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Anordnung an Vielzellen-Drehkdlbenverdichtern mit. sichelförmigem
Arbeitsraum Die Läufer von Drehkolbenverdichte= werden normalerweise nicht gekühlt,
weil die Ausführung wassergekühlter Läufer Schwierigkeiten und Kosten verursacht.
Der Nachteil der bekannten Maschinexi mit nicht gekühltem Läufer besteht darin,
daß die @entstehende Verdichtungswärme auf der Druckseite des Verdichters vom Läufer
aufgenommen und auf der Saugseite des Verdichters an das ,angesaugte Fördermittel
wieder abgegeben wird. Dieser Vorgang ist @erträglich, .solange es sich um Betriebsverhältnisse
handelt, die -es ermöglichen, lediglich durch Gehäuse- und . Gehäusedeckelkühhmg
Kompressionsexponenten zu -erreichen, die günstiger sind als der Exponent bei adIahatischer
Verdichtung. Ändern sich jedoch die Betriebsverhältnisse. und damit die Größenverhältnisse
und Abmessungen eines solchen Verdichters derart; -daß die zur Verfügung stehenden
Gehäuse- und Gehäusedeckelkühlflächen nicht mehr ausreichen, um die Wärme genügend
abzuführen, so steigt der Kompressionsexpanent bis zur Adiabate oder sogar noch
darüber hinaus. Sobald der Exponent höher wird, als der Adiabate entspricht, verschlechtern.
. die Wirkungsgrade eines solchen Drehkolhenverdichters so wesentlich, daß die Anwendung
des Vielzelllenverdichters gegenüber deinem unter entsprechenden Verhältnissen günstiger
arbeitenden Verdichter mit hin und her gehendem Kolben uriwirtschaftlich wird.
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Zur Behebung dieser Nachteile wurde bereits vorgeschlagen, die Kolbentrommel
zwischen den Schlitzen für die Schieberkolben mit axialen Kanälen zu durchziehen
und das Kühlmittel im Kreislauf durch diese Kanäle hindurchzutreiben, wobei @es
zweckmäßigerweise durch einen Kühler geleitet wurde. Bei einer solchen Anordnung
der Trommelkühlung ist es nicht ohne weiteres möglich, das Kühlmittel, in der Regel
ablagerungsfreies Wasser, bei Frostgefahr einfach abzulassen; denn die Kühlkanäle
in der Kolbentrommel, welche sich beim Stillstand des Verdichters unter der Trommelwelle
befinden, können nicht leer laufen. , . .
Hier setzt die Erfindung
ein, derzufolge ohne besondere Hilfsmittel unter Benutzung des in dem Verdichter
erzeugten Druckgases (Druckluft) die Kühlwasserkanäle restlos ausgeblasen werden.
Zu diesem Zweck werden an der tiefsten Stelle der Kühhvasserumlaufleitung Umschaltventile
oder Hahneneingeschaltet, durch die einerseits die Kühlwasserrücklaufleitung zum
Antriebsmittel, der Kühlwasserpumpe, ins Freie geöffnet und andererseits die Zulaufleitung
zur Kühlwasserpumpe mit einer Druckgasleitung, vorzugsweise der Verdichterdruckleitung,
verbunden wird. Besonders zweckmäßig ist es hierbei, das zum Ausblasen der Kühlwasserleitung
benötigte Druckgas hinter dem Nachkühler oder beimehrstufigen, Anlagen auch hinter
dem Zwischenkühler zu entnehmen.
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Bei solchen Anlagen, bei welchen die Zu-und Abführung des Kühlmittels
.an einer Läuferseite mittels eines Trennrohres durch das längs geteilte hohle Wellenende
der Kolbentrommel erfolgt, wird dieses Trennrohr vorteilhaft aus einem schlechten
Wärmeleiter hergestellt.
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Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes
teils schematisch, teils im Schnitt dargestellt.
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Die von Kühlkanälen 16, 17 durchzogene Kolbentrommel io ist
mittels ihrer Welle ii im Gehäuse 22 des Verdichters 29 gelagert. Im freien Ende
12 der Welle i i befindet sich eine Bohrung 13, welche der Zuführung der Kühlflüssigkeit
dient. Die Bohrung i3 steht über radiale Bohrungen 14 in der Welle i i und einen
Ringraum 15 des Läufers i o mit den Kühlkanälen 16, 17 in Verbindung.
Aus den Kühlkanälen 16, 17 gelangt das Kühlwasser über den Ringrauen 18 und
die Bohrungen i 9 sowie durch das konzentrisch in die Bohrung 13 eingesetzte Rückleitungsrohr
21 nach dem Abflußstutzen 25. Es dient also der Ringraum zwischen dem aus Wärmeisolierstoff
bestehenden Einsatzrohr 21 und der Bohrung 13 der Zuleitung des Kühlwassers
zur Kolbentrommel i o, während die Bohrung 20 Hes Isolierrohres 21 der _ Rückleitung
des Kühlwassers dient. Aus dem Abflußstutzen 2 5 gelangt das durch den Kühlvorgang
in der Kolbentrommel erwärmte Kühlwasser über die Rohrleitung 36 durch den Kühler
37, die Ventile oder Hahnen 4r uiid 42 zu der Zulaufseite der Kühlwasserumlaufpumpe
32.
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Entsprechend gelangt das gebrauchte Kühlwasser aus der Kolbentrommel
des Verdichters 28, welcher in dein bezeichneten Beispiel die erste Stufe bildet,
durch die Rohrleitung 35 nach denn Kühler 37 und von dort ebenfalls zur Umlaufpumpe
32 zurück. Die Umlaufpumpe 32, welche eine Kreiselpumpe oder auch eine Zahnradpumpe
sein kann, fördert das ihr. zugeleitete rück ;gekühlte IKühlwasser durch die Leitungen
33 und 34 nach dem Zulaufstutzen 23 der beiden Stufen des Verdichteraggregats, welches
von dem Motor 27 angetrieben wird.
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Vom Zulaufstutzen 23 der im Schnitt gezeichneten Hochdruckstufe 29
gelangt das Kühlwasser über den Ringraum 24 in den Ringraum der Bohrung i3 und von
hier auf dem bereits angegebenen Weg zu den Kühlkanälen 16,- 17 der
Kolbentrommel.
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Sollen die Kühlwasserleitungen und Kanäle z. B. bei Frostgefahr völlig
entleert werden, so werden die beiden Umschaltorgane 4i und 42 in die Stellungen4i'
bzw. 42' gebracht. Es gelangt nun Druckgas aus der Leitung 44 welche in dem Beispiel
von der Verbindungsleitung 3 i zwischen Niederdruckstufe 28 und Hochdruckstufe 29
hinter dem Zwischenkühler 38 abgezweigt ist, nach der Zulaufseite der Kühlwasserumwälzpumpe
32, von dort über die Leitungen 34 und 3 5 nach den Kolbentrommeln der beiden Verdichterstufen,
wobei das Druckgas ohne Drosselung die Umwälzkreiselpumpe durchströmt. Die restliche
Flüssigkeit wird durch die Leitungen 35 und 36 und das in der Stellung 4i' befindliche
Umschaltorgan 4 i durch die Leitung 43 -ins Freie geblasen.
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Die aus der Leitung 44 in den Kreislauf gelangende Druckluft kann
,auch einem besonderenDruckluftbehälter :oder einer anderen Druckluftquellle entnommen
werden. Am zweckmäßigsten ist jedoch die Entnahme des Druckgases hinter dem Zwischenkühler
oder hinter einem Nachkühler, falls .ein solcher vorhanden ist, damit den Kolbentrommeln
Kaltluft zugeführt wird und die Entleerung noch während des Betriebes kurz vor dem
Abstellen durchgeführt werden kann.
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Wird an Stelle einer Kreiselpumpe 32 eine Zahnradpumpe oder. eine
andere Verdrängerpumpe verwendet, so muß das Umschaltorgan 42 anstatt in die Zulaufleitung
der Umwälzpumpe in die Druckleitung etwa an die gestrichelt eingezeichnete Stelle
42" gel--gt werden. Im übrigen ist der Vorgang des Ausblasens der gleiche, wie oben
beschrieben.
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Zur Versorgung des Rückkühlers 37 sowie des Druckluftzwischenkühlers
38 und der Kühlräume im Gehäuse und in den Deckeln der beiden. Verdichterstufen
kann entweder Frischwasser verwendet werden, eder @es kann ein zweiter Kühlwasserkreislauf,
insbesondere bei sehr kalkhaltigem Wasser, vorgesehen werden.
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Um bei Verwendung einer Verdrängerpumpe als Kühlwasserumwälzpumpe
die Gefahr zu vermeiden, daß beim Anlassen der Pumpe vergessen werden kann, das
Umschaltorgan 42" von der Ausblasestellung in die
Betriebsstellung
zurückzuschalten, kann auch dies Umschaltorgan in der Zulaufleitung der Vexdrängerpumpe
belassen werden, wenn durch eine Umführungsleitung mit einge-. schaltetem Rückschlagventil
46, 47 für. ein, Kurzschließen zwischen Zulauf- und Drück#x Leitung der Pumpe gesorgt
wird.