DE564152C

DE564152C - Rotary piston blower, especially for paper processing machines

Info

Publication number: DE564152C
Application number: DEB153162D
Authority: DE
Original assignee: OTTO BECKER JR
Current assignee: OTTO BECKER JR
Priority date: 1931-11-22
Filing date: 1931-11-22
Publication date: 1932-11-14

Description

Drehkolbengebläse, insbesondere für Paprerverarbeitungsmaschinen Die Erfindung bezieht sich auf ein Drehkolbengebläse mit sichelförmigem Arbeitsraum und Schieberkolben, insbesondere zum Betriebe der pneumatischen Bogenanleger hei Papierverarbeitungsmaschinen. Diese Gebläse dienen entweder nur zur Erzeugung eines Saugstromes oder zur gleichzeitigen Erzeugung eines Saug- und Blasstromes. Da einerseits die geringe angesaugte Luftmenge nicht ausreicht, um die Reibungswärme abzuführen, und anderseits aus betrieblichen Gründen solche Gebläse keine Flüssigkeitskühlung erhalten können, so erhitzen diese Gebläse sich während des Betriebes sehr stark.Rotary piston blowers, in particular for papermaking machines The invention relates to a rotary piston blower with a sickle-shaped working space and slide piston, in particular for operating the pneumatic sheet feeder hot Paper converting machines. These fans are only used to generate one Suction flow or for the simultaneous generation of suction and blowing flow. There on the one hand the small amount of air sucked in is not sufficient to dissipate the frictional heat, and on the other hand, for operational reasons, such fans do not have liquid cooling can get, these fans heat up very strongly during operation.

Um das zu vermeiden, wird gemäß der Erfindung die Verdichtungskammer des Gebläses nach Abschluß gegen die Saugseite durch einen Kanal mit der Außenluft verbunden, so daß die Außenluft in die Verdichtungskammer einströmen kann, wodurch eine wirksame und ausreichende Kühlung des Gebläses auch ohne Flüssigkeit erzielt wird.To avoid this, according to the invention, the compression chamber the blower after completion against the suction side through a duct with the outside air connected so that the outside air can flow into the compression chamber, whereby effective and sufficient cooling of the fan is achieved even without liquid will.

Bei Gebläsen, die nur als Saugpumpen arbeiten, kann derFrischl.u4tkanal unmittelbar in die gegen die Saugseite abgeschlossene Verdichtungskammer münden. Soll dagegen das Gebläse glei --hzeitig als Saug- und Druckpumpe arbeiten, so darf der Frischlufteinlaß in die Verdichtungskammer nur zeitweise, und zwar vor Eintritt der Verdichtung, geöffnet sein. Um da zu erreichen, kann: die Kolbentrommel mit Aussparungen versehen sein, die den Frischlufteinlaß nur während des Überschleifens mit der Verdichtungskammer verbinden, während der Einlaß sonst durch die Trommel abgeschlossen ist.With fans that only work as suction pumps, the fresh air duct can open directly into the compression chamber closed off from the suction side. If, on the other hand, the fan is to work simultaneously as a suction and pressure pump, then it may the fresh air inlet into the compression chamber only intermittently, namely before entry the compression, be open. In order to achieve this, you can use the piston drum Be provided with recesses that the fresh air inlet only during the grinding connect to the compression chamber, while the inlet is otherwise through the drum is completed.

Bei der letzteren Art von Gebläsen bietet die Erfindung neben der Kühlung noch einen weiteren Vorteil. Da nämlich bei diesen Gebläsen die angesaugte, zu verdichtende Luft gegenüber der Außenluft Unterdruck aufweist, so läßt sich bisher kein kräftiger Blasstrom erzielen. Dadurch nun, daß gemäß der Erfindung die nach dem Abschluß gegen die Saugseite nur mit verdünnter Luft angefüllte Verdichtungsdruckkammer mit der Außenluft in Verbindung gebracht wird, kann sie sich mit Luft von atmosphärischem Druck auffüllen, wodurch ein erhöhter Druck und eine größeze Fördermenge erzielt wird, die einen kräftigen Blasstrem gewährleisten.In the latter type of fan, the invention offers in addition to Cooling yet another benefit. Because with these fans the sucked in, air to be compressed has negative pressure compared to the outside air, so it can be do not achieve a strong blowing current. Characterized now that according to the invention after Compression pressure chamber filled with diluted air only at the end against the suction side When it is brought into contact with the outside air, it can become with air from atmospheric Top up the pressure, which increases the pressure and increases the flow rate that ensure a strong blowing force.

Der Frischluftkanal kann vorteilhaft durch Bohrungen in den Zylinderdeckeln gebildet sein, die von beiden Seiten her in den Zylinder münden. Hierbei können dann die die Mündungen steuernden Aussparungen der Kolbentrommel von am Rande der Stirnflächen angeordneten kurzen Nuten gebildet sein. Hierdurch wird ein schnelles Auffüllen der Verdichtungskammer und damit gute Kühlung gewährleistet.The fresh air duct can advantageously be through bores in the cylinder covers be formed, which open from both sides into the cylinder. Here you can then the recesses of the piston drum controlling the orifices on the edge of the Short grooves arranged at the end faces may be formed. This makes a quick Filling of the compression chamber and thus good cooling guaranteed.

Um das beim Einströmen der Außenluft in die einen Unterdruck aufweisende Verdichtungskammer entstehende Geräusch zu dämpfen, kann weiterhin eine über die ganze Länge des Gebläses sich- erstreckende Kammer vorgesehen sein, in die die Kanalbohrungen in `den Zylinderdeckeln münden, und die durch eine kleiner als die Summe der Kanalquerschnitte gehaltene Öffnung mit der Außenluft frei in Verbindung steht, wodurch ein Druckausgleich erzielt wird.About the negative pressure when the outside air flows into the air Compression chamber noise too can continue to dampen a chamber extending over the entire length of the fan must be provided, into which the duct bores in the cylinder covers open out, and those through a smaller one as the sum of the duct cross-sections held opening with the outside air freely in Connection is, whereby a pressure equalization is achieved.

In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in zwei Ausführungsbeispielen dargestellt, und zwar zeigen: Fig. i ein nur als Saugpumpe arbeitendes Gebläse im Ouerschnitt, Fig. 2 ein gleichzeitig als Saug- und Druckpumpe arbeitendes Gebläse in der gleichen Darstellung, Fig. 3 eine Rückansicht des Gebläses.In the drawing, the subject matter of the invention is shown in two exemplary embodiments shown, namely: Fig. i a fan working only as a suction pump in the Cross-section, FIG. 2, a fan operating simultaneously as a suction and pressure pump in the same representation, Fig. 3 is a rear view of the fan.

Das Gehäuse 4 des Gebläses enthält den Arbeitszylinder 5, in dem die Kalbentrommel6 exzentrisch gelagert ist, unl zwar so, daß sie den Zylinder an einer Stelle berührt. In der Kolbentrommel sind in radial angeordneten Schlitzen 7 die durch die Fliehkraft nach außen an die Zylinderwandung gedrückten verschiebbaren Kolben 8 angeordnet. Der Arbeitszylinder ist an beiden Stirnenden durch Deckel 9, io abgeschlossen, die gleichzeitig die Lager für die Trommelw°lle i i tragen. Die im Gehäuse 4 vorgesehene Saug- und Druckkammer steht mit dem Innern des Arbeitszylinders 5 in bekannter Weise durch Schlitze 12, 13 in Verbindung.The housing 4 of the fan contains the working cylinder 5 in which the Kalbentrommel6 is eccentrically mounted, unl so that it touches the cylinder on one Body touched. In the piston drum 7 are in radially arranged slots pushed outward against the cylinder wall by centrifugal force Piston 8 arranged. The working cylinder is at both ends by cover 9, io completed, which at the same time carry the bearings for the drum shafts i i. the The suction and pressure chamber provided in the housing 4 is connected to the interior of the working cylinder 5 in a known manner through slots 12, 13 in connection.

Gemäß der Erfindung sind die beiden Zylinderdeckel 9, io mit Längsbohrungen 14 verbunden, die durch am inneren Erde vorgesehene Ouerbohrungen 15 mit dem Innern des Arbeitszylinders 5 in Verbindung stehen, und zwar an einer zwischen dem hinteren Ende des Einlasses 12 und dem vorderen Ende des Auslasses 13 liegenden Stelle. Das äußere Ende dieser Kanäle mündet in eine an der Rückwand des Gehäuses 4 angeordnete und sich über dessen ganze Länge erstreckende Kammer 16 von rechteckigem Querschnitt, die in der Mitte durch eine kleiner als die Summe der beiden Kanalquerschnitte 14 gehaltene Öffnung 17 mit der Außenluft in freier Verbindung steht.According to the invention, the two cylinder covers 9, io are connected to longitudinal bores 14, which are connected to the interior of the working cylinder 5 through Ouerbohrungen 15 provided on the inner earth, namely at one between the rear end of the inlet 12 and the front end of the outlet 13 lying position. The outer end of these channels terminates in a disposed on the rear wall of the housing 4 and extending over the entire length of chamber 1 6 of rectangular cross-section, the opening 17 held in the middle by a smaller than the sum of the two channel sections 14 with the outside air in free connection.

Bei dein nur als Saugpumpe arbeitenden Gebläse nach Fig. i münden die beiden Deckelkanäle 14, 15 urmittelbar in dieVerdichtungska.mmer des Gebläses, und zwar sirsd ihre Mündungen so angeordnet, daß sie bei jeder Stellung der Kolbentrommel stets gegen die Saugseite 1a der Pumpe abgeschlossen sind. Bei dem gleichzeitig als Saug- und Druckpumpe arbeitenden Gebläse nach Fig. 2 liegen die inneren Mündungen 15 der beiden Deckelkanäle 14 innerhalb der Stirnflächen der Kolbentrommeln, so daß sie für gewöhnlich durch die Trommel verschlossen gehalten sind. Um sie mit,dem Verdichtungsraum in Verbindung bringen zu können, ist die Kolbentrommel 6 auf ihrem Umfange, und zwar an den Stirnenden in der Mitte zwischen den Sch.ieberkolben 8, mit kurzen Nuten 18 versehen, in deren Drehbereich die Kanalmündungen 15 liegen. Diese sind dabei so angeordnet, daß, bevor sie durch die Nuten i8 mit dem Verdichtungsraum in Verbindung gebracht werden, dieser bereits gegen die Saugseite iz der Pumpe abgeschlossen ist.In your only working as a suction pump fan according to Fig. I, the two cover channels 14, 15 open directly into the compression chamber of the fan, namely sirsd their mouths so arranged that they are always closed against the suction side 1a of the pump in every position of the piston drum . In the case of the fan according to FIG. 2, which operates simultaneously as a suction and pressure pump, the inner openings 15 of the two cover channels 14 are located within the end faces of the piston drums, so that they are usually kept closed by the drum. In order to be able to bring it into connection with the compression chamber, the piston drum 6 is provided with short grooves 18 on its circumference, namely at the front ends in the middle between the slide piston 8, in the range of rotation of which the channel mouths 15 are located. These are arranged in such a way that before they are brought into communication with the compression chamber through the grooves i8, the latter is already closed off from the suction side iz of the pump.

Die Wirkungsweise der dargestellten Gebläse isst folgende: Dreht sich bei der Saugpumpe nach Fig. i die Kolbentrommel aus der gezeichneten Stellung weiter in Richtung des Pfeiles x, so überschneidet der Schieberkolben 8' die innere Mündung 15 der Kanäle r4. Hieu-durch wird der von ihm und dem folgenden Kolben begrenzte Verdichtungsraum i9, der infolge des Ansaugens verdünnter Luft gegenüber der Atmosphäre Unterdruck aufweist, durch die Kanäle 14 mit der Kammer 16 verbunden, so daß aus dieser noch Frischluft in den Verdichtungsraum i9 einströmt und dadurch das Gebläse kühlt. Um bei der weiteren Drehung der Kolbentrommel infolge der eintretenden Raumverminderung der sichelförmigen Verdichtungskammer io ein Wiederzurückdrücken eines Teiles der eingeströmten Frischluft in die Kammer 16 zu vermeiden, kann hierbei in den Kanälen 14 ein Kugelrückschlagventil angeordnet sein. Jedoch würde auch ein Wiederherausdrücken eines Teiles der Frischluft aus dem Verdichtungsraum i9 hierbei nichts schaden, weil ja die Purrpe nur als Vakuumpumpe arbeiten soll und, die Frischluft inzwischen ihren Zweck, nämlich die Kühlung der Pumpe, erfüllt hat.The operation of the blower shown eating the following:. Rotates in the suction pump shown in FIG i, the piston drum from the position shown further in the direction of arrow x, the slide piston 8 'overlaps the inner orifice 1 5 of the channels r4. In this way, the compression space i9 delimited by it and the following piston, which has negative pressure compared to the atmosphere as a result of the intake of diluted air, is connected through the channels 14 with the chamber 16, so that fresh air still flows from this into the compression space i9 and thereby the fan is cooling. In order to prevent part of the fresh air flowing back into the chamber 16 during the further rotation of the piston drum as a result of the decrease in space of the sickle-shaped compression chamber, a ball check valve can be arranged in the channels 14. However, pushing some of the fresh air out of the compression chamber would not do any harm, because the Purrpe is only supposed to work as a vacuum pump and the fresh air has now served its purpose, namely cooling the pump.

Bei dem gleichzeitig als Saug- und Druckpumpe wirkenden Gebläse nach Fig. z müssen jedoch, um eine Verdichtung der angesaugten Luft über den Atmosphärendruck erzielen zu können, die beiden Frischluftkanäle besonders gesteuert werden, und zwar so, daß sie während der Verdichtung gegen die Kammer i9 abgeschlossen sind.With the fan acting simultaneously as suction and pressure pump Fig. Z must, however, in order to compress the sucked air above atmospheric pressure to be able to achieve, the two fresh air ducts are specially controlled, and in such a way that they are closed off from chamber 19 during compression.

Das erfolgt beim dargestellten Beispiel folgendermaßen: Wird die Kolbentrommel 6 aus der gezeichneten Stellung, bei der die Verdichtungskammer i9 gerade gegen die Saug" Seite 12 abgeschlossen ist, im Sinne des Pfeiles x weitergedreht, so überschneiden die Trommelnuten 18' die Mündungen 15 der beiden Frischluftkanäle 14, so daß Frischluft aus der Kammer 16 dü-rch die Kanäle 14, 15 über die Trommelnuten 18' in die Verdichtungskammer i9 einströmt und diese auffüllt. Ist die Trommelnut 18' in die strichpunktiert angedeutete Stellung gelangt, so sind die Kanalmündungen 15 durch die Stirnflächen der Trommel 6 wieder abgesperrt, so daß die gesamte eingeströmte Frischluft in der Verdichtungskammer verbleibt. Infolge der größeren Luftmenge wird bei der bem Weiterdrehen der Kolbentrommel erfolgenden Verdichtung ein erhöhter Druck und kräftiger Blasstrom auf der Druckseite des Gebläses erzielt. Bei diesem Gebläse wird mithin durch die in den Verdichtungsraum eingeleitete Frischluft nicht nur eine gute Kühlung, sondern auch eine Leistungssteigerung des Gebläses erreicht.This is done in the example shown as follows: If the piston drum 6 is rotated further in the direction of the arrow x from the position shown, in which the compression chamber i9 is just closed against the suction "side 12, the drum grooves 18 'intersect the mouths 15 of the two fresh air ducts 14, so that fresh air flows from the chamber 16 through the channels 14, 15 via the drum grooves 18 'into the compression chamber 19 and fills it up The end faces of the drum 6 are blocked again, so that all of the fresh air that has flowed in remains in the compression chamber. As a result of the larger amount of air, when the piston drum continues to rotate, an increased pressure and a powerful blowing flow is achieved on the pressure side of the fan the fresh air introduced into the compression chamber is not just one good cooling, but also an increase in fan performance.

Infolge des nach Abschließen gegen die Saugseite 12 in der Verdichtungskammer 19 des Gebläses herrschendem Unterdruckes erfolgt das Eindringen der- Frischluft in .die Kammer stoßartig, was wegen des durch die hohe Drehzahl solcher Gebläse bedingten häufigen Wechsels ein geräuschvolles Arbeiten zur Folge haben würde. Zur Dämpfung des Geräusches dient die auf der Rückseite des Gebläses vorgesehene Frischluftkammer 16, in die die Kanäle 14 münden. Diese Kammer wirkt nämlich als Druckausgleich, indem ihre enge Öffnung 17 weniger Frischluft einläßt, als ihr durch die beiden Kanäle 14 entzogen wird, wodurch das Eindringen der Frischluft in die Verdichtungskammer des Gebläses gemildert und damit das dabei entstehende Geräusch gedämpft wird.As a result of being locked against the suction side 12 in the compression chamber 19 of the blower prevailing negative pressure, the penetration of fresh air takes place in .the chamber abruptly, which is because of the high speed of such fan frequent changes would result in noisy operation. To the The fresh air chamber provided on the rear of the fan is used to dampen the noise 16, into which the channels 14 open. This chamber acts as a pressure compensation, in that its narrow opening 17 lets in less fresh air than you do through the two Channels 14 is withdrawn, whereby the penetration of fresh air into the compression chamber of the blower and thus the resulting noise is muffled.

Natürlich ist die Erfindung nicht auf die dargestellten Beispiele beschränkt, vielmehr sind auch andere Ausführungen, insbesondere hinsichtlich der Anordnung und derSteuerung der Fr.ischluftkanäle, möglich.Of course, the invention is not limited to the examples shown limited, rather, other versions, in particular with regard to the Arrangement and control of the fresh air ducts, possible.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Rotary piston blowers, especially for paper processing machines, characterized in that the compression chamber closed off from the suction side (12) (i9) of the fan is connected to the outside air through a duct (14, 15).

2. Rotary piston blower according to claim i, which only works as a suction pump, characterized in that that the fresh air duct (14, 15) opens directly into the compression chamber (i9).

3. Rotary piston blower according to claim i, which acts simultaneously as a suction and pressure pump works, characterized in that the inner mouth (15) of the fresh air duct (14, 15) controlled by recesses (18) arranged in the piston drum (6) is that release the mouth (15) only temporarily.

4. Rotary piston blower according to claim i, characterized in that the fresh air duct (14, 15) through in the two the working cylinder (5) on the front ends closing covers (9, io) arranged Drilling. is formed which open into the cylinder from both sides.

5. Rotary piston blower according to Claims i and 4, characterized in that the fresh air ducts (14, 15) open outside into a chamber (16) which is only smaller than the sum by one the opening (17) held in the duct cross-sections is in communication with the outside air.