DE69115422T2 - Scroll compressor with floating seal - Google Patents

Scroll compressor with floating seal

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DE69115422T2
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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Dichtungen für Spiralverdichter und insbesondere axial nachgiebige Spiralverdichter mit einer schwimmenden Multifunktions-Dichtung.The present invention relates to seals for scroll compressors and in particular to axially compliant scroll compressors with a floating multifunctional seal.

Ein typischer Spiralverdichter weist ein umlaufendes Spiralelement mit einer spiralförmigen Umhüllung auf einer Seite davon und ein nichtumlaufendes Spiralelement mit einer spiralförmigen Umhüllung auf einer Seite davon auf, wobei die Umhüllungen ineinandergreifen, und Einrichtungen, die bewirken, daß sich das umlaufende Spiralelement um eine Achse in bezug auf das nichtumlaufende Spiralelement dreht, wodurch die Umhüllungen Taschen mit sich fortlaufend änderndem Volumen erzeugen.A typical scroll compressor includes an orbiting scroll element having a spiral wrap on one side thereof and a non-orbiting scroll element having a spiral wrap on one side thereof, the wraps intermeshing, and means for causing the orbiting scroll element to rotate about an axis with respect to the non-orbiting scroll element, whereby the wraps create pockets of continuously varying volume.

Um den Wirkungsgrad zu maximieren, ist es wichtig, daß die Umhüllungsenden jedes Spiralelements dichtend in die Endplatte des anderen Spiralelements eingreifen, so daß ein minimaler Leckverlust dazwischen stattfindet. Eine Möglichkeit, dies zu bewerkstelligen, besteht, anders als durch Verwendung von Enddichtungen (die sich sehr schwierig zusamnenbauen lassen und die häufig Zuverlässigkeitsmängel aufweisen), in der Verwendung von Druckflüssigkeit zum axialen Vorspannen von einem der Spiralelemente gegen das andere. Dies erfordert natürlich Dichtungen, um die Vorspannflüssigkeit bei dem gewünschten Druck zu isolieren. Demzufolge besteht auf dem Gebiet der Spiralverdichter ein ständiger Bedarf an verbesserten Verfahren der axialen Vorspannung, einschließlich verbesserter Dichtungen, um diese Verfahren zu erleichtern.To maximize efficiency, it is important that the wrap ends of each scroll element sealingly engage the end plate of the other scroll element so that there is minimal leakage between them. One way to accomplish this, other than by using end seals (which are very difficult to assemble and often have reliability issues), is to use pressurized fluid to axially bias one of the scroll elements against the other. This, of course, requires seals to isolate the bias fluid at the desired pressure. Consequently, there is a continuing need in the scroll compressor art for improved methods of axial biasing, including improved seals to facilitate these methods.

Die GB-A-2 162 899 offenbart einen Spiralverdichter gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1, und in dem Flüssigkeitsdruck in einem abgedichteten Hohlraum das eine Spiralelement gegen das andere drückt. Die vorliegende Erfindung sieht, wie in Anspruch 1 definiert, eine bessere Steuerung des Druckes in dem Hohlraum vor, der dazu dient, das eine Spiralelement gegen das andere vorzuspannen, indem ein Schwimmventil verwendet wird, um den Flüssigkeitsstrom zwischen einer Austrittsdruckzone und einer Eintrittsdruckzone abwechselnd zu unterbinden und zuzulassen.GB-A-2 162 899 discloses a scroll compressor according to the preamble of claim 1, and in which liquid pressure in a sealed cavity urging one scroll member against the other. The present invention, as defined in claim 1, provides for improved control of the pressure in the cavity serving to bias one scroll member against the other by using a float valve to alternately prevent and permit fluid flow between an exit pressure zone and an inlet pressure zone.

Die Dichtungen der vorliegenden Erfindung sind in einen Verdichter eingebaut und zur Verwendung in Verdichtern geeignet, die lediglich den Austrittsdruck, den Austrittsdruck und einen unabhängigen Zwischendruck oder nur einen Zwischendruck verwenden, um die erforderlichen axialen Vorspannkräfte zur Verbesserung der Spitzendichtung zu erzeugen.The seals of the present invention are incorporated into a compressor and are suitable for use in compressors that use only discharge pressure, discharge pressure and an independent intermediate pressure, or only an intermediate pressure to produce the required axial preload forces to improve tip sealing.

Zusätzlich sind die Dichtungen der vorliegenden Erfindung, die in den meisten Ausführungsformen drei Dichtungen in einem sind, zum Einsatz in Anwendungen geeignet, die das nichtumlaufende Spiralelement vorspannen, oder in jenen, die das umlaufende Spiralelement vorspannen, obwohl sie insbesondere für die ersteren geeignet sind.Additionally, the seals of the present invention, which in most embodiments are three seals in one, are suitable for use in applications that preload the non-orbiting scroll member or in those that preload the orbiting scroll member, although they are particularly suitable for the former.

Es ist daher eine der Hauptaufgaben der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Dichtung vorzusehen, die relativ einfach konstruiert, leicht zu installieren und zu überwachen ist und die erwünschten komplexen Dichtungsaufgaben wirksam erfüllt. Die Dichtungen der vorliegenden Erfindung bieten signifikante zusätzliche Vorteile. Beispielsweise wurde festgestellt, daß die Dichtung besonders empfindlich gegenüber dem Druckverhältnis des Spiralverdichters ist, und folglich einen besonders guten Schutz vor Unterdruckzuständen bietet, wie sie durch Gegenrotation oder blockierte Ansaugverhältnisse verursacht werden. Dabei wird die Dichtung unwirksam und läßt folglich zu, daß das Austrittsgas bei Eintrittsgasdruck direkt in eine Eintrittsgaszone umgeleitet wird. Dies verhindert die Entstehung eines hohen Unterdrucks auf der Einlaßseite des Verdichters, der anderenfalls auftreten und zu große und schädigende Kräfte erzeugen könnte, die die Spiralelemente zusammenziehen. Noch wichtiger ist, dadurch wird das Überschlagen oder das Verschmoren der Motorschutz-Kontaktstifte verhindert, was bei gewissen Unterdruckzuständen beobachtet wurde.It is therefore one of the primary objects of the present invention to provide an improved seal which is relatively simple in construction, easy to install and monitor, and effectively performs the desired complex sealing tasks. The seals of the present invention offer significant additional advantages. For example, it has been found that the seal is particularly sensitive to the pressure ratio of the scroll compressor and thus offers particularly good protection against negative pressure conditions such as those caused by counter-rotation or blocked suction conditions. In this case, the seal becomes ineffective and thus allows the discharge gas at inlet gas pressure is diverted directly into an inlet gas zone. This prevents the development of high vacuum on the inlet side of the compressor, which could otherwise occur and create excessive and damaging forces pulling the scroll elements together. More importantly, this prevents the arcing or burning of the motor protection contact pins, which has been observed in certain vacuum conditions.

Die Dichtungen der vorliegenden Erfindung bieten ferner in gewissen Anwendungen einen Grad des Temperaturschutzes, insbesondere bei Motorkompressoren, wo das Eintrittsgas zum Kühlen des Motors benutzt wird. Dies ist der Fall, weil die Dichtung bei Druckgefällen, die wesentlich höher sind als die, für die der Spiralverdichter konstruiert wurde, von der Hochdruckseite zur Niederdruckseite leckt. Dieses Lekken von Austrittsflüssigkeit zu der Saugseite des Verdichters verursacht eine reduzierte Leistung des Verdichters und bewirkt, daß die resultierende Wärmeentwicklung innerhalb des Verdichtergehäuses infolge des verringerten Kühlgasstroms das Herausspringen des Standard-Motorschutzes und das Abschalten des Verdichters verursacht. Diese Eigenschaft der Dichtungen der vorliegenden Erfindung bietet daher in bestimmten Anwendungen einen gewissen Schutz vor zu hohen Austrittstemperaturen, was aus dem Verlust von Arbeitsflüssigkeitseinsatz oder aus einem blockierten Kondensatorgebläse in einem Kühlsystem oder aus einem zu hohen Austrittsdruck (aus welchen Gründen auch immer) resultieren könnte. Alle diese unerwünschten Bedingungen bewirken, daß der Spiralverdichter bei einem Druckverhältnis funktioniert, das größer ist als das, welches der Konstruktion des Spiralverdichters durch sein vorbestimmtes feststehendes Volumenverhältnis zugrundegelegt wurde.The seals of the present invention also provide a degree of temperature protection in certain applications, particularly in motor compressors where the inlet gas is used to cool the motor. This is because the seal will leak from the high pressure side to the low pressure side at pressure drops substantially higher than those for which the scroll compressor was designed. This leakage of discharge fluid to the suction side of the compressor causes reduced performance of the compressor and causes the resulting heat build-up within the compressor housing due to the reduced cooling gas flow to cause the standard motor protector to trip and shut down the compressor. This property of the seals of the present invention therefore provides some protection in certain applications against excessive discharge temperatures which could result from loss of working fluid feed or from a blocked condenser fan in a refrigeration system or from excessive discharge pressure (for whatever reason). All of these undesirable conditions cause the scroll compressor to operate at a pressure ratio which is greater than that which was used to design the scroll compressor by its predetermined fixed volume ratio.

Diese und andere Vorteile der vorliegenden Erfindung werden augenscheinlicher werden, wenn sie anhand der beiliegenden Zeichnungen und der folgenden ausführlichen Beschreibung gesehen werden.These and other advantages of the present invention will become more apparent when considered in connection with the accompanying drawings and the following detailed description.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGENBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Fig. 1 ist eine teilweise vertikale Schnittansicht eines Spiralverdichters, bei dem der Flüssigkeitsdruck zum axialen Vorspannen des nichtumlaufenden Spiralelements gegen das umlaufende Spiralelement verwendet wird, und der die Prinzipien der vorliegenden Erfindung verkörpert;Fig. 1 is a partial vertical sectional view of a scroll compressor which utilizes liquid pressure to axially bias the non-orbiting scroll member against the orbiting scroll member and which embodies the principles of the present invention;

Fig. 2 ist eine vergrößerte vertikale Schnittansicht einer schwimmenden Dichtung, die einen Teil der ersten Ausführungsform der Erfindung gemäß Fig. 1 bildet, im entspannten Zustand;Fig. 2 is an enlarged vertical sectional view of a floating seal forming part of the first embodiment of the invention shown in Fig. 1, in the relaxed condition;

Fig. 3 ist eine Schnittansicht entlang Linie 3-3 von Fig. 2, in der die Linie 2-2 zeigt, wo der Schnitt von Fig. 2 gelegt wurde;Fig. 3 is a sectional view taken along line 3-3 of Fig. 2, in which line 2-2 shows where the section of Fig. 2 was made;

Fig. 4 ist eine Ansicht ähnlich Fig. 1, die eine zweite Ausführungsform der schwimmenden Dichtung der vorliegenden Erfindung zeigt;Fig. 4 is a view similar to Fig. 1 showing a second embodiment of the floating seal of the present invention;

Fig. 5 ist eine vergrößerte vertikale Schnittansicht eines Abschnitts der in Fig. 4 gezeigten Dichtung;Fig. 5 is an enlarged vertical sectional view of a portion of the seal shown in Fig. 4;

Fig. 6 ist eine vergrößerte vertikale Schnittansicht der schwimmenden Dichtung der Ausführungsform von Fig. 4 im entspannten Zustand;Fig. 6 is an enlarged vertical sectional view of the floating seal of the embodiment of Fig. 4 in the relaxed state;

Fig. 7 ist eine Schnittansicht entlang Linie 8-8 von Fig. 6, in der die Linie 6-6 zeigt, wo der Schnitt von Fig. 6 gelegt wurde;Fig. 7 is a sectional view taken along line 8-8 of Fig. 6, in which line 6-6 shows where the section of Fig. 6 was made;

Fig. 8 ist eine Teilansicht ähnlich Fig. 1, die eine dritte Ausführungsform der schwimmenden Dichtung der vorliegenden Erfindung zeigt;Fig. 8 is a partial view similar to Fig. 1 showing a third embodiment of the floating seal of the present invention;

Fig. 9 ist eine vergrößerte vertikale Schnittansicht der schwimmenden Dichtung von Fig. 8 in ihrem entspannten Zustand;Fig. 9 is an enlarged vertical sectional view of the floating seal of Fig. 8 in its relaxed condition;

Fig. 10 ist eine Schnittansicht entlang Linie 10-10 von Fig. 9.Fig. 10 is a sectional view taken along line 10-10 of Fig. 9.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMENDETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS

Obwohl die vorliegende Erfindung für den Einbau in viele verschiedene Typen von Spiralverdichtern geeignet ist, wird sie hier zu Beispielzwecken in einen Spiral-Kälteverdichter der üblichen Bauweise eingebaut beschrieben, der in dem Vertikalschnitt in Fig. 1 veranschaulicht ist. Allgemein gesprochen, umfaßt der Verdichter ein zylindrisches hermetisches Gehäuse 10, an dessen oberem Ende eine Kappe 12 angeschweißt ist, die mit einer Kältemittel-Auslaßarmatur 14 versehen ist, die wahlweise darin ein übliches Auslaßventil (nicht dargestellt) aufweist. Andere an dem Gehäuse befestigte Elemente umfassen eine sich in Querrichtung erstrekkende Trennwand 16, die an ihrem Umfang an dem gleichen Punkt an das Gehäuse 10 angeschweißt ist wie die Kappe 12, ein auptlagergehäuse 18, das an einer Vielzahl von Punkten in einer beliebigen wünschenswerten Weise an dem Gehäuse 10 befestigt ist, und eine Eintrittsgas-Einlaßarmatur 17 mit einem Gasabweiser 19, der in Verbindung damit innerhalb des Gehäuses angeordnet ist.Although the present invention is suitable for incorporation into many different types of scroll compressors, it is described here, for example purposes, as incorporated into a scroll refrigeration compressor of the conventional type illustrated in vertical section in Figure 1. Generally speaking, the compressor comprises a cylindrical hermetic housing 10 having welded to its upper end a cap 12 provided with a refrigerant outlet fitting 14 optionally having a conventional outlet valve (not shown) therein. Other elements secured to the housing include a transversely extending partition 16 welded to the housing 10 at its periphery at the same point as the cap 12, a bearing housing 18 secured to the housing 10 at a plurality of points in any desirable manner, and an inlet gas inlet fitting 17 with a gas deflector 19 disposed in communication therewith within the housing.

Ein Motorständer 20, der üblicherweise einen quadratischen Querschnitt, allerdings mit abgerundeten Ecken besitzt, ist mit Preßsitz in das Gehäuse 10 eingepaßt. Die Flächen zwischen den abgerundeten Ecken an dem Ständer bieten Durchgänge zwischen dem Ständer und dem Gehäuse, bezeichnet mit 22, die den Schmiermittelfluß vom oberen Teil des Gehäuses zum Boden erleichtern. Eine Kurbelwelle 24 mit einem exzentrischen Kurbelzapfen 26 am oberen Ende davon ist in einem Lager 28 im Hauptlagergehäuse 18 und in einem zweiten Lager in einem unteren Lagergehäuse (nicht dargestellt) drehbar gelagert. Die Kurbelwelle 24 weist an dem unteren Ende die übliche konzentrische Ölförderbohrung (nicht dargestellt) mit relativ großem Durchmesser auf, die mit einer radial nach außen geneigten Bohrung 30 mit kleinerem Durchmesser in Verbindung steht, die sich davon nach oben zum oberen Teil der Kurbelwelle erstreckt. Der untere Abschnitt des Inneren des Gehäuses 10 ist in der üblichen Weise mit Schmieröl gefüllt, und die Pumpe am Boden der Kurbelwelle ist die Primärpumpe, die in Verbindung mit der Bohrung 30 wirkt, die als eine Sekundärpumpe wirkt, um Schmierflüssigkeit zu allen Abschnitten des Verdichters zu fördern, die Schmierung erfordern.A motor stand 20, which is usually square in cross-section but with rounded corners, is press-fitted into the housing 10. The surfaces between the rounded corners on the stand provide passages between the stator and the housing, designated 22, which facilitate the flow of lubricant from the top of the housing to the bottom. A crankshaft 24 having an eccentric crank pin 26 at the upper end thereof is rotatably supported in a bearing 28 in the main bearing housing 18 and in a second bearing in a lower bearing housing (not shown). The crankshaft 24 has at the lower end the conventional relatively large diameter concentric oil delivery bore (not shown) communicating with a smaller diameter radially outwardly inclined bore 30 extending upwardly therefrom to the top of the crankshaft. The lower portion of the interior of the housing 10 is filled with lubricating oil in the usual manner and the pump at the bottom of the crankshaft is the primary pump which in conjunction with the bore 30 acts as a secondary pump to deliver lubricating fluid to all portions of the compressor requiring lubrication.

Die Kurbelwelle 24 wird von einem Elektromotor in Drehung versetzt, umfassend den Ständer 20, die durch ihn hindurchführenden Wicklungen 32 und einen Läufer 34, der auf die Kurbelwelle auf gepreßt ist und ein oder mehrere Gegengewichte 36 besitzt. Ein Motorschutzschalter 35 der üblichen Art ist in unmittelbarer Nähe der Motorwicklungen 32 vorgesehen, so daß, wenn der normale Temperaturbereich des Motors überschritten wird, der Schutzschalter den Motor abschaltet.The crankshaft 24 is rotated by an electric motor comprising the stator 20, the windings 32 passing through it and a rotor 34 which is pressed onto the crankshaft and has one or more counterweights 36. A motor protection switch 35 of the usual type is provided in the immediate vicinity of the motor windings 32 so that if the normal temperature range of the motor is exceeded, the protection switch switches the motor off.

Die obere Fläche des Hauptlagergehäuses 18 ist mit einer ringförmigen ebenen Längslagerfläche 38 versehen, auf der ein umlaufendes Spiralelement 40 angeordnet ist, umfassend eine Endplatte 42 mit der üblichen Spiralschaufel oder Umhüllung 44 auf ihrer Oberseite, eine ringförmige ebene Längslagerfläche 46 auf der Unterseite und eine davon nach unten vorspringende zylindrische Nabe 48 mit einem Gleitlager 50 darin, in der eine Antriebsbuchse 52 mit einer Innenbohrung 54 drehbar angeordnet ist, in der der Kurbelzapfen 26 antriebsseitig angeordnet ist. Der Kurbelzapfen 26 weist eine Abflachung auf einer Seite (nicht dargestellt) auf, die antriebsseitig in eine ebene Fläche in einem Abschnitt der Bohrung 54 (nicht dargestellt) eingreift, um eine in radialer Richtung nachgiebige Antriebsanordnung vorzusehen, wie sie in dem U.S.-Patent Nr. 4,877,382 gezeigt ist, auf dessen Offenbarung hier Bezug genommen wird.The upper surface of the main bearing housing 18 is provided with an annular flat longitudinal bearing surface 38 on which a rotating spiral element 40 is arranged, comprising an end plate 42 with the usual spiral vane or casing 44 on its upper side, an annular flat longitudinal bearing surface 46 on the lower side and a cylindrical hub 48 projecting downwards therefrom with a plain bearing 50 therein in which a drive sleeve 52 is rotatably disposed having an internal bore 54 in which the crank pin 26 is disposed on the drive side. The crank pin 26 has a flat on one side (not shown) which engages a flat surface in a portion of the bore 54 (not shown) on the drive side to provide a radially compliant drive arrangement as shown in U.S. Patent No. 4,877,382, the disclosure of which is incorporated herein by reference.

Die Umhüllung 44 greift in eine nichtumlaufende Umhüllung 56 ein, die ein Bestandteil des nichtumlaufenden Spiralelements 58 ist, das auf das Hauptlagergehäuse 18 in einer beliebigen erwünschten Weise aufgesetzt ist, die eine begrenzte axiale Bewegung des Spiralelements 58 vorsieht. Die besondere Art dieser Anbringung 15 ist für die vorliegende Erfindung nicht relevant, in der vorliegenden Ausführungsform besitzt jedoch das nichtumlaufende Spiralelement 58 zu Beispielzwecken eine Vielzahl von am Umfang voneinander beabstandeten Halterungsvorsprüngen 60, von denen einer dargestellt ist, die jeweils eine flache Oberseite 62 und eine axiale Bohrung 64 aufweisen, in der eine Hülse 66 verschieblich angeordnet ist, die mit dem Hauptlagergehäuse 18 durch einen Schraubenbolzen 68 in der gezeigten Weise verschraubt ist. Der Schraubenbolzen 68 besitzt einen vergrößerten Kopf mit einer flachen Unterseite 70, die die Fläche 62 berührt, um die axiale Aufwärts- oder Trennbewegung des nichtumlaufenden Spiralelements zu begrenzen, wobei die Bewegung in der entgegengesetzten Richtung durch den axialen Eingriff der unteren Kopfmantelfläche der Umhüllung 56 und der flachen Oberseite des umlaufenden Spiralelements 40 begrenzt wird.The shroud 44 engages a non-orbiting shroud 56 which is a component of the non-orbiting scroll member 58 which is mounted on the main bearing housing 18 in any desired manner which provides limited axial movement of the scroll member 58. The particular manner of this mounting 15 is not relevant to the present invention, but in the present embodiment, for exemplary purposes, the non-orbiting scroll member 58 has a plurality of circumferentially spaced support projections 60, one of which is shown, each having a flat top surface 62 and an axial bore 64 in which is slidably disposed a sleeve 66 which is bolted to the main bearing housing 18 by a bolt 68 as shown. The bolt 68 has an enlarged head with a flat bottom surface 70 that contacts the surface 62 to limit the axial upward or separating movement of the non-orbiting scroll member, with movement in the opposite direction being limited by the axial engagement of the lower head surface of the sheath 56 and the flat top of the orbiting scroll member 40.

Das nichtumlaufende Spiralelement 58 weist einen mittig angeordneten Auslaßweg 72 auf, der mit einer nach oben offenen Ausnehmung 74 in Verbindung steht, die über eine Öffnung 75 in der Trennwand 16 mit der Auspuffkammer 76, die durch die Kappe 12 und die Trennwand 16 begrenzt wird, in Flüssigkeitsverbindung steht. Das nichtumlaufende Spiralelement 58 weist in seiner Oberseite eine ringförmige Ausnehmung 78 mit parallelen koaxialen Seitenwänden auf, in denen zur relativen Axialbewegung eine ringförmige schwimmende Dichtung 80 dichtend angeordnet ist, die dazu dient, den Boden der Ausnehmung 78 gegen die Anwesenheit von Gas unter Eintritts- und Austrittsdruck zu isolieren, so daß es durch einen Durchgang 82 mit einer Zwischenfliissigkeits- Druckguelle in Flüssigkeitsverbindung gebracht werden kann. Das nichtumlaufende Spiralelement wird folglich durch die Kräfte, die durch den Austrittsdruck erzeugt werden, der auf den mittleren Abschnitt des Spiralelements 58 wirkt, und durch jene Kräfte, die durch den Zwischenflüssigkeits druck erzeugt werden, der auf den Boden der Ausnehmung 78 wirkt, gegen das umlaufende Spiralelement in axialer Richtung vorgespannt. Diese Axialdruckvorspannung ist ebenso wie verschiedene Verfahren zur Abstützung des Spiralelements 58 zur begrenzten axialen Bewegung wesentlich ausfühlicher in dem vorerwähnten U.S.-Patent Nr. 4,877,328 offenbart.The non-rotating spiral element 58 has a centrally arranged outlet path 72 which is connected to an upwardly open recess 74 which has an opening 75 in the partition 16 is in fluid communication with the exhaust chamber 76 defined by the cap 12 and the partition 16. The non-orbiting scroll member 58 has an annular recess 78 in its upper surface having parallel coaxial side walls in which an annular floating seal 80 is sealingly disposed for relative axial movement and serves to isolate the bottom of the recess 78 from the presence of gas under inlet and outlet pressure so that it can be placed in fluid communication with an intermediate fluid pressure source through a passage 82. The non-orbiting scroll member is thus biased axially against the orbiting scroll member by the forces generated by the outlet pressure acting on the central portion of the scroll member 58 and by those forces generated by the intermediate fluid pressure acting on the bottom of the recess 78. This axial compression preload, as well as various methods of supporting the scroll member 58 for limited axial movement, are disclosed in much greater detail in the aforementioned U.S. Patent No. 4,877,328.

Die relative Drehung des Spiralelements wird durch die übliche Oldham-Kupplung verhindert, umfassend einen Ring 83 mit einem ersten Paar von Keilen 84 (von denen einer dargestellt ist), die in diametral gegenüberliegenden Schlitzen 86 (von denen einer dargestellt ist) in dem Spiralelement 58 verschiebbar angeordnet sind, und mit einem zweiten Paar von Keilen (nicht dargestellt), die in diametral gegenüberliegenden Schlitzen (nicht dargestellt) in dem Spiralelement 40 verschiebbar angeordnet sind.Relative rotation of the scroll member is prevented by the conventional Oldham coupling comprising a ring 83 having a first pair of keys 84 (one of which is shown) slidably disposed in diametrically opposed slots 86 (one of which is shown) in the scroll member 58 and a second pair of keys (not shown) slidably disposed in diametrically opposed slots (not shown) in the scroll member 40.

Der Verdichter ist vorzugsweise ein Verdichter des "Niederdrucktyps", in dem der Eintrittsgaseintritt über den Abweiser 19 im gewissen Grade zulässig ist, damit das Eintrittsgas in das Gehäuse ausströmt und die Kühlung des Motors unterstützt. Solange ein ausreichender Strom rückfließenden Eintrittsgases vorhanden ist, wird der Motor in den erwünschten Temperaturgrenzen bleiben. Wenn dieser Strom jedoch aufhört, wird der Kühlungsverlust bewirken, daß der Motorschutzschalter 35 herausspringt und den Verdichter außer Betrieb setzt.The compressor is preferably a "low pressure type" compressor in which the inlet gas entry via the deflector 19 is permitted to a certain extent so that the inlet gas into the housing and assists in cooling the motor. As long as there is a sufficient flow of returning inlet gas, the motor will remain within the desired temperature limits. However, if this flow ceases, the loss of cooling will cause the motor protection switch 35 to trip and put the compressor out of operation.

Der Spiralverdichter, wie er bis jetzt ausführlich beschrieben wurde, ist entweder gegenwärtig in der Technik bekannt oder ist Gegenstand anderer anhängiger Patentanmeldungen. Die Einzelheiten der Konstruktion, die die Prinzipien der vorliegenden Erfindung verkörpern, sind jene, mit denen sich mehrere Ausführungsformen einer neuen schwimmenden Multifunktionsdichtung beschäftigen.The scroll compressor as described in detail thus far is either currently known in the art or is the subject of other pending patent applications. The details of construction embodying the principles of the present invention are those addressed by several embodiments of a new multi-function floating seal.

Bezugnehmend auf Fig. 1-5, weist die schwimmende Dichtung der ersten Ausführungsform eine koaxiale Verbundkonstruktion auf und umfaßt eine ringförmige Grundplatte 100 aus Aluminiumguß oder einem ähnlichen Werkstoff, die eine Vielzahl von gleich beabstandeten, aufrechten einstückigen Vorsprüngen 102 aufweist, die jeweils einen vergrößerten Basisabschnitt 104 besitzen. Auf der Platte 100 ist eine ringförmige Dichtung 106 angeordnet, die aus epoxidharzbeschichtetem Faserdichtungsmaterial besteht und eine Vielzabl von gleich beabstandeten Löchern aufweist, die Basisabschnitte 104 aufnehmen, auf deren Oberseite ein Paar von normalerweise flachen identischen unteren Lippendichtungen 108 angeordnet ist, die aus glasgefülltem PTFE (ungefähr 5 %) bestehen und wahlweise 5 Gew.-% MoS&sub2; enthalten. Die Dichtungen 108 weisen eine Vielzahl von gleich beabstandeten Löchern auf, die die Basisabschnitte 104 aufnehmen. Auf der Oberseite der Dichtungen 108 ist eine ringförmige Abstandsplatte 110 angeordnet, die ein einfaches Stahlpreßteil sein kann, das ringförmige Ausnehmungen 112 und 114 auf seiner Oberseite und seiner Unterseite und eine Vielzahl von gleich beabstandeten Löchern aufweist, die Basisabschnitte 104 aufnehmen, und auf der Oberseite der Platte 110 ist ein Paar von normalerweise flachen identischen ringförmigen oberen Lippendichtungen 116 vorhanden, die aus dem gleichen Material bestehen wie die Lippendichtungen 108 und mit Hilfe einer ringförmigen oberen Dichtungsplatte 118 in koaxialer Position gehalten werden, die eine Vielzahl von gleich beabstandeten Löchern aufweist, die Vorsprünge 102 und einen ringförmigen Kranz 120 aufnehmen, der in der Ausnehmung 112 angeordnet ist. Die Dichtungsplatte 118, die aus Grauguß hergestellt sein kann, weist eine entlang dem inneren Umfang angeordnete, nach oben vorspringende flache Dichtungslippe 122 auf. Die Anordnung wird durch Stauchen der Enden jedes der Vorsprünge 102 zusammengehalten, wie bei 123 angegeben ist.Referring to Figures 1-5, the floating seal of the first embodiment is of coaxial composite construction and includes an annular base plate 100 of cast aluminum or similar material having a plurality of equally spaced upright integral projections 102 each having an enlarged base portion 104. Disposed on the plate 100 is an annular seal 106 made of epoxy coated fiber sealant material and having a plurality of equally spaced holes receiving base portions 104 on top of which is disposed a pair of normally flat identical lower lip seals 108 made of glass filled PTFE (approximately 5%) and optionally containing 5 wt.% MoS2. The seals 108 have a plurality of equally spaced holes receiving the base portions 104. On top of the seals 108 there is an annular spacer plate 110 which may be a simple steel pressing having annular recesses 112 and 114 on its top and bottom and a plurality of of equally spaced holes receiving base portions 104, and on the top of the plate 110 there is a pair of normally flat identical annular upper lip seals 116 made of the same material as the lip seals 108 and held in coaxial position by means of an annular upper sealing plate 118 having a plurality of equally spaced holes receiving projections 102 and an annular collar 120 disposed in the recess 112. The sealing plate 118, which may be made of gray cast iron, has an upwardly projecting flat sealing lip 122 disposed along the inner circumference. The assembly is held together by swaging the ends of each of the projections 102 as indicated at 123.

Die gesamte Dichtungsanordnung sieht daher drei verschiedenartige Dichtungen vor, und zwar eine Innendurchmesser- Dichtung bei 124 und 126, eine Außendurchmesser-Dichtung bei 128 und eine obere Dichtung bei 130, wie am besten aus Fig. 1 zu ersehen ist. Die Dichtung 124 befindet sich zwiscben dem inneren Umfang der Lippendichtungen 108 und der innenwand der Ausnehmung 78, und die Dichtung 126 befindet sich zwischen dem inneren Umfang der Lippendichtungen 116 und der Innenwand der Ausnehmung 78. Die Dichtungen 124 und 126 isolieren die unter Zwischendruck stehende Flüssigkeit im Boden der Ausnehmung 78 gegen die unter Austrittsdruck stehende Flüssigkeit in der Ausnehmung 74. Die Dichtung 128 befindet sich zwischen dem äußeren Umfang der Lippendichtungen 108 und der Außenwand der Ausnehmung 78 und isoliert die unter Zwischendruck stehende Flüssigkeit im Boden der Ausnehmung 78 gegen die Flüssigkeit bei Eintrittsdruck innerhalb des Gehäuses 10. Die Dichtung 130 befindet sich zwischen der Lippendichtung 122 und einem ringförmigen schleißring 132, der aus Gußeisen oder einem ähnlichen Werkstoff besteht und mit Hilfe eines geeigneten Klebers so an der Trennwand 16 befestigt ist, daß er die Öffnung 75 umschließt, und isoliert die Flüssigkeit bei Eintrittsdruck gegen die Flüssigkeit bei Austrittsdruck quer über die Oberseite der Dichtungsanordnung. Anstelle eines separaten Schleißringes 132 für die obere Dichtung kann die Unterfläche der Trennwand 16, die die Öffnung 75 umgibt, durch Nitrieren, Karbonitrieren oder ein ähnliches Verfahren örtlich gehärtet werden.The overall sealing arrangement therefore provides three different seals, namely an inside diameter seal at 124 and 126, an outside diameter seal at 128 and an upper seal at 130, as best seen in Fig. 1. Seal 124 is located between the inner periphery of lip seals 108 and the inner wall of recess 78, and seal 126 is located between the inner periphery of lip seals 116 and the inner wall of recess 78. Seals 124 and 126 isolate the fluid under intermediate pressure in the bottom of recess 78 from the fluid under outlet pressure in recess 74. Seal 128 is located between the outer periphery of lip seals 108 and the outer wall of recess 78 and isolates the fluid under intermediate pressure in the bottom of recess 78 from the fluid at inlet pressure within housing 10. Seal 130 is located between lip seal 122 and an annular wear ring 132 made of cast iron or a similar material and bonded to the housing 10 by means of a suitable adhesive. is secured to the partition 16 to enclose the opening 75 and isolates the fluid at inlet pressure from the fluid at outlet pressure across the top of the seal assembly. Instead of a separate wear ring 132 for the upper seal, the bottom surface of the partition 16 surrounding the opening 75 may be locally hardened by nitriding, carbonitriding or a similar process.

Der Durchmesser der Dichtung 130 wird so gewählt, daß unter normalen Betriebsbedingungen, d.h. bei normalen Druckgefällen, eine positive, nach oben gerichtete Dichtungskraft wirkt. Wenn zu hohe Druckgefälle auftreten, wird die Dichtung daher durch den Austrittsdruck nach unten gedrückt, wodurch ein Leckaustritt von Verdichtungsgas von der Hochdruckseite unmittelbar durch die Dichtung zu einer Niederdruck-Eintrittsgaszone ermöglicht wird. Wenn dieser Leckaustritt groß genug ist, wird der sich ergebende Strömungsverlust von motorkühlendem Eintrittsgas (verstärkt durch die zu hohe Temperatur des austretenden Verdichtungsgases) bewirken, daß der Motorschutzschalter herausspringt und dadurch den Motor abschaltet. Die Breite der Dichtung 130 wird so gewählt, daß der Einheitsdruck auf die Dichtung selbst (d.h. zwischen der Dichtung 122 und dem Sitz 132) größer ist als der normalerweise auftretende Austrittsdruck und folglich eine gleichbleibende Abdichtung gewährleistet.The diameter of the seal 130 is selected so that under normal operating conditions, i.e. at normal pressure gradients, a positive, upward sealing force is effective. Therefore, if excessive pressure gradients occur, the seal is forced downward by the discharge pressure, allowing leakage of discharge gas from the high pressure side directly through the seal to a low pressure inlet gas zone. If this leakage is large enough, the resulting flow loss of engine cooling inlet gas (exacerbated by the excessive temperature of the escaping discharge gas) will cause the motor protection switch to trip, thereby shutting down the motor. The width of the seal 130 is selected so that the unit pressure on the seal itself (i.e. between the seal 122 and the seat 132) is greater than the normally occurring outlet pressure and thus ensures a consistent seal.

Bezugnehmend auf Fig. 4-7, besitzt die schwimmende Dichtung der zweiten Ausführungsform ebenfalls eine koaxiale Verbundkonstruktion und umfaßt eine ringförmige Grundplatte 200 aus Aluminiumguß oder einem ähnlichen Werkstoff, die eine ringförmige aufrechte einstückige Rippe 202 aufweist. Auf der Platte 200 ist eine untere innere Lippendichtung 204 aus mit 5 % Glas und 5 % Molybdänsulfid gefülltem PTFE angeordnet, die eine konische elastische Dichtungslippe 206 aufweist; und eine äußere Lippendichtung 208 aus dem gleichen Material mit einer konischen elastischen Dichtungslippe 210. Auf der Oberseite der inneren Dichtung 204 und der inneren Rippe 202 ist ein ringförmiges Trennblech 212 mit feingerippten Ober- und Unterseiten zur Erhöhung des mechanischen Kontakts mit den Dichtungen angeordnet. Auf der Oberseite der Platte 110 befindet sich ein Paar von identischen ringförmigen oberen Lippendichtungen 214, die aus dem gleichen Material bestehen wie die Lippendichtungen 206 und 208, und die ebenfalls durch eine ringförmige Rippe 202 in koaxialer Position gehalten werden, und ein oberes Dictungselement 216 mit einer um den inneren Umfang davon herum angeordneten, nach oben vorspringenden flachen Dichtungslippe 218. Die Dichtungen 214 besitzen elastische konische innere Dichtungslippen 220. Die Dichtungsplatte 118 besteht vorzugsweise aus Gußeisen. Die äußere Dichtung 208 wird durch einen ringförmigen Metallring 222 an Ort und Stelle gehalten, und die gesamte Anordnung wird durch Stauchen des oberen Teils der Rippe 202 an beabstandeten Orten zusammengehalten, wie bei 224 angegeben ist.Referring to Figs. 4-7, the floating seal of the second embodiment is also of a coaxial composite construction and includes an annular base plate 200 of cast aluminum or similar material having an annular upstanding integral rib 202. On the plate 200 is disposed a lower inner lip seal 204 of 5% glass and 5% molybdenum sulfide filled PTFE having a conical resilient sealing lip 206; and an outer lip seal 208 of the same material with a conical resilient sealing lip 210. On top of the inner seal 204 and the inner rib 202 is an annular separator plate 212 having finely ribbed top and bottom surfaces to increase mechanical contact with the seals. On top of the plate 110 is a pair of identical annular upper lip seals 214 made of the same material as the lip seals 206 and 208 and also held in coaxial position by an annular rib 202, and an upper sealing element 216 having an upwardly projecting flat sealing lip 218 arranged around the inner periphery thereof. The seals 214 have resilient conical inner sealing lips 220. The sealing plate 118 is preferably made of cast iron. The outer seal 208 is held in place by an annular metal ring 222 and the entire assembly is held together by swaging the upper portion of the rib 202 at spaced locations as indicated at 224.

Diese Dichtungsanordnung sieht ebenfalls drei verschiedenartige Dichtungen vor; und zwar eine Innendurchmesser-Dichtung bei 226 und 228, eine Außendurchmesser-Dichtung bei 230 und eine obere Dichtung bei 232, wie am besten aus Fig. 4 zu ersehen ist. Die Dichtung 226 befindet sich zwischen dem inneren Umfang der Lippendichtung 204 und der Innenwand der Ausnehmung 78, und die Dichtung 228 befindet sich zwischen dem inneren Umfang der Lippendichtungen 214 und der Innenwand der Ausnehmung 78. Die Dichtungen 226 und 228 isolieren die unter Zwischendruck stehende Flüssigkeit im Boden der Ausnehmung 78 gegen die unter Austrittsdruck stehende Flüssigkeit in der Ausnehmung 74. Die Dichtung 230 befindet sich zwischen dem äußeren Umfang der Lippendichtung 208 und der Außenwand der Ausnehmung 78 und isoliert die unter Zwischendruck stehende Flüssigkeit im Boden der Ausnehmung 78 gegen die Flüssigkeit bei Eintrittsdruck innerhalb des Gehäuses 10. Die Dichtung 232 befindet sich zwischen der Lippendichtung 218 und einem ringförmigen Schleißring 132, der die Öffnung 75 in der Trennwand 16 umschließt, und isoliert die Flüssigkeit bei Eintrittsdruck gegen die Flüssigkeit bei Austrittsdruck quer über die Oberseite der Dichtungsanordnung. Der Durchmesser und die Breite der oberen Dichtung werden in der gleichen Weise wie für die erste Ausführungsform gewählt.This seal arrangement also provides three different seals; an inner diameter seal at 226 and 228, an outer diameter seal at 230 and an upper seal at 232, as best seen in Fig. 4. Seal 226 is located between the inner periphery of lip seal 204 and the inner wall of recess 78, and seal 228 is located between the inner periphery of lip seals 214 and the inner wall of recess 78. Seals 226 and 228 isolate the intermediate pressurized fluid in the bottom of recess 78 from the exit pressurized fluid in recess 74. Seal 230 is located between the outer periphery of lip seal 208 and the outer wall of recess 78 and isolates the intermediate pressurized fluid in the bottom of recess 78 from the inlet pressurized fluid within the housing 10. The seal 232 is located between the lip seal 218 and an annular wear ring 132 which encloses the opening 75 in the partition 16 and isolates the fluid at inlet pressure from the fluid at outlet pressure across the top of the seal assembly. The diameter and width of the upper seal are selected in the same manner as for the first embodiment.

Bezugnehmend auf Fig. 8-10, besitzt die schwimmende Dichtung der dritten Ausführungsform ebenfalls eine koaxiale Verbundkonstruktion und umfaßt eine ringförmige Grundplatte 300 aus Aluminiumguß oder einem ähnlichen Werkstoff, die eine Vielzahl von gleich beabstandeten, aufrechten einstükkigen Vorsprüngen 302 aufweist, die aus einer flachen ringförmigen Verstärkungsippe 304 hervorragen. Am inneren Umfang der Platte 300 auf der Innenseite der Verstärkungsrippe 304 ist ein Paar von normalerweise flachen identischen inneren Lippendichtungen 306 aus entsprechend gefülltem PTFE ausgebildet. Auf der Oberseite des äußeren Umfangs der Platte 300, auf der Außenseite der Verstärkungsrippe 304 ist ein Paar von normalerweise flachen identischen rinqförmigen äußeren Lippendichtungen aus dem gleichen Material ausgebildet wie die Lippendichtungen 306. Beide Dichtungspaare werden durch die Verstärkungsrippe 304 in koaxialer Position gehalten und werden durch eine ringförmige obere Dichtungsplatte 310, die eine Vielzahl von gleich beabstandeten Bohrungen aufweist, die die Vorsprünge 302 aufnimmt, am richtigen Ort festgeklemmt. Die Dichtungsplatte 318, die vorzugsweise aus Grauguß, gestanztem Stahl oder Sintermetall besteht, weist eine um den inneren Umfang davon angeordnete, nach oben ragende ebene Dichtungslippe 312 auf. Die Anordnung wird durch Stauchen der Enden jedes der Vorsprünge 302 zusammengehalten, wie bei 314 angegeben istReferring to Figures 8-10, the floating seal of the third embodiment is also of coaxial composite construction and includes an annular base plate 300 of cast aluminum or similar material having a plurality of equally spaced upright integral projections 302 projecting from a flat annular reinforcing rib 304. Formed on the inner periphery of the plate 300 on the inside of the reinforcing rib 304 are a pair of normally flat identical inner lip seals 306 of appropriately filled PTFE. On top of the outer periphery of the plate 300, on the outside of the reinforcing rib 304, a pair of normally flat identical annular outer lip seals are formed of the same material as the lip seals 306. Both pairs of seals are held in coaxial position by the reinforcing rib 304 and are clamped in place by an annular upper sealing plate 310 having a plurality of equally spaced bores which receive the projections 302. The sealing plate 318, which is preferably made of gray cast iron, stamped steel or sintered metal, has an upwardly projecting flat sealing lip 312 disposed around the inner periphery thereof. The assembly is held together by swaging the ends of each of the projections 302 as indicated at 314.

Die Dichtungsanordnung sieht wiederum drei verschiedenartige Dichtungen vor, und zwar eine Innendurchmesser-Dichtung bei 316, eine Außendurchmesser-Dichtung bei 318 und eine obere Dichtung bei 320, wie am besten aus Fig. 8 zu ersehen ist. Die Dichtung 316 befindet sich zwischen dem inneren Umfang der Lippendichtungen 306 und der Innenwand der Ausnehmung 78. Die Dichtung 316 isoliert die unter Zwischendruck stehende Flüssigkeit im Boden der Ausnehmung 78 gegen die unter Austrittsdruck stehende Flüssigkeit in der Ausnehmung 74. Die Dichtung 318 befindet sich zwischen dem äußeren Umfang der Lippendichtungen 308 und der Außenwand der usnehmung 78 und isoliert die unter Zwischendruck stehende Flüssigkeit im Boden der Ausnehmung 78 gegen die Flüssigkeit bei Eintrittsdruck innerhalb des Gehäuses 10. Die Dichtung 320 befindet sich zwischen der Lippendichtung 312 und einem ringförmigen Schleißring 132, der die Öffnung 75 in der Trennwand 16 umschließt, und isoliert die Flüssigkeit bei Eintrittsdruck gegen die Flüssigkeit bei Austrittsdruck quer über die Oberseite der Dichtungsanordnung. Der Durchmesser und die Breite der oberen Dichtung werden in dr gleichen Weise wie für die erste Ausführungsform gewählt.The sealing arrangement again provides three different types of seals, namely an inner diameter seal at 316, an outer diameter seal at 318 and an upper seal at 320, as best seen in Fig. 8. Seal 316 is located between the inner periphery of lip seals 306 and the inner wall of recess 78. Seal 316 isolates the intermediate pressurized fluid in the bottom of recess 78 from the exit pressurized fluid in recess 74. Seal 318 is located between the outer periphery of lip seals 308 and the outer wall of recess 78 and isolates the intermediate pressurized fluid in the bottom of recess 78 from the fluid at inlet pressure within housing 10. Seal 320 is located between lip seal 312 and an annular wear ring 132 surrounding opening 75 in partition 16 and isolates the fluid at inlet pressure from the fluid at exit pressure across the top of the seal assembly. The diameter and width of the upper seal are selected in the same way as for the first embodiment.

Um zu verhindern, daß ein zu hoher Zwischendruck zwischen der inneren und der äußeren Dichtung entsteht, was bei stoßweise fließender Flüssigkeit der Fall wäre und die Dichtung auf der Hochdruckseite herausdrücken könnte, kann eine geeignete Entlüftung vorgesehen werden, wie bei 125 in Fig 2 und bei 316 in Fig. 8.In order to prevent excessive intermediate pressure from developing between the inner and outer seals, which would occur if the fluid flowed in bursts and could force out the seal on the high-pressure side, a suitable vent can be provided, as at 125 in Fig. 2 and at 316 in Fig. 8.

Claims (35)

1. Spiralverdichter, umfassend:1. Scroll compressor comprising: (a) ein hermetisches Gehäuse (10);(a) a hermetic housing (10); (b) ein umlaufendes Spiralelement (40), das in dem Gehäuse (10) angeordnet ist und eine erste spiralförmige Umhüllung (44) auf einer Seite davon aufweist;(b) an orbiting scroll member (40) disposed within the housing (10) and having a first spiral wrap (44) on one side thereof; (c) ein nichtumlaufendes Spiralelement (58), das in dem Gehäuse (10) angeordnet ist und eine zweite spiralförmige Umhülung (56) auf einer Seite davon aufweist, wobei die Umhüllungen miteinander in Eingriff stehen;(c) a non-orbiting scroll member (58) disposed in the housing (10) and having a second spiral wrap (56) on one side thereof, the wraps engaging each other; (d) eine Einrichtung, die bewirkt, daß das umlaufende Spiralelement (40) sich um eine Achse in bezug auf das nichtumlaufende Spiralelement (58) dreht, wodurch die Umhüllungen Taschen mit sich fortlaufend änderndem Volumen zwischen einer Eintrittsdruckzone und einer Austrittsdruckzone erzeugen;(d) means for causing the orbiting scroll member (40) to rotate about an axis with respect to the non-orbiting scroll member (58), whereby the envelopes create pockets of continuously varying volume between an inlet pressure zone and an outlet pressure zone; (e) eine Einrichtung zur Anbringung eines der Spiralelemente zur begrenzten axialen Bewegung in bezug auf das andere Spiralelement;(e) means for mounting one of the scroll elements for limited axial movement with respect to the other scroll element; (f) eine Einrichtung zur Begrenzung eines zu einer Seite eines der Spiralelemente hin offenen Hohlraums (78), die bewirkt, daß Druckflüssigkeit in dem Hohlraum (78) das eine Spiralelement (58) gegen das andere Spiralelement (40) vorspannt, wobei der Hohlraum (78) eine innere Wandfläche und eine äußere Wandfläche besitzt;(f) means for defining a cavity (78) open to one side of one of the spiral elements, causing pressure fluid in the cavity (78) to bias one spiral element (58) against the other spiral element (40), the cavity (78) having an inner wall surface and an outer wall surface; (g) eine Einrichtung (82) zum Fördern von Druckflüssigkeit zu dem Hohlraum (78) zum gemeinsamen axialen Vorspannen der Spicalelemente; und(g) a device (82) for conveying pressure fluid to the cavity (78) for the joint axial prestressing of the spical elements; and (h) eine in dem Hohlraum angeordnete ringförmige Dichtungs einrichtung, die erste (124, 226, 316) und zweite (128, 230 318) Dichtungen aufweist, die in die innere bzw. in die äußere Wandfläche dichtend eingreifen, um die Druckflüssigkeit in dem Hohlraum (78) zu isolieren,(h) an annular sealing device arranged in the cavity, the annular sealing device having first (124, 226, 316) and second (128, 230, 318) seals which sealingly engage the inner and outer wall surfaces respectively in order to isolate the pressure fluid in the cavity (78), dadurch gekennzeichnet, daß die ringförmige Dichtungseinrichtung so angeordnet ist, daß sie in dem Hohlraum (78) zwischen einer ersten Position, in der die Dichtungseinrichtung einen Flüssigkeitsleckweg zwischen dem Hohlraum (78 und dem Innern des Gehäuses (10) abdichtet, um eine Zone in dem Gehäuse bei Austrittsdruck gegen eine Zone in dem Gehäuse bei Eintrittsdruck zu isolieren, und einer zweiten Position schwimmt, in der ein Austritt von Flüssigkeit bei Austrittsdruck in die Flüssigkeit bei Eintrittsdruck zulässig ist.characterized in that the annular sealing means is arranged to float in the cavity (78) between a first position in which the sealing means seals a fluid leakage path between the cavity (78) and the interior of the housing (10) to isolate a zone in the housing at outlet pressure from a zone in the housing at inlet pressure, and a second position in which leakage of fluid at outlet pressure into the fluid at inlet pressure is permitted. 2. Spiralverdichter nach Anspruch 1, wobei die innere und die äußere Wandfläche zylindrisch und koaxial sind.2. A scroll compressor according to claim 1, wherein the inner and outer wall surfaces are cylindrical and coaxial. 3. Spiralverdichter nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Spiralverdichter ein Verdichter ist und die Druckflüssigkeit die Arbeitsflüssigkeit ist, die von einem Eintrittsdruck zu einem Austrittsdruck komprimiert wird.3. A scroll compressor according to claim 1 or 2, wherein the scroll compressor is a compressor and the pressure fluid is the working fluid which is compressed from an inlet pressure to an outlet pressure. 4. Spiralverdichter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Dichtungseinrichtung eine Verbundkonstruktion ist,, umfassend ein erstes ringförmiges Element (100, 200, 300 und ein zweites ringförmiges Element (118, 216, 310), und wobei erste und zweite Dichtungen im allgemeinen flache innere und äußere Lippendichtungen aufweisen, die zwischen den Elementen festgeklemmt sind.4. A scroll compressor according to any one of claims 1 to 3, wherein the sealing means is a composite construction comprising a first annular member (100, 200, 300) and a second annular member (118, 216, 310), and wherein the first and second seals comprise generally flat inner and outer lip seals clamped between the members. 5. Spiralverdichter nach Anspruch 4, wobei die innere und die äußere Lippendichtung eine Einheit bilden.5. Scroll compressor according to claim 4, wherein the inner and outer lip seals form a unit. 6. Spiralverdichter nach Anspruch 4, wobei die innere und die äußere Lippendichtung getrennte Teile sind.6. A scroll compressor according to claim 4, wherein the inner and outer lip seals are separate parts. 7. Spiralverdichter nach einem der Ansprüche 4 bis 6, wobei die Lippendichtungen in einem entspannten Zustand ebenflächig konfiguriert sind.7. Scroll compressor according to one of claims 4 to 6, wherein the lip seals in a relaxed state are configured to be planar. 8. Spiralverdichter nach einem der Ansprüche 4 bis 6, wobei die Lippendichtungen in einem entspannten Zustand jeweils einen leicht konischen freiliegenden Umfang aufweisen.8. Scroll compressor according to one of claims 4 to 6, wherein the lip seals in a relaxed state each have a slightly conical exposed circumference. 9. Spiralverdichter nach einem der Ansprüche 4 bis 8, wobei eine Vielzahl von inneren Lippendichtungen vorhanden ist.9. A scroll compressor according to any one of claims 4 to 8, wherein there are a plurality of internal lip seals. 10. Spiralverdichter nach Anspruch 9, wobei eine Vielzahl von äußeren Lippendichtungen vorhanden ist.10. A scroll compressor according to claim 9, wherein a plurality of outer lip seals are present. 11. Spiralverdichter nach Anspruch 9 oder 10, wobei ein ringförmiges Abstandselement (110, 212) zwischen den inneren Lippendichtungen angeordnet ist.11. Scroll compressor according to claim 9 or 10, wherein an annular spacer element (110, 212) is arranged between the inner lip seals. 12. Spiralverdichter nach Anspruch 11, wobei das Abstandselement (212) aus einem relativ starren Material besteht, das eine Vielzahl von Rippen an seinen Oberflächenabschnitten aufweist, die in die Lippendichtungen eingreifen.12. A scroll compressor according to claim 11, wherein the spacer (212) is made of a relatively rigid material having a plurality of ribs on its surface portions which engage the lip seals. 13. Spiralverdichter nach einem der Ansprüche 4 bis 12, wobei das erste Element eine Vielzahl von am Umfang beabstandeten, sich in axialer Richtung erstreckenden Stäben (102, 302) aufweist, die durch das zweite Element hindurchreichen.13. A scroll compressor according to any one of claims 4 to 12, wherein the first member comprises a plurality of circumferentially spaced, axially extending rods (102, 302) extending through the second element. 14. Spiralverdichter nach Anspruch 13, wobei die freien Enden der Stäbe zum Festklemmen der Lippendichtungen zwischen den Elementen gestaucht sind.14. A scroll compressor according to claim 13, wherein the free ends of the rods are swaged to clamp the lip seals between the elements. 15. Spiralverdichter nach Anspruch 13 oder 14, wobei die Stäbe durch die Lippendichtungen hindurchreichen.15. A scroll compressor according to claim 13 or 14, wherein the rods extend through the lip seals. 16. Spiralverdichter nach Anspruch 13, 14 oder 15 als Nebenansprüche zu Anspruch 6, wobei sich die Stäbe zwischen den inneren und den äußeren Lippendichtungen erstrecken.16. A scroll compressor according to claim 13, 14 or 15 as dependent claims to claim 6, wherein the rods extend between the inner and outer lip seals. 17. Spiralverdichter nach einem der Ansprüche 4 bis 16, wobei das erste Element eine ringförmige, sich in axialer Richtung erstreckende Rippe (202) aufweist und das zweite Element aus zwei ringförmigen Teilen (216, 222) besteht, die auf entgegengesetzten Seiten der Rippe angeordnet sind.17. Scroll compressor according to one of claims 4 to 16, wherein the first element has an annular rib (202) extending in the axial direction and the second element consists of two annular parts (216, 222) arranged on opposite sides of the rib. 18. Spiralverdichter nach Anspruch 17, wobei die Rippe an am Umfang beabstandeten Punkten gestaucht ist, um die zwei ringförmigen Teile und die Lippendichtungen zwischen den Elementen festzuklemmen.18. A scroll compressor according to claim 17, wherein the rib is swaged at circumferentially spaced points to clamp the two annular members and the lip seals between the members. 19. Spiralverdichter nach einem der Ansprüche 4 bis 18, wobei die Lippendichtungen aus einem gefüllten PTFE-Material bestehen.19. Scroll compressor according to one of claims 4 to 18, wherein the lip seals consist of a filled PTFE material. 20. Spiralverdichter nach Anspruch 19, wobei das PTFE mit Glas gefüllt ist, das vorzugsweise ungefähr 5 Gew.-% des Dichtungsmaterials enthält.20. A scroll compressor according to claim 19, wherein the PTFE is filled with glass, which preferably contains about 5% by weight of the sealing material. 21. Spiralverdichter nach Anspruch 19 oder 20, wobei das gefüllte PTFE MoS&sub2; enthält, vorzugsweise 5 Gew.-% des Dichtungsmaterials.21. Scroll compressor according to claim 19 or 20, wherein the filled PTFE contains MoS₂, preferably 5 wt.% of the seal material. 22. Spiralverdichter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Spiralverdichter ein Verdichter ist und der Leckweg einen ersten und einen zweiten Leckweg umfaßt, wobei der erste Weg zwischen dem Hohlraum und einer Zone in dem Gehäuse bei Eintrittsdruck und der zweite Weg zwischen dem Hohlraum und einer Zone in dem Gehäuse bei Austrittsdruck ausgebildet ist.22. A scroll compressor according to any one of the preceding claims, wherein the scroll compressor is a compressor and the leakage path comprises a first and a second leakage path, the first path being formed between the cavity and a zone in the housing at inlet pressure and the second path being formed between the cavity and a zone in the housing at outlet pressure. 23. Spiralverdichter nach Anspruch 22, wobei die erste und die zweite Dichtung außerdem den Hohlraum gegen die Austrittsdruckzone isolieren.23. A scroll compressor according to claim 22, wherein the first and second seals further isolate the cavity from the discharge pressure zone. 24. Spiralverdichter nach Anspruch 22, wobei eine Seite der Dichtungseinrichtung zu der Flüssigkeit in dem Hohlraum hin freiliegt, wobei die erste Dichtung den Hohlraum gegen die Austrittsdruckzone und die zweite Dichtung den Hohlraum gegen das Gehäuseinnere isoliert, wobei die gegenüberliegende Seite der Dichtungseinrichtung sowohl zu dem Gehäuseinneren als auch zu dem Austrittsdruck hin freiliegt, wobei die Dichtungseinrichtung eine dritte ringförmige Dichtung (130, 232, 320) zur Isolierung des Gehäuseinneren gegen den Austrittsdruck quer über die gegenüberliegende Seite der Dichtungseinrichtung umfaßt.24. A scroll compressor according to claim 22, wherein one side of the sealing means is exposed to the liquid in the cavity, the first seal isolating the cavity from the discharge pressure zone and the second seal isolating the cavity from the housing interior, the opposite side of the sealing means being exposed to both the housing interior and the discharge pressure, the sealing means comprising a third annular seal (130, 232, 320) for isolating the housing interior from the discharge pressure across the opposite side of the sealing means. 25. Spiralverdichter nach Anspruch 24, wobei die dritte Dichtung mit dem zweiten Element der Dichtungseinrichtung eine Einheit bildet.25. Scroll compressor according to claim 24, wherein the third seal forms a unit with the second element of the sealing device. 26. Spiralverdichter nach Anspruch 24 oder 25, wobei der Verdichter einen Flüssigkeitsauslaß (75) in einer in dem Gehäuse (10) angeordneten Trennwand (16) aufweist, wobei die dritte Dichtung den Flüssigkeitsauslaß umschließt.26. Scroll compressor according to claim 24 or 25, wherein the compressor has a liquid outlet (75) in a partition wall (16) arranged in the housing (10), wherein the third seal encloses the liquid outlet. 27. Spiralverdichter nach Anspruch 26, des weiteren umfassend einen gehärteten Ventilsitz (132) auf der Trennwand, der den Flüssigkeitsauslaß umschließt.27. A scroll compressor according to claim 26, further comprising a hardened valve seat (132) on the partition wall enclosing the liquid outlet. 28. Spiralverdichter nach Anspruch 27, wobei der Ventilsitz ein gesondertes ringförmiges Element ist, das an den Trennwänden befestigt ist und den Flüssigkeitsauslaß umschließt.28. A scroll compressor according to claim 27, wherein the valve seat is a separate annular member secured to the partition walls and enclosing the liquid outlet. 29. Spiralverdichter nach Anspruch 27, wobei die Ventildichtung eine örtlich gehärtete Oberfläche auf der Trennwand ist und den Flüssigkeitsauslaß umschließt.29. A scroll compressor according to claim 27, wherein the valve seal is a locally hardened surface on the partition and encloses the liquid outlet. 30. Spiralverdichter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das eine Spiralelement das nichtumlaufende Spiralelement ist.30. A scroll compressor according to any one of the preceding claims, wherein said one scroll element is the non-orbiting scroll element. 31. Spiralverdichter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Flüssigkeitsfördereinrichtung (82) zum Fördern der Flüssigkeit zu dem Hohlraum bei einem Druck dient, der zwischen dem Eintrittsdruck und dem Austrittsdruck liegt.31. Scroll compressor according to one of the preceding claims, wherein the liquid conveying device (82) serves to convey the liquid to the cavity at a pressure which lies between the inlet pressure and the outlet pressure. 32. Spiralverdichter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Austrittsdruckzone eine radial innere Zone in dem Gehäuse bei Austrittsdruck und die Eintrittsdruckzone eine radial äußere Zone in dem Gehäuse bei Eintrittsdruck ist.32. Scroll compressor according to one of the preceding claims, wherein the discharge pressure zone is a radially inner zone in the housing at discharge pressure and the inlet pressure zone is a radially outer zone in the housing at inlet pressure. 33. Spiralverdichter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei sich ein erster Flüssigkeitsleckweg zwischen dem Hohlraum (78) und der Eintrittsdruckzone und ein zweiter Flüssigkeitsleckweg zwischen dem Hohlraum (78) und der Austrittsdruckzone erstreckt, wobei die Dichtungseinrichtung vier koaxiale Dichtungen aufweist, wobei die erste und die dritte Dichtung die Druckflüssigkeit in dem Hohlraum gegen den ersten Leckweg isolieren, und die zweite und die vierte Dichtung den Hohlraum gegen den zweiten Leckweg isolieren, wobei die Vorspannflüssigkeit zwischen der ersten und der zweiten Dichtung und zwischen der dritten und der vierten Dichtung angeordnet ist.33. A scroll compressor according to any one of the preceding claims, wherein a first fluid leakage path extends between the cavity (78) and the inlet pressure zone and a second fluid leakage path extends between the cavity (78) and the outlet pressure zone, wherein the sealing device comprises four coaxial seals, wherein the first and the third seal seal the pressure fluid in the cavity from the first leak path, and the second and fourth seals isolate the cavity from the second leak path, wherein the preload fluid is disposed between the first and second seals and between the third and fourth seals. 34. Spiralverdichter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Dichtungseinrichtung unter normalen Betriebsbedingungen des Spiralverdichters in der ersten Position angeordnet ist, und wobei die Dichtungseinrichtung innerhalb des Hohlraums (78) in die zweite Position bewegbar ist- wenn das Verhältnis des Austrittsdrucks zum Eintrittsdruck hinreichend groß ist.34. Scroll compressor according to one of the preceding claims, wherein the sealing device is arranged in the first position under normal operating conditions of the scroll compressor, and wherein the sealing device is movable within the cavity (78) into the second position when the ratio of the outlet pressure to the inlet pressure is sufficiently large. 35. Spiralverdichter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die ringförmige Dichtungseinrichtung Bestandteil einer Multifunktions-Dichtungsanordnung ist, umfassend:35. Scroll compressor according to one of the preceding claims, wherein the annular sealing device is part of a multifunctional sealing arrangement, comprising: (a) eine ringförmige innere Lippendichtung, die in die Außenseite einer ersten zylindrischen Oberfläche dichtend eingreifen kann;(a) an annular inner lip seal sealingly engageable with the outer surface of a first cylindrical surface; (b) eine ringförmige äußere Lippendichtung, die in die Innenseite einer zweiten zylindrischen Oberfläche dichtend eingreifen kann, wobei die Dichtungsanordnung zur Bewegung entlang der Mittelachse der Dichtungen angebracht ist;(b) an annular outer lip seal sealingly engageable with the interior of a second cylindrical surface, the seal assembly mounted for movement along the central axis of the seals; (c) erste und zweite Klemmelemente, welche die erste und die zweite Dichtung zwischen sich festklemmen;(c) first and second clamping elements clamping the first and second seals therebetween; (d) eine dritte ringförmige Dichtung, die funktional mit einem der Elemente verbunden ist und in eine im allgemeinen flache ringförmige Dichtungsfläche dichtend eingreifen kann.(d) a third annular seal operatively connected to one of the elements and adapted to sealingly engage a generally flat annular sealing surface.
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