DE7426820U

DE7426820U - Luftgekuehlter kolbenkompressor

Info

Publication number: DE7426820U
Application number: DE7426820U
Authority: DE
Original assignee: Atlas Copco AB
Current assignee: Atlas Copco AB
Priority date: 1973-08-21
Filing date: 1974-08-07
Publication date: 1976-05-20
Also published as: DE2437939A1; NL183047B; FR2241700A1; IT1018719B; BE818777A; NL183047C; NL7411015A; SE405151B; FR2241700B3; SE7410448L; GB1409589A; US3986798A

Description

4 4 322/MS-

Gebrauchsmusteranmeldung
Atlas Copco Aktiebolag
N a c k a / Schv/eden

Luftgekühlter Kolbenkompressor

Die Erfindung betrifft einen luftgekühlten Kolbenkompressor, bestehend aus einem Zylinder, einem den Austritt des komprimierten Mediums aus dem Zylinder steuernden Auslaßventil, einem im Zylinder hin und zurückführbaren Kolben und einem eine das Auslaßventil umgebende Auslaßkammer bildenden Zylinderkopf.

Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, einen derartigen

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Kolbenkompressor, derart auszubilden, daß das Auslaßventil verlassende komprimierte Medium vor dem endgültigen Verlassen des Kompressors, d.h. vor dem Eintreffen am Auslaß selbst, abgekühlt wird.

Ein erfindungsgemäßer luftgekühlter Kolbenkompressor ist zu diesem Zweck im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinderkopf einen das komprimierte Medium von der Auslaßkammer einem Auslaß zuleitenden und dabei die Wärme ableitenden, ausgedehnten Förderweg aufweist.

Dieser Förderweg für das komprimierte Medium kann gleichzeitig den Druck, d.h. den pulsierenden Strom des komprimierten Mediums am Auslaß, glätten, zu welchem Zweck er über den größten Teil seiner Länge als spiralförmig verlaufender Kanal ausgebildet wird.

Eine genauere Erläuterung der Erfindung ergibt sich aus der nachfolgenden Beschreibung zweier bevorzugter Ausführungsbeispiele anhand der beiliegenden Zeichnungen; es zeigen:

Fig. 1 einen Axialschnitt durch den Zylinderkopf sowie das Oberteil des Zylinders eines erfindungsgemäßen luftgekühlten Kolbenkompressors als Schnitt durch Fig. 2 längs der Linie I-I;

Fig. 2 einen Schnitt durch Fig. 1 längs der Linie II-II, d.h. durch das Oberteil des Zylinderkopfes rechtwinklig zur Zylinderachse;

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Fig. 3 einen der Fig, 1 entsprechenden Schnitt durch ein zweites Ausführungsbeispiel als Schnitt durch Fig. 4 längs der Linie III-III; und

Fig. 4 einen Schnitt durch Fig. 2 längs der Linie IV-IV.

Wie Fig. 1 zeigt, besitzt der luftqekühlte Kolbenkompressor einen Zylinder 1 mit einer Laufbüchse 2 und einem in dieser auf und niedergehenden Kolben.

Über dem Zylinder 1 befindet sich eine Ventilsitzplatte 4, auf welcher ein Unterteil 5, ein Mittelteil 6 und ein Oberteil 7 eines Zylinderkopfes angeordnet sind Das Unterteil 5 enthält den Gaseinlaß zum Einlaßventil. In ihrer Gesamtheit bilden das Unterteil 5, das Mittelteil 6 und das Oberteil 7 eine Auslaßkammer 8, 9- welche durch einen ausgedehnten Förderweg oder Kanal 10, 11 12, welcher einmal für eine Abkühlung des komprimierten Mediums und zum anderen für eine Glättung der Druckwellen im Zylinderkopf sorgt. Der dreiteilige Zylinderkopf 5, 7 und die Ventilsitzplatte 4 sind mittels Zylinderkopfschrauben 13 auf dem Zylinder 1 aufgeschraubt.

Die Ventilsitzplatte 4 besitzt Einlaßkanäle 14, durch welche das gasförmige Medium vom Einlaß 15 und der Einlaßkammer 16 im Unterteil 5 des Zylinderkopfes gegen ein zwischen dem Zylinder 1 und 5er Ventilsitzplatte 4 angeordnetes Scheibenventil 17 strömt, welches den Durchfluß durch die Einlaßkanäle steuert. Die Ventilsitzplatte weist außerdem Auslaßkanäle 18 auf, durch welche das im Kompressionsraum 19 des Zylinders komprimierte gasförmige Medium in diü untere Auslaßkammer 8 im Unterteil 5

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des Zylinderkopfes strömen kann, wobei der Durchfluß durch ein Scheibenventil 20 gesteuert wird, welches zwischen der Ventiljitzpldtte 4 und einem Ventilwächter 21 angeordnet ist. Dieser Ventilwächter 21 drückt das Scheibenventil 20 gegen die Ventilsitzplatte 4, wobei er durch eine im Mittelteil 6 des Zylinderkopfes abgestützte Feder 22 beaufschlagt wird.

Im Mittelteil 6 des Zylinderkopfes ist eine obere Auslaßkammer 9 ausgebildet, welche mit dem spiralförmigen Kanal 11 ^m Oberteil 7 des Zylinderkopfes und mit dem entsprechend spiralförmig verlaufenden Kanal 10 im Mittelteil 6 in Verbindung steht. Im Oberteil 7 ist außerdem ein den spiralförmigen Kanal 11 mit dem Auslaß 23 verbindender Auslaßkanal 12 ausgebildet.

Der Zylinderkopf besitzt, wie allgemein üblich., Kühlrippen 24 zur Erleichterung der Abkühlung.

Die Wandungen 25, 26 der spiralförmigen Kanäle 1o, Ii entnehmen dem sie durchströmenden komprimierten Gas Wäims und leitet sie an das Mittel- und das Oberteil 6, 7 des Zylinderkopfes bzw. deren Kühlrippen 27, 28 ab. Zwischen den Kühlrippen 24 und 27 ist im Zylinderkopf ein ihn durchlaufender Kühlluftkanal ausgebildet.

Von der oberen Auslaßkammer 9 im Mittelteil 6 tritt das komprimierte Gas in die spiralförmigen Kanäle 10, 11 (Fig. 2), durchströmt diese, wobei es abgekühlt wird und seine Druckwellen geglättet werden, und gelangt durch den Auslaßkanal 12 zum Auslaß 23.

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Wie Fig. 2 ferner zeigt, ist der Zylinderkopf mit acht Zylinderkopf schrauben 13 auf dem Zylinder zu sehen. Die außerdem dargestellten Kühlrippen 2 8 können naturgemäß auch in irgendeiner anderen Richtung verlaufen.

Die Fig. 3 und 4 zeigen ein zweites Ausführungsbeispiel mit einem Zylinder 1', einer Laufbüchse 2', einem Kolben 3', einer Ventilsitzplatte 4' und einem einteiligen Zylinderkopf 7'. Dieser Zylinderkopf besitzt einen Einlaß- oder Ansaugkanc.l 15' für di.-. zu komprimierende Gas, der durch die Ventilsitzplatte 4' zum Einlaß-Scheibenventil 17' läuft. Vom Kompressionsraum 1 ϊ)' läuft ein Kanal 18' durch die Ventilsitzplatte 4¹ zum Auslaß-Scheibenventii 20' mit einem Ventilwächter 21'. Dieser einteilige Zylinderkopf 7' besitzt eine Auslaßkammer 8', welche über zickzackförmig verlaufende Kanäle 10', 11' mit dem Auslaß 23' verbunden ist. Zylinderkopfschrauben 13' sorgen für eine Befestigung des Zylinderkopfes 7' und der Ventilsitzplatte 4¹ auf dem Zylinder 1', während der Zylinderkopf Kühlrippen 28' aufweist.

Der hydraulische Durchmesser läßt sich berechnen nach der Gleichung

4 A

^dh ⁼ ~5~ ' ^worin
d, = hydraulischer Durchmesser,

A = Querschnittsfläche, und

0 = Umfang der Querschnittsfläche.

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Claims

Andrejewski, Honke, Gesthuysen & Masch, Patentanwälte in Essen - 6 Schutzansprüche :

1. Luftgekühlter Kolbenkompressor, bestehend aus einem Zylinder, einem den Austritt des komprimierten Mediums aus dem Zylinder steuernden Auslaßventil, einem im Zylinder hin und zurückführbaren Kolben und einem eine das Auslaßventil umgebende Auslaßkammer bildenden Zylinderkopf, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinderkopf (5, 6, 7 bzw. 7¹) einen das komprimierte Medium von der Auslaßkammer (8, 9 bzw. 8') einem Av^laß (2 bzw. 23') zuleitenden und dabei die Wärme ableitenden, ausgedehnten Förderweg (10, 11, 12 bzw. 10', 11') aufweist.

2. Kolbenkompressor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rauminhalt der Auslaßkammer (8, 9 bzw. 8') wenigstens 25 % des Zylinderhubraumes beträgt.

3. Kolbenkompressor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge des Förderweges (10, 11, 12 bzw. 10', 11') für das komprimierte Medium wenigstens gleich dem Zehnfachen seines hydraulischen Durchmessers ist.

4. Kolbenkompressor nach einem der Ansprüche 1 bis 3, de durch gekennzeichnet, daß dex Förderweg (10, 11, 12) für das komprimierte Medium ein über den größten Teil (10, 11) seiner Länge spiralförmig verlaufender Kanal ist.

5. Kolbenkompressor nach einem der Ansprüche 1 bis A, dadurch gekennzeichnet, daß der Förderweg (10, 11, 12 bzw. 10', 11')

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für das komprimierte Medium gleichzeitig die Funktion eines Druck-Glätters hat.

6. Kolbenkompressor nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinderkopf aus wenigstens zwei Teilen (6, 7) besteht, welche mittels Schrauben (13) in einer durch den Förderweg (¹O, 11) hindurchgehenden Ebene miteinander verbunden sind, wobei, diese Verbindungsschrauben gleichzeitig als Zylinderkopfschrauben dienen.

7. Kolbenkompressor nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,, daß wenigstens ein durch den Zylinderkopf hindurchgehender Kühlluftkanal vorgesehen ist.

8. Kolbenkompressor nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Kühlluftkanal bzw. die Kühlluftkanäle durch Kühlrippen (24, 27) begrenzt ist bzw. sind.

9- Kolbenkompressor nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung zur Ableit\mg der Wärme aus Kühlrippen (27, 28) besteht.

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