DE715217C

DE715217C - Drehkolbenverdichter mit elliptischem Gehaeusequerschnitt

Info

Publication number: DE715217C
Application number: DED80720D
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Fritz Drabert
Original assignee: FRITZ DRABERT DR ING
Current assignee: FRITZ DRABERT DR ING
Priority date: 1939-06-25
Filing date: 1939-06-25
Publication date: 1941-12-17

Description

Drehkolbenverdichter mit elliptischem Gehäusequerschnitt Die Erfindung betrifft einen Drehkolbenverdichter mit elliptischem Gehäusequerschnitt und dazu umlaufenden, von zwei Bögen begrenzten Drehkolben. Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Ein- und Auslaßöftnungen stirnseitig angeordnet sind und nacheinander durch die Bewegung der Kolben freigegeben und abgedeckt werden, so daß bei jeder Stellung des Kolbens die Öffnungen nicht miteinander in Verbindung treten können.
Es sind Einzeldrehkolbenverdichter bekannt, deren Zylinder und Kolbenformen denen der vorliegenden Erfindung nahekommen. Die bekannten Ausführungen können aber nicht auf Ventile oder Aufnehmer verzichten, dieses hängt mit den Anordnungen der Aus- und Einlaßventile zusammen.
D,er, ,erfindungsgemäße#Drehkolbenverdichter, hat demgegenüber keinerlei Ventile oder Aufnehmer, wodurch er :einen einfachen Aufbau erhält.
Ferner hat der erfindungsgemäße Drehkolb.envardichter den Vorteil, daß durch entsprechende Wahl der Lage der Ansaug- und Auslaßöffnungen .eine Verbindung von Ansaug- und Druckraum des Zylinders nicht möglich ist, so daß Rückstöße in der Ansaugleitung vermieden werden.
Ferner ist es bei der vorliegenden Ausführung des Drehkolbens in Verbindung mit der besonderen Anordnung der Ein- und Auslaßöffnungen an den Stirnseiten der Zylinderwände möglich, den schädlichen Raum zu vermeiden, weil dabei der Kolben vollkommen an der Zylinderwand anliegt. Dadurch wird ein hoher Liefergrad erreicht.
Ferner ist es bei den bekannten Einzeldrehkolbenverdichtern nicht möglich, die Verdichter, ohne ihren grundsätzlichen Aufbau zu ändern, als mehrstufige Verdichter hintereinanderzuschalfien.
Bei den bekannten Verdichtern mit mehreren Stuften ist es nicht möglich, eine Stufe einfach herauszunehmen und als Einzelverdichter zu verwenden. Bei der vorliegenden Erfindung kann jede Stufe abgekuppelt werden und für sich als Einzelverdichter mit entsprechend niedrigerem Enddruck arbeiten. Eine Ausführungsform mit den iVIerknialen der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt.
Alib. i zeigt einen schematischen Schnitt durch einen Zweistufenverdichter, Abb. 2 einen Schnitt durch die erste Stufte des Verdichters senkrecht zur Zeichenebene der Abb. i, Abb.3 den entsprechenden Schnitt durch die zweite Verdichterstufe. Die Abb. 4., 5 und 6 zeigen dtrei verschiedene Kolbenstellungen der Stufe i.
In der Abb. i ist der Verdichter der niederen Stufe mit tr, der der höheren mit b bezeichnet.
In dein Zylinderx der Stufea dreht sich der Kolben c, der seinen Antrieb von der Welle i über das Ritzel e erhält, dessen 7ugeliärig,es Zahnrads in dem Drehkolben liegt. Der Antrieb kann auch in anderer Weise erfolgen, z. B. indem ein Stein in einer Kulisse geführt wird, wobei der Stein auf die Antriebswelle esetzt wird und der Drehkolben die Kulisse' trägt. Die allgemeinen Ausführengen über den Aufbau der Verdichterstufe a -elfen entsprechend für die höheren Verdichterstufen.
Der Zylinderx bzw. y hat .die Form einer hllipse, dessen Achsen so gewählt sind, daß sich die in den Ellipsen bewegenden Drehkolben c und d, die seitlich durch zwei Bögen ,an derselben Krümmung wie die der zugehörigen Ellipsen begrenzt sind, in der Totpunktlage @-ollkommen anlegen und keinen schädlichen Raum zulassen (Abb.2).
Einem Verdichter gegenüber, dessen Zylinder eine Conchoide oder Pascalsche Schnecke zur Grundform hat, hat dieser elliptische Zylinder den Vorzug der leichteren Herstellting, da er iin wesentlichen durch Kreisbögen näherungsweise begrenzt wird.
Die Kolben c- und d sind ün Längsquerschnitt rechteckig und ihre Höhe gleich der Zylinderhöhe. Inn Achsschnitt ist der Kolben durch zwei Bösen begrenzt. Die Krümmung ist der Zylinderkrümmung angepaßt.
Die Antriebswelle f des Verdichters a ist mit der Welle in (Abb. i) des Verdichters b durch die Kupplung tt verbunden. Die Kupplung .,a ermöglicht, die höhere Stufe von der niederen abzuscbalteiz und beide als Einzelverdichter zti verwenden.
Die Einlaßöff nung lr des Verdichters a Abb. i) ist stirnseitig angeordnet. Die Auslaßöffnung i. des Verdichters a bildet gleichzeitig die Einlaßöffnung j des Verdichters b, die beide ebenfalls stirnförmig angeordnet sind.
Die Lage von li und j ist so gewählt, daß sie von den Kolben in der Totpunktstellung ,erschlossen @rerdeit. Dabei ist die gegei;-seitige Stellung des Kolbens e zu dein Kolben d dadurch festgelegt, daß der Kolben den Einlaß erst dann freigibt, wenn der Kol-I wit c den Auslaß i öffnet.
In.Abb. 4. schließt der Kolben e den Auslaßi noch vollständig ab, während der Einlaß lt bereits teilweise geöffnet ist. Der z%eischen dem Kolben und der Zylinderwand entstanden:e Siclielraum S, der sich in Abb. 5 und 6 .auf die dargestellte Weise vergrößert bat, läßt in keiner Stellung des Kolbens eine Verbindung zwischen Ein- und Auslaßöffnung zu. Dadurch ist die Anordnung der .3us@aß-Öffnung bestimmt.
Wenn man die Drehbewegung des Kollxns (Abb. 4) in Richtung des angezeigten Pfeiles weiter verfolgt, so saugt der Kolben durch die Ansaugöffnungen k das Mittel an, bis der zur Verfügung stehende Pumpenraum t-oni Mittel angefüllt ist. Inzwischen überdeckt der Kolben die Einl.aßöffnungen, und das angesaugte Mittel wird verdichtet und dann durch die vom Kolben c freigegebene Auslaßöffnung i gefördert. Der Kolben des Verdichters b, dessen Volumen gegenüber dem Volumen des Verdichtersa entsprechend dem geforderten Enddruck .abgestimmt ist, hat inzwischen die Einlaßöffnung j freigegeben und nimmt das vom Verdichter a geförderte Volumen auf, und zwar vollständig, da der Kolben e keinen - schädlichen Raum zuläßt. Verdichter b verdichtet das Mittel bis auf den Enddruck und läßt es aus der Auslaßöflnung O.
I( und L sind ini Läufer angeordnete Dichtungsstücke.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Drehkolbenverdichter mit elliptischean Gehäusequerschnitt und darin außermittig. umlaufendem, von zwei Bögen begrenztem Drehkolben, dadurch gekennzeichnet, daß die Ein- und Auslaßöffnungen stirnseitig angeordnet sind und nacheinander durch die Bewegung des Kolbens freigegeben. und abgedeckt werden, so daß die üffnungen bei jeder Stellung des Kolbens nicht miteinander in Verbindung treten können. z. Drehkolbenverdichter nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, dal' bei mehrstufigen Verdichtern die Auslaßöffnung der einen Stufe der Einlaßöffnung der nächsten Stufe gegenüberliegt. 3. Drehkolbenverdichter nach Anspruch i :und a, dadurch gekennzeichnet, da.ß jede Stufe abkuppelbar ist und einen eigenen Antrieb aufweist.