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Leistungsregeleinrichtung Leistungsregler, b,ei welchen die Saugventile
während des Druckhubes oder eines Teiles desselben durch von, einem Druckmittel
beaufschlagte Hilfskolben offen gehalten werden, führen insbesondere dann, wenn
sie für mehrstufige Kolbenverdichter verwe jet werden, zu gewissen Schwierigkeiten.
Es sind z. B. Regeleinrichtungen bekanntgeworden, bei denen das Druckmittel durch
sog. aktive Pumpen zur Beaufschlagung der Hilfskolben unter Druck gesetzt wird.
Dieser Druck muß dann im geeigneten Zeitpunkt vernichtet werden, damit die Ventile,
die durch das Druckmittel offen gehalten werden, sich wieder schließen können. Demzufolge
pendelt der Flüssigkeitsdruck dauernd zwischen Atmosphärendi-ucl. und dem Saugdruck
der letzten geregelten Verdichterstufe. Abgesehen davon, d.aß die von den aktiven
Pumpen zu leistende Arbeit wegen des hohen Flüssigkeitsdruckes viel größer ist ,als
zum Offenh:alben der Ventile nötig ist, müssen die Kolbendichtungen sowohl .an den.
aktiven Pumpen als auch an den passiven Hilfskolben für diesen Druck bemessen sein;
ebenso müssen alle Gestänge, Hebel usw. den großen auftretenden Kräften entsprechen.
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Es sind ferner Regeleinrichtungen bekanntgeworden, bei denen das Druckmittel
gasförmig ist und der Druckseite des Verdichters entnommen wird, wobei dieses Druckmittel
durch einen Drehschieber mittels einer vollkommenen elektrischen Gleichlaufeinrichtung
lediglich geschaltet wird. Bei hohen Drücken ist der gewichtsmäßige Anteil des be.aufschlagenden
Druckmittels an der gesamten Fördermenge groß, und der Druckmittelverbrauch nimmt
auch bei sorgfältigster Ausgestaltung der Regelvorrichtung unzulässige Werte an.
Eine weitere Gefahr besteht darin, daß bei Förderung explosibler Gase sich diese
an Teilen der Gleichlauf einrichtung durch Funkenbildung entzünden können.
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Die Erfindung betrifft eine Leistungsregeleinrichtung, bei der die
Saugventile während des Druckhubes oder eines Teiles desselben durch als Membran
ausgebildete, von einem Druckmittel beaufschlagte Hilfskolben offen gehalten werden,
wobei ein Drehschieber für das Zu- und Rückströmen des Druckmittels von dem in elektrischem
vollkommenem Gleichlauf mit der Verdichterwelle gesteuertein Motor .angetrieben
-wird.
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Das Wesen der Erfindung -besteht nun darin, daß der gesteuerte Elektromotor
der Gleichlaufein.richtung gleichzeitig die Pumpe eines geschlosstenen, ein Drosselorgan
enthaltenden Druckmittelkreislaufs antreibt und
der Drehschieber
in einer parallel zum Kreislauf geschalteten Abzweigleitung vorgesehen ist, wobei
sich der Elektromotor, die Pumpe und der Drehschieber in. einem unter dem jeweiligen
Stufendruck stehenden Raume befinden.
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In der Abbildung ist der Leistungsregler schematisch dargestellt.
Im Saugventilkasten m des zu regelnden Kolbenverdichters wird ein Greifer 1, der--in
bekannter Weise das Saugventil offen hält, durch einen Hilfskolben k, in diesem
Falle eine Greifermembran, bewegt. Der Innenraum dieser Greifermembran steht durch
eine Dnxckmittelleitung i mit dem Rauma in Verbindung, in welchem sich ein in der
bekannten vollkommenen Gleichl.aufschaltung von der Verdichterwelle betriebener
Elektromotor d, der die Druckmittelpumpe b
und den Drehschieber c ,antreibt,
befindet. Dieser Raum @a ist mit dem' Druckmittel angefüllt und durch die
Druckausgleichleitung n unter Zwischenschaltung einer elastischen Trennwand o unter
dem jeweiligen Ventilkastendruck gehälten. Das Druckmittel wird von der Pumpe b
bei h angesaugt. Auf der Druckseite strömt ein Teil des Druckmittels über
eine Drosselstelle g nach h zurück. Dic Drosselstelle ist so eingestellt, daß das
Druckmittel . in der Druckleitung f, .c den zur Bewegung des Greifers L erforderlichen
überdruck über den Ventilkastendruck hat. Der Drehschieber c läßt wähnend ungefähr
einer halben Umdrehung der Verdichterkurbelwelle das Druckmittel von der Druckseitee
über die Verbindungsleitung c nach dem Hilfskolben k strömen. Infolgedessen bewegt
sich der Greifer l nach unten und hält das Saugventil auf. - Bei der Weiterdrehung
des Drehschiebers c wird die Druckmittelleitung i von der Druckseite e getrennt
und mit der S.aug'seite lt
verbunden. Infolgedessen strömt während der nächsten
halben Umdrehung der Verdichterwelle Druckmittel aus k über i nach
h zurück, der Greifer L bewegt sich nach oben, und das Saugventil kann- sich
schließen. Die Schaltzeitpunkte des Drehschiebers c können in bekannter Weise verschoben
und damit die Saugventile mehr oder -weniger lange offen gehalten werden. Dadurch,
daß der ganze Druckmittelkreislauf sich unter dem jeweiligen. Stufendruck vollzieht,
braucht die Druckmittelpumpe das Druckmittel nicht mehr vom Atmosphärendruck gegen
den über dem jeweiligen Stufendruck liegenden Arbeitsdruck zu fördern, sondern nur
gegen die verhältnismäßig kleine Druckdifferenz zwischen Stufendruck und Arbeitsdruck.
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Während bei einer bekannten selbsttätigen Regelvorrichtung als Druckmittel
nur eine unzusammendrückbare Flüssigkeit verwendet werden kann, ist es auch möglich,
bei der Erfindung gasförmige Druckmittel anzuwenden. Die Wirtschaftlichkeit einer
derartigen Betriebsweise ist bei den verhältnismäßig kleinen Druckverhältnissen,
wie sie zwischen dem niedrigsten und höchsten Druckmitteldruck bestehen, ohne weiteres
gegeben.
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Die Verwendung eines gasförmigen Druckmittels, z. B. des inerten Stickstoffes,
hätte dabei noch den. Vorteil hoher Explosionssicherheit, wenn. der Regler an Kolbenverdichtern
benutzt wird, die explosible Gase verdichten sollen.