DE617020C

DE617020C - Drehkolbenverdichter mit im Verdichtergehaeuse exzentrisch gelagertem Rotor und mit Kuehlung durch Einspritzung einer Kuehlfluessigkeit

Info

Publication number: DE617020C
Application number: DEO20053D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1932-09-02
Filing date: 1932-09-02
Publication date: 1935-08-24

Description

Drehkolbenverdichter mit im Verdichtergehäuse exzentrisch gelagertem Rotor und mit Kühlung durch Einspritzun' einer liühlflüssigkeit Die Erfindung betrifft einen Verdichter mit ini Verdichtergehäuse exzentrisch gelagertem Rotor und radial in diesem verschiebbar geführten Flügeln und mit Kühlung durch Einspritzung einer Kühlflüssigkeit, insbesondere iA, die in den Verdichterrauin eingespritzt und nach der Verdichtung von der Luft getrennt und dem Verdichterrauni wieder zugeführt wird.
Es sind Verdichter dieser Art bekannt, bei denen die Kühlflüssigkeit in radialer Richtung in Gien Verdichterrauni eingeführt wird. Dabei stellt die einzuführende Külilfliissigkeit unter dein Verdichterenddruck, d.li. also unter dem Druck, finit dem der Verdichtrr fördert. Demgegenüber wird der Erlindung gemäß unter diesem Druck die Kühlflüssigkeit durch Bobrungen in den Stirndeckeln des Ver-(lichtergehäuses, also in axialer Richtung, in den Verdichterraum eingespritzt. Dadurch wird im Gegensatz zur radialen Einspritzung eine innigere Durchmischung der Külilfliissigkeit mit der Luft und dariit eine wirksamere Kühlung der zu verdichtenden Luft erreicht, so daß in einer Stufe höhere Drücke erreicht werden können als bei radialer Einspritzung. Dabei ist für die praktische Verwirklichung des erfindungsgemäßen Vorschlages weselttlich, daß die Steigerung des Verdichterdruckes in einer Stufe gegenüber den bekannten Verdichtern ohne umständliche bauliche \lalinalinien erreicht wird.
Bei Drelikolberiverdichtern ist es auch bekannt, an (leg Stirndeckeln (fies Verclichtergehäuses ülkammernr anzuordnen und in den Stirndeckeln Bohrungen vorzusehen, durch «-elche das ü1 in das Verdichtergehäuse in axialer Richtung nur für Schmierzwecke eingeführt wird. Bei diesem Verdichter steht zwar auch das zum Schmieren dienende Ül unter Druck. Dieser Druck ist aber nur ein Mitteldruck aus den Arbeitsräumen, die je- w ei ils durch die Bolirung gen mit der Ülkammer verbunden sind, und daher verhältnismäßig klein, so daß, selbst wenn er dazu ausreichen sollte, das öl in das VVrdichtergehäuse einzuspritzen, der Strahl nur kurz sein kann, also die ganze Breite des Verdichter-ehäuses nicht bestreicht und infolgedessen, soweit überhaupt hierdurch eine Kühlung erzielt wird, diese unzuliinglich ist. Ein unter denn V erdichtungsenddruck stehender Ölkreislauf ist bei dieseln Verdichter nicht vorhanden.
Die Einführung der Kühlflüssigkeit unter dein Verdichterenddruck in (las Verdichtergeltäuse ist bei Drelil;oll)eitvercliclitcrn zwar chon in axialer Richtum; erfolgt; jedoch tritt hierbei die Kühlflüssigkeit ini Gegensatz zum Erfindungsgegenstand nicht in (leg Verüchterrauitt unmittelbar, sondern in den inneren Hohlrauen des Rotors ein und gelangt ;rus diesrin erst in radialer Richtung in clen Verdichterraum. Also auch hier ist die Striiinungsrichtung des unmittelbaren Eintritts in den Verdichterraum radial.

Uni einen ntöäliclist hohen Enddruck in einer ",tufe bei Drelikulbenverdichtern zu erreicben, kotunit es darauf an, daß die Kühl-

flüssiglceit finit genügendem Druck eingespritzt

wird und daß der Strahl frei den Verdichter-

raurn über seine ganze Ausdehnung bestrei-

chen kann. Dies wird im Gegensatz zu allen

bekannten Verdichterli durch die Einführung

der Kühlflüssigkeit unter dem Verdichterend-

druck in axialer Richtung in den Verdichter-

rautn getn:iß der Erfindung gewährleistet.

Die Zeichnung stellt ein Ausführungsbei-

spiel des Erfndungsgegenstancles dar.

Abb. i zeigt einen Schnitt durch einen

Drelikolbenverdichter @(#ln:iß Erfindung auf

Linie i-i nach Abb. 2.

Abb.2 zeigt eine Schnittansicht auf Linie

2-2 nach Abb. i.

Abb. 3 zeigt eine schematische Darstellung

des ülkreislaufes iin Anschltifi an den Ver-

dichter.

DerVerdichter besteht aus einem-Gelläuse i

mit einem Luft- oder Gaseinlaß 2 und einem

für die kolnprilnierte Luft oder die Gase die-

nenden Auslaß 3. Ein bekannter Rotor q. ist

mit gleitenden Zwischenwänden 5 versehen

und in bezug auf das Gehäuse exzentrisch auf

einer U'elle4 befestigt. 1)ie Zwischenwände,

die an ihren äußeren 1?niien finit leicht ab-e-

rundeten Kanten versehen sind, liegen all der

inneren Oberfläche (los Gehäuses an. Die

Seitenkanten der Schieber berühren die

Stirn- oder Verschlußplatten G des Geltiiuses.

13olildeckel 7 und S sind auf den Außenseiten

1 Stirnplatten G an"e,)i'dnet und bilden ()1-

( 'er

vorratsbehälter 30 und 31, die in das ü1

durch Rohre ii und 12 eingeführt wird. Die

Neiden V orrätsbeliälter 3 0 und 31 stehen durch

Ofinungen 9 in den Stirnplatten G, Ausspa-

rungen g' in dein Rotor. und die Schlitze io,

in denen die Zwisch enlv:in(le ,r, (los Rotors

gleiten, miteinander in Verbindung. jede

Endplatte ti ist niit einer oder mehreren Ein-

spritzöffnungen 13 zur Zuführung des Iiülil-

öls von den Behältern 30 und 31 zu den Ver-

dichtungskammern der Nlaschine versehen.

Wenn es gewünscht wird, können die Ü fflitill-

gen 13 mit irgendwelchen passenden Düsen

ausgerüstet sein, um die Zerstä ubung des

Kühlöls zu unterstützen. Es hat sich jedoch

in der Praxis gezeigt, daß einfache Üftnungen

ausreichen, da sie eine nleiclnn@il.üne "_erstätt-

bung (los Oles ergeben. Das zerstäubte Öl

wird in Längsrichtung (los Kompressors eil-

geführt und vollführt einen verli@iltnisnlüßin

lan-en WO- auf dein es die Lufträume voll-

stiinclin (itul'cllciringt till(1 sich illit dc#r Luft

inilig mischt. 1)ie Mischuli;; von Luft und

:ehr feinen Teilchen von Külil;')l hat eine spe-

zifische Wärme, die beträchtlich höher ist als

die der1_uft all(#iit; deshalb ist dioTemperatur

(leg Luft in (legt vorliefendvn I\c7111(ll'es@l"

für Bitten ge;gebeiten Verdichtungsgrad viel

tiefer als die (leg l.tift, (lie der gleichen Ver-

dichtung in einem gewöhnlichen Verdichter

unterworfen wird.

Etwas von-dem in den Luftraum eintreten-

den Öl trifft die Zwischenwände oder Schie-

lY:r 5 und wird durch die Zentrifugalkraft auf

die zvlindrischen Oberflächen (los Gehäuses

geworfen, wo es die Schieber -legen Luft-

durchlaß verschließt.

Es ist wichtig, (laß ein wirksamer A"er-

schluß zwischen den Schiebern und dein Ge-

häuse aufrechterhalten wird. In den bekann-

test Verdichtern finit radialer Einspritzung des

Üles in den zylindrischen Teil des Gehäuses

kann die Luft von dein Hochdruckteil zur

Niederdruckseite des Schiebers zurücktreten,

(la die Kanten Gier Schieber abgerundet sind,

so daß eine geradlinige Berührung mit der

-zylindrischen Oberfläche des Gehäuses leerge-

stellt und keine l'berdeclcunn der Öffnungen

erreicht wird.

In dein Verdichter nach der Erfindung muß

der Durchmesser der Üleinspritzöffnungen

wenigstens gleich der Dicke der Schieber sein,

bevor die Gefahr des vorbeschriebenen Zti-

rücittrittes der Luft auftritt. - Derartige

Durchlässe voll ausreichend nrol.)eiti Durch-

messer ki;nnen gebraucht «-orden, um eine

maximale Menge von Kühlöl eitlzuspritzen.

In der Praxis hat sich jedoch herausgestellt,

daß die axiale Üleinspritzung in einer solch

vollkommenen Mischung des Üles und der

Luft bestellt, daß eine wirksame Kühlung der

Luft während der honipression durch nur ge-

ringe Mensen von Kühlöl bewirkt werden

kann.

;)ie Welle _(.' ist mit schraubenförmigen C) l-

nuten versehen, die Ü1 aus (len Vorratsbehäl-

teril 30, 31 durch die Wellenlager und in den

Rotor fördern. Die Durchlässe c) in den

Stirnplatten ergeben auch einen ( ilfluß unter

Druck. Das (.»)l, welches hinter den Schie-

hern 5 in die Schlitze io des Rotors eintritt,

drückt die Schieber gegen die zylindrische

Oberfläche des Gehäuses.

Die 0lbehälter 30, 31 an den Enden des Ge-

häusrs erlauben den i ')Idtircli#,#@tilg zu allen in-

neres Teilen (los Verdichters. ohne da(3 Rohre

oder ini Gehäuse eingearbeitete o(h#r einge-

-@lssene I@an>ile erforderlich sind.

Die konipriniierte Luft, die mit ()l beladen

ist, verl:ißt den Verdichter 18 durch den Aus-

3 - und geht, wie es in Abb. 3 gezeigt ist,

in irgendeine passende. Trennvorrichtung 21,

wol (las i11 al.lnezonen wird. 1.)i(! verdielitete

Luft wird durch Rohre 22 aus der Tretnivor-

richtung leerausgelassen, wobei (las Rohr 22

durch eh' @"entil 23 gesteuert wird. Das ab-

geschiedene öl wird durch ein Rohr =.l in

irgendeine (>assenclr 1%1iililvoi'i'iclittni- gelas-

sen, (furch die es liin(ltircline-lit rund dabei der

Wirkung eilirs Kühlmittels. wi(# Wasser oder

Sole, ausgesetzt wird, das durch ein Rohr 26 in den Kühler eintritt und denselben durch ein Rohr 27 wieder verläßt. Das gekühlte Öl wird durch ein Rohr 28 in einen Filter 29, von dem es zu dem Verdichter i8 mittels Zweigleitungen ii und 12 zurückkehrt, geführt. Der Verdichter selbst wird durch einen Elektromotor i9 angetrieben.

Claims

PATENTANSPRUCH: Einstufiger Drelilzolbenverdichter, insbesondere für große Leistungen mit im Ver dichtergehäuse exzentrisch gelagertem Rotor und radial in diesem verschiebbar geführten Flügeln und finit Iiülilung durch Einspritzung einer Kühlflüssigkeit, insbesondere ü1, die in den Verdichterraum eingespritzt, nach der Verdichtung von der Luft getrennt und von dem Verdichterraum unter (lern Verclichtungsenddruck wieder zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlflüssigkeit unter diesem Druck in Kammern an beiden Stirnseiten des Verdichtergehäuses geführt und durch mehrere in Umfangsrichtung des Gehäuses aufeinanderfolgende Bobrungen in den Stirndeckeln in axialer Richtung eingespritzt wird.