DE800765C - Kolbenverdichter - Google Patents

Description

• Kolbenverdichter

  Es sind Kolhetiverdichtcr bekannt, bei denen die

  Bewegttti- des holhetis durch gewöhnlichen Schul>-

  kur@ie@a@triel> crzetigt \\iril. I')cini Einbau des Sau,-

  Ventils in der) Kolben 111110) eine große Pletielstan-

  r;eiilärige benutzt werden, titn zu vermeiden, daß in-

  tolge der Scüleuderschmiertitig zuviel 01 in den Vcr-

  dichterratim mitgerissen wird. Insbesondere hei

  hleinkoml»-essoren tntil.'@ zusätzlich ein I-'umporgan

  für die Drucl;sclimicrung der Lager vorgesehen wer-

  den. Das Tangential(lruch(lia@@ramm zeit für den

  einfach ivirl;cn@teti I@@@nil@ress@u-. <lal.'@ a111 Ende des

  Verdichtungshubes zwar die Gaskräfte den 11a sse-

  kräften das C@lcich@@e@@-icht lialteti. (1a1.1 aber am Eci(-le

  des Satiglitthes durch die frei werdenden 'Masse-

  kräfte eilt "rol.ier I@ruchwcchsel im Lager eintritt.

  Auch sitid Steuermigen für holhenverdichter he-

  kantit, die durch einen hoppeltriel) angetrieben

  werden. Hierbei hcfindet sich aber die Koppel an

  der 1e11 egteti Steuerhülse selbst.

  T:< sind schließlich auch Kompressoren bekannt.

  hei denen z@xccl<s Schriellätifigkeit (las Sangventil

  zwangsl;ititig durch \ockenscheiben gesteuert wird.

  1)emgcgenülmr ist die Erfindung ein Ein-Iio@hen-

  7.«-ci-@l-lin<@er-\'er<lichter, mit dein die oben be-

  sclit-iel>encn \achteile vermieden und besondere

  Vorteile dadurch erreicht werden. (laß sich die

  Schtniermtg der Zvlinderlauflrilin fein (losiereti läßt

  und wobei durch die mit der Erfindung erreichte

  l1-#ineniatil< des Antriebes mit geringer Schmierung

  ;t;tsztil<()tnnicn ist. Ohne daß ein zusätzliche: Pump-

  (,1-11a11 benbtigt wird, stehen die Lager unter Druck-

  scliiniertiti" tind <Las ohne Ztisatzorgati geforderte

  1>ruchül dient als Sperrflüssigkeit zur Welletiab-

  dichtun;g und helvirkt eine völlige Gasdichtheit

  11;1c11 aul3eii. Auch die freien @lassekriifte «-erden

  stark lierah-etnindert, weil der \-cr(licliter doppelt

  wirkend ist. Außerdem können im Sinne der Schnell-

  liitifigkeit die Sangventile durch einen Flachdreh-

  schiefer ersetzt und damit große Zeitquerschnitte für den Saugvorgang gewonnen werden. Um gute Öffnungsverhältnisse zu erreichen, kann schließlich auch eine einfache Schieberstetierung vorgesehen werden.
• _\uf der Zeichnung ist der Kolbenverdichter nach der Erfindung in verschiedenen Ausführungsformen schematisch beispielsweise dargestellt.
• Abl>. r zeigt einen Kolbenverdichter in senkrechtem Schnitt durch (las Gehäuse, den Kolben in Sicht, :1h1>.2 ist ein Querschnitt durch eine Ausführungsforin, bei dem die Saugventile durch Drelischieber ersetzt sind, Abb. 3 ist eine Stirnansicht auf den Kolben nach .\1)1). 2.
• Abb. .l zeigt eine :\usfülirungsforrn finit einfacher Schlitzsteuerung.
• Bei dem Ein-Kolben-Zwei-Zvliuder-Verdichter nach der Erfindung läuft der Kolben a in den beiden Zylindern b und c. Er wird von einer Welle il angetrieben. an deren Stirnseite exzentrisch eine Kugelpfanne angeordnet ist, in der eine Kugel e lagert, die ihrerseits die Führung und Lagerung für den Kolbenbolzen (darstellt.
• Wenn sich die Welle d dreht, so führt jeder Punkt des Kolbens a eine Längs- und Drehbewegung aus, so daß die Projektion dieses Punktes auf eine Ebene eine elliptische Bahn darstellt. Ansaugen und Verciicliten des Gases in dem Zylinder erfolgt durch die Längsbewegung des Kolbens, der während einer Umdrehung der Welle il zwei Druck- und zwei Saugtakte ausführt. Im Vergleich mit einem Schtilikurl>eltrieb handelt es sich bei der Erfindung uni einen Kurbeltrieb mit der Pleuelstangenlänge Null bei Honbewegungen des Kolbens. Während. wie er-"%-äliiit, durch die Längsbewegung des Kolbens J#\nsaugen und Verdichten erfolgt, wird durch die zusätzliche Honbewegung des Kolbens a die Ausbildung eines gut tragenden Schmierölfilms an der Zylinderlaufbahn begünstigt und die :\bnutzung bei gemischter Reibung herabgesetzt.
• Der Kolbenbolzen f übt mit Bezug auf die Kamnier ' " eine Saugwirkung aus, mit der Folge, da(3 aus dem Behälter li durch eine Ölleitung k auf das Hauptlager gedrückt wird. Da die Kugel c und der Kolbenbolzen f gleichfalls mit der Kammer g in Verbindung stehen, so stehen damit auch sämtliche Lager unter Druckschmierung. Das durch die Fassung Kugele - Kolbenbolzen f austretende Drucköl gelangt z. T. auf den Kolben a, womit die Laufbahn geschmiert wird.
• Bei der Ausführungsform der Abb. i können die nicht dargestellten Druckventile im Kopf der Kaminer b und c angeordnet sein und die Saugventile zu beiden Seiten des Kolbens a, der dann entsprechende \ussparungen an seinem Umfang hat, damit das Gas aus dem Saugraum l in die entsprechenden Zylinder b und c strömen kann.
• Bei dieser Ausführungsform ist es besonders vorteilhaft, daß durch eine kurze Ansaugleitung und geringe Drosselung während des Einströmens ein guter volumetrischer Wirkungsgrad erreicht wird. Die Lager liegen ferner im Saugstrom und sind damit luftgekühlt.
• 13ei der Ausführungsform der Abb.2 sind im Sinne der Schnelläufigkeit die Saugventile durch Drehschieber ersetzt. Hierzu sind an den Stirnseiten des Kolbens a Schieber iri und ii mit den Bohrungen o und p angeordnet, die Öffnungen r und s iin Kolben a. öffnen und schließen können. Die Achsen t der Schieber -vi und ii. sind mit Hebel 2e fest verbunden, an denen eine Zugfeder z, angreift, die ihren Festpunkt am Kolben a hat. 1)a nun jeder Punkt des Kolbens eine elliptische Balin beschreibt, so überträgt sich diese auf den Hebel 2c, der die auf der Kulisse zu gestrichelt dargestellte Bewegung ausführt (der Deutlichkeit wegen in die Zeichenebene geklappt). Wird nun durch die Gleitbahn der Kulisse ,L, der Hebel i( an seiner Vollbeü-egung gehindert. so tritt für die Schieber vi, u mit Bezug auf den Kolben eine Relativbewegung ein, die eine Deckung der Kanäle o und p mit den Bohrungen r und s zur Folge hat. Dadurch kann das Gas in die Verdichtungskammern b und c einströmen. Am Ende des Saughubes hält die Feder v den Hebel u so lange fest. bis ein Anschlag x am Kolben a den Hebel u zwangsläufig wieder mitnimmt. Damit hat sich der Schieber in wieder in seine Ausgangslage zuriickgedreht, die Öffnungen r und s sind geschlossen, und der Hebel u kann während des Verdichtungshubes die gestrichelt gezeichnete Bewegung ausführen, da er nicht an der Kulisse gleitet. Die Saugöffnungen bleiben daher während des Verdichtungsvorganges geschlossen.
• Bei der Ausführungsform der _\1>b. .I ist eine einfache Schlitzsteuerung vorgesehen. Dazu ist in dem Kolben a eine öffnung y, die mit dem Verdichterratim in Verbindung steht. In der Zvlinderlaufbüchse ist der Schlitz s angeordnet. Die öffnung g, beschreibt bei Bewegung des Kolbens die in strichpunktierter Linie dargestellte Bahn und überstreicht während des Saugvorganges den Schlitz ,:. Dadurch wird das Gas durch den Schlitz w und die Öffnung 3, in den Verdichterrauni gesaugt. Bei Schnelläufigkeit läßt sich auf diese \Veise durch Bemessung des Schlitzes der Schluß des Einströmvorganges unter Vermeidung von Drosselverlusten genau festlegen.

Claims (3)

1. PATENTANSPlt('C11 F: r. Kolbenverdichter für Gase, dadurch gekennzeichnet, daß ein doppelseitig arbeitender Kolben (a) unmittelbar von dem Kolbenbolzen (f) angetrieben wird, der in der Antriebswelle (d) exzentrisch. schwenkbar und gleitbar gelagert ist (g).
2. 2. Kolbenverdichter nach :\nspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß an der Stirnseite der Antriebswelle (d) eine Kugelpfanne angeordnet ist. in der sich eine Kugel (e) befindet, die das Lager für den Kolbenbolzen (f) bildet.
3. 3. Kolbenverdichter nach Anspruch r und 2, dadurch gekennzeichnet, daß durch den Kolbenbolzen (f) eine Ölleitung (i) aus dem Behälter (h) in eine über der Kugelpfanne vorgesehene Kammer (,@ ) mündet tind in der Welle (d) eine Leitung (k) für das Drucköl vorgesehen ist, las als Sperrflüssigkeit für die Wellenabdichtung dient. .4. Kolhetiverdichter nach Anslwuch t bis 3. ge- kennzeichnet durch einen I )rehschieher (nt, st), an dessen Achse (t) ein Hebel (to) befestigt ist, der von einer Kulisse («") auf seiner elliptisch ver- laufenden l,ahtt gesteuert wird. ;. Kolbenverdichter nach Anspruch i bis dadurch gekennzeichnet, ila(.i :in dem Kolben (u) eitle Zugfeder (,-) ihren Festpunkt hat. deren andere: Ende an dein Steuerungshebel (u) für die Drehschieber (nt, n) befestigt ist. 6. Kolbenverdichter nach Anspruch t bis 5, gekennzeichnet durch einen Anschlag (x) am Kolben (a) für die 'Mitnahme des Steuerungs- hebAs (u). Kolbenverdichter nach Anspruch t bis 3, dadurch gekennzeichnet, claß in der 7__vlinder- laufl)üchse für dasAnsaugen ein Schlitz (N) tmd im Kolben (c) eine Öffnung (v) angeordnet ist. die infolge der 1-fottl)eweguttg eine elliptische !ahn beschreibt, wobei der Kolben selbst deti \n:augvorgang steuert.