EP0325088A1 - Valve set for a compressor - Google Patents

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EP0325088A1
EP0325088A1 EP88810869A EP88810869A EP0325088A1 EP 0325088 A1 EP0325088 A1 EP 0325088A1 EP 88810869 A EP88810869 A EP 88810869A EP 88810869 A EP88810869 A EP 88810869A EP 0325088 A1 EP0325088 A1 EP 0325088A1
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EP
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valve
plate
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pressure
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Hans Meier
Marcel Pawlicek
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Burckhardt Compression AG
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Burckhardt Compression AG
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B39/00Component parts, details, or accessories, of pumps or pumping systems specially adapted for elastic fluids, not otherwise provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B37/00
    • F04B39/10Adaptations or arrangements of distribution members
    • F04B39/1053Adaptations or arrangements of distribution members the members being Hoerbigen valves

Abstract

The valve set comprises an intake valve and a pressure valve arranged concentrically to this, each of these valves having a seating plate (1, 2) provided with through-holes (8, 13), and a valve plate (3, 4) assigned to the intake valve and the pressure valve being arranged between each of these two seating plates. The valve plate (3) assigned to the intake valve has a section (23) extending into the area of the pressure valve, which section serves as damping plate for the valve plate (4) assigned to the pressure valve. The valve plate (4) assigned to the pressure valve has a section (24) extending into the area of the intake valve, which section serves as damping plate for the valve plate (3) assigned to the intake valve. <IMAGE>

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Ventilsatz für Kolbenver­dichter, mit einem Saugventil und einem konzentrisch dazu angeordneten Druckventil, wobei jedes dieser Ventile eine mit Durchbrüchen versehene Sitzplatte aufweist und zwischen diese beiden Sitzplatten je eine dem Saugventil und dem Druckventil zugeordnete Ventilplatte angeordnet ist.The invention relates to a valve set for piston compressors, with a suction valve and a pressure valve arranged concentrically thereto, each of these valves having a seat plate provided with openings and a valve plate associated with the suction valve and the pressure valve being arranged between these two seat plates.
  • Ein solcher Ventilsatz ist aus Fig. 2 der DE-AS 18 12 580 bekannt. Bei diesem bekannten Ventilsatz ist eine der beiden Ventilplatten ringförmig ausgebildet und umgibt die andere Ventilplatte konzentrisch. An beiden Ventil­platten sind aussen anschliessende Lenkerarme vorgesehen, über die die Ventilplatten zwischen den Sitzplatten axial beweglich gehalten werden, indem sich durch die freien Enden der Lenkerarme Stifte erstrecken, die in den Sitzplatten angebracht sind. Die Sitzplatten selbst werden durch eine zentrale Schrauben-Mutterverbindung zusammengespannt. Zwischen den Stiften, die die Lenker­arme der inneren Ventilplatte halten, und dem inneren Rand der äusseren ringförmigen Ventilplatte besteht ein relativ grosser radialer Abstand, wobei in diesem Bereich auch eine Abdichtung zwischen den beiden Sitzplatten vorgesehen sein muss, um das Saugventil vom Druckventil gasdicht zu trennen. Diese Bauform des Ventilsatzes bedingt einen verhältnismässig grossen Durchmesser des Ventilsatzes, was mit einer entsprechend grossen Platzbeanspruchung am Kompressor verbunden ist. Ausserdem ist es möglich, das die Ventilplatten bei ihrer Oeffnungsbewegung hart auf die gegenüberliegende Sitz­platte treffen, was zu Schäden an den Ventilplatten führen kann.Such a valve set is known from Fig. 2 of DE-AS 18 12 580. In this known valve set, one of the two valve plates is ring-shaped and concentrically surrounds the other valve plate. On both valve plates, adjoining link arms are provided, via which the valve plates are held axially movable between the seat plates by pins extending through the free ends of the link arms, which are attached in the seat plates. The seat plates themselves are clamped together by a central screw-nut connection. There is a relatively large radial distance between the pins that hold the handlebar arms of the inner valve plate and the inner edge of the outer annular valve plate, and a seal must also be provided in this area between the two seat plates in order to separate the suction valve from the pressure valve in a gas-tight manner . This design of the valve set requires a relatively large diameter of the valve set, which means a correspondingly large one Space requirement on the compressor is connected. It is also possible for the valve plates to hit the opposite seat plate hard during their opening movement, which can lead to damage to the valve plates.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Ventil­satz der eingangs genannten Art so zu verbessern, dass sein Durchmesser und damit seine Platzbeanspruchung verringert werden und dass die Gefahr eines Bruches der Ventilplatten reduziert wird.The invention has for its object to improve a valve set of the type mentioned so that its diameter and thus its space requirements are reduced and that the risk of breakage of the valve plates is reduced.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass die dem Saugventil zugeordnete Ventilplatte einen in den Bereich des Druckventils reichenden Abschnitt aufweist, der als Dämpferplatte für die dem Druckventil zugeordnete Ventilplatte dient, und dass die dem Druckventil zugeord­nete Ventilplatte einen in den Bereich des Saugventils reichenden Abschnitt aufweist, der als Dämpferplatte für die dem Saugventil zugeordnete Ventilplatte dient. Durch das jeweilige Erweitern der Ventilplatten in den Ventil­bereich, dem sie nicht zugeordnet sind, wird auf kon­struktiv einfache Weise eine einstückig mit ihr verbunde­ne Dämpferplatte für die jeweils andere Ventilplatte geschaffen. Wegen der Einstückigkeit jeder Ven­til-/Dämpferplatte lässt sich auch der Durchmesser des Ventilsatzes im Vergleich zu dem des bekannten erheblich verringern, so dass sich eine kompakte Bauform für den neuen Ventilsatz ergibt.This object is achieved according to the invention in that the valve plate assigned to the suction valve has a section that extends into the area of the pressure valve, which serves as a damper plate for the valve plate assigned to the pressure valve, and that the valve plate assigned to the pressure valve has a section that extends into the area of the suction valve , which serves as a damper plate for the valve plate assigned to the suction valve. By expanding the valve plates in each case into the valve area to which they are not assigned, a damper plate for the other valve plate, which is integrally connected to it, is created in a structurally simple manner. Because of the one-piece design of each valve / damper plate, the diameter of the valve set can also be considerably reduced compared to that of the known one, so that the new valve set has a compact design.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird in der folgen­den Beschreibung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
    • Fig. 1 einen Schnitt durch einen Ventilsatz entsprechend der Linie I-I in Fig. 2 und
    • Fig. 2 und 3 je eine Draufsicht auf die beiden Ventil­platten.
    An embodiment of the invention is explained in more detail in the following description with reference to the drawing. Show it:
    • Fig. 1 shows a section through a valve set along the line II in Fig. 2 and
    • 2 and 3 each a plan view of the two valve plates.
  • Gemäss Fig. 1 besteht der Ventilsatz im wesentlichen aus zwei übereinander angeordneten Sitzplatten 1 und 2 und zwei zwischen diesen mit axialem Abstand voneinander angebrachten Ventilplatten 3 und 4. Die Sitzplatte 1 bildet mit ihrem zentralen Teil und der Ventilplatte 3 zusammen ein Saugventil für einen nicht näher dargestell­ten Kompressor, dessen Kompressionsraum 5 sich unterhalb der Sitzplatte 2 erstreckt. Die Sitzplatte 1 weist in ihrem zentralen Teil schlitzartige Durchbrüche 6 auf, die auf Kreisbögen konzentrisch zur Mittelachse 7 des Ventil­satzes verlaufen, sich aber nicht über einen ganzen Kreisumfang erstrecken. In Fig. 1 unterhalb des zentralen Teils der Sitzplatte 1 sind in der Sitzplatte 2 schlitz­artige Durchbrüche 8 vorgesehen, deren Verlauf gleich demjenigen der Durchbrüche 6 ist, die jedoch um eine halbe radiale Teilung zu den Durchbrüchen 6 nach aussen versetzt angeordnet sind. Die Durchbrüche 8 erweitern sich zum Kompressionsraum 5 hin diffusorartig. Ausserdem befindet sich ein diffusorartig erweiterter Durchbruch 8′ im Zentrum der Sitzplatte 2. Mit den Durchbrüchen 8 und 8′ fluchtende Durchbrüche befinden sich in der Ventil­platte 3 und im zentralen Abschnitt 24 der Ventilplatte 4.1, the valve set consists essentially of two superimposed seat plates 1 and 2 and two valve plates 3 and 4 arranged between them at an axial distance from one another. The seat plate 1 together with its central part and the valve plate 3 together form a suction valve for one shown compressor, the compression space 5 extends below the seat plate 2. The seat plate 1 has slot-like openings 6 in its central part, which run on circular arcs concentrically to the central axis 7 of the valve set, but do not extend over an entire circumference. In Fig. 1 below the central part of the seat plate 1, slot-like openings 8 are provided in the seat plate 2, the course of which is identical to that of the openings 6, but are offset outwards by half a radial division to the openings 6. The openings 8 widen towards the compression space 5 in a diffuser-like manner. In addition, there is a diffuser-like enlarged opening 8 'in the center of the seat plate 2. With the openings 8 and 8' aligned openings are in the valve plate 3 and in the central portion 24 of the valve plate 4th
  • Die Ventilplatte 3 des Saugventils wird durch acht Federn 9 gegen die Sitzplatte 1 gedrückt. Die Federn 9 sind in entsprechenden Vertiefungen 9′ der Sitzplatte 2 angeordnet und ragen durch Löcher 9˝ im zentralen Teil der Ventilplatte 4 hindurch.The valve plate 3 of the suction valve is pressed against the seat plate 1 by eight springs 9. The springs 9 are in corresponding recesses 9 'of the seat plate 2nd arranged and protrude through holes 9˝ in the central part of the valve plate 4.
  • Das ringförmige Druckventil des Ventilsatzes wird von dem äusseren Teil der Sitzplatte 2 und dem äusseren Teil der Ventilplatte 4 gebildet und umgibt das Saugventil konzen­trisch. Die Ventilplatte 4 wird von vier in Fig. 1 nicht sichtbaren Federn gegen die Sitzplatte 2 gedrückt. Diese Federn entsprechen also den Federn 9, sind aber, über den Bereich der Ventilplatte 4 verteilt, in der Sitzplatte 1 untergebracht. Die Sitzplatte 2 weist ebenfalls schlitz­förmige, den Durchbrüchen 6 in der Sitzplatte 1 entspre­chende Durchbrüche 12 auf, die ebenfalls auf einem Kreisbogen verlaufen, jedoch sich nicht über den ganzen Umfang erstrecken. Den Durchbrüchen 12 sind Durchbrüche 13 in der Sitzplatte 1 zugeordnet. Zu den innen liegenden Durchbrüchen 13 fluchtende Durchbrüche befinden sich auch in der Ventilplatte 4 und im Randabschnitt 23 der Ventil­platte 3.The annular pressure valve of the valve set is formed by the outer part of the seat plate 2 and the outer part of the valve plate 4 and concentrically surrounds the suction valve. The valve plate 4 is pressed against the seat plate 2 by four springs which are not visible in FIG. 1. These springs correspond to the springs 9, but are distributed in the seat plate 1 over the area of the valve plate 4. The seat plate 2 also has slot-shaped openings 12 corresponding to the openings 6 in the seat plate 1, which likewise run on an arc of a circle, but do not extend over the entire circumference. The openings 12 are assigned openings 13 in the seat plate 1. Breakthroughs aligned with the inside openings 13 are also in the valve plate 4 and in the edge section 23 of the valve plate 3.
  • Dieser nach aussen in den Bereich des Druckventils erweiterte ringförmige Abschnitt 23 der Ventilplatte 3 bildet eine Dämpferplatte für die Ventilplatte 4 des Druckventils. In entsprechender Weise bildet der nach innen in den Bereich des Saugventils erweiterte Abschnitt 24 der Ventilplatte 4 eine Dämpferplatte für die Ventil­platte 3.This annular section 23 of the valve plate 3, which extends outward into the region of the pressure valve, forms a damper plate for the valve plate 4 of the pressure valve. In a corresponding manner, the section 24 of the valve plate 4 that extends inward into the area of the suction valve forms a damper plate for the valve plate 3.
  • Gemäss Fig. 2 ist die Ventilplatte 3 über vier äussere Lenkerarme 3′ mit einem Befestigungsring 3˝ verbunden, an den sich aussen über Lenkerarme 3‴ die in den Bereich des Druckventils reichende Dämpferplatte 23 anschliesst.2, the valve plate 3 is connected via four outer link arms 3 'to a fastening ring 3˝, to which the damper plate 23 extending into the area of the pressure valve is connected via the link arms 3 ‴.
  • Gemäss Fig. 3 ist die Ventilplatte 4 innen über vier Lenkerarme 4′ mit einem Befestigungsring 4˝ verbunden, an den sich nach innen über vier Lenkerarme 4‴ die in den Bereich des Saugventils reichende Dämpferplatte 24 anschliesst.3, the valve plate 4 is connected internally via four link arms 4 'with a fastening ring 4˝, to which inwardly via four link arms 4 ‴ adjoins the damper plate 24 extending into the area of the suction valve.
  • Gemäss Fig. 1 sind die Befestigungsringe 3˝ und 4˝ zwischen den Sitzplatten 1 und 2 gasdicht eingeklemmt, wobei zwischen den Platten 3, 23 und 4, 24 ein Distanz­ring 25 eingelegt ist. Die Klemmkraft wird mittels vier Schrauben 16 aufgebracht, von denen in Fig. 1 nur eine sichtbar ist und mit denen die Sitzplatten 1 und 2 zusammengespannt werden. Jeweils im Uebergangsbereich der Lenkerarme 3‴ und 4′ in den Befestigungsring 3˝ bzw. 4˝ ist eine halbkreisförmige Ausbuchtung 17 (Fig. 2 und 3) für die Schrauben 16 vorgesehen. Mittels der Lenker­arme 3′ und 3‴ sowie 4′ und 4‴ wird die Beweglichkeit der Ventilplatte 3 und der Dämpferplatte 23 bzw. der Ventilplatte 4 und der Dämpferplatte 24 relativ zum Befestigungsring 3˝ bzw. 4 ˝ sichergestellt. Die Dämpferplatte 23 weist vier über den Umfang verteilte Ausbuchtungen 18 auf (Fig. 2), durch die sich die nicht gezeigten Federn erstrecken, die die Ventilplatte 4 gegen die Sitzplatte 2 drücken.1, the fastening rings 3˝ and 4˝ are clamped gas-tight between the seat plates 1 and 2, a spacer ring 25 being inserted between the plates 3, 23 and 4, 24. The clamping force is applied by means of four screws 16, only one of which is visible in FIG. 1 and with which the seat plates 1 and 2 are clamped together. A semicircular bulge 17 (FIGS. 2 and 3) for the screws 16 is provided in each case in the transition region of the link arms 3 ‴ and 4 'in the fastening ring 3˝ and 4˝. By means of the link arms 3 'and 3 ‴ and 4' and 4 ‴ the mobility of the valve plate 3 and the damper plate 23 or the valve plate 4 and the damper plate 24 is ensured relative to the mounting ring 3˝ or 4 ˝. The damper plate 23 has four bulges 18 distributed over the circumference (FIG. 2), through which extend the springs (not shown) which press the valve plate 4 against the seat plate 2.
  • Das zu komprimierende Gas strömt in Richtung des Pfeiles 10 durch den zentralen Teil der Sitzplatte 1, wobei die Ventilplatte 3 gegen die Kraft der Federn 9 nach unten gegen die Dämpferplatte 24 bewegt wird, so dass das Gas über die Durchbrüche 6 und 8 in den Kompressionsraum 5 gelangt. Gegen Ende der Kompressionsphase strömt das komprimierte Gas aus dem Kompressionsraum 5 über die Durchbrüche 12 und 13 in Richtung des Pfeiles 14 ab, wobei sich die Ventilplatte 4 von der Sitzplatte 2 abhebt und sich an die Dämpferplatte 23 anlegt. Die Zufuhr des zu komprimierenden Gases (Pfeil 10) und die Abfuhr des komprimierten Gases (Pfeil 14) sind durch eine ringförmi­ge, geschlossene Wand getrennt, die in Fig. 1 durch die strichpunktierten Linien 15 angedeutet ist.The gas to be compressed flows in the direction of arrow 10 through the central part of the seat plate 1, the valve plate 3 being moved downward against the force of the springs 9 against the damper plate 24, so that the gas passes through the openings 6 and 8 into the compression space 5 arrives. Towards the end of the compression phase, the compressed gas flows out of the compression space 5 via the openings 12 and 13 in the direction of the arrow 14, the valve plate 4 lifting off from the seat plate 2 and lies against the damper plate 23. The supply of the gas to be compressed (arrow 10) and the discharge of the compressed gas (arrow 14) are separated by an annular, closed wall, which is indicated in FIG. 1 by the dash-dotted lines 15.
  • Abweichend von dem beschriebenen Ausführungsbeispiel können die Ausbuchtungen 17 in Fig. 2 und im Gegenuhr­zeigersinn jeweils bis zur 45°-Linie verschoben sein, wobei der Uebergangsbereich zwischen den Lenkerarmen 3‴ bzw. 4′ und der Dämpferplatte 23 bzw. der Ventilplatte 4 entsprechend mitverschoben wird oder etwas schmaler als in Fig. 2 bzw. 3 dimensioniert wird. Eine derart abgewan­delte Ausführungsform hat den Vorteil, dass beispielswei­se die Ventilplatte 3 - falls sie auf der mit der Sitz­platte 1 zusammenwirkenden Fläche Abnutzungserscheinungen aufweist - gewendet werden kann, so dass dann die vorher mit den Federn 9 in Berührung stehende Fläche mit der Sitzplatte 1 zusammenwirkt. Sinngemäss das gleiche gilt für die Ventilplatte 4.Deviating from the described embodiment, the bulges 17 in Fig. 2 and counterclockwise can each be shifted up to the 45 ° line, the transition region between the handlebar arms 3 ‴ or 4 'and the damper plate 23 or the valve plate 4 is moved accordingly or is dimensioned somewhat narrower than in Fig. 2 or 3. An embodiment modified in this way has the advantage that, for example, the valve plate 3 - if it shows signs of wear on the surface interacting with the seat plate 1 - can be turned so that the surface previously in contact with the springs 9 then interacts with the seat plate 1. The same applies analogously to the valve plate 4.

Claims (1)

  1. Ventilsatz für Kolbenverdichter, mit einem Saugventil und einem konzentrisch dazu angeordneten Druckventil, wobei jedes dieser Ventile eine mit Durchbrüchen versehene Sitzplatte aufweist und zwischen diesen beiden Sitzplat­ten je eine dem Saugventil und dem Druckventil zugeordne­te Ventilplatte angeordnet ist, dadurch gekenn­zeichnet, dass die dem Saugventil zugeordnete Ventilplatte einen in den Bereich des Druckventils reichenden Abschnitt aufweist, der als Dämpferplatte für die dem Druckventil zugeordnete Ventilplatte dient, und dass die dem Druckventil zugeordnete Ventilplatte einen in den Bereich des Saugventils reichenden Abschnitt aufweist, der als Dämpferplatte für die dem Saugventil zugeordnete Ventilplatte dient.Valve set for piston compressors, with a suction valve and a pressure valve arranged concentrically thereto, each of these valves having a seat plate provided with openings and a valve plate assigned to the suction valve and the pressure valve being arranged between these two seat plates, characterized in that the valve plate assigned to the suction valve has a section extending into the area of the pressure valve, which serves as a damper plate for the valve plate assigned to the pressure valve, and that the valve plate assigned to the pressure valve has a section extending into the area of the suction valve, which serves as a damper plate for the valve plate assigned to the suction valve.
EP88810869A 1988-01-19 1988-12-19 Valve set for a compressor Expired - Lifetime EP0325088B1 (en)

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