DE605241C

DE605241C - Antrieb fuer Kleinkompressoren, insbesondere fuer Kaeltemaschinen

Info

Publication number: DE605241C
Application number: DEK131130D
Authority: DE
Original assignee: WILHELM KOENIG DIPL ING
Current assignee: WILHELM KOENIG DIPL ING
Priority date: 1933-08-10
Filing date: 1933-08-10
Publication date: 1935-03-14

Description

Antrieb für Kleinkompressoren, insbesondere für Kältemaschinen Die vorliegende Erfindung ist eine weitere Ausbildung des Gegenstandes des Patents 584 764, die darin besteht, daß ein Durchgehen dcs Schwingungssystems durch eine besondere Regeleinrichtung vermieden wird. Es sind zwar schon solche Regelungs-2inrichtungen bekannt; bei ihnen geschah aber die Regelung in der Weise, daß der Schwingungsausschlag beeinflußt wurde, und zwar entweder durch Aufrechterhaltung eines hohen Druckes mittels eines federbelasteten Ventils oder durch Gegenschlagen des Ankers gegen einen Anschlag, dessen Verschiebung die Regelung bewirkte. Diese beiden bekannten Einrichtungen sind im Betriebe unwirtschaftlich; die zweite Anordnung hat auch noch den Nachteil, daß sie mit Geräusch arbeitet und vielteilig und verwickelt in der Anordnung ist.
Diese Nachteile werden nun durch den Gegenstand der vorliegenden Erfindung dadurch vermieden, daß die Leistung des Schwingungssy stems dem Energiebedarf des Kompressors gleichgehalten wird, und zwar durch den im Kompresser erzeugten Druck. Dadurch wird die Regelung von der Schwingungsweite unäbhängig gemacht. Der Kompressordruck kann dabei entweder auf eine elektrische Regelvorrichtung für den den Elektromagneten speisenden Strom einwirken, etwa über einen Druckkolben, oder aber es kann der Luftspalt zwisi,hen Elektromagnet und Anker durch den sich ändernden Kompressordruck geändert werden. Als Luftpuffer kann auch ein besonderer Zylinder Verwendung finden, dessen Kolben mit dem Kompressorkolben und dem Anker fest verbunden ist.
An Stelle des bcs:)nderen Luftpuffers kann auch das verdichtete Gas des Kompressorzylinders selbst unter entsprechender Bemessung des Durchmessers des Kolbens benutzt werden.
Mehrere beispielsweise Ausführungsformen der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt, und zwar zeigt Abb. i eine Ausführungsform, bei der die Anziehungskraft des Magneten beeinflußt «-ird. Abb. z zeigt eine Ausführungsform, bei der eine Abstimmung auf Resonanz vorgenommen- wird.
Bei der Ausführungsform nach Abb. i treibt das aus dem Elektromagnet i, Federn z und Anker 3 bestehende Sch«-ingungssystem den Kompressor 4 an, an dessen Druckleitung der durch Feder 6 abgestützte Kolben 5 angeschlossen ist. Steigt der Kompressordruck, so wandert der Kolben 5 vorwärts und schaltet mittels des Hebels 7 von dem dem Elektromagnet v orgeschalteten Widerstand oder Drosselspule 8 Windungen ab. Bei geringerem Druck wird der Kolben 5 durch die Feder 6 zurückgeschoben und der Vorschaltwiderstand derart vergrößert, daß ein Anstoßen nicht erfolgen kann. -Arstatt den dem Elektromagneten zugeführten Strom zu beeinflussen, kann man auch die Anziehungskraft des Elektromagneten auf seinen Anker dadurch verändern, daß man den Luftspalt zwischen Anker und Elektromagnet verändert. Das kann etwa dadurch geschehen, daß man durch den Hebel i eine Verschiebung des Elektromagneten in seiner Lage zum Anker bewirken läßt.
Bei der Ausführungsform nach Abb. 2 treibt das aus den Elementen i, 2 und 3 bestehende Schwingungssystem den Kompressor 4. an, an dessen Druckleitung der Zylinder 5 mit dem. Kolben 6 angeschlossen ist. Der Kolben 6 steht mit dem schwingenden Anker 3 durch eine Stange in Verbindung und wird, wenn der Anker nach rechts ausschwingt, dadurch in den Zylinder 5 hineingedrückt. Schwingt der Anker dagegen nach links aus, so federt der Kolben 6 unter dem in Zylinder 5 herrschenden Druck zurück. Der Kolben 6 wirkt also wie eine gewöhnliche Feder, nur mit dem Unterschied, daß die Kraft, die er nach außen hin ausübt, nicht proportional mit seiner Vorwärtsbewegung ansteigt, wie das für die Feder 2 zutrifft, sondern die Kraft ist durch den in der Druckleitung herrschenden Überdruck bestimmt. Der Kolben 6 stellt also eine Federung dar, deren Härte vom Kompressordruck abhängig ist und die sich dadurch vorzüglich zur Abstimmung der Maschine auf Resonanz eignet.
Die Federn 2 des Schwingungssystems sind so bemessen, daß sie allein nicht genügen, den Rcsonanzzustand vollkommen herzustellen. Steigt jedoch der Kompressordruck, so beginnt die Federung des Kolbens 6 wirksam zu werden, wodurch dann das System richtig abgestimmt wird. Verschwindet der Kompressordruck, so fällt selbsttätig die Federung des Kolbens 6 aus, und der RESonanZZllstand wird so beeinflußt, daß die Maschine ihren Hub nicht unzulässig vergrößern kann.
Anstatt einen besonderen Zylinder 5 anzuordnen, in welchem durch die Kompression des Gases ein Luftpuffer gebildet wird, kann man auch die im schädlichen Raum des Kompressorzylinders 4 verbleibende Gasmenge als Luftpuffer und damit zur Regelung benutzen. Es muß nur dieser schädliche Raum und auch der Durchmesser des Kolbens 4 entsprechend gewählt werden. Dann ersetzt der Arbeitskolben 4 den Abstimmkolben 6, und die Maschine erhält die denkbar einfachste Form.
Die Maschine ist dann bei Wegfall des Gegendruckes etwas verstimmt, und mit steigendem Gegendruck übernimmt die Federung des Arbeitskolbers die scharfe Einstellung auf Res Dnanz. .

Claims

PATENTANSPRÜCHE: r. Antrieb für Kleinkompressoren, insbesondere für Kältemaschinen; mittels einer Masse, deren Eigerszhwingungszahl auf ResDnanz mit der Erregungsfrequenz eines elektromagnetischen Wechselfeldes abgestimmt ist, nach Patent 584764, dadurch gekennzeichnet,'daß die Leistung des Schwingungssystems durch den im Kompressor erzeugten Druck dem Energiebedarf des Kompressors gleichgehalten wird.
2. Ausführungsform des Antriebs nach Anspruch x, dadurch gekennzeichnet, daß der Kompressordruck, etwa über einen Druckkolben, auf eine elektrische Regelvorrichtung für den den Elektromagneten speisenden Strom einwirkt.
3. Ausführungsform des Antriebs nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß an Stelle der Beeinflussung des elektrischen Stromes der Luftspalt zwischen Elektromagnet und Anker durch den sich ändernden Kompressordruck geändert wird.
4. Ausführungsform des Antriebs nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker des Elektromagneten durch einen Luftpuffer auf Resonanz abgestimmt wird.
5. Ausführungsform des Antriebs nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß der Luftpuffer als besonderer Zylinder ausgeführt ist, in dem sich ein Kolben bewegt, der mit dem Kompressorkolben und dem Anker fest verbunden ist.
6. Ausführungsform des Antriebs nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß an Stelle eines besonderen Luftpuffers der schädliche Raum des Kompressorzylinders so groß gewählt wird, als dem Luftraum eines besonderen Luftpufferzylinders nach Anspruch 5 entspricht.