DE60112475T2

DE60112475T2 - Einschraubenverdichter

Info

Publication number: DE60112475T2
Application number: DE60112475T
Authority: DE
Inventors: Hiromichi Ueno; Kaname Ohtsuka
Original assignee: Daikin Industries Ltd
Current assignee: Daikin Industries Ltd
Priority date: 2001-01-05
Filing date: 2001-12-07
Publication date: 2006-04-20
Anticipated expiration: 2021-12-08
Also published as: TW510948B; JP3840899B2; EP1357292A4; US20040037730A1; JP2002202080A; CN1246591C; EP1357292B1; DE60112475D1; US6896501B2; EP1357292A1; WO2002055882A1; CN1411538A

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Einzelschraubenkompressor.
STAND DER TECHNIK
Herkömmliche Einzelschraubenkompressoren dieser Art beinhalten den in 7A dargestellten. Dieser Einzelschraubenkompressor hat einen Schraubenrotor 102, der in einem Gehäuse (nicht dargestellt) montiert ist und Spiralnuten 101 hat, eine Welle 104, die die Drehung dieses Schraubenrotors 102 um seine Achse herum antreibt, und zwei Torrotoren 197, die Zähne 106 haben, die mit den Nuten 101 des Schraubenrotors 102 im Eingriff sind und die sich um ihre Achsen herum drehen, die im Wesentlichen rechtwinklig zu der Achse des Schraubenrotors 102 verlaufen. 7B ist eine Querschnittsansicht, die den Einzelschraubenkompressor in einer Ebene zeigt, die die Achse des Schraubenrotors 102 beinhaltet, und sie zeigt den Schraubenrotor 102 und einen Torrotor 107 der beiden Torrotoren 107, der mit dem Schraubenrotor 102 in Eingriff ist. Wenn die Drehung des Schraubenrotors 102 mittels der Welle 104 angetrieben wird, wie mit dem Pfeil A in 7A dargestellt, drehen sich Torrotoren 107 in einer mit dem Pfeil B dargestellten Richtung. Demzufolge werden das Volumen von Kompressionsräumen, die durch eine Innenfläche des Gehäuses (nicht dargestellt) die Nuten 101 des Schraubenrotors und die Zähne 106 der Torrotoren aufgeteilt sind, vermindert, und so werden Gase komprimiert, die in die Kompressionsräume hinein geleitet werden.
Die Anzahl der Nuten 101 des Schraubenrotors 102 ist sechs, und die Anzahl der Zähne 106 des Torrotors 107 ist elf. Da sechs, die Anzahl der Nuten 101, und elf, die Anzahl der Zähne 106, relativ primär sind, geraten alle Zähne 106 mit allen Nuten 101 in Eingriff, wenn dieser Einzelschraubenkompressor betrieben wird.
Da aber alle Zähne 106 des Torrotors 107 mit allen Nuten 101 des Schraubenrotors 102 in Eingriff geraten, muss der herkömmliche Einzelschraubenkompressor so ausgebildet werden, dass jeder der Zähne 106 des Torrotors 107 mit einer Nut 101 in Eingriff geraten kann, die das kleinste Abmaß hat in dem Schraubenrotor 102. D.h., das größte Abmaß eines Zahns 106 in dem Torrotor 107 muss kleiner gemacht werden als die kleinste Nut 101 in dem Schraubenrotor 102. Demzufolge wird, wenn ein Zahn 106 des Torrotors 107 mit dem kleinsten Abmaß mit einer Nut 101 des Schraubenrotors 102 in Eingriff gerät, die das größte Abmaß hat, ein Zwischenraum zwischen der Nut 101 und dem Zahn 106 recht groß, und ein Problem tritt auf, dass ein Gas, das komprimiert werden soll, ausleckt. Um diese Gasleckage zu verhindern, müssen die Torrotoren 107 und der Schraubenrotor 102 sehr genau bearbeitet werden mit einer sehr geringen dimensionalen Toleranz, so dass der Zwischenraum zwischen dem Zahn 106 und den Nuten 101 gering wird. Als Ergebnis werden die Kosten zum Bearbeiten der Torrotoren 107 und des Schraubenrotors 102 recht hoch, und die Kosten zur Herstellung des Einzelschraubenkompressors werden ebenfalls hoch.
JP-A-06 042 475 offenbart einen Einzelschraubenkompressor gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
US-A-3,632,239 beschreibt eine Fluid-Kompressions-/-Expansionsmaschine mit Drehschnecke. Zumindest ein Zahnritzel kämmt mit einer innerhalb eines Gehäuses drehbaren Schnecke.
OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
Demzufolge ist es ein Ziel der vorliegenden Erfindung, einen Einzelschraubenkompressor zu schaffen, aus welchem nur eine kleine Menge von zu komprimierendem Gas ausströmt und der zu geringen Kosten hergestellt werden kann.
Um dieses Ziel zu erreichen, schafft die vorliegende Erfindung einen Einzelschraubenkompressor mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
Gemäß der vorliegenden Erfindung gerät, da die Anzahl der Nuten des Schraubenrotors und die Anzahl der Zähne des Torrotors einen gemeinsamen Teiler haben, jede Nut des Schraubenrotors mit einem spezifischen der Zähne des Torrotors in Eingriff. D.h., Kombinationen der Nuten des Schraubenrotors und der Zähne des Torrotors, die miteinander in Eingriff geraten, sind in mehrere Gruppen aufgeteilt. Die Dimensionsgenauigkeit der Zähne und der Nuten ist so bestimmt, dass der größte Zahn in dem Torrotor kleiner ist als die kleinste Nut in dem Schraubenrotor innerhalb jeder dieser Gruppen. Außerdem ist die Dimensionsgenauigkeit der Zähne und der Nuten so bestimmt, dass der Zwischenraum zwischen den Zähnen und den Nuten klein genug wird, um ein Ausströmen des zu komprimierenden Gases aus diesem Einzelschraubenkompressor heraus zu verhindern. Da diese Dimensionsgenauigkeit der Zähne und der Nuten innerhalb jeder der mehreren Gruppen gesteuert wird, können als Ergebnis geeignete Eingriffe für alle Nuten und alle Zähne gebildet werden, und das Ausströmen des Gases kann verhindert werden. In diesem Fall ist es einfacher, die Dimensionsgenauigkeit der Nuten und der Zähne innerhalb jeder Gruppe zu steuern, als die Dimensionsgenauigkeit der Nuten und der Zähne insgesamt zu steuern, wie es bei dem herkömmlichen Fall notwendig ist. Daher können der Schraubenrotor und der Torrotor des Einzelschraubenkompressors der vorliegenden Erfindung einfacher bearbeitet werden als herkömmlich. Als Ergebnis werden die Kosten zum Bearbeiten des Schraubenrotors und des Torrotors geringer, und die Kosten zur Herstellung des Einzelschraubenkompressors werden gering.
Die Zähne des Torrotors sind sektorförmig.
Der sektorförmige Zahn hat einen Flächenbereich, der größer ist als der eines im Wesentlichen rechteckigen Zahns des herkömmlichen Torrotors. In diesem Fall ist, obwohl eine Nut des Schraubenrotors, die mit dem sektorförmigen Zahn in Eingriff geraten soll, im Wesentlichen die gleiche Breite an der Außenumfangsfläche des Schraubenrotors hat, als eine Nut, die mit dem herkömmlichen rechteckigen Zahn in Eingriff geraten soll, der Querschnittsflächenbereich der Nut größer. D.h., obwohl das Abmaß des Schraubenrotors im Wesentlichen das gleiche ist, ist das Volumen des Kompressionsraumes größer. Gemäß der vorliegenden Erfindung ist daher das Kompressionsvolumen erhöht, ohne dass der Einzelschraubenkompressor insgesamt größer gemacht wird. Hier sind die sektorförmigen Zähne und die Nuten, die damit in Eingriff geraten sollen, schwieriger zu bearbeiten als die herkömmlichen, im Wesentlichen rechteckigen Zähne und die Nuten, und es ist sehr schwierig, diese in der Dimensionsgenauigkeit äquivalent zu demjenigen der rechteckigen Zähne und der Nuten zu bearbeiten. Da die Anzahl der sektorförmigen Zähne und die Anzahl der Nuten, die damit in Eingriff geraten sollen, aber einen gemeinsamen Teiler haben, ist die Dimensionsgenauigkeit der Zähne und der Nuten innerhalb jeder von mehreren Gruppen gesteuert. D.h., die Zähne und die Nuten werden einfacher ausgebildet als wenn die Dimensionsgenauigkeit für alle Zähne und die Nuten gesteuert würde. Daher hat der Einzelschraubenkompressor der vorliegenden Erfindung ein größeres Kompressionsvolumen, ohne den Einzelschraubenkompressor insgesamt zu vergrößern, und wird relativ leicht herstellbar.
Ein Winkel, welcher eine Seitenkante des Zahns mit einer Linie bildet, die durch den Mittelpunkt des Zahns des Torrotors in dessen radialer Richtung hindurch verläuft, beträgt höchstens 10°.
Da eine Seitenkante des Zahns des Torrotors einen Winkel von höchstens 10° mit einer Linie in der radialen Richtung bildet, wird das Kompressionsvolumen des Einzelraumkompressors effektiv vergrößert. Wenn der Winkel, den die Seitenkante des Zahns des Torrotors mit der Linie in der radialen Richtung bildet, größer ist als 10°, kann die mit diesem Zahn in Eingriff geratende Nut nicht in dem Schraubenrotor ausgebildet werden, ohne die Abmaße des Schraubenrotors zu verändern. Indem der Winkel, den die Seitenlinie des Zahns des Torrotors mit der Linie bildet in der radialen Richtung, höchstens 10° groß gemacht wird, kann der Einzelschraubenkompressor gebildet werden, der eine kleine Baugröße hat und eine hohe Effizienz.
In einer Ausführungsform ist zumindest eine Endecke von zumindest einem der Zähne des Torrotors rund gemacht.
Gemäß dieser Ausführungsform geraten, wenn der Einzelschraubenkompressor montiert wird, da die runde Ecke des Zahns nicht mit einer Erhebung zwischen den Nuten des Schraubenrotors interferiert, die Zähne des Torrotors gleichförmig mit den Nuten des Schraubenrotors in Eingriff, und daher kann der Einzelschraubenkompressor einfach montiert werden.
In einer Ausführungsform sind die einzelnen Nuten des Schraubenrotors und die Anzahl der Zähne des Torrotors sechs und zehn bzw. sechs und zwölf.
Gemäß dieser Ausführungsform wird die Effizienz des Einzelschraubenkompressors verbessert.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1A ist eine Querschnittsansicht, die einen herkömmlichen Schraubenrotor zeigt, der in einem Einzelschraubenkompressor beinhaltet ist, und 1B ist eine Ansicht, die einen Torrotor zeigt, der in diesem Einzelschraubenkompressor beinhaltet ist.
2 zeigt einen herkömmlichen Torrotor, der in einem Einzelschraubenkompressor beinhaltet ist.
3 zeigt die Effizienz der Einzelschraubenkompressoren, die mit einem Schraubenrotor ausgebildet sind, der sechs Nuten hat, abhängig von der Anzahl der Zähne, wenn Torrotoren mit unterschiedlichen Anzahlen von Zähnen verwendet werden.
4A zeigt einen Torrotor, der in einem Einzelschraubenkompressor gemäß der Erfindung beinhaltet ist, und 4B ist eine Querschnittsansicht, die zeigt, wie der Torrotor mit dem Schraubenrotor in Eingriff ist.
5 zeigt einen Torrotor, der in einem Einzelschraubenkompressor gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung beinhaltet ist.
6 zeigt einen Torrotor mit Zähnen mit zwei runden Ecken und Zähnen mit zwei quadratischen Ecken, die abwechselnd um die Drehachse herum vorgesehen sind, und
die 7A und 7B zeigen einen herkömmlichen Einzelschraubenkompressor.
BESTE ART UND WEISE ZUM AUSFÜHREN DER ERFINDUNG
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nun genau mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben.
1A ist eine Querschnittsansicht, die einen Schraubenrotor zeigt, welcher in einem Einzelschraubenkompressor beinhaltet ist, wobei es sich um eine Querschnittsansicht in einer Richtung im Wesentlichen rechtwinklig zu einer Drehachse des Schraubenrotors handelt. Dieser Schraubenrotor 1 hat sechs Spiralnuten 2 und ist in einem Gehäuse (nicht dargestellt) montiert. 1B ist eine Draufsicht, die einen in diesem Einzelschraubenkompressor beinhalteten Torrotor zeigt. Dieser Torrotor 4 hat zwölf Zähne 5, und eine Seitenfläche 5a des Zahns 5 ist im Wesentlichen parallel zu der radialen Richtung des Torrotors 4 ausgebildet. Die Achse des Torrotors 4 ist im Wesentlichen rechtwinklig zur Achse des Schraubenrotors 1 vorgesehen, und die Zähne 5 des Torrotors sind mit den Nuten 2 des Schraubenrotors in Eingriff. Zwei dieser Torroten 4 sind mit dem Schraubenrotor 1 auf im Wesentlichen die gleiche Art und weise im Eingriff, wie in 7A dargestellt.
In diesem Einzelschraubenkompressor geraten, da sechs, die Anzahl der Nuten 2 des Schraubenrotors 1, und zwölf, die Anzahl der Zähne des Torrotors 4, einen gemeinsamen Teiler haben, nur vorbestimmte Zähne 5 mit jeder Nut 2 in Eingriff. Um dies genauer zu erläutern, sind sechs Nuten 2 des Schraubenrotors 1 gemäß 1A sechs Symbole "A", "B", "C", "D", "E" und "F" zugeordnet. Zwölf Symbole "a", "b", "c", "d", "e", "f", "g", "h", "i", "j", "k" und "m" sind zwölf Zähnen 5 des Torrotors 4 gemäß 1B zugeordnet. Wenn ein Zahn 5 mit dem Symbol "a" mit einer Nut 2 mit dem Symbol "A" in Eingriff gerät, um den Einzelschraubenkompressor zu betreiben, gerät auch der Zahn 5 mit den Symbolen "g" mit der Nut 2 mit dem Symbol "A" in Eingriff. Außerdem geraten nur Zähne 5 mit den Symbolen "b" und "h" mit einer Nut 2 mit dem Symbol "B" in Eingriff, nur Zähne 5 mit den Symbolen "c" und "i" mit einer Nut 2 mit dem Symbol "C", nur Zähne 5 mit den Symbolen "d" und "j" mit einer Nut 2 mit dem Symbol "D", nur Zähne 5 mit den Symbolen "e" und "k" mit einer Nut 2 mit dem Symbol "E", und nur Zähne 5 mit den Symbolen "f" und "m" mit einer Nut 2 mit dem Symbol "F". D.h., zwei Zähne 5, die sich an punktsymmetrischen Stellen mit Bezug auf den Mittelpunkt des Torrotors 4 befinden, geraten mit derselben Nut 2 des Schraubenrotors 2 in Eingriff. Dieser Einzelschraubenkompressor hat so sechs Gruppen von Kombinationen der Nuten des Schraubenrotors 2 und der Zähne 5 des Torrotors 1. In jeder dieser Gruppen ist die Dimensionsgenauigkeit so gesteuert, dass die Nut 2 und die Zähne 5, die miteinander in Eingriff geraten, beispielsweise die Nut 2 mit dem Symbol "A" und die Zähne 5 mit den Symbolen "a" und "b", einen geeigneten Zwischenraum haben.
Wenn dieser Einzelschraubenkompressor betrieben wird, wird das Volumen von Kompressionsräumen vermindert, die durch eine Innenfläche eines Gehäuses (nicht dargestellt), die Nuten des Schraubenrotors 2 und die Zähne des Torrotors 5 gebildet werden, die mit diesen Nuten 2 im Eingriff sind, und in die Kompressionsräume hinein geleitete Gase werden komprimiert.
Da die Dimensionsgenauigkeit der Nuten des Schraubenrotors 2 und der Zähne 5 des Torrotors innerhalb jeder der sechs Gruppen gesteuert wird, geraten die Nuten 2 und die Zähne 5 in Eingriff, während sie in jeder dieser Gruppen geeignete Zwischenräume bilden. Daher strömt nur eine kleine Menge eines komprimierten Gases aus diesem Einzelschraubenkompressor aus. Da außerdem die Dimensionsgenauigkeit der Nuten 2 und der Zähne 5 innerhalb jeder der sechs Gruppen gesteuert wird, kann dieser Einzelschraubenkompressor einfacher hergestellt werden, als wenn die Dimensionsgenauigkeit der Nuten und der Zähne gesteuert würde.
Daher erleidet dieser Einzelschraubenkompressor nur eine geringe Gasleckage und ist kostengünstig.
2 zeigt einen Torrotor, der in einem Einzelschraubenkompressor beinhaltet ist. Dieser Torrotor 24 hat zehn Zähne 25. Außerdem hat dieser Einzelschraubenkompressor einen Schraubenrotor 1 mit im Wesentlichen der gleichen Gestalt wie der Schraubenrotor 1 in 1A, und dieser Schraubenrotor 1 hat sechs Nuten 2. Wenn der Schraubenrotor 1 und der Torrotor 24 in Eingriff gebracht werden, um die Kompression auszuführen, gibt es zwei Gruppen von Eingriffskombinationen von sechs Nuten 2 des Schraubenrotors und zehn Zähnen 25 des Torrotors. D.h., wie in 2 dargestellt, den Zähnen 25 des Torrotors sind Symble "p", "q", "r", "s", "t", "u", "v", "w", "x" und "y" zugeordnet, und der Eingriff des Schraubenrotors 1 und des Torrotors 24, wo der Zahn 25 mit dem Symbol "p" mit der Nut 2 mit dem Symbol "A" in 1A in Eingriff gerät, wird angenommen. Wenn dieser Einzelschraubenkompressor betrieben wird, geraten fünf Zähne 25 mit Symbolen "p", "v", "r", "x" und "t" mit den drei Nuten 2 mit den Symbolen "A", "C", "E" in Eingriff. Außerdem geraten fünf Zähne 25 mit den Symbolen "q", "w", "s", "y" und "u" mit drei Nuten 2 mit den Symbolen "B", "D" und "F" in Eingriff.
In zwei Gruppen von Eingriffskombinationen der Nuten 2 und der Zähne 25 wird die Dimensionsgenauigkeit der Nuten 2 und der Zähne 25 innerhalb jeder Gruppe gesteuert. D.h., in jeder dieser Gruppen werden die Nuten 2 und die Zähne 25 so ausgebildet, dass sie geeignete Zwischenräume unterhalb eines vorbestimmten Wertes bilden, wenn sie in Eingriff geraten. Daher kann die Gasleckage, wenn dieser Einzelschraubenkompressor betrieben wird, effektiv reduziert werden. Da die Dimensionsgenauigkeit der Nuten 2 und der Zähne 25 nur innerhalb einer Gruppe gesteuert werden muss, kann außerdem der Einzelschraubenkompressor bei geringeren Kosten hergestellt werden als wenn die Dimensionsgenauigkeit aller Nuten und Zähne gesteuert wird.
Die 3 zeigt die Effizienzrate des Einzelschraubenkompressors, die mit einem Schraubenrotor ausgestattet ist, der sechs Nuten hat, abhängig von der Anzahl der Zähne, wenn die Anzahl der Zähne des Torrotors von neun bis dreizehn variiert wird. In 3 ist auf der horizontalen Achse die Anzahl der Zähne des Torrotors aufgetragen, und auf der vertikalen Achse die Effizienzrate des Einzelschraubenkompressors, der mit dem Torrotor mit der jeweiligen Anzahl von Zähnen ausgestattet ist. Diese Effizienzrate wird erzielt, indem die Effizienz eines herkömmlichen Einzelschraubenkompressors, der mit einem Torrotor mit elf Zähnen ausgestattet ist, gleich 100 gesetzt wird. Wie in 3 dargestellt, wird, wenn die Anzahl der Zähne des Torrotors zehn oder zwölf beträgt, die Effizienzrate des Kompressors 100 oder höher. So kann ein Einzelschraubenkompressor mit hoher Effizienz erzielt werden.
4A zeigt einen Torrotor, der in einem Einzelschraubenkompressor gemäß der Erfindung beinhaltet ist. Dieser Torrotor 34 hat zwölf Zähne 35, und eine Seitenkante 35a des Zahns 35 bildet einen Winkel α von im Wesentlichen 10° mit einer Mittellinie 35b des Zahns 35 und ist dadurch sektorförmig. Außerdem ist dieser Einzelschraubenkompressor mit einem Schraubenrotor 31 mit im Wesentlichen den gleichen Abmaßen wie der Schraubenrotor 1 in 1A ausgestattet. 4B ist eine Querschnittsansicht, die zeigt, wie der Torrotor 34 mit dem Schraubenrotor 31 im Eingriff ist. 4B zeigt, dass nur ein Torrotor 34 mit dem Schraubenrotor 31 in Eingriff ist. 4B zeigt durch Verwenden von überlappten imaginären Linien, wie der Schraubenrotor 1 und der Torrotor 4, die in den 1A und 1B dargestellt sind, im Eingriff sind.
Wie in 4B dargestellt, hat in dem Torrotor 34 der Zahn 35, der eine Seitenkante 35a hat, welche an den Winkel α von im Wesentlichen 10° mit der Mittellinie 35b des Zahns 35 bildet und sektorförmig ist, einen Flächenbereich, der größer ist als der im Wesentlichen rechteckige Zahn 5 des Rotors 1 der 1B, dessen Seitenkanten 5a im Wesentlichen parallel ausgebildet sind. Gleichzeitig hat eine Nut 32 des Schraubenrotors 31 einen Querschnittsflächenbereich, der größer ist als der der Nut 2 des Schraubenrotors 1 der 1A. D.h., in dem Einzelschraubenkompressor der Erfindung ist das Volumen von Kompressionsräumen, die durch die Innenfläche des Gehäuses (nicht dargestellt) die Nuten 32 und die Zähne 35 gebildet werden, größer als bei dem Einzelschraubenkompressor der 1A und 1B. Hier sind die äußeren Gestaltabmaße des Schraubenrotors 31 und des Torrotors 34 im Wesentlichen wie die äußeren Gestaltabmaße des Schraubenrotors 1 und des Torrotors 4 der 1A und 1B. Daher kann gemäß der Erfindung das Kompressionsvolumen vergrößert werden, ohne dass der Schraubenkompressor insgesamt vergrößert wird. Experimente haben bestätigt, dass das Kompressionsvolumen des Einzelschraubenkompressors der Erfindung um 127% größer gemacht werden konnte als das des herkömmlichen Einzelschraubenkompressor der 1A und 1B.
Wenn der Winkel, welchen die Seitenkante 35a des Zahns 35 des Torrotors mit der Mittellinie 35b des Zahns 35 bildet, größer als 10° ist, können Nuten, die mit dem Zahn 35 in Eingriff geraten sollen, nicht ausgebildet werden, um die Abmaße des Schraubenrotors zu verändern. Indem der Winkel zwischen der Seitenlinie 35a des Zahns 35 des Torrotors und der Mittellinie 35b höchstens 10° beträgt, kann daher ein Einzelschraubenkompressor mit einer geringen Baugröße und einer günstigen Effizienz geschaffen werden.
Da die Anzahl der Zähne 35 des Torrotors 34 zwölf ist und die Anzahl der Nuten 32 des Schraubenkompressors 31 sechs ist, haben daher die Anzahl der Zähne 35 und die Anzahl der Nuten 32 einen gemeinsamen Teiler. Daher gibt es sechs Gruppen von Eingriffskombinationen der Zähne 35 und der Nut 32. Für jede dieser sechs Gruppen wird die Dimensionsgenauigkeit der Zähne 35 und der Nuten 32 so gesteuert, dass Zwischenräume zwischen den Zähnen 35 und den Nuten 32 kleiner werden als ein vorbestimmter Wert. Daher kann dieser Einzelschraubenkompressor einfacher hergestellt werden zu geringeren Kosten als wenn die Dimensionsgenauigkeit aller Nuten und Zähne gesteuert wird.
5 zeigt einen Torrotor eines einzelnen Schraubenkompressors gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung. Dieser Torrotor 45 hat zwölf Zähne 45, 46, 47, und eine Endecke von vier Zähnen 46, 47, von diesen zwölf Zähnen 45, 46, 47 sind rund. Genauer gesagt, ist in dem Fall des Zahns 46a eine Ecke 46c auf der linken Seite der Mittellinie 46b des Zahns 46 rund, gesehen von der Mitte des Torrotors 44 aus. Dabei ist in dem Fall des Zahns 47 eine Ecke 47c auf der rechten Seite der Mittellinie 47b des Zahns 47 rund gesehen von der Mitte des Torrotors 44 aus. Alle drei Arten von Zähnen 45, 46, 47, die unterschiedliche Gestalt haben, die in dem Torrotor 44 beinhaltet sind, sind im Wesentlichen sektorförmig, während die Seitenkanten 45a, 46a, 47a einen Winkel von im Wesentlichen 10° mit den Mittellinien 45b, 46b, 47b der Zähne 45, 46, 47 bilden.
Wenn der Einzelschraubenkompressor montiert wird, interferieren, da der Torrotor 44 Zähne 46, 47 mit runden Ecken 46c, 47c hat, die runden Ecken 46c, 47c nicht mit Erhebungen zwischen den Nuten des Schraubenrotors. Daher können die Zähne 45, 46, 47 des Torrotors 44 gleichförmig mit den Nuten des Schraubenrotors in Eingriff geraten, und als Ergebnis kann der Einzelschraubenkompressor einfach montiert werden.
Außerdem beinhaltet dieser Einzelschraubenkompressor einen Schraubenrotor (nicht dargestellt) mit Nuten in Gestalten, die den Gestalten der Zähne 45, 46, 47 des Torrotors 44 entsprechen. Da die Anzahl der Nuten dieses Schraubenrotors sechs ist und die Anzahl der Zähne des Torrotors 44 zwölf ist, haben sie einen gemeinsamen Teiler. Die Anzahl der Nuten des Schraubenrotors und die Anzahl der Zähne 45, 46, 47 des Torrotors 44 sind gleich wie die Anzahl der Nuten 2 des Schraubenrotors 1 und die Anzahl der Zähne 5 des Torrotors 4 in dem Einzelschraubenkompressor der 1A und 1B. Daher sind in dem Einzelschraubenkompressor dieser Ausführungsform Eingriffskombinationen der Nuten des Schraubenrotors und der Zähne 45, 46, 47 des Torrotors 44 auch in sechs Gruppen unterteilt. Hier sind zwei Zähne, die sich an Stellen befinden, die punktsymmetrisch auf die Mitte des Torrotors 44 sind, mit einer Nut des Schraubenrotors in Eingriff. Daher sind die Zähne 46 und die Zähne 47, deren Ecken an den gleichen Positionen, gesehen aus der Mitte des Torrotors 44, rund gemacht sind und die an punktsymmetrischen Positionen angeordnet sind, mit den gleichen Nuten im Eingriff. D.h., nur zwei Nuten von den sechs Nuten des Schraubenrotors brauchen Querschnittsgestalten zu haben, die den Gestalten der Zähne 46, 47 entsprechen. Wenn Ecken der Zähne in einem herkömmlichen Einzelschraubenkompressor rund gemacht werden, bei welchem die Anzahl der Nuten des Schraubenrotors und die Anzahl der Zähne des Torrotors relativ primär sind, müssen alle Nuten so gebildet sein, dass ihre Gestalt den runden Gestalten entspricht, da die Zähne mit allen Nuten in Eingriff geraten. Daher ist viel Arbeit und sind erhöhte Kosten erforderlich. Im Gegensatz dazu ist gemäß der vorliegenden Erfindung der Arbeitsaufwand, um die Ecken 46c, 47c der Zähne 46, 47 des Torrotors 44 rund zu machen und der Arbeitsaufwand zum Ausbilden der mit diesen Zähnen 46, 47 in Eingriff geratenden Nuten in Gestalten, die den runden Gestalten entsprechen, minimiert. Daher können der Arbeitsaufwand und die Kosten zum Herstellen des Einzelschraubenkompressors vermindert werden. Außerdem muss die Dimensionsgenauigkeit der Nuten des Schraubenrotors und der Zähne 45, 46, 47 des Torrotors 44 in den sechs Gruppen nur innerhalb jeder Gruppe gesteuert werden. Daher hat der Einzelschraubenkompressor dieser Ausführungsform eine geringe Baugröße und günstige Effizienz, ist einfach zu montieren und kann zu geringen Kosten hergestellt werden.
Jeder der Zähne 46, 47 des Torrotors 44 ist mit einer runden Ecke 46c, 47c in der vierten Ausführungsform ausgeformt, es braucht aber nur ein Zahn mit zwei runden Ecken ausgebildet zu sein.
In der zweiten Ausführungsform hat außerdem der Torrotor 44 vier Zähne 46, 47 mit runden Ecken 46c, 47c, aber der Torrotor kann jede Anzahl von Zähnen mit runden Ecken haben. Beispielsweise können, wie in 6 dargestellt, zwei Ecken 56c eines Zahns 46 des Torrotors 54 rund gemacht werden, und diese Zähne 56 mit den beiden runden Ecken 56c und die Zähne 55 mit zwei quadratischen Ecken können abwechselnd um die Welle herum vorgesehen werden. Außerdem können auch alle Zähne des Torrotors eine runde Ecke haben.

Claims

Einzelschraubenkompressor mit: einem Gehäuse, einem Schraubenrotor (1, 31), der in dem Gehäuse montiert ist, und einem Tor-Rotor (4, 24, 34, 44, 54) mit Zähnen (5, 25, 35, 45, 45, 47, 55, 56), die mit Nuten (2, 32) des Schraubenrotors in Eingriff zu bringen sind, welcher Tor-Rotor dazu ausgestaltet ist, sich um eine Achse im wesentlichen rechtwinklig zu einer Achse des Schraubenrotors herum zu drehen, wobei die Anzahl der Nuten (2, 32) des Schraubenrotors und die Anzahl der Zähne (5, 25, 35, 45, 46, 47, 55, 56) des Tor-Rotors einen gemeinsamen Teiler haben, und die Zähne (35, 45, 46, 47, 55, 56) des Tor-Rotors sektorförmig sind, dadurch gekennzeichnet, dass ein Winkel (α), welchen eine Seitenkante (35a, 45a, 46a, 47a) des Zahns (35, 45, 46, 47) mit einer Linie (35b, 45b, 46b, 47b) bildet, welche durch den Mittelpunkt des Zahns des Tor-Rotors in seiner radialen Richtung hindurch verläuft, höchstens 10° beträgt.
Einzelschraubenkompressor nach Anspruch 1, bei welchem zumindest eine Endecke (46c, 47c, 56c) zumindest eines der Zähne (46, 47, 56) des Tor-Rotors abgerundet ist.
Einzelschraubenkompressor nach Anspruch 1, bei welchem die Anzahl der Nuten (2, 32) des Schraubenrotors und die Anzahl der Zähne (5, 25, 35, 45, 46, 47, 55, 56) des Tor-Rotors 6 bzw. 10 oder 6 bzw. 12 ist.