DE7231399U - Oil-lubricated rotary compressor - Google Patents
Oil-lubricated rotary compressorInfo
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Description
Die Erfindungtetrifft einen ölgescnmierten Rotationskompressor mit einer Ansaugkammer, einem Leerlaufmechanismus, der «ss gestattet, während des Arbeitstetriebes des Kompressors Ansaugluft in die Ansaugkammer einzuleiten und die Einleitung der Ansaugluft während des lastfreien Betriebs des Kompressors zu blockieren, mit wenigstens einer Druckkammer, die mit der Ansaugkammer in Verbindung steht, mit wenigstens einem entsprechenden Rotor, der in der Druckkammer angeordnet ist und durch einen Antrieb zum Komprimieren der eingeleiteten Luft und zum AbgebenThe invention relates to an oil-smeared rotary compressor with a suction chamber, an idling mechanism that allows intake air during operation of the compressor to be introduced into the suction chamber and the introduction of the intake air during the no-load operation of the compressor block, with at least one pressure chamber, which is in communication with the suction chamber, with at least one corresponding one Rotor, which is arranged in the pressure chamber and driven by a drive for compressing the introduced air and for discharging it
lonkkonltn: H Aufhduxr,lonkkonltn: H Aufhduxr,
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der komprimierten Luft aus der Druckkammer angetrieben wird, mit Abtasteinrichtungen zum Abtasten der Arbeitsbedingungen des Kompressors und zur Erzeugung von zwei Signalen, die den Lastbetrieb und den lastfreien Betrieb steuern, mit Betätigungseinrichtungen, die auf diese beiden Signale ansprechen und den Leerlaufmechanismus im Sinne einer öffnung oder Blockierung steuern, mit einer Austrittskammer, die mit der letzten Druckkammer und mit einem Luftbehälter in Verbindung steht, mit ölumwälζeinrichtungen zum Umwälzen des Schmieröles zwischen dem Luftbehälter und der wenigstens einen Druckkammer durch die Austrittskammer zur Sicherung einer gleichmäßigen Drehung des wenigstens einen Rotors und zum Kühlen der komprimierten Luft, und mit einem ersten Rückschlagventil, das die abgegebene Luft und das Schmieröl in der Austrittskammer in den Luftbehälter eintreten läßt, wenn der Druck in der Austrittskammer über demjenigen in dem Luftbehälter liegt, jedoch den Durchgang der abgegebenen Luft und des Schmieröles blockiert, wenn das Druckverhältnis umgekehrt ist·the compressed air from the pressure chamber is driven, with scanning devices for scanning the working conditions of the Compressor and for the generation of two signals that control the load operation and the load-free operation, with actuating devices, which respond to these two signals and control the idling mechanism in the sense of opening or blocking, with an outlet chamber, which is in communication with the last pressure chamber and with an air tank, with oil circulation devices for circulating the lubricating oil between the air tank and the at least one pressure chamber through the outlet chamber for safety a uniform rotation of the at least one rotor and for cooling the compressed air, and with a first check valve, which allows the discharged air and the lubricating oil in the outlet chamber to enter the air reservoir when the pressure in the The outlet chamber is above the one in the air tank, but blocks the passage of the discharged air and the lubricating oil, when the pressure ratio is reversed
Die Erfindung betrifft insbesondere einen ölgeschmierten Rotationskompressor, bei dem im lastfreien Betrieb ein Rotor oder Rotoren innerhalb einer entsprechenden Druckkammer oder Druckkammern gedreht werden, ohne daß Ansaugluft eintritt.The invention relates in particular to an oil-lubricated rotary compressor, in which a rotor or rotors in load-free operation rotated within a corresponding pressure chamber or pressure chambers without intake air entering.
Es gibt zwei Typen von Le erlauf einrichtungen, die für Rotationskompressoren wie für Schrauben- oder Flügelkompressoren verwendet werden. Leerlauf- oder Entlastungseinrichtungen werden in weitem Umfange zur Steuerung des Strömungsdurchsatzes der Ansaugluft verwendet und im allgemeinen in zwei Kategorien unterteilt, deren eine die Ansaugdrosseln und deren andere die Ansaugdurchlaß-Schieber umfaßt.There are two types of idle devices used for rotary compressors such as screw or vane compressors will. Idle or relief devices are widely used to control the flow rate of the Intake air is used and is generally divided into two categories, one the intake throttles and the other the Includes suction port slide.
Kompressoren mit Ansaugdurchlaß-Schieberorganen erfordern eine sehr hohe Genauigkeit der Abmessungen ihrer Verschiebeteile, .Compressors with suction passage slide members require a very high degree of accuracy in the dimensions of their sliding parts,.
-3.S.73-3, p.73
da diese Teile~g"egebenenfalls direkt mit den Schraubenrotoren oder Blättern in Berührung kommen, die mit sehr hoher Drehgeschwindigkeit umlaufen. Außerdem sind ihr Aufbau und ihr System so kompliziert, daß die Herstellungskosten hoch sind. Daher wird dieser Typ der Leerlaufmechanismen für Kompressoren für eine allgemeine Anwendung, die unter verschiedenen Bedingungen arbeiten nüssen, kaum verwendet.since these parts may be connected directly to the screw rotors or leaves come into contact that are rotating at a very high speed. In addition, their structure and their system so complicated that the manufacturing cost is high. Therefore, this type of idling mechanism for compressors is used for general Application that nuts work in different conditions, hardly used.
Andererseits dagegen ermöglichen Ansaugdrossel-Leerlauforgane die Herstellung eines Kompressors und Kompressorsystems, die einfach und haltbar aufgebaut sind, und die Herstellungskosten sind wesentlich geringer. Darüber hinaus ist ein Leerlauforgan dieser Art für nahezu alle Arbeitsbedingungen geeignet. Aus diesen Gründen sind für die Mehrzahl der Rotationskorapressoren derartige Leerlauforgane vorgesehen. Sie haben jedoch den erheblichen Nachteil, daß der Leistungsverbrauch im lastfreien Betrieb des Kompressors nicht unterhalb von 50 bis 70% desjenigen des normalen oder Vollastbetriebes absinkt.On the other hand, intake throttle idle organs enable a compressor and a compressor system to be manufactured easily and are constructed to be durable, and the manufacturing cost is much lower. In addition, this is an idle organ Art suitable for almost all working conditions. For these reasons, the majority of rotary compressors are such Idle organs provided. However, they have the significant disadvantage that the power consumption in no-load operation of the compressor is not below 50 to 70% of that of normal or full load operation drops.
Die Erfindung ist daher vor allem iaräuf gerichtet, einen ölgescnmierten Rotationskomprtässor mit Ansaugdrossel zu schaffen, bei dem der Leistungsverbrauch des Kompressors im lastfreien Betrieb auf ein Minimum gebracht wird. Insbesondere sollen die Ursachen ausgeschaltet werden, aufgrund deren ein Rotationskompressor unnötige Antriebsleistung verbraucht.The invention is therefore primarily directed towards an oil-smeared one Rotary compressor with intake throttle to create at which minimizes the power consumption of the compressor in load-free operation. In particular, the causes should be eliminated due to which a rotary compressor consumes unnecessary drive power.
Die Erfindung baut auf der erfindungsgemäßen Peststellung auf, daß der Hauptgrund eines unnötigen Leistungsverbrauches im lastfreien Betrieb auf dem Gegendruck beruht, der auf einen Rotor oder auf Rotoren durch das Schmieröl und die komprimierte oder abgegebene Luft ausgeübt wird, die in der letzten Kompressionskammer und Austrittskammer des Kompressors verbleiben. Aufgrund dieses Gegendruckes werden das Schmieröl und^die-komprimierte Luft wiederholt angesaugt und abgegeben und rufen dadurch ungünstige Wirkungen wie übermäßigen Leistungsverbrauch, Öl-Schlagwirkung und Verschleiß von beweglichen Teilen hervor. Diese ungünstigen Erscheinungen wirken sich nicht ernsthaft nachteilig p.uf den Leistungsverbrauch von Kompressoren aus, die klein sind und durch eine Brennkraftmaschine angetrieben werden. Das liegt daran, daßThe invention builds on the plague position according to the invention, that the main reason for unnecessary power consumption in no-load operation is based on the back pressure on a rotor or exerted on rotors by the lubricating oil and compressed or discharged air contained in the final compression chamber and discharge chamber of the compressor remain. Because of this back pressure, the lubricating oil and ^ die-compressed Air is repeatedly sucked in and released and thereby call out unfavorable Effects such as excessive power consumption, oil impact, and wear of moving parts. These unfavorable Phenomena do not have a seriously detrimental effect on the power consumption of compressors that are small and through an internal combustion engine can be driven. That's because
• ft ·• ft ·
Brennkraftmaschine leicht durcInternal combustion engine easily durc
die Ausgangsleistung eiiiöx· Brennkraftmaschine leich Steuerung des Brennstoff-Eintrittsdurchsatzes gesteuert werden kann. Das Problem des Leistungsverbrauches gewinnt jedoch an Bedeutung, wenn die Antriebsquelle ein Wechselstrommotor ist, der sich mit konstanter Drehzahl bei Last- und Leerlaufbetrieb dreht.the output power eiiiöx · internal combustion engine slightly Control of the fuel inlet flow rate can be controlled. However, the problem of power consumption is increasing Significant when the drive source is an AC motor that runs at constant speed under load and idle mode turns.
Der erfindungsgemäße Kompressor der obengenannten Art ist gekennzeichnet durch eine Leitung zum Verbinden der Austrittskammer mit dem Luftbehälter, durch Absaugorgane innerhalb dieser Leitung zum zwang'sweisen Absaugen der in der Austrittskammer im Leerlaufbetrieb verbliebenen, abgegebenen Luft und des dort verbliebenen Schmiaröis und durch. Ventilorgane in der Leitung, die auf zwei Signale der Abtasteinrichtungen ansprechen und die Leitung im Leerlaufbetrieb öffnen und im Lastbetrieb schließen.The compressor according to the invention of the above type is characterized through a line for connecting the outlet chamber with the air tank, through suction elements within this line for the forced suction of the in the outlet chamber in Idle operation remaining, released air and the Schmiaröis remaining there and through. Valve organs in the line that respond to two signals from the scanning devices and the line open in idle mode and close in load mode.
Entsprechend einem ersten Merkmal der Erfindung wird daher eine große Menge von Schmieröl und komprimierter Luft, die beide in der letzten Druckkammer und der Austrittskammer geblieben sind, zwangsweise ohne besondere Einrichtung entfernt, so daß unabhängig von der Drehzahl des Kompressors ein Gegendruck auf den Eotor oder die Rotoren aufgehoben wird. Diese zwangsweise Absaugung der Mischung aus öl und Luft wird durchgeführt, indem die Mischung in einen Luftbehälter gepumpt wird, in dem der ölgehalt von der Mischung abgetrennt und die abgetrennte saubere Luft gespeichert wird.According to a first feature of the invention, therefore, a large amount of lubricating oil and compressed air both in the last pressure chamber and the exit chamber have remained, forcibly removed without any special device, so that independent a counterpressure on the eotor or the rotors is released by the speed of the compressor. This forced suction The mixture of oil and air is done by adding the mixture is pumped into an air tank in which the oil content is separated from the mixture and the separated clean Air is stored.
Andererseits reichtdiF~2ufufer—4e^-v-erjcingerten Ölmenge für die Schmierung der beweglichen Teile des Kompressors im Leerlaufbetrieb aus. Da dsr Kompressor während dieses Betriebes im Leerlauf läuft und keine Ansaugluft eintritt, erzeugen seine beweglichen Teile keine nennenswerte Wärme. Insbesondere braucht der Kompressor kein öl zum Eülilen der komprimierten Luft, sondernOn the other hand, the supply of oil is sufficient for the Lubrication of the moving parts of the compressor in idle mode. Because the compressor is idling during this operation runs and no intake air enters, its moving parts do not generate any significant heat. In particular, he needs Compressor not oil for flushing the compressed air, but
lediglich zur Schmierung. Durch Reduzierung der in den Kompressor eingeleiteten ölmenge im Leerlaufbetrieb kann daher ein beträchtlicher Teil der Leistung eingespart werden, der anderweitig zum Antreiben einer Ölumwälζeinrichtung oder Ölpumpe oder zum Bewegen überschüssigen Öles verwendet werden kann. Die vorbestimmte Menge der Ölzufuhr kann vorzugsweise bei weniger als 50$ der Menge des normalen Lastbetriebes liegen.only for lubrication. By reducing the in the compressor Introduced amount of oil in idle operation can therefore save a considerable part of the power, which is otherwise to drive an oil circulation device or oil pump or Can be used to move excess oil. The predetermined amount of oil supply may preferably be less than 50 $ of the amount of normal load operation.
Wenn der Entlastungsmechanismus in Betrieb ist, ist es nicht notwendig, den Ölgehalt von der Luft in dem Luftbehälter zu trennen, da keine Luft abgegeben wird, und es ist ebenfalls unnötig, das Öl zurückzugewinnen, das-dureh-ein Öl-Trennorgan aus— tritt, da die Menge des abgetrennten Öles erheblich reduziert wird, weil die Menge des eingeleiteten Öles angesichts der vorstehenden Ausführungsformen verringert wird. Zu Zwecken der Leistungsersparnis ist es daher vorteilhaft, die Ölrückführung des in einem Ölsumpf gesammelten Öles zu unterbrechen.When the relief mechanism is in operation, it is not necessary to check the oil content of the air in the air reservoir because no air is emitted, and it is also unnecessary to recover the oil, which-by-means-an oil separator from— occurs because the amount of the separated oil is significantly reduced because the amount of the introduced oil in view of the foregoing Embodiments is reduced. In order to save power, it is therefore advantageous to use the oil return to interrupt the oil collected in an oil sump.
Die vorstehend erwähnten Merkmale und Vorteile beziehen sich auf die Leistungsersparnis während des Leerlaufbetriebes, während die folgenden Gesichtspunkte die Leistungsersparnis wahrend des Lastbetriebes betreffen, wie nunmehr genauer erläutert werden soll.The features and advantages mentioned above relate to the power savings during idle operation, while the the following aspects, the power savings during load operation concern, as will now be explained in more detail.
Bei einem ölgeschmisrten Kompressor, der die obigen Merkmale aufweist, ist es während des Vollastbetriebes nicht notwendig, das Schmieröl und die abgegebene Luft aus der Austrittskammer abzusaugen, und daher ist es zur Leistungsersparnis zweckmäßig und vorteilhaft, die Einlaß- und Auslaßströme der ölrückgewinnungspumpe während dieser Betriebssituation zu unterbrechen. Daher wird ein Gegendruck, der andernfalls auf die Rückgewinnungspumpe ausgeübt werden könnte, im wesentlichen ausgeschaltet, und zugleich kann die zum Antrieb der Pumpe verbrauchte Leistung im Vollastbetrieb reduziert werden.In an oil-lubricated compressor which has the above features, it is not necessary to suck the lubricating oil and the discharged air from the discharge chamber during full load operation, and therefore it is expedient and advantageous to reduce the inlet and outlet flows of the oil recovery pump during this operating situation to interrupt. Therefore, a back pressure which could otherwise be exerted on the recovery pump is essentially eliminated, and at the same time the power used to drive the pump can be reduced in full load operation.
Weiterhin kann die ölumwälζeinrichtung oder ölpumpe, die das Schmieröl während des Vollastbetriebes den beweglichen Teilen zuführt, ebenfalls zum Abziehen oder Rückgewinnen der Mischung aus Öl und abgegebener Luft, die in der Austrittskammer ver-Furthermore, the oil circulation device or oil pump, which the Lubricating oil supplies the moving parts during full load operation, also for drawing off or recovering the mixture of oil and released air, which are displaced in the outlet chamber
bleibt, in ien"Luftbehälter während des Leerlaufbetriebes verwendet werden. Eine weitere ölrückgewinnungspumpe ist daher nicht erforderlich, da das Schmieröl in den Kompressor durch die Differenz zwischen dem hohen Druck in dem Luftbehälter und dem verringerten Druck in der Kompressionskammer oder den Kammern gesaugt werden kann.remains, in ien "air reservoir used during idle operation will. An additional oil recovery pump is therefore not required, as the lubricating oil enters the compressor through the Difference between the high pressure in the air reservoir and the reduced pressure in the compression chamber or chambers can be sucked.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung.Further details, features and advantages of the invention emerge from the following description of exemplary embodiments with reference to the accompanying drawing.
Pig. 1 ist eine schematische Darstellung einer beispielsweisen Ausführungsform der Erfindung- zur Minimierung des Leistungeverbrauches eines ölgeschmierten Zweistufen-Rotationsschraubenkompressors mit einem Ansaugdrossel-Entlastungsmechanismus;Pig. 1 is a schematic representation of an exemplary embodiment of the invention for minimizing power consumption an oil-lubricated two-stage rotary screw compressor with a suction throttle relief mechanism;
Pig. 2 entspricht Pig. 1, zeigt jedoch eine andere Ausführungsform der Erfindung. Pig. 2 corresponds to Pig. 1, however, shows another embodiment of the invention.
Zur Vereinfachung der Beschreibung sollen der Aufbau des leistungssparenden Systems 10 der vorliegenden Erfindung und der ölgeschmierte Rotationskompressor 11, der mit diesem System 10 ausgerüstet ist, zusammen mit ihrer Arbeitsweise beschrieben werden.To simplify the description, the structure of the power saving system 10 of the present invention and of the oil-lubricated rotary compressor 11, which is equipped with this system 10, described together with its operation will.
Im Normal- oder Vollastbetrieb des Kompressors 11 wird das Arbeitsfluid oder die Luft auf herkömmliche Art durch einen Luftreiniger 12 und einen Ansaugeinlaß 13 in eine Ansaugkaminer 14 gesaugt, wenn ein Entlastungsmechanismus oder ein Ansaugdrosselventil 15 geöffnet ist. Diese Ansaugluft wird sodann in eine erste Druckkammer 16 für die erste Verdichtungsstufe geleitet, innerhalb deren ein erster schraubenförmiger Rotor 17 angeordnet ist. Der Rotor 17 wird durch einen Antrieb oder Wechselstrommotor 18 gedreht, so daß die eingeleitete Ansaugluft komprimiert und die komprimierte Luft ausgestoßen wird. Diese komprimierte Luft wird weiterhin in einer zweiten Druckkammer IS komprimiert, innerhalb der ein zweiter Rotor 21 gleicher Art angeordnet ist, der sich zusammen mit dem ersten Rotor 17 dreht. Die in dieser Reihenfolge in zwei Stufen komprimierte Luft wird in die AustrittskammerIn normal or full load operation of the compressor 11, the working fluid or the air is drawn into an intake chimney 14 in a conventional manner through an air cleaner 12 and an intake inlet 13, when a relief mechanism or an intake throttle valve 15 is open. This intake air is then passed into a first pressure chamber 16 for the first compression stage, within a first helical rotor 17 of which is arranged. The rotor 17 is rotated by a drive or AC motor 18, so that the introduced intake air is compressed and the compressed air is expelled. This compressed air becomes further compressed in a second pressure chamber IS, within which a second rotor 21 of the same type is arranged, which rotates together with the first rotor 17. Those in that order Air compressed in two stages is fed into the exit chamber
abgegeben und*" kann in einen Luftbehälter 23 über ein Rückschlagventil 24 strömen, wenn das Rückschlagventil 24 aufgrund des Fehlens einer Druckdifferenz zwischen der Austrittskammer 22 und dem Luftbehälter 23 offen ist.released and * "can be in an air tank 23 via a check valve 24 flow when the check valve 24 due to the lack of a pressure difference between the outlet chamber 22 and the air tank 23 is open.
Zugleich wird das Schmieröl durch eine ölumwälzeinrichtung oder ölpumpe 25 zwischen dem Boden des Luftbehälters 23 und den beiden Druckkammern 16 und 19 umgewälzt, so daß sichergestellt wird, daß die beiden miteinander gekuppelten Rotoren 17 und 21 gleichmäßig umlaufen und die komprimierte und abgegebene Luft gekühlt wird. Das Schmieröl wird ebenfalls den anderen beweglichen Teilen des Rotationskompressors 11 zugeleitet, jedoch soll diese Schmierung hier nicht beschrieben werden. Die ölpumpe 25 kann vorzugsweise durch den Ytechselstrommotor 18 in koaxialer Verbindung mit den Rotoren 17 und 21 angetrieben werden. Das Öl wird auf diese Art durch die Ölpumpe 25 in die Druckkammern 16 und 19 eingeleitet und mit der komprimierten Luft vermischt. Nach Durchführung der Schmierung und Kühlung gelangt das Schmieröl in Form von Tropfen in Mischung mit der komprimierten .uuft durch die Austrittskammer 22 in den Luftbehälter 23. In diesem Luftbehälter 23 fallen die größeren Öltropfen nach unten auf den Boden 26, während die kleineren Tropfen über eine Trennwand 27 hinweggehen und durch eine öltrennvorrichtung 28 abgeschieden werden. Auf diese Art wird der Ölgehalt in der Mischung aus der Luft abgeschieden und am Boden 26 und in einem ölsumpf 29 gesammelt. Andererseits wird die abgetrennt Luft in dem Luftbehälter 23 für eine weitere Verwendung über das Ventil 31 gespeichert.At the same time, the lubricating oil is through an oil circulation device or oil pump 25 circulated between the bottom of the air tank 23 and the two pressure chambers 16 and 19, so that ensured is that the two rotors 17 and 21 coupled to one another rotate evenly and the compressed and discharged air is cooled. The lubricating oil is also the other moving Parts of the rotary compressor 11 supplied, however this lubrication should not be described here. The oil pump 25 can preferably be driven by the electric motor 18 in coaxial connection with the rotors 17 and 21 driven will. The oil is introduced in this way by the oil pump 25 in the pressure chambers 16 and 19 and compressed with the Air mixed. After the lubrication and cooling have been carried out, the lubricating oil is mixed with the in the form of drops compressed .uuft through the outlet chamber 22 into the air tank 23. The larger drops of oil fall in this air tank 23 down onto the bottom 26, while the smaller drops go over a partition wall 27 and through an oil separator 28 are deposited. In this way the oil content in the mixture is separated from the air and at the bottom 26 and collected in an oil sump 29. On the other hand, it is cut off Air is stored in the air reservoir 23 for further use via the valve 31.
Während dieses Normal- oder Vollastbetriebes erzeugt die Abtasteinrichtung 32 zum Abtasten der Arbeitsbedingungen des Rotationskompressors 11 ein Lastsignal, das den Lastbetrieb steuert. Das Abtasten der Arbeitsbedingungen kann durchgeführt werden durch Messungen des Druckes der abgegebenen oder der angesaugten Luft. Zu diesem Zweck kann die Abtasteinrichtung mit einem Einlaß 32a an dem Luftbehälter 23 oder an der Ansaugkammer 14 versehen sein. Bei dieser Ausführungsform ist der Einlaß 32a an dem Luftbehälter 23 angebracht. Das Las.tsignal,During this normal or full load operation, the scanning device generates 32 for sensing the working conditions of the rotary compressor 11, a load signal that the load operation controls. The sensing of the working conditions can be carried out by measuring the pressure of the delivered or the sucked in air. For this purpose, the scanning device can have an inlet 32a on the air tank 23 or on the suction chamber 14 be provided. In this embodiment, the Inlet 32a attached to the air tank 23. The load signal,
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das ein pneumatisches, elektrisches oder mechanisches Signal sein kann, gelangt über eine Leitung 33 zu einem Betätigungsorgan 34, durch das das Ansaug-Drosselventil 15 pneumatisch, elektromagnetisch oder mechanisch offengehalten wird. Wenn dieses Drosselventil während des Lastbetriebes offengehalten wird, wird die Ansaugluft kontinuierlich in die Druckkammern 16 und eingeleitet, wie oben beschrieben worden ist. which can be a pneumatic, electrical or mechanical signal, arrives via a line 33 to an actuating element 34, by means of which the suction throttle valve 15 is held open pneumatically, electromagnetically or mechanically. If this throttle valve is kept open during the load operation, the intake air is continuously introduced into the pressure chambers 16 and 16, as has been described above.
Das Lastsignal gelangt ebenfalls über eine Leitung 35 zu einem Ventil 36, das eine Fluidleitung 37 öffnet. Wenn die Fluidleitung 37 auf diese Art im Vollastbetrieb offengehalten wird, wird das Schmieröl, das in dem Ölsumpf 29 angesammelt worden ist, in die Ansaugkammer 14 und folglich in die Druckkammern 16 und 19 durch den Unterschied zwischen dem hohen Druck in dem Luftbehälter 23 und dem negativen Druck in der Ansaugkammer 14 zurückgeleitet. Das Ventil 36 kann ebenfalls pneumatisch, elektromagnetisch oder mechanisch sein. Sein Aufbau ist im einzelnen bekannt.The load signal also arrives via a line 35 to a valve 36, which opens a fluid line 37. When the fluid line 37 is kept open in this way in full load operation, the lubricating oil that has been accumulated in the oil sump 29, into the suction chamber 14 and consequently into the pressure chambers 16 and 19 by the difference between the high pressure in the air tank 23 and the negative pressure in the suction chamber 14. The valve 36 can also be pneumatic, electromagnetic or be mechanical. Its structure is known in detail.
In der Ölumwälzleitung der Ölpumpe 25, die mit 38 bezeichnet ist, ist ein Steuerorgan oder -ventil 39 vorgesehen, das ebenfalls über eine Leitung 41 auf das Lastsignal anspricht und voll offengehalten wird. Dieses Öl-Steuerventil 39 kann ein senkrecht öffnendes oder gleitendes Schieberventil sein. Es wird entsprechend dem Lastsignal geöffnet und gestattet eine Ölschmierung mit einer gesteuerten Normalmenge, die in die Druckkammern 16 und 19 eingespritzt wird. Dieses Ventil ist als pneumatisches Ventil dargestellt, kann jedoch auch ein elektromagnetisches oder mechanisches Ventil sein. In der Ölumwälzleitung 38 kann vorzugsweise ein Ölkühler 42 vorgesehen sein, der das durchlaufende Schmieröl kühlt.In the oil circulation line of the oil pump 25, denoted by 38 is, a control member or valve 39 is provided, which also responds via a line 41 to the load signal and is full is kept open. This oil control valve 39 can be a vertically opening or sliding slide valve. It will be accordingly opened to the load signal and allows oil lubrication with a controlled normal quantity that is fed into the pressure chambers 16 and 19 is injected. This valve is shown as a pneumatic valve, but can also be an electromagnetic or be a mechanical valve. In the oil circulation line 38 can preferably an oil cooler 42 may be provided which cools the lubricating oil passing through.
Wenn andererseits der Druck in dem Luftbehälter 23 infolge der Arbeit des Rotationskompressors 1 1 ansteigt und eine vorbestiranite Höhe überschreitet, beendet die Abtasteinrichtung 32 die Erzeugung des Lastsignals und beginnt mit der Erzeugung des Leerlaufsignals, das den Leelaufbetrieb steuert. Dieses Leerlaufsignal wird über die Leitung 33 an das Betätigungsorgan 34 geleitet,On the other hand, when the pressure in the air tank 23 rises due to the work of the rotary compressor 1 1 and a predetermined one Exceeds the height, the scanning device 32 terminates the generation of the load signal and starts generating the idle signal, that controls the idle operation. This idle signal is passed via line 33 to the actuator 34,
so daß das Drosselventil 15 geschlossen wird. In diesem Augen-r blick wird das Drosselventil 15 nach links (Fig. 1) bewegt und verschließt den Ansai.igeinle.ß 'i?- Folglich wird der Eintritt der Ansaugluft gesperrt, so daß die Rotoren 17 und 21 ohne Eintritt von Ansaugluft umlaufen. Das Leerlaufsignal wird außerdem an das Steuerventil 39 gegeben, um die ölzufuhr an die Druckkammern und 19 während des Leerlaufbetriebs zu vermindern.so that the throttle valve 15 is closed. In this eye-r look, the throttle valve 15 is moved to the left (Fig. 1) and closes the Ansai.igeinle.ß 'i? - consequently the entry of the Blocked intake air, so that the rotors 17 and 21 without entry of intake air circulate. The idle signal is also sent to the Control valve 39 given in order to reduce the oil supply to the pressure chambers and 19 during the idling operation.
Während des so bewirkten Leerlaufbetriebs wird der Gegendruck, der auf die Rotoren I7 und 21 ausgeübt werden könnte, zwangsweise aus der letzten oder zweiten Druckkammer I9 und der Austrittskammer 22 entsprechend dem Hauptmerkmal der Erfindung abgenommen. Zu diesem Zweck umfaßt das System 10 eine Leitung 43, die eine Fluidverbindung zwischen der Austrittskammer 22 und dem Luftbehälter 25 schafft, Abzugseinrichtungen oder eine ölrück= führ-Pumpe 44 T die in der Leitung 43 angeordnet ist und eine Ventilanordnung, die sich ebenfalls in der Leitung 43 befindet und zwei Rückschlagventile 45 und 45 umfaßt. Die Pumpe 44 wird durch den Wechselstrommotor 18 in koaxialer Verbindung mit der ölpumpe 25 gedreht und leitet die Mischung aus abgegebener Luft und Schmieröl, die in der Austrittskammer 22 verblieben ist, zwangsweise in den Luftbehälter 23· Dieser Absaugvorgang wird jedoch nur durchgeführt, wenn die beiden Rückschlagventile 45 und 46 aufgrund des Leerlaufsignals über die Leitungen 47 und 48 freigegeben werden. Nur zum Zwecke der Erläuterung ist die Abtasteinrichtung 32 in der Figur auf der rechten Seite getrennt dargestellt. Während des Vollastbetriebes dagegen werden die Rückschlagventile 45 und 46 pneumatisch, elektromagnetisch oder mechanisch durch das Lastsignal geschlossen und schließen so einen anderen Gegendruck aus, der ebenfalls auf die Pumpe über ihren Einlaß 44a und ihren Auslaß 44b ausgeübt werden könnte. Folglich führt die Drehung der Pumpe 44 nicht zu einemDuring the idling operation thus effected, the back pressure that could be exerted on the rotors I7 and 21 is forcibly removed from the last or second pressure chamber I9 and the outlet chamber 22 according to the main feature of the invention. For this purpose, the system 10 comprises a line 43 which creates a fluid connection between the outlet chamber 22 and the air tank 25, extraction devices or an oil return pump 44 T which is arranged in the line 43 and a valve arrangement which is also located in the Line 43 is located and two check valves 45 and 45 comprises. The pump 44 is rotated by the alternating current motor 18 in coaxial connection with the oil pump 25 and forcibly guides the mixture of discharged air and lubricating oil, which has remained in the discharge chamber 22, into the air tank 23, but this suction operation is only carried out when the two Check valves 45 and 46 are released on the basis of the idle signal via lines 47 and 48. For the purpose of explanation only, the scanning device 32 is shown separately in the figure on the right-hand side. During full load operation, however, the check valves 45 and 46 are pneumatically, electromagnetically or mechanically closed by the load signal and thus exclude any other counter pressure which could also be exerted on the pump via its inlet 44a and its outlet 44b. Thus, the rotation of the pump 44 does not result in a
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-10--10-
unnötigen Verbrauch des Wechselstrommotors 18. Zusammen mit der zwangsweisen Entnahme der Mischung aus Luft und öl wird18 ac motor unnecessary consumption along with the forced removal of the mixture of air and oil
sehen der Austrittskammer 22 und dem Luftbehälter 25 geschlossen. see the outlet chamber 22 and the air tank 25 closed.
Das Leerlaufsignal wird ebenfalls dem Steuerventil 39 zugeleitet, indem der Strömungsdurchsatz des einzuspritzenden Schmieröles auf einen vorbestimmten Wert, vorzugsweise unterhalb 50% desjenigen des Lastbetriebes reduziert wird. Auf diese Art können übermäßige Leistung der Pumpe und unnötiges öl erspart werden, und der Rotationskompressor 11 muß keine unnötige Leistung verbrauchen, um das überschüssige öl zu bewegen und umzuwälzen, selbst wenn die Drehzahl des Kompressors konstant ist. wie es bei der Verwendung eines Wechselstrommotors 18 der Fall ist.The idling signal is also fed to the control valve 39 by the flow rate of the lubricating oil to be injected to a predetermined value, preferably below 50% that of the load operation is reduced. In this way, excessive pump performance and unnecessary oil can be saved and the rotary compressor 11 does not have to consume unnecessary power to move the excess oil and to circulate even if the speed of the compressor is constant. as is the case with the use of an AC motor 18 of the Case is.
Sas LeerlaufSignal wird weiterhin an das Ventil 56 geleitet, so daß die Fluidleitung 57 geschlossen wird und damit die Rückführung des Schmieröls in dem ölsumpf 29 gesperrt wird. Dies trägt ebenfalls zur Reduzierung des Leistungsbedarfs während des Leerlaufbetriebes bei.The idle signal continues to be sent to valve 56, so that the fluid line 57 is closed and thus the return of the lubricating oil in the oil sump 29 is blocked. this also contributes to reducing the power requirement during of idling operation.
Unter Bezugnahme auf Fig. 2 soll eine genaue Beschreibung von Teilen, die mit denjenigen der Fig. 1 übereinstimmen, unterlassen werden. Bei dieser zweiten Ausführungsform ist keine ölrückführungspumpe wie die Pumpe 44 gemäß Fig. 1 vorgesehen, und die ölpumpe 25' arbeitet im Hinblick auf zwei Aufgaben, d.h., zur Umwälzung des Schmieröls im Lastbetrieb und zur Rückführung der Mischung aus öl und Luft aus der Austrittskammer 22 im Leerlaufbetrieb. In diesem Zusammenhang sei darauf hingewiesen, daß alle Bauteile und Arbeitsweisen des Systems 10* -ausgenommen die im folgenden beschriebenen- mit denjenigen der Fig. 1 übereinstimmen und folglich nicht erneut erläutert werden.Referring to FIG. 2, a detailed description of parts that correspond to those of FIG. 1 is omitted will. In this second embodiment, no oil return pump like the pump 44 according to FIG. 1 is provided, and the oil pump 25 'works for two purposes, that is, to circulate the lubricating oil in the load operation and to return the mixture of oil and air from the outlet chamber 22 in the idle operation. In this context, pay attention pointed out that all components and modes of operation of the system 10 * - with the exception of those described below - coincide with those of FIG. 1 and consequently not explained again will.
7231311-8.1»7231311-8.1 »
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arbeitet, sind die Ventile 51 und 52 aufgrund des Laßtsignals-, das durch die Leitungen 54· und 48' zugeführt wird, geöffnet. Zugleich werden die anderen Ventile 4-5,46 und 53 aufgrund des über die Leitungen 4-7', 48' und 54 zugeleiteten Signals geschlossen gehalten. Polglich wird das Schmieröl durch die gemeinsame ölpumpe 25' den beweglichen Teilen des Rotationskompressors 11 vom Boden 26 des Luftbehälters 2$ über den ölkühler 42, die Ventile 51 und 52 und die ölumwälzleitung 38 zugeführt. operates, the valves 51 and 52 are due to the let signal, which is fed through lines 54 and 48 'is opened. At the same time the other valves 4-5,46 and 53 are due to the on lines 4-7 ', 48' and 54 supplied signal closed held. The lubricating oil is polarized by the common oil pump 25 'to the moving parts of the rotary compressor 11 from the bottom 26 of the air tank 2 $ over the oil cooler 42, the valves 51 and 52 and the oil circulation line 38 is supplied.
Wenn andererseits der Leerlaufbetrieb eintritt, werden die Ventile 45, 46 und 53 durch das Leerlaufsignal geöffnet, während die Ventile 51 und 52 geschlossen werden. In diesem Falle wird das Schmieröl äum Schmieren und Eüblsn in die Druckkasaem 16 und 19 über eine nicht bezifferte öeipaßleitung, die das Ventil 53 einschließt, eingeleitet. Diese Einleitung des Schmieröles wird automatisch durchgeführt, d.h., sie erfolgt aufgrund des Unterschiedes zwischen dem hohen Druck in dem Luftbehälter 23 und dem negativen Druck in den Druckkammern 16 und 19· Das beruht darauf, daß ein negativer Druck durch zwangsweises Rückführen des Gegendruckes, der sich in der Austrittskammer 22 ohne die öl- und Luftrückführleitung mit den Ventilen 45 und 46 und der ölpumpe 25' bilden würde, erzeugt wird. Die Bemessung des so zugeführten Schmieröls kann durch geeignete, hier nicht gezeigte öffnungen od.dgl. bewirkt werden, die erforderlichenfalls zu dem zugehörigen öldurchlaß vorzusehen sind.On the other hand, when idling occurs, the valves are 45, 46 and 53 opened by the idle signal while the valves 51 and 52 are closed. In this case, the lubricating oil is lubricated and lubricated in the pressure chamber 16 and 19 via a non-numbered oeipass line that connects the valve 53 includes, initiated. This introduction of the lubricating oil is performed automatically, that is, it is performed due to the difference between the high pressure in the air tank 23 and the negative pressure in the pressure chambers 16 and 19 · That is based on the fact that a negative pressure by forcibly returning the back pressure, which is in the outlet chamber 22 without would form the oil and air return line with the valves 45 and 46 and the oil pump 25 'is generated. The dimensioning of the so supplied lubricating oil can through suitable, not shown here openings or the like. be effected, if necessary to the associated oil passage are to be provided.
Bei dieser Ausführungsform kann das Steuerventil 39, das in der ölumwälzleitung verwendet wird, ebenso wie das Ventil der ersten Ausführungsform gemäß Pig. 1 ausgebildet sein, kann jedoch gewünscht enfalls durch eine andere Dosierungseinrichtung ersetztIn this embodiment, the control valve 39 used in the oil circulation line, like the valve of the first Embodiment according to Pig. 1, but may be desired if necessary replaced by another dosing device
7231388-8.1717231388-8.171
werden. Eine derartige Dosierungs- oder Beschränkungseinrichtung ist beispielsweise eine öffnung 39' > die in der Leitung 4-3 vorgesehen ist, oder die Leitung 'i-3 selbst, -.venn sie mit einem eingeschränkten Durchlaß versehen sein kann.will. Such a dosing or restriction device is for example an opening 39 ′> those provided in line 4-3 is, or the line 'i-3 itself, -.v if it is with a restricted Passage can be provided.
Auf diese Art kann der Leistungsbedarf des Kompressors im Leerlauf ebenfalls dadurch auf ein Minimum gebracht werden, daß eine eiüzige, gemeinsame ölpumpe verwendet wird. Die Ventile 5t»52 und 53 können ebenfalls pneumatisch, elektromagnetisch oder mechanisch ausgeführt sein.In this way the power requirement of the compressor can be reduced when idling can also be minimized by using a single common oil pump. The valves 5t »52 and 53 can also be designed pneumatically, electromagnetically or mechanically.
Wie im einzelnen erläutert worden ist, sind die erfindungsgemäßen Systeme 10 und 10' in der Lage, den Leistungsverbrauch einer ölgeschmierten Rotationspumpe durch ■swangsweisen Abzug der abgegebenen Luft und des Schmieröls, die in der letzten Druckkammer und in der Austrittskammer verblieben sind, auf ein Minimum zu reduzieren. Eine v/eitere Reduzierung des Leistungsbedarfs während des Leerlaufbetriebes erfolgt dadurch, daß die Menge des den beweglichen Teilen des Kompressors zugeführten Öles reduziert und daß die Rückführung des in dem ölsumpf angesammelten Öles unterbrochen wird. Durch beide Maßnahmen wird vermieden, daß überschüssiges öl in die Druckkammer oder die Druckkammern gelangt. As has been explained in detail, the inventive systems 10 and 10 'are able to reduce the power consumption of a Oil-lubricated rotary pump by swongly deducting the delivered Air and lubricating oil in the last pressure chamber and remained in the exit chamber to be reduced to a minimum. A further reduction in the power requirement during idling operation takes place in that the amount of oil supplied to the moving parts of the compressor is reduced and that the return of the oil collected in the oil sump is interrupted. Both measures avoid that excess oil gets into the pressure chamber or the pressure chambers.
Zusätzlich zu den oben erwähnten Wirkungen wird der Leistungbbedarf während des Normal- oder Vollastbetriebes ebenfalls reduziert, indem der Gegendruck auf eine ölrückführpumpe aufgeho- JJ ben wird, und die Leistungs- und Herstellungskosten werden redu- κ ziert, indem eine gemeinsame ölpumpe für zwei Aufgaben verwendet *■ wird, so daß die Rückführpumpe eingespart werden kann. O"In addition to the effects mentioned above, the power requirement is increased also reduced during normal or full load operation by releasing the back pressure on an oil return pump ben, and the performance and manufacturing costs are reduced κ graced by using a common oil pump for two purposes * ■ so that the recirculation pump can be saved. O"
Im Falle eines Einstufenkompressors beträgt der Leistungsbedarf
im Leerlaufbetrieb bei Kompressoren ohne das erfindungsgemäße System 70% des Leistungsbedarfs bei Vollastbetrieb, da
gegen 18% bei Kompressoren mit dem erfindungsgemäßen System.
Im Falle von Zweistufenkompressoren dagegen betragen die entsprechenden
W§rte 50% für Kompressoren ohne dieses System und
18% für Kompressoren mit diesem System.In the case of a single-stage compressor, the power requirement in idle operation in compressors without the system according to the invention is 70% of the power requirement in full load operation, as against 18% in compressors with the system according to the invention.
In the case of two-stage compressors, on the other hand, the corresponding words are 50% for compressors without this system and 18% for compressors with this system.
Claims (2)
Applications Claiming Priority (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6439371 | 1971-08-25 | ||
JP10325371 | 1971-12-21 | ||
JP2524072 | 1972-03-14 | ||
JP3390272 | 1972-04-06 | ||
JP4176972 | 1972-04-27 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE7231399U true DE7231399U (en) | 1973-05-03 |
Family
ID=1284227
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE7231399U Expired DE7231399U (en) | 1971-08-25 | Oil-lubricated rotary compressor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE7231399U (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2446378A1 (en) * | 1973-11-26 | 1975-05-28 | Hokuetsu Kogyo Co | OIL-COOLED CIRCULATING COMPRESSOR |
-
0
- DE DE7231399U patent/DE7231399U/en not_active Expired
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE2446378A1 (en) * | 1973-11-26 | 1975-05-28 | Hokuetsu Kogyo Co | OIL-COOLED CIRCULATING COMPRESSOR |
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