-
Drehkolbenmaschine, insbesondere Verdichter Die Erfindung geht von
einer Drehkolbenmaschine, insbesondere einem Verdichter, mit mindestens zwei zahnradartig
ineinandergreifenden Kolbentrommeln aus, deren jede mit einem oder mehreren mit
mindestens einer anderen Kolbentrommel kämmenden Zähnen versehen ist und beschäftigt
sich mit der Aufgabe, eine einfache und preiswerte Maschine dieser Art zu schaffen,
die ruhig und mit gutem Wirkungsgrad sowohl bei hohem als auch bei niedrigem Druck
arbeitet.
-
Hierzu ist gemäß der Erfindung vorgesehen, daß mindestens eine der
Kolbentrommeln eine Längsbohrung und neben jedem Zahnreinen die Längsbohrung mit
dem Arbeitsraum -oder den Arbeitsräumen der Maschine verbindenden Radialschlitz
hat, dessen kleinste Umfangsbreite größer als die Zahnhöhe des oder der mit ihr
kämmenden Zähne der anderen Kolbentrommel bzw. Kolbentrommeln ist. Dieser Radvalschlitz
bnv. diese Radialschlitze bilden vorzugsweise die Zahnlücken für .die Zähne der
anderen Kolbentrommel bzw. Kolbentrommeln. Die Längsbohrungen in den Kolb;entrommelin
dienen insbesondere zur Zu- bzw. Abführung des Arbeitsmittels, z. B. von Luft,oder
Gas im Falle jeilnes Verdichters.
-
Gegenüber ,anderen bekannten Maschinen dieser Bauart besteht der wesentlichste
Vorteil der Maschine mit dem Merkmal der Erfindung in der weitgehenden Verringerung
von überströmverlusten, die dadurch entstehen, daß das Arbeitsmittel. lentweder
aus dem SpaltvWumen oder @an den Zähnen vorbei in. das frisch angesiaugte oder weniger
verdichtete Arbeitsmittel zurückfließt, wodurch der volum@etrische und der thermische
Wirkungsgrad der Maschine
verschlechtert werden. Diese überströmverluste
werden durch die erfindungsgemäße Zahnform und insbesondere die Anbringung von mehr
als einem Zahn je Kolben verkleinert. Ein weiterer Vorteil der Maschine nach der
Erfindung besteht darin, dafa die Kolbentrommeln selbst als Mittel zur Zu-und Abführung
des Arbeitsmittels dienen, wodurch die Leitungsführung vereinfacht und die Reg:elorgane
im Kolbeninnern selbst angebracht werden können.
-
Weitere Vorteile und Merkmale der Maschine nach der Erfindung sind
aus der nachstehenden Beschreibung einiger Ausführungsbeispiele ersichtlich, die
aus Gründen leichterer Verständlichkeit en der Ausbildung als Luftverdichter erörtert
werden sollen. Es ist selbstverständlich, daß bei passender Einstellung der Arbeitsspiele
der in -den Kolben eingebauten Ventile und bei entsprechender Aus legung der Radialschlitzweiten
die Maschine auch als Verdränger- oder Expansionsmaschine oder zur Verarbeitung
von anderen Arbeitsmitteln als Luft, beispielsweise von Gasen, Dämpfen oder Flüssigkeiten,
verwendbar ist.
-
In den der Beschreibung zugrunde liegenden Zeichnungen stellen dar
Fig. i bis 4 leine :einfache Ausführungsform der Maschinenach der Erfindung in vier
wesentlichen Stufeneines Arbeitskreislaufes in schematischem Querschnitt, Fig. 5
das PV-Diagriamm der Maschine nach den Fig. i bis 4, Fig. 6 eine Teildarstellung
der Maschine in der Stellung nach Fig. 3 in vergrößertem Maßstab, Fig.7 Beinen Längsschnitt
durch den Zahn ein-es Kolbe ns, Fig. 8 bis i i eine .schematische Darstellttng voll
Ausführungsformen der Maschine nach der Erfindung, die sich durch die Anordnung
von Kolben, Kolbenlagerung und Durchlässen unterscheiden, Fig.12 und 13 eine schematische
Darstellung von Ventilen in maßstäblich vergrößerten Teilquerschnitten, Fig. 14
eine Ausführungsform der Maschine mit zwei je zweizahnmgen Kolben, Fig- 15
und 16 zwei Ausführungsformen der Maschine nach der Erfindung mit drei je dreizahnigen
Kolben, die sich unter anderem durch den Umlaufsinn unterscheiden, Fig. 17 eine
Ausführungsform einer Dreikolbe-nmaschine, deren mittlerer Kolbeneinen größeren
Durchmesser als die äußeren Kolben besitzt, Fig. 18 seine schematische Darstellung
von Hand bedtenb,arer Ventileinstellmittel im Längsschnitt, Fig. i9 eine schematische
Darsbehung von selbsttätigen Ventileinstellmitteln im Querschnitt, Fi,g. 19 a eine
Einzelheit der Einrichtung nach Fig. 19 und Fig.2o und 21 weitere Ausführungsformen
von Maschinen nach der Erfindung mit besonderen Einzelheiten.
-
Bei der in den Fig. i bis 4 dargestellten. Ausführungsform der Maschine
nach der Erfindung laufen ixt einem Gehäuse i, dessen Querschnitt wie bei einem
Rootsgeblä.se etwa achtförmig ist, zwei durch zwei außenEegende, nicht dargestellte
Zahnräder angetriebene Hohlkolbena und b mit gleicher Geschwindigkeit, aber gegen-läufig
zueinander um. Jeder Hohlkolben trägt :einen dicht an der Gehäus:ewandungentlang
laufenden Zahn, und zwar ,der Kolben;a den Zahn 2 und der Kolben b ,den Zahn 3.
Jeder Hohlkolben weist fernerhin einen bis zum Kolbenhohlraum reichenden Wandschlitz
auf. Bei den zur Zuführung dies Arbeitsmittels dienenden Hohlkolbena ist der Schlitz
4 auf der Nachlaufseite des Zahnes 2 angeordnet und führt zum Kolb.enininenraum
6, während bei dem zur Abführung des verdichteten Arbeitsmittels dienenden Hohlkolben
b der Schlitz 5 auf der Vorlaufseite des Zahnes 3 angeordnet ist und zum Kolbeninnenraum
7 führt.
-
Die Kolbenräume 6 bzw. 7 stehen über an einer oder beiden Stirnseiten
des Gehäuses befindliche Leitungen mit dem Zu- und Abführungssystem für ,das Arbeitsmittel
in Verbindtung. Wenn, wie dargestellt, der Kolbew. aum 7 Beinen kreisrunden Querschn,itt
besitzt und gleichmittig zum Kolben angeordnet ist, kann ein rohrteilförmig@es Ventil
8 von kreisausschnittförmigem Querschnitt ortsfest eingebaut werden, das einen Teil
.des Bohrungsumfanges abdeckt und dadurch die Höhe der vor dem Schlitz erzielbaren
Verdichtung bestimmt. An 'Stelle dieses Ventils kann auch ein Ventil verwendet werden,
das -sich selbsttätig öffnet, so'b'ald der Verdichtungsdruck den Druck in der Abführungsleitung
überschmeit@et.
-
Die Zweckmäßigkeit dieser Schlitzanordnung läßt sich aus der Beschreibung
@einies Arbeitskreislaufes an Hand der vier verschiedene Arbeitsphasen darstellenden
Fig. i bis 4 erkennen. Fig. i zeigt die Maschine zu Beginn -des Verdichtungskreislaufes.
Zu Jiesem Zeitpunkt ist das ganze Gehäuse mit Luft vonAtmosphärendruck,gefüllt,
und die Zähne 2, 3 laufen gerade auf engstem Abdichtungsabstand, d. h. mit einem
Spalt von einigen tausendstel Zoll, aufeinander zu. Jedes Weiterdrehen im Pfeilsinne
über diesen Arbeitspunkt hinaus verringert den vor den Zähnen liegenden Ringsp.altraum
im Gehäuse und bewirkt dadurch eine Verdichtung de: eingeschlossenen Luft, deren.
Entweichen auf der Abgabeseite durch das Rohrventil 8 verhindert wind. Im gleichen
Maße, wie sich der Verdichtungsraum vor den Zähnen 2 und 3 verkleinert, wächst andererseits
der hinter den Zähnen liegende Ringspaltraum im Gehäuse, so, daß Luft im Sinne der
gestrichelten Pfeile über die Zuführungsbohrtung 6 von außen her nachströmen kann.
-
Der Druck .i,m Verdichtungsraum nimmt so lange zu, bis die Vordexkante
!des Schlitzes 5 von der Vorderkante des Rohrventils 8 im Kolben b freikommt und
sich der Schlitz 5 zur Innenbohrung 7 hin: öffnet, so da( die verdichtete Luft in
diese Bohrung und damit in die Abgabeleitung eintreten kann. Dies geschieht :so
lange, bis die in Fig. 3 gezeigte Stellung erreicht ist, in der die hintere Kante
des Schlitzes 5 die bvn.tere Kante des Rohrventils 8 erreicht Lund dadurch der Abgabeschlitz
5 verschlossen wird. Bei der weiteren Kalb,enb!ew bwug von diesem
Punkt
bis zur Erreichung der in Fig. i dargestellten Ausgangsstellung tritt Meine Rauminh2.ltsändening
mehr -ein, so daß die in der Stellung nach Fig.3 erfolgte Schließung des Abgabeschlitzes
5 keinen Einfluß mehr auf die Mengenleistung der Maschine hat. Andererseits !ermöglicht
aber diesle kurze Zeitspanne lohne Rauminhaltsänderung den völligen Druckausgleich
zwischen: Gehäusespaltraum und Außenraum, der vorher durch die unvermeidbaren Kanal-
und Leitungsverluste gehemmt wurde. Diese Bes,oinderhei,t der Maschine nach der
Erfindung ist von doppeltem Wert, weil die Verbindung zwischen AuB:enluft und Gehäuseans.augraum
während des ganzen Arbeitskreislaufes ,offen, stehen und ein Einlaßventil mit seinen
unvermeidbaren Verlusten beim öffnen und Schließen erspart werden kann.
-
Die Druckverhältnisse in der Maschine während eines Arb.eitskreielaufies
sind aus dem PV-D:agramm nach Fig. 5 .ersichtlich. Bei Punkt i beginnt der Einl:aß,
und die Füllung nimmt bis zum Erreichen dies Punktes 2 zu, wobi!i die wirksame Zahnfläche
dadurch vergrößert wird"daß der Zahn 3 den Zahn --
aufdeckt. Vorn Punkt 2
an bleiben infolge der konstante, Umlaufgeschwindigkeiten der Kolben w und b der
Eiinlaßquerschnitt und damit auch der Einlaßdruck konstant. Bei Punkt 3 kommen die
beiden Zähne sauf Abdeckungsentfernung, und mit zunehmender Verkleinerung der wirksamen
Zahnflächen nimmt ,auch der Einlaßunterdruck ab. Wenn das Ansaugen erledigt ist,
gleicht sich, wie weiter oben beschrieben, während der kurzen Zeitspanne gleichbleibenden
Rauminhaltes der Unterdruck aus und kann sich sogar infolge der Trägheit des Arbeitsmittels
im Einl:Lßkanal und in der Einlaßleitung in einen überdnick über den atmosphärischen
Druck hinaus bei Beginn der Verdichtung umwandeln. Bei Punkt q. sind die beiden
Kolben a und b einmal umgelaufen, und die hierbei angesaugte Luft befindet sich
nun auf der Verdichtuggsseite vor den Zähnen 2 und 3. Beim Weiterdrehen der Kolben
wird die Luft so lange verdichtet, bis Punkt 5 Herreicht ist, bei dem sich gemäß
Fig. 2 der Schlitz 5 nach dem Innenraum des Kolbens b hin öffnet. Da das öffnungsverhältnis
groß ist, erhöht sich der Druck nur noch kurzzeitig bis zum Punkt'6 ein wenig und
bleibt dann auf dem konstanten Wert stehen, der zum Ausschiehen der Luft aus der
Abgabeleitung erforderlich ist. Zwischen Punkt 7 und 8 verkleinert die Abnahme der
wirksamen Zahnflächen die Gesch«ändigkeit, bis sie zu Null wird, worauf sich der
Abgabeschlitz schließt. Zwischen. Punkt 8 und 9 wird die geringe Luftmenge, :die
sich im Spaltraum zwischen dein Einlaßzahn 2 und dem Abgabeventi18 befindet, in
die ,angesaugte Luft ab-
gegeben. Dias Volumen zwischen dem Punkt 9 und i
ist das Spaltvolumen ini Einlaßkanal, das von einem Kreislauf zum anderen mit herumgeschleppt
wird und daher vernachlässigt werden kann.
-
Eine nicht im PV-Diagramm darstellbare, aber aus Fig. i ersichtliche
Beso@nderheit der Maschine nach der Erfindung bicisteht darin, daß bei ihr die Verdichtung
bereits beginnt, bevor der Eimlaßkanal vom Verdichtungsraum abgetrennt ist. Dies
ist infolge der hohen Arbeeitsgeschwindigkeit möglich, da in dem Zeitpunkt, in dem
der Druckanstieg am Einlaßschlitz wirksam wird, dieser Schlitz bereits die Kolben-NTittellinie
überschritten hat und der Verdichtungsraum abgeschlossen ist. Wenn nämlich die Zahnumlaufsgeschv`dndigkeit
etwa ein Zehntel der Schallgeschwindigkeit beträgt, würde bei einer Drehung des
Kolbens um ein Zehntel des Gehäusieumfanges, d. h. um 36°, die Verdichtungsdruckwelle
gleichzeitig einen ganzen Umlauf durchführen.
-
Je kleiner das Spaltvolumen im Abgabeschlitz 5 am Schluß der Verdichtung
ist, desto weniger heiße Druckluft wird ,an die ,angesaugte Luft abgegeben und desto
höher ist der Wirkungsgrad des Arbeitskreislaufes. Hierbei kommt es auf die Ausgestaltung
der Kolbenzähne 2, 3 und -schlitze 5, 6 an. Im einfachsten Ausführungsfalle ist
jeder Zahn auf der dem Schlitz abgewendeten Seite konvex ausgebogen, während seine
schlitzseitige Fläche dem Arbeitsweg der Spitze des anderen Kolbenzahns entsprechend
k onkav geformt ist. Die Konvexfläche des Zahnes 2 ,am Einlaßkolbena ist dabei .so
abgerundet, daß sie vorn der Kante des Schlitzes 5 am Abgabekolben b frei kommt.
Der Einlaßschlitz q. ist breiter, als es dem Arbeitsweg des Zahnces 3 am Abgabekolben
b entspricht. Der Zahn 3 selbst kann nach irgendwelchen Gesichtspunkten ausgestaltet
werden, beispielsweise aus Gründen verbilligter Herstellung dien Zahn 2 .am Einlaßkolbjen
ia entsprechen oder für die Leitungsführung während des Totzeitraumes strömungsgünstige
Flächen oder eine für die Auswuchtun:g des Kolbens geeignete Form ;erhalten. Bei
höherem Arbeitsdruck jedoch ist es vorteilhaft, für bestmögliche Spaltverkleüierung
zu sorgen. Eine hierfür geeignete Ausführungsform ist in der Fig. 6 dargestellt.
Bei ihr sind zwecks Erhöhung Lies Durchflußkeeffizienten des Schlitzes 5 die inneren
Schlitzkanten bei 9 und io abgerundet, so daß, der Schlitz gegenüber einem mit scharfen
Kanten ausgerüsteten Schlitzenger :gemacht werden kann. Um der gebogenen Kante 9
folgen zu können, muß die Basis des Einlaß.zahines 2 auf gleichen Zentriwinkel a
gebracht werden, der Zahn also :auf der Außenseite bis zur Spitze 2 entsprechend
verbreitert werden. Wenn gegebenenfalls der Abstand zwischen der Spitze des Zahnie:s
2 bis zur Fläche des Auslaßventils 8 zu groß ist, kann man das schädliche Spaltvolumen
dadurch verringern, daß man den Zahn 2 radial etwa von i i bis nach 12 hin verlängert.
Das verlangt natürlich .eine entsprechende Erweiterung der Gehäusebohrung für den
Einlaßkolbena und seitliche Abflachungen an der Zahnspitze, nämlich bei 13, um vom
Zahn. 3 des Auslaßkolbens b, und bei 14, um vom Auslaßventil 8 frei zu kommen. Durch
diese baulichen Feinheiten kann das schädliche Spaltvolumen -ohne Beeinträchtigung
des erforderlichen Schlitzquerschnittes :auf weniger als ein Zweihundertstel des
Schleppvolumens verringert werden. Dieser vergrößerte Zahn 2 hat übrigens den weiteren
Vorteil, daß !er beim Masstenausgleich für den weiten Einlaßschlitz q. mithilft.
Wenn mehr :als ein Zahn pro Kolben vorhanden ist, wird die Luft aus dem Spaltvolumen
in das Umlaufvolumen
abgegeben, ehe die Verdichtung in diesem Raum
beginnt.
-
Eine --';eitlere Verbesserung des. Wirkungsgrades des Arbeitskreislaufes
wird dadurch ,erreicht, daß das Überströmen vorn Luft ,aus dem Verdichtumgsral-un
um die Zahnkannen herum in dien Einlaßraum vermindert wird. Dies geschieht in weiterer
Ausbildung der Erfindung dadurch, daß .der Luft ein Ausweg ins Freie gegeben wird,
indem man beispielsweiisie um jeden Zahn 2 bzw. 3 herum einen Schlitz 15
reinschneidet, = der mit Kanälen in den Gehäusestirnwänden in Verbindung steht.
Solche in Fig.7 dargestellten Kanäle dienen im übrigen auch zur Abführung der Luft,
die sonst um die Kolbenenden herum überströmten würde. Vorzugsweise besteht eine
solche Leckluftableitungauseiner unter der Zahnoberfläche vorgesehenen und mit ihr
durch leinten Schlitz 15 verbundenen Bohrung 16.
Dieser Schlitz 15
genügt zur Abführung der Leckluft, ist aber ,nicht groß ,genug, um während der Zahnüberdeckung
wesentliche Luftmengen entweichen zu lassen. Die Bohrung 16 ;am Schlitzgrund andererseits
ist weist genug, um die Luft ohne übermäßigen Gegendruck abzuführen.
-
Da der Wirkungsgrad des Arbeitskreislaufes durch die hohe Temperatur
der überströmluft erniedrigt wird, besteht eine andere erfmdungsgemä-ße Verbes:serungsmöglirchkeit
darin, kalte Druckluft oder reim. sonstiges Fluidum ,durch diesen Schlitz herauszupumpen.
und dadurch wähnend des Verdichtungsvorgamges dien Spalt mach der Niederdruckluft
hin abzuschließen. Hierdurch kann auch gleichzeitig ,eine gewisse Kreyslaufkühlung
erzielt werden. Wenn mehr ,als ein Zahn pro Kolben vorhanden ist, geht die überströmluft
in das Umlaufvolumen. und wird nicht verloren.
-
Von den zahlreichen Möglichkeiten zurrt Lagern und Unterbringen der
Kolben sollen nachstehend nur drei kurz erläutert werden. Die erste und einfachste
Ausführungsform ist in Fig. 8 dargestellt und besteht darin, date Kolben murr einseitig
zu lagern. Dies gibt zwar infolge Fehlens von Durchführungen reinen sehr einfachen
Aufbau, läßt jedoch nur kurze Kolben zu und ,erfordert dadurch einen -weiten Abstand
zwischen den Lagern. Eine bessere Korlb.enlagerung ,erzielt man dadurch, daß mm-t-
gemäß Fig. 9 die Wellen durch die Luftdurchlässe hindurch bis zti "einem Außenlager
verlängert. Das erfurdert allerdings Stirndurchführungen. Um einte ununterbrochene
Abgabe der Druckluft zu erhalten, -wird gemäß Ausführungsform nach Fig. io ein Kolbenpaar
mit um i8o° zueinander versetzten Zähnten Rücken ,an Rücken weinandrer angeordnet.
Eiin solches Aggregat gibt bis zu ürberdrücken in der Größenordnung von 1,76kg/qcm
einte ununterbrochene Druckluftabgabe, wobei gleichzeitig ein -weicheres Antriebsmoment
und geringere Lagerbelastungen erzielt werden. Durch Anbringung von die Abgabeauslässe
verbindenden Bohrungen wird die Strömung in den Abgabeleitungen ausgeglichen und
dadurch der Abgabeverlust verringert. In Fig. i i ,ist ,eine Maschine mit zwei überhängenden
Kolben. dargestellt. Blei den Ausführungsformen nach Fig. 9 und i o könnten die
Lufdeibtmgen etwa wie Schneck endiffusiomen: ausgebildet s ,ein; die ,die Luft in
gleichem Drehsinne wie die Kolben ieinsaugienoder abgeben. Zwecks Verbessierung
der Luftströmung werden in die Ein- oder Auslaßöffnung der Luftleitungen Vorwirbiel-oder
Glättungslügel eingefügt.
-
Das Ausrlaßventil8 wird vom Hauptgehäuse getragen, wobei zwischen
ihm und der Innenbohrung 7 dies Abgabekollbenis b ein kleiner Spalt aufrechterhalten
wird. Das Ventil besitzt die Form ,eines Riohrbogenabschmittres mit glattex Außenfläche.
Diesle kann aber auch zwecks besserer Abdichtung mit einer maschinell erzeugten
Zahnung 17 (s. Fig. 12) verstehen stein.
-
Wenn die Bogenlänge des Abgabeventils einstellbiar ;stein, siol1,
-wird es gemäß, Fig. 13 teilweise als Gitter 18 ausgebildet, hinter dem ein
zweites Rohrsegment 19 rdrehbar angeordnet ist. Die Stellung dieses inneren
Ventils i 9 bestimmt dann den Punkt, an dem sich der Abgabeschlitz 5 öffnet. Diesle
Stellung kann von Handoder selbsttätig geregelt werden, tun den Verdichter mit dem
für den jeweiEgen Abgabedruck günstigsten Wirkungsgrad arbeittien zu lassien. Hierauf
soll an späterer Stelle nochmals ,eingegangen werden.
-
Die Fig. 14 zeigt reine Maschine mit zwei Kolben, an @denien je zwei:
Zähn te angebracht sind. Im Raum X wird die verdichtete Luft abgegeben; im Raum
Y frischte Luft ie@ngesiaugt, und in den Räumen Z ist jeweils reine vorangehende
Luftladung eingeschlossen und ward von den Zähnen 2, 3 mit herumgeschleppt. In diesem
Fall gerät die an den Zähnten überströmende Leckluft murr in diesle volumenmäßig
festgelegte Umlaufluft in den Räumen Z und erhöht deren, Anfangsdruck, bevor sie
in den Verdichtungskreaslauf gelangt. Ihr Druck wird außerdem durch Wärmeabgabte
von den Metalloberflächen der Maschine ,erhöht, wobei gleichzeitig diesle Umlaufladung
Tals Kühlmedium wirkt und dadurch die Abnutzung verringert. Bei Maschinen mit -solchen
zweizahni;gen Kolben ist der Gesamtrauminhalt der Einlaßzone Y je Umdrehung gleich
dem Vierfachen der Rä=e Z und größer, als es mit einem ednza`bnigen Kolben terreichbar
ist.
-
Wie bereits gesagt, tritt bei Verdichtern mit Spalträumten zwischen
den Arbeitselementen der Hauptverlaust durch überströmende Leck7uft, beim vorliegenden
Maschinentyp also durch die um die Zähnte herum und zwischen den Kolben hinduTchleckende
Luft auf. Da die Kolben aufieinamder abrollen, kann der Spaltraum zwischen ihnen
selia.-kltin. gehaltnen werden. Zwischen den Zähnen und der Gehäusewandung dagegen
ruß rein vernünftiger Spalt innegehalten werden. Nach dem Vorhergesagten besteht
nun der große Vorteil der Maschine mit zweizabnig en Kolben darin, daß die aus dem
Hochdruckraum X überströmende Luft zur Bildung eiroter Zwischenverdichtungsstufe
ausgenutzt werden kann, indem sie während des größten Teils des Verdichtungsabschnittes
jedes Arbeitskreislaufes in die rerst beim nächsten Kreislauf verdichtete Umlaufluft
im Raum Y übertritt und denen Druck erhöht.
Dieses Abfangen der
überstromluft in der Umlaufluft hat dien weiterem Vorteil, daß sie nicht in die
Einlaßluft gelangt, wodurch deren Temperatur und damit die ierforderliche Verdichtungsarbeit
und die Drucklufttempieraturerhöht werden würden.
-
Ernie weitere Besiondierheit der Umlauflwftperiode besteht darin,
d.aß die frische Ladung mit den in dien vorangehenden Verdichtungs- und Abgabeperioden
erhitzten Metallteilen in Berührung gebracht wird. Hierdurch wird eine Verringerung
der Wärmiespaininungem erzielt, die oft !ein -ernstes Problem hei Verdiichtern mit
direktem Durchsatz sind. Der Einfluß dieses Wärmeaustausches auf dien Wirkungsgrad
dies Kreislaufes kann dabei vernachlässigt werden, weil der Druckgewinn infolge
Aufhieiziuug der Ladung bei konstantem Volumen und der Vorteil der Kühlung des Verdichtungsprozesses
durch den ierhöhten Arbeitsaufwand ausgeglichen wird, der zum Verdichten der Ladung
von der höheren Arbeitstemperatur aus erforderlich ist.
-
Der volumietrisch@e Durchsatz beträgt biet den zweizahnigen Modellen
vier Umlaufvolumina Y je Umdrehung weniger dem Spaltraum zwischen den Zähnten und
ist etwa io % größer als bei ieinzahnigen Modellen mit vollständigem Ringraum. Um
diesen Zuwachs voll ausnutzten zu können, werden vorteilhaftierweise in der in den
Fig. 19 bis a i dargestellten Weisse in dem Gehäusetell von zwickelförmigem
Querschnitt, der an den Durchdringungsstellen je zwelierArbeitskammern übrigb:ieibt,
Durchlaßkaniä.lie von der leinen zu der anderen Arbeitskammer hin. vorgesehen. Hierdurch
kann sich die in der Zeichnung auf der rechten Seite befindliche Ringzone sofort
mit Luft füllen, sobald die Spitze dies E.iinlainz.ahnes aus diesem Raum herausgetreten
ist.
-
Ähnliche Zahnumgehuingskanäle können auch in drein: oberen Gehäusiezwickeln
vorgesehen sein, um dien zu Beginn der direkten Verdichtung auftretenden kleinen
Druckunterschiied auszugleichen. Der Wert dieser Kanäle wird allerdings mit wachsendem
Abgabedruck geringer, weil dann das Abgabeventil erst mach richtiger Vereinigung
beider Zonen geöffnet wird und die geringe Unregelmäßigkeit bei Beginn die- Verdichtung
nur zu vernachlässigende Wirkung auf den Giesammdrkungsgrad hat. Das Überbrücken
der Meiden scharfen Trennkanten zwischen drein Arheitsr äu mien durch Kanäle verbessiert
im übrigem: auch noch die Luftströmung innerhalb des Gehäusies und verringert dadurch
die Zu- und Abführungsverluiste.
-
Bei dein zweizahnigen Modellen muß ,auch im Einlaßkolben !ein Ventil
vorhanden sein, um die Verdichtungszonen während des frühesten Verdichtungsabschnittes
abzuriegeln. Es erstreckt seich über etwa i So Bogengradie, um das Umlaufvolumiein
abzuschließen und dadurch die vorerwärmte üb,erstromliuftvierdichtung aufzubauen.
Da der Einlaßvorgang nur :eine halbe Umdrehung einnimmt, verursacht diesies Ventil
keime nennenswerte Verringerung des Zeitquerschnittes der Schlitzte.
-
Der vom Abgabevientil abgedeckte Bogen ist wesentlich größer als bei
dem eiinzahnigen Modell. Dia auf dieser Kolbenseite das Schlitzöffnen und Schlitzschl-eßen
im g@e:ichcn Verhältnis stehen, tritt eine Verkleinerung dies Zeitquerschnittes,
dies Abgabeventils lein, die zwar bei Niederdruck einstellungen nicht groß ist,
:aber Cen ierreichbaren Höchstdruck unter den mit Einzahnmodell erreichbaren Wert
herunterdrücken kann.
-
Wenn de beiden Zähne und Schlitze .eines zweizahnigen Kolbens diametral
.angeordnet werden, entsteht lein gut ausgewuchtetes System, das nur symmetrische
Kräfte aufweist und keine Auswuchtbiohrungen benötigt. Dies .gibt wiederum größere
bauliche Freiheiten, sio daß größere Zähne und weitere Schlitz- und Kolbenbohrungen
angebracht werden könnten. Fernerhin verringert der Dloppelkreislauf je Umdrehung
auch die Schwankungen im Antriebsmoment, so dial3 kein Läuferschwungrad erforderlich
ist und Leichtlegieruingen als Werkstoff vierwerudiet werden können. Bei Niederdruck
ist die Luftabgabe fast gleichmäßig und erfolgt während des überwiegenden Teils
des Kreislaufes mit gleichbleibender Geschwindigkeit.
-
Drei zweizahnä e Kolben in deiner Reihe geben zwar je Umdrehung vier
Kreisläufe an Stelle der :nur zwei Kreisläufe beim Zweikolhenmodell, bes.itzen iaber
dien Mangel, da.ß infolge des unvollkommenen, Einschlusses des mittleeren Kolbens
die Verdichtung erst .spät bei Kolbeimumlauf beginnt. Sie fängt nämlich -nicht schon
dann an, wenn jede Zahnspitze in leine Tasche mit frischer Ladung eintaucht, sondern
erst dann, wenn die Zahnspitze an dem Verbindungspunkt zweier Gehäusiebohrungen
vorbeiläuft. Neben seiner vergrößerten Durchsatzleistung hat das Dreikolbenmodell
:auch noch dien Vorteil, daß der mittlere Kolben an seinen Lagern bezüglich der
Druckbelastung ausgeglichen ist. je nach dem Drehsinn der Maschine wird :dabei die
Bohrung im mittleren Kolben :als gemeinsamer Zu-oder Ableitungskanal verwendet.
Im ersteren Fall wird vorzugsweise das Einlaßveintil fortgelassen und die Bohrung
weiter als die im Abgabekanal ausgebildet, tun die Durchlaßverlulstie für das größere
Ansaugvolumen zu verkleinern.
-
Je mehr Zähne je Kolben vorhanden sind, desto kleiner wird der für
einen Verdichtungs- und Abgabekreislauf erforderliche Drehungsbogen. Eine Dreikolhe:nimaschine
mit dreizahnigen Kolben kann daher so ausgestaltet werden, daß sie, abgesehen vorn
der Verkleinerung der Überströmluftverdichtungsperioden, praktisch den gleichen
Kreislauf wie eine Zweik olbenmaschine (Zwei mal Zwell) ergibt. Eiine solche Maschine
wetteifert idaher stark mit einer Zwei-mal-Zwei-Maschiine, wobei der größere Durchsatz
je Umdrehung die Verringerung der Umlaufgeschwindigkeit :ausgleicht, die zur Erreichung
des gleichen Zeitquerschnittes der Schlitze erfordierliich ist. In dein Fig. 15
und 16 sind zwei Ausführungsformen einer Drehkolbieum;as-chine mit dreizähmigen
Kolben dargestellt, die sich durch dien Drehisimm und dementsprechend durch dien
Ainschluß der Zu- und Abführungsleitungen an die Kolbenbohrungen iunterscheiden.
Blei der Maschine 15 tritt die Luft in die Bohrung 6 dies mittleeren.
Kolbens
lein und verläßt die Maschine durch die Bohrungen 7 der Außenkolben. Bei der Maschine
nach Fig. 16 :dagegen wird .die Luft im die Außenkolben eingesaugt und verläßt die
Maschine durch die Bohrung 7 des mittleren Kolbens, wobei dieser einzige Abgasedurchlaß
die abwechselnden Abgabeperi;oden runter geringsten gegenseitigen Störungen durchläßt.
-
Im Sinne der Erfindung .liegt es auch, noch mehr als drei Zähne je
Kolben anzubringen, wodurch allerdings der Zeitquerschnitt der Durchlässe verkleinert
wird. Die verschiedenen Kolben können mit einer unterschiedlichen Zahl vom Zähnen
besetzt stein, vorausgesetzt, daß, die Anpaßzahnräder eine Zahnung a ufweisen, die
im Verhältnis zu der Anzahl der Zähne am zugehörigen Kolben steht.
-
Die Hinzufügung noch weiterer Kolben findet bei dem der Erfindung
zugrunde liegenden Verdichtertyp steinte Grenze darin, .daß die gegenseidige Beeinflussung,der
Gehäusieb:ohrungen den Gehäusebogen nicht merklich verkleinern darf, der besteht
und terforderlich isst, um die Abspearung des Raumes aufrechtzuerhalten, in dem
Verdichtung und Abgabe vor sich gehen.. Dieser Bogen wird aber ritt zunehmender
Zähnezahl immer kleiner. Es wurde im vorstehenden gezeigt, daß diese Beeinflussung
bei zweizahnigen Modellen durch Hinzufügen eines dritten Kolbens auftritt. Drei
Zähne je Kolben geben. Zonen, ,deren gegenseitige Beei;nnflussttng gerade dann vermieden
wird, wenn drei Kolben in einer Reihe angeordnet werden. Die Länge dies Gehäusiemittelbogens
wird dabei durch Vergrößerung des Durchmessers dies mittleeren Kolbens im Vergleich
zu -den Außenkolben vergrößert. Eine weitere günstige Zahnanordnung biet Maschinen
mit drei Kolben, besteht darin, daß an den Außtenkolbien je zwei und am mittleren
Kolben drei Zähne vorgesehen werden. Dies gestattet wirksame Schlitzflächen von
ider gleichen Größte wie biet der normalen Zwel-mal-Zwei-Mas@chinie.
-
Fig. 17 zeigt lein solches Modell mit 'drei KGIbien, von dien
der mittleere :drei und die beiden Außienkolb.en je zwei Zähne besitzen.
zier Einlaß befindet sich am mittleren Kolben, während die Abgabe durch die Bohrungen
in den Auß;enkolhen erfolgt. Ein passendes Getriebe gibt das richtige Geschwindigkeitsverhältnis
zwischen dem Innenkolben und dien Außenkolben.
-
Falls der iohenerwähnte Mindestabschlußibogen :erhalten bleibt, brauchen
.der dritte _ und weitere Kolben nicht mit dien ersten beiden Kolben auf gleicher
Mittellinie zu liegen. Das bedeutet, daß bei Verwendung dreizabn'ger Kolben so viele
zusiammengefügt werden können, bis lein vollständiger Ring ientsteht. Ein solche
Maschine arbeitet dann, wenn sie zwecks Erhaltung der richtigen Drehrichtung mit
einer geraden Zahl von Kolben ausgerüstet eist. Es. können auch talke anderen geometrischen
Anordnungen vorgesehen werden, soweit diesle mit Sätzen von ineinandergreifenden
Zahnrädern möglich !sind.
-
Die tdurch die Anbriingung von mehr als zweit Zähnen je Kolben bedingte
Verkleinerung der
Schlitzflächen läßt (es vorteilhafter werden, die |
Schlitze schnelleer zu öffnen und zu schließen. Die |
natürliche Ablaufgeschwindigkeit dieses Vorganges |
entspricht der UmfangsgeschwindIgkeit der Kolhen- |
b hrung. Da aber tatsächlich die Relativgeschwin- |
digkeit von Schlitz und Ventil Iden öffnungsquer- |
schnitt bestimmt, kann dieser dadurch vergrößert |
werden, daß i .das Rohrventil entgegengesetzt zur |
Kolbendrehung verstellt wird. So kann irgendeine |
an sich bekannte, Vorrichtung zur Umwandlung der |
gleichförmigen Kolb;endrehbewegung in leine |
Schwungbewegung tdazu benutzt werden, um das |
Ventil hin und her zu schwenken. Brei. dem Aus,- |
führungsbeispiel mach Fig. 18 geschieht tdies durch |
leine Kurbiel 2o, tdie vom Kolben 26 über die Zahn- |
räder 2 r und 22 und idie Welle 23 angetrieben wird. |
zier Hub ider Kurbiel 2 0 sioll dabei :durch :die schema- |
tisch gezeichnete Vorrichtung 24 einstellbar stein, |
während die Phasenlage von Ventil 25 und Kolben |
26 :durch die linksseitig gchemlatiisch gezeichnete |
Vorrichtung einnegelbiar ist, die die Winkelp'hasen- |
lage zwischen :den Zahnrädern 21 und 22 zu ändern |
gestattet. |
Diese Kurb;elanoxdnung kann so gekuppelt sein, |
daß, -sie wähnend :der Ventilöffnungsperiodee einmal |
umläuft, sio daß, das Ventil am Schhtzöffntmgspunkt |
auf den sich nähernden Schlitz .zuläuft, dann wäh- |
nend des Zeitraumes, wo .der Schlitz geöffnet ist, |
zurückschwingt und sich am Schließpunkt wieder |
dem Schlitz nähert. Bei. dieser Einrichtung kann |
durch Änderung tder Phasenieinstellung und des |
Kuirhelhubes :der Verdichtungstdruck vor Beginn :der |
Luftabgabe geregelt werden. |
Durch geeignete Ventileinstellung kann die |
Maschine zu seinem |
seiner Expansloms- |
mas-chinie Moder seiner leinfachen Fördermaschine ge- |
macht und dadurch zu irgendeinem durch diesen |
Maschinentyp erfüllten Zweck verwendet werden. |
Einige solcher Anwendungsgebiete sind: Lader für |
Brennkraftmaschinen, Druckeraeugeix für Flugzeug- |
kabinen, Verdichter für Gasturbinen ioder Gas- |
erzeugungssysteme, Fördermaschinen für Flüssig- |
keit, Industriekompressoren, Exhaustoren. für |
Vakuumanlagen toder MotuTen, die aus Üem Durch- |
satz und der Expansion von Gas toder Dämpfen |
Kraft abgeben. |
zier Vorteil :der Maschine nach der Erfindung auf |
Anwendungsgebieten, die auf der Verdichtung, Ex- |
pansion oder Förderung eines Arbeitsmittels be- |
ruhen, liegt in ihrer meinten Drehbewegung, ihrem |
hohen Wirkungsgrad rund ihrem geringen Bau- |
umfang. Andere Vorteile ergeben sich aus den vor- |
genannten besondreren Anwendungsmöglichkeiten |
und sollten nun im einzelnen besprochen werden. |
Dabei ist das Arbeitsprinzip dien Maschine bei allen |
Anwendungszwecken das geeichte, und die Unter- |
schiede liegen iausschließlich in dien Ventileinstellung. |
Fig. i g zeigt rennen Querschnitt durch die Kolben, |
die je mit ieinstellhamen Rohrventilen 27, 28 verstehen |
sind. Ein Verdrehendes einstellbaren Ventilsiegrnentes |
im Einlaßkolben 29 ientgegen :dien Uhrzexgersinn |
verkürzt :die Länge der Einlaßperiiode rund regelt |
,damit die Menge des .durch die Maschine durch- |
gesetzten Arbeitsmittels. Andererseits .erhöht ein Verdrehen des
einstellbaren Ventilsegmentes im Abgabekolben 30ientgegen dem Uhrzeiugersinn den
Grad der inneren Verdichtung vor Beginn der Abgabe. Der Abgäb:ed-ruck wird durch
das relative Fassungsvermögen von Verdichter und belieferter Maschine bestimmt,
und zwecks leistungsgünstigen Betriebes sollte die innere Verdichtung ungefähr auf
diesen Abgabedruck eingestellt werden. Zu diesem Zweck i:.t das drehbare Ventilsegment
des Abgabeventils mit einer druckempfindlichen Vorrichtung 3 i (s. Fig. i 9a) versehen,
die durch dien Unterschied zwischen dem Abgabedruck und dem Verdichtungsdruck betätigt
wird.
-
Infolge ihrer ist die Maschine mach der Erfindung besonders als Lader
für Brennkraftmaschiinen geeignet. Bekanntlich benötigen Brennkraftmaschinien nur
bei hoher Belastung ,eine Überladung, und bei Verwendung normaler Lader, die bei
allen Belastungen die gleiche Überladung gebeln, tritt daher bei kleiner Belastung
eine tunnötige Kraftveis,chwendung auf. Bei der Maschine nach der Erfindung jedoch
läßt sich dieser Nachteil dadurch überwinden-, diaß das Ventil z7 im EimMkolb:en
a@l (s. Fig. i9) mit dem Brennkraftmaschinendrosselventil im Sinne des Pfeiles
3 2 gekuppelt wird, 4o daß beim Schließen des Drosselventils gleich2eitig
auch die je Kreislauf abgegebene Luftmenage verringert wird. Bei Benzinmaschinen
ist die zugeführte Brennstoffmenge proportional der zugeführten Luft. In diesem
Fall kann daher die Kraftregelung innerhalb weiter Grenzen erfolgen, und die geschilderte
Luftmengenregelung kamen daher weitgehend die normale Drosselregelung ersetzen,
so daß die Drosselverluste ausgeschaltet werden und der Kreislaufwirkungsgrad bi
ei schwacher Last ierhöht wird.
-
Die Anordnung lä.ßt sich sogar so tr°ffen, daß der Einlaßdruck noch
unter Atmosphärendrackliiegt, indem das Eintaßvolumen kleiner als das Maschinenschleppvolumen
bei Volllast gemacht wird. In diesem Fall kann sowohl das Verdichtungsverhältnis
der Maschine als auch der Kreislaufwirkungsgrad ohne Erhöhung des Maximaldruckes
erhöht werden. Das Breninstoff-Luft-Gemisch kann dabei durch Abgas oder sonstige
Mittel so vorgewärmt werden, daß nach der Verdichtung die Verbrennungstemperatur
im Zylinder icrreicht wird.
-
Da -die Zweitaktdieselmaschinen sowohl Beine hohe Überladung als auch
einen großen Spülluftüberschuß für das Arbeiten unter hoher Last benötigen, ist
der Kraftverbrauch des Überladers hoch und nimmt bei niedriger Belastung Beinen
großen Teil der Gesani@tleistung auf, so da.ß der Brennstoffverbrauch hoch ist.
Wenin jedoch ein Überlader gemäß Erfindung benutzt wird, kann das Einlaßregelventil
mit dem Maschinendrosselventil derart gekuppelt werden, daß der Maschine bei niedriger
Belastung eine stark verringerte Luftmenge zugeführt wird. Darrt braucht der Lader
weniger Kraft, und der Brennsioffverbrauch der !Maschine wird geringer.
-
Zwecks Erzielung des bestmöglichen Wirkungsgrades wird bei solchen
Überladern vorzugsweise das Auslaßregelventil durch :eine in der Ladeluftleitung
angeordnete druckempfindliche Vorrichtung gesteuert. Wenn die gewünschte Luftmengenänderung
nur klein, ist, kann sie iauch fortgelassen werden, weil durch die Verrirngercmg
:der Ansaugluftmenge ein: geringer Anfangsverdichtungsdruck und -damit ein niedriger
Abgabedruck hervorgerufen wird, was normalerweise für den verringerten LuftdurchfluB
durch das System exforderlich ist.
-
Der Verdichter kann auch wie ein normaler direkt,e.r Förderverdichter
benutzt werden, indem man beidie Ventile fest eingestellt läßt.
-
Ein weiterer Vorteil der Maschine !mach der Erfindung besteht darin,
daß, @er ölfreie Luft liefert. Darüber hinaus erfüllt er auch noch weitere Forderungen.
Beispielsweise ist zur Aufrechterhaltung des Normaldruckes .meiner Flugzeugkabine
mit zunehmender Flughöhe leine ständig wachsende Verdichtung - bei gleichb'@eiib.cndem
Gewicht der angesaugten und an die Fluggäste abgegebenen Luft erforderlich. Diese
Bedingungen werden bei der Maschine nach der Erfindung dadurch erfüllt, daß bei
zunehmender Flughöhe das regelbare Einlaßkolbenvent1l im Uhrzeigersin.rne der Fig.
i 9 gedreht wird, so daß je Umlauf eine gleichbleibende Luftmenge aufgenommen wird.
Zu diesem Zweck wird beispielsweise das Ventil durch ein Gestänge mit Berner Vorrichtung
gemäß Fig. i 9a verbunden, die durch dien Druck der sie umgebenden Atmosphäre beeinflußt
werden kann.
-
Brauchbare Arbeit kann auch .dadurch geleistet werden, daß die verbrauchte
Kabinenluft in die Atmosphäre abgeführt wird, indem die Maschine wie eine als Luftmotor
verwendete Expansionsmaschine betrieben wird, die als getrennte Einheit oder mit
dem Druckerzeuger vereint läuft.
-
Da der Verdichter nach der Erfindung infolge seiner innern Verdichtung
und seiner Schwingungsfreiheit mit hohem Druckverhältnis arbeiten kann, ist er besonders
als Zusatzgerät für Gasturbinen und Gasgeneratoren geeignet. Durch Betätigung des
Eänlaßregelventils über ein Gestänge vom Brennstoffsystem her kann die Anlage ohne
Überhitzung der Turbinenschaufeln schnellen Belastungswechseln unterworfen werden.
-
Wenn die Länge des Abgabeventils so verkürzt wird, daß es während
der Ansaugperiode offen bleibt, kann man die Maschine als Förderer bezeichnen und
als Pumpie für rächt verdichtbare Arbeitsmed en verwenden, die gegenüber normaler
Pumpen den Vorteil eines besseren volumetrischen Wirkungsgrades besitzt. Diese Verbesserung
beruht sauf der Zentrirfugalwirkung des umlaufenden Eünlaßkana,ls, der die bei normalen
Zahnradpumpen häufiger vorkommenden Kavitationsverluste wesentlich herabsetzt.
-
Das Einlaßregelventil in Verbindung mit Abgabeventilsteuerung kann
.angewendet werden, wenn bei konstanter Geschwindigkeit ein veränderlicher Durchsatz
verlangt wird.
-
Die hohe Betriebsdrehzahl, die geringe Baugröße und die :niedrigen
Kosten machen den Verdichter nach der Erfindung ,als normalen industriellen Verdichter
in
Verbindung mit pne@umatisehen Werkzeugen oder für irgendeinen Zweck ;geeignet, bei
dem Luft, Gasoder Dampf unter Druck benötigt wird. Auch im diesem Fall kann bei
Erfordernis gleichförmiger Geschwindigkeit die Menge der gelieferten Luft durch
Steuerung der beweglichen RegelventLse verändert werden.
-
Infolge seines erzielbaren hohen inneren Verdichtungsgrades ist der
Masclänentyp nach der Erfindung auch als Exhaustor geeignet, der Unterdruckgas ,ansaugt,
auf Atmosphärendruck verdichtet und m.it diesem Druck abgibt. Da bei normalen Systemen
der Wirkungsgrad bei der Vakuumerzeugung keine Rolle spielt, kann mit festgelegten
Ventilzeiten gearbeitet werden. Unter besonderen Bedingungen, also zwecks Regelung
des Durchsatzes und zwecks leistungsfähigen Betriebes bei unterschiedlichem Unterdruck,
können auch noch regelbare VentEie verwendet werden. Eine 'Verfeinerung dieser Maschinentype
besteht in der Anwendung von abgestimmten Einlaß.oder Auslaßventüzeite-n oder eines
Abblaseventils, tun bei kleinem, dicht am -Normaldruck liegendem Vakuum übermäßigen
Innendruck in der Maschine zu vermeiden.
-
Bekanntlich können die meisten Verdichter als Motor arbeiten, wenn
eine Druckgas- oder Druckdampfquelle zur Verfügung steht. Einen hohen Wirkungsgrad
besitzen dabei jedoch aur solche Typen, bei denen eine- innere Ausdehnung erfolgt.
Dies wird bei der Maschine nach der Erfindung dadurch erreicht, daß das EIulaßventil
rechtzeitig geschlossen und dem Arbeitsmittel dadurch die Möglichkeit gegeben wird,
sich gegen Ende der normalen Ein-1aßperio,de auszudehnen. Da keine innere Verdichtung
erforderlich ist, wird das Abgabeventil so eingestellt, daß es während der ganzen
Periode der gegenseitigen Zahnannäherung offen bleibt, die somit den Auspufftakt
bildet. Bei Verwendung eines regelbaren Einlaßventils kann mit veränderlicher Füllung
wie bei Dampfm.aschln@en gearbeitet werden, wobei der Motor ein Mittelding zwischen
einer Dampfmaschine und einer Turbine ist.
-
Fig. 2o zeigt Beine Ausführungsform seiner Pumpe mit zwei zweizahnigen
Kolben, bei der im Gehäuse eine Vertiefung 33a für .die Ansiaugung atmosphärischer
Luft vorgesehen ist. Infolgedessen besitzt der eine Kolben a keine Längsbohrung,
sondern besteht aus einem Stück vollen Materials mit Aussparungen 34 für den Eintritt
der Zähne 3 am Auslaßkolb,en b. Im Gehäuse ist nur ein einziger großflächiger Kanal
vorhanden, so daß die hierdurch erzielte Verringerung der Ansaugverluste das Fehlen
der Trägheitswirkung und den erhöhten Verlust wähnend der Periode der Abdichtung
zwischen den Zähnen ausgleicht.
-
Bei der Ausführungsform .nach Fig.2i befindet sich der Einlaßkanal33
im Gehäuse, und beide Kolben a und b besitzen Auslaßschlitze 3 5. Obwohl
hierbei infolge Vergrößerung des Spaltvolumens der Wirkungsgnad herabgesetzt wird,
erhöht sich der Durchsatz infolge hoher Kolbengeschwindigkeit bei vorgegebener G:asdurchtrittsgeschwindigkeit
-durch die Schlitze. In dem ieimian Kolben b sind die 'Schlitze 35 in früher beschriebener
Wemsie vor jedem Zahn angeordnet, wähnend sie im :anderen Kolbena in jedem Zahn
selbst und der rückwärts anschließenden Kolbemvandung ang@ehnacht sind. Der Kolben
besitzt ferner. wie bei der Ausführungsform nach Fig. 20 vor den Zähnen liegende
Aussparungen 36 für den Eintritt der Zähne am Kolben b und innerhalb seiner Längsbohrung
sein Regelventi18a, um wie bei dem normalen Ahgab:ekolben b den Öffnungspunkt bestimmen
zu können.
-
Bei beiden letztbeschrieblenen Ausführungsformen ist die Vertiefung
33a an der Gehäusestirnwand vorgesehen, -wobei ihr Beines Ende mit dem Gehäuseschlitz
und ihr anderes Ende mixt dem zwischen dem Abgabeschlitz und dem damit zusammenarbeitenden
Zahn gebildeten Raum in Verbindung steht, so daß der im Schlitz und in der Aussparung
des anderen Kolbens vorhandene Druck bei Beginn des Arbeitskreislaufes nicht plötzlich
abfällt.
-
Der Umfang der Erfindung beschränkt sich nicht auf die beschriebenen
und zeichnerisch dargestellten Ausführungsformen, sondern umfaßt auch zahlreiche
weitere Abwandlungen.