bearbeitete Schleiffläche und h, dem Deckel f zugewendet, ebenfalls eine solche Schleiffläche. In den Deckelf mündet die vom Olabscheider kommende Rohrleitung 1, und das Öl wird durch den Kanal m der Öffnung zz zugeführt. Die Öffnung n kann auch eine kalibrierte Öffnung oder Düse sein. Die Öffnung n ist normal durch die Schleiffläche des Körpers h verschlossen, es kann also 01 oder Gas nicht austreten. In der Schleiffläche des Körpers h befindet sich jedoch die Aussparung o. Diese Aussparung ist in Fig. a, welche eine Ansicht der Schleiffläche des Körpers h darstellt; in Ansicht zu sehen. Die doppelte, gestrichelte Kreislinie in Fig. II gibt den Wirkungsbereich der Kanalmündung n auf der Schleiffläche des Körpers h an. Ein Öldurchtritt bzw. Gasaustritt aus dem Olabscheider kann durch Kanal n also nur dann erfolgen, wenn dieser Kanal n auf den inneren kleinen, viereckigen Teil p der Aussparung o trifft. Aussparungsteil p wird aber schnell am Kanal n vorbeieilen. Dieses kurze Zusammenwirken von Kanal n mit Aussparungsteil P genügt, um das Öl aus dem Ölabscheider in das Verdichtergehäuse zurückzuführen. Für das schädliche Zurücktreten von Gas bleibt kaum Zeit übrig. Bei Fig. II ist ferner durch Pfeil q die Drehrichtung der rotierenden Reibfläche in Verbindung mit der Aussparung o angegeben. Man sieht die trichterförmige Erweiterung der Aussparung o nach dem Rande der Reibfläche zu, und man sieht ferner eine gewisse tangentiale Neigung der Aussparung o, die bei der angegebenen Drehrichtung geeignet ist, dem austretenden Öl bzw. Gas einen gewissen Widerstand entgegenzusetzen, Dieser Widerstand ist erwünscht, um unnötige Gasverluste aus dem unter Kondensatordruck stehenden Olabscheider in das Verdichtergehäuse zu vermeiden, da letzteres zumeist unter Saugdruck steht.In the accompanying drawing, FIG. I is a section through an oil return device according to the invention in connection with a shaft seal. ca is the crankshaft of a reciprocating compressor, for example; b is a part of the crankcase which is connected to the stuffing box space d through the holes c; e is the crankcase with the stuffing box neck; f is the housing cover that closes off to the outside with the outer bearing g; h is a body rotating with the shaft, which is carried along by it by pins or wedges or similar devices not indicated here; i are packing rings that seal the body h on the shaft; k is a spring which presses the package i and at the same time presses the body 1z against the lid f ; f bears a finely machined grinding surface facing the body lt and h, facing the cover f , also has such a grinding surface. The pipeline 1 coming from the oil separator opens into the cover eleven, and the oil is fed through the channel m to the opening zz. The opening n can also be a calibrated opening or nozzle. The opening is normal n h closed by the abrasive surface of the body, so it can not exit 01 or the gas. In the grinding surface of the body h, however, there is the recess o. This recess is in Fig. A, which is a view of the grinding surface of the body h; seen in view. The double, dashed circular line in Fig. II indicates the effective area of the channel mouth n on the grinding surface of the body h. An oil passage or gas exit from the oil separator can only take place through channel n if this channel n meets the inner small, square part p of the recess o. Recess part p will, however, quickly hurry past channel n. This brief interaction of channel n with recess part P is sufficient to return the oil from the oil separator to the compressor housing. There is hardly any time left for the harmful withdrawal of gas. In FIG. II, the direction of rotation of the rotating friction surface in connection with the recess o is also indicated by arrow q. You can see the funnel-shaped widening of the recess o towards the edge of the friction surface, and you can also see a certain tangential inclination of the recess o, which in the specified direction of rotation is suitable to oppose a certain resistance to the escaping oil or gas. This resistance is desirable in order to avoid unnecessary gas losses from the oil separator, which is under condenser pressure, into the compressor housing, since the latter is mostly under suction pressure.

Die nach der Welle zu erfolgte Verbreiterung der Schleifflächen ist nach Fig. I und II ohne Aussparungen und ohne Kanäle und wirkt hier als Wellenabdichtung. Durch den zumeist mit Öl gefüllten Kanal n wird auch diese Abdichtungsfläche gut geschmiert. In der Ausführung einer solchen Ölrückführungsvorrichtung nach Fig. I und II ist also eine sehr betriebssichere und sehr einfache Ölrückführung, verbunden mit einer Reibflächenabdichtung für die Welleneinführung, und gleichzeitig eine vorzügliche Schmierung dieser Wellenabdichtung gewährleistet.The widening of the grinding surfaces after the wave is according to Fig. I and II without recesses and without channels and acts here as a shaft seal. The channel n, which is mostly filled with oil, also makes this sealing surface good lubricated. In the embodiment of such an oil return device according to Fig. I and II is therefore a very reliable one and very simple oil return, connected to a friction surface seal for the shaft entry, and at the same time an excellent lubrication of this shaft seal is guaranteed.

Claims

PATENT CLAIMS: i. A device for reintroducing the Ülabscheider of refrigerating machines which separated oil, characterized in that the 01 laxative from the separator line opens into one or more openings in a fixed planar Sehieberspiegel, in which a resiliently angepreßter against him collar or ring of an existing shaft as a slide with on the one hand in the slide mirror, on the other hand opening out into the housing of the compressor, the openings of the fixed slide mirror corresponding channels.

2. Apparatus according to claim i, characterized in that the slide mirror surface at the same time as a sealing surface between the interior of the compressor and the outside air serves.

3. Apparatus according to claim i and 2, characterized in that the channels of the rotating slide surface open like a scoop on the rotating circumference of the collar or ring, so that they scoop 01 or gas from the housing space and so on the oil or gas coming from the oil separator a braking effect is exerted.

Device according to claims i to 3, characterized in that the Oil return openings in the stationary slide surface through calibrated openings or calibrated, specially used nozzles are formed, which are parallel or connected in series between the oil separator and the outlet in the stationary one Slide surface can be arranged.

5. Apparatus according to claim i to q., Characterized characterized in that several pairs of slide surfaces are arranged one behind the other are.