Bei Kleinverdichtern, insbesondere bei Verdichtern mit Schwingungsantrieb
durch Elektromagneten, ist es aus verschiedenen Gründen besonders vorteilhaft, die
Verdichtung mittels einer balgartigen Membrane durchzuführen, deren freies Ende
die erforderliche Hubbewegung ausführt und deren Innenraum gleichzeitig den Verdichtungsraum
bildet. Bei Anwendung derartiger balgartiger lfembranen kommt jegliche Abdichtungsschwierigkeit,
Abnutzung und Kolbenreibung in Wegfall. Der mechanische Wirkungsgrad ist dadurch
ein außerordentlich guter. Durch den Wegfall der Schmierung vereinfacht sich die
Wartung erheblich. Die in vielen Fällen überaus unerwünschte Verölung des geförderten
Mittels wird hier grunds 'itzlich vermieden.For small compressors, especially compressors with a vibration drive
by electromagnets, it is particularly advantageous for several reasons that
Carry out compression by means of a bellows-like membrane, the free end of which
executes the required lifting movement and its interior space at the same time as the compression chamber
forms. When using such bellows-like oil membranes, any sealing difficulty arises,
No wear and tear and piston friction. The mechanical efficiency is thereby
an extremely good one. The elimination of lubrication simplifies the
Maintenance considerable. The in many cases extremely undesirable oiling of the promoted
By means of is basically avoided here.
Die Membranverdichter dieser Art können, insbesondere bei einstufiger
Verdichtung, so aufgebaut werden, daß durch die Verdichtung in dem geschlossenen
Membranraume jegliche Stopfbuchse oder sonstige Abdichtung, zum Beispiel mittels
Kolbenringe,wegfällt. Vor allem bei der Förderunggiftiger Gase, wie zum Beispiel
bei den Arbeitsstoffen der Kältemaschinen, ist damitdieBetriebssicherheiteine wesentlich
höhere, und die Bauweise kann durch den Wegfall einer besonderen Ummantelung vereinfacht
werden. Bei Verwendung einer Membrane kann ferner die bewegte Masse auf den kleinstmöglichen
Wert vermindert werden. Die Bedeutung dieses Vorteiles liegt darin, daß sich damit
ein größerer Schwingungsausschlag und so ein größerer Hub des Verdichters ergibt.The diaphragm compressors of this type can, especially with single-stage
Compression, to be built up so that by compression in the closed
Membrane spaces any stuffing box or other sealing, for example by means of
Piston rings, omitted. Especially when pumping toxic gases, such as
When it comes to the working materials in the refrigeration machines, operational safety is therefore essential
higher, and the construction can be simplified by eliminating a special sheathing
will. When using a membrane, the moving mass can also be reduced to the smallest possible
Reduced in value. The importance of this advantage is that it is
a larger oscillation amplitude and thus a larger stroke of the compressor results.
Die für diese Membranverdichter erforderliche Membrane ist ein überaus
hoch beanspruchter Bauteil, und die hierfür bekannten Bauarten scheiden aus, da
sie den vielseitigen Beanspruchungen im Dauerbetrieb nicht gewachsen sind. Die Erfindung
behebt diese Schwierigkeit und besteht darin, daß die Membrane in einzelne Elemente,
und zwar in Ringplatten, aufgelöst ist. Die Ringplatten sind wechselweise an ihren
Innen- und Außenrändern miteinander verbunden. Hierdurch wird erreicht, daß in der
Membrane im -zusammengedrückten Zustande kein Hohlraum zwischen den Plattenelementen
vorhanden ist. Dies ist für den Verdichtungsvorgang von erheblicher Bedeutung, da
nur hierdurch die Konstruktion so getroffen werden kann, daß der Verdichter einen
sehr kleinen schädlichen Raum aufweist.The diaphragm required for these diaphragm compressors is an enormous one
highly stressed component, and the types known for this are ruled out because
they are not able to cope with the varied demands of continuous operation. The invention
solves this problem and consists in the fact that the membrane is divided into individual elements,
namely in ring plates, is dissolved. The ring plates are alternately on theirs
Inner and outer edges joined together. This ensures that in the
Membrane in the compressed state no cavity between the plate elements
is available. This is of considerable importance for the compaction process because
only in this way the construction can be made so that the compressor a
has very little harmful space.
Die Ringplatten können ferner bequem so stark gewählt und in einer
solchen Anzahl vorgesehen werden, daß die mechanische Beanspruchung unterhalb der
zulässigen Dauerbeanspruchung des Werkstoffes liegt. Durch die Wähl des Innen- und
Außendurchmessers hat man es in der Hand, die Federungskonstante der gesamten Ringplatten-Membrane
so zu wählen, daß sie genau dem Wert entspricht, der aus den Bedingungen des Resonanzbetriebes,
d. h. der Übereinstimmung der Eigenfrequenz und .der aufgedrückten Frequenz des
Antriebes, gefordert werden muß.The ring plates can also be conveniently chosen as strong and in one
such a number can be provided that the mechanical stress is below the
permissible long-term stress on the material. By choosing the interior and
Outside diameter you have it in your hand, the spring constant of the entire ring plate membrane
to be chosen so that it corresponds exactly to the value that is derived from the conditions of the resonance operation,
d. H. the correspondence of the natural frequency and the imprinted frequency of the
Drive must be required.
Die Ringplatten selbst sind so geformt, daß sie im unbelasteten Zustande
schwach kegelig sind, wobei nur die Innen- und Außenränder parallel zu einer zu
der Hauptachse senkrechten Ebene verlaufen. Die Ränder sind beispielsweise durch
elektrische Punktschweißung miteinander verbunden. Die absolute Dichtheit 'kann
hierbei durch eine Lippenschweißung gewährleistet werden.The ring plates themselves are shaped so that they are in the unloaded state
are weakly tapered, with only the inner and outer edges parallel to one too
the main axis perpendicular plane. For example, the edges are through
electrical spot welding connected to each other. Absolute tightness' can
be guaranteed by a lip weld.
Die Zeichnung zeigt eine nach den Grundsätzen der Erfindung aufgebaute
Ringplattenmembrane im Schnitt. Es bezeichnen hier io den Membranteller, i i die
einzelnen Ringplatten, 12 den Grundring und 13 eine Buchse zur Kupplung des Membrantellers
io mit dem nicht gezeigten Antrieb, z. B. mit dem Anker eines Elektromagneten. Wie
die Zeichnung erkennen läßt, sind die Ringplatten i i im wesentlichen schwach kegelig
geformt. Nur die Innen-und Außenränder verlaufen in zum Membranteller io und zum
Grundring 12 parallelen Ebenen. Die Ringplatten i i sind an diesen parallelen
Rändern gasdicht, z. B. durch Schweißen, miteinander verbunden.The drawing shows an annular plate membrane constructed according to the principles of the invention in section. Here io denotes the diaphragm plate, ii the individual ring plates, 12 the base ring and 13 a socket for coupling the diaphragm plate io to the drive, not shown, e.g. B. with the armature of an electromagnet. As the drawing reveals, the ring plates ii are essentially slightly conical in shape. Only the inner and outer edges run in planes parallel to the diaphragm plate 10 and to the base ring 12. The ring plates ii are gas-tight at these parallel edges, for. B. by welding, interconnected.