-
Verdichter Die vorliegende Erfindung betrifft eine weitere Ausbildung
des Verdichters nach dem Hauptpatent 612:248. Bei diesem Verdichter sind in einem
mit Einlaßschlitzen und Auslaßschlitzen versehenen Zylinder zwei gegenläufig ineinanderbewegbare
Kolben angeordnet, deren kleinster Abstand voneinander so lange annähernd unverändert
gehalten wird, bis der Auslaß beendet ist. Bei dem den Gegenstand der vorliegenden
Erfindung bildenden Verdichter besitzt der eine Kolben eine Schlitzreihe für den
Auslaß und eine solche für den Einlaß.
-
# Das Wesen der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß der größte
Abstand der Kolben voneinander so lange annähernd unverändert gehalten wird, bis
die Ladung beendet ist. Hierdurch wird der Wirkungsgrad des Verdichters nach dem
Hauptpatent weiterhin verbessert.
-
Der Kolbenantrieb des Verdichters muß derart ausgebildet werden, daß
eine geeignete Relativbewegung der beiden Kolben gegeneinander und gegenüber den
EinlaBschlitzen erzielt wird. Dies kann vorteilhaft dadurch erreicht werden, daß
die Antriebskurbeln der beiden Kolben derart gegeneinander versetzt sind, daß bei
der Totpunktstellung des äußeren Kolbens der innere Kolben noch um die Breite der
Einlaßschlitze von seiner Totpuriktstellung entfernt ist.
-
Man hat zwar bereits vorgeschlagen, bei Ladepumpen für Zweitaktbrennkraftmaschinen
die Kurbeln von zwei gegenläufigen Kolben unter i8o° oder einem kleineren Winkel
anzuordnen. Trotzdem wird hier nach Beginn des Einlasses eine gleichsinnige Bewegung
der beiden Kolben weder beabsichtigt noch erreicht. Es kommt hier vielmehr nur darauf
an, die Steuerungsverhältnisse nach Bedarf innerhalb weiter Grenzen zu ändern.
-
Auf der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung beispielsweise
dargestellt.
-
Fig. i zeigt einen senkrechten Schnitt durch einen gemäß der Erfindung
ausgebildeten Verdichter.
-
Fig.2 zeigt eine andere Ausführungsform des Verdichters.
-
Fig. 3 bis 8 zeigen schematisch senkrechte Schnitte durch den Verdichter
nach Fig. i bei verschiedenen Kolbenstellungen.
-
Der in Fig. i dargestellte Verdichter besitzt
einen
Zylinder 3, in welchem zwei gegenläufige Kolben 9 und 15 angeordnet sind. Der Zylinder
ist mit einer Reihe von Einlaßschlitzen 5 versehen, die in einen ringförmigen Kanal
4 münde.der' j 3, mit einem Saugstutzen 6 versehen ist, Oberhalb der Einlaßschlitze
5 ist eine Reihe von Auslaßschlitzen i i angeordnet, die in einen ringförmigen Kanal
so münden, der einen Auslaßstutzen 12 besitzt. Der Kolben 9 trägt Kolbenringe 8
und ist mit einem zylindrischen Ansatz 17 versehen, der mit Kolbenringen 14 ausgerüstet
ist. Der Ansatz besitzt ferner eine obere Reihe von Auslaßschlitzen 13 wie bei dem
Hauptpatent und außerdem noch eine untere Reihe von Einlaßschlitzen 23.. Die Entfernung
der-Oberkante der Auslaßschlitze 13 von der unteren Kante der Einlaßschlitze 23
ist gleich dem doppelten Kolbenhub, vermindert um die Breite a der Auslaßschlitze.
-
Ferner ist die Summe der Breite c der Einlaßschlitze 5 des Zylinders
3 und- der Breite d der Einlaßschlitze 23 des Kolbens g gleich der Breite a der
Auslaßschlitze i i, 13 im Zylinder 3 und im Kolben g.
-
Die Innenfläche des zylindrischen Ansatzes 17 dient dem Kolben 15
als Lauffläche, und dieser Kolben ist mit Ringen 18 versehen.
-
Der Kolben g wird von der Kurbelwelle ig mittels des Triebwerkes 7,
1 und 2 angetrieben. Zum Antrieb des Kolbens 15 dient die Schubstange 16.
-
Die Kurbeln der Welle i g sind wie bei dem Hauptpatent unter einem
Winkel gegeneinander versetzt, welcher derart gewählt ist, daß bei der Totpunktstellung
des einen Kolbens der andere Kolben noch um die Breite a der Auslaßschlitze 13 von
seiner Totpunktstellung entfernt ist.
-
Die Wirkungsweise des Verdichters ist folgende: In .der in Fig_ i
und 3 gezeichneten Stellung -ergibt sich nach Ende Ausschub, so däß der Kolben 9
nach oben steigt. Gleichzeitig steigt auch der Kolbeni-5-noch um die Strecke a nach
- oben. Die ausgeschobene Luft strömt nicht in die Maschine zurück, weil sieh der
Raum zwischen den.beiden Kolben so lange nicht merkbar verändert, bis die Auslaßöffnungen
13 im -Kolben 9 -die Auslaßöffnungen s i im Zylinder 3 verlassen haben (Fig.
3). Ist dies geschehen, so befindet sich der Kolben r 5 in der oberen Totpunktlage
und kehrt um, während der Kolben 9 weiter aufsteigt. Dadurch entsteht Unterdruck
in der Maschine, der so lange steigt, bis die Kolbenstellung nach Fig. 5 erreicht
ist.
-
" In dieser_-.Stellung hat der Kolben g seine obere Totpunktlage erreicht,
während dies. bei dem Kolben 15 noch nicht der Fall ist. -Nach Fig. 5 geht also
aus der gezeichneten Stellung der Kolben g nach unten und ebenso der Kolben 15.
Die Einlaßöffnungen 23 im zylindrischen Ansatz 17 überstreichen die Einlaßöffnungen
5 des Zylinders 3, so daß die Maschine aus dem Raum 4 ansaugt (Fig. i). Das Ansaugen
dauert hierbei so lange, wie sich die beiden Kolben g und 15 gleichsinnig nach unten
bewegen, also auf der Länge a der Nacheilung. Das Ansaugen ist also in der Stellung
gemäß Fig. 7 beendet. Da der Kolben g weiter abwärts geht, während der Kolben i5
umkehrt, so verläßt die Oberkante der Einlaßöffnungen 23 des Kolbens g die Unterkante
der Einlaßöffnungen 5 des Zylinders 3, und es deckt überdies der Kolben 15 die Einlaßöffnungen
23 ab. Da sich nunmehr die beiden Kolben aufeinander zu bewegen, also ungleichsinnig
im Zylinder laufen, so wird die angesaugte Luft zwischen den beiden Kolben verdichtet.
Die Kompression dauert so lange, bis die Unterkante der Auspufföffnungen 13 im Kolben
g die Oberkante der Auspufföffnungen i i im Zylinder 3 erreicht (Fig. 8). Darauf
erfolgt das Ausschieben durch die Schlitze 13 und i i in den Raum io, wobei der
Weg des Ausschubes a ist, da die Breite der Schlitze ii und 13. ebenfalls a ist,
also ebenso groß wie die Nacheilung. Die beiden Kolben gelangen hierbei in die in
Fig. i und 3 gezeichnete Stellung, worauf sich das gleiche Spiel wiederholt.
-
Der Abstand der beiden Kolben in Fig. i wird nach dem Hauptpatent
so groß gemacht, daß der Geschwindigkeitsunterschied beim Nacheilen des Kolbens
15 hinter dem -Kolben .9 kein Zusammenstoßen der Kolbenböden hervorruft.
-
Die Ausführungsform gemäß Fig. 2 unterscheidet sich von der Ausführungsform
nach Fig.i lediglich dadurch, daß die Einlaßschlitze 5 des Zylinders 3 eine geringere
Breite haben als die Einlaßschlitze 23 des Kolbens g. Aber auch bei diesem Ausführungsbeispiel
ist die Summe der beiden Schlitzbreiten c+d gleich der Breite a der Auslaßschlitze
ii und 13.
-
Beide Ausführungsformen des Verdichters können als Vakuumpumpe arbeiten.