EP2132445A1 - Seitenkanalverdichter sowie verfahren zum betreiben eines seitenkanalverdichters - Google Patents

Seitenkanalverdichter sowie verfahren zum betreiben eines seitenkanalverdichters

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Publication number
EP2132445A1
EP2132445A1 EP08718330A EP08718330A EP2132445A1 EP 2132445 A1 EP2132445 A1 EP 2132445A1 EP 08718330 A EP08718330 A EP 08718330A EP 08718330 A EP08718330 A EP 08718330A EP 2132445 A1 EP2132445 A1 EP 2132445A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
side channel
stage
valve
particular according
line
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP08718330A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Bernhard Radermacher
Walter Winkelströter
Lars Buchholz
Christof Soest
Rudolf Bahnen
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Gebr Becker GmbH
Original Assignee
Gebr Becker GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DE200710015777 external-priority patent/DE102007015777A1/de
Priority claimed from DE200710060111 external-priority patent/DE102007060111A1/de
Application filed by Gebr Becker GmbH filed Critical Gebr Becker GmbH
Publication of EP2132445A1 publication Critical patent/EP2132445A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D23/00Other rotary non-positive-displacement pumps
    • F04D23/008Regenerative pumps

Definitions

  • the invention relates firstly to a method for operating a side channel compressor having at least two side channels, which are assigned to the same shaft arranged Gebläselaufer, with at least two air inlet channels and at least two air outlet channels.
  • the invention relates to a side channel compressor with at least two side channels, which are assigned to the same shaft arranged Geblälaufank wheels, with at least two air inlet channels and at least two air outlet channels.
  • EP 0344516 A1 discloses a side channel compressor with two side channels connected one after the other in the shaft axis direction, to each of which a fan impeller is assigned.
  • an air outlet channel of a first side channel is operatively connected to the air inlet channel of a second side channel. This results in a single-flow, two-stage design of a side channel compressor to achieve increased fluid compression.
  • the switching is achieved by means of a designed as a rotary valve, line sections having switching unit.
  • the switching unit has a rotary valve to be actuated, which fluidly connects the air outlet channel of a first side channel with the air inlet channel of a second side channel in a rotational position via the intended line sections, so that thereafter the side channel compressor operates in a multi-stage operation.
  • these line sections are brought into a non-connecting position, so that a fluid flowing through a first side channel leaves the side channel compressor via the air outlet channel assigned to this side channel to achieve single-stage, possibly multi-flow operation.
  • a rotary valve position can be present in which, with an arrangement of more than two side channels, a mixture of multi-flow and multi-stage operation is achieved.
  • NEN for example, in the arrangement of three side channels with correspondingly arranged on the same shaft fan impellers in a switching unit position two of the side channels to create a two-stage operation, for example via the rotary valve are connected in series, while the third side channel continues to operate single-flow, single-flow.
  • four side channels each in a switching unit position each two side channels can be interconnected, for obtaining a two-stage, two-flow operation.
  • the switching can be achieved by means of two designed as a rotary valve and depending on the rotational position, the flow through a between them in a fixed part formed connecting line unlocking switching units.
  • the rotary valves can be actuated independently to create different operating states. Also, a coupling of the rotary slide movements is possible. About the rotary valves can be different
  • Fluid paths are switched to operate the side channel compressor in different configurations, such as single-stage multi-flow, two-stage double-flow or four-stage single-flow.
  • valves having switching unit.
  • corresponding valves are selectively controlled to means of this the air outlet channel of a first side channel with the air inlet channel of a second side channel via fixed part connection lines to create a multi-stage operation in series to switch or just to exclude these connecting lines from the flow path.
  • the valves can be multi-stage switchable, so that not only an opening and locking of a single line can be achieved.
  • the side channel can be operated not only alone Herflutig or multi-stage, but also in a mixed operation taking advantage of the existing stages.
  • the side channel blower can be operated either single-stage multi-flow, multi-stage multi-flow or multi-stage single-flow.
  • the following optionally selectable operating states result, by way of example: single-stage four-flow, two-stage double-flow or four-stage single-flow.
  • the switching can be achieved in a further embodiment by means acting on the separately controllable valves lever.
  • By means of these levers is acted on the valves, for example via plunger directly, this more preferably against a valve restoring force, for example, resulting from a spring preload.
  • Each valve to be controlled side channel compressor can be controlled via an associated lever.
  • Preferred, however, is an embodiment in which the switching over from one-stage multi-flow to multi-stage multi-flow is achieved by means of a lever and the switching from multi-stage multiple-flow to multi-stage single-flow is achieved via a further lever.
  • a lever can continue to act more controllable on more than just one valve, so on, for example, directly to two valves.
  • the switching can be achieved by means of acting on the separate valves, pneumatically actuated actuator piston.
  • pneumatically actuated actuator piston Through appropriate pneumatic displacement of one or more actuator piston different flow paths can be switched, so for example.
  • the problem is solved first and foremost by the subject matter of claim 9, with the object being that the air inlet ducts and the air outlet ducts can be switched for switching between multistage and / or multi-flow operation.
  • a side channel compressor is specified, which is easily switchable with simple means and handling technology of a multi-stage to a multi-flow operation or vice versa.
  • the switching unit is part of the entire compressor device, which essentially comprises, in addition to the side channel compressor housing, the electric motor drive for the fan wheels and the separate switching unit. Switching from multistage to multi-flow or from multi-flow to multistage operation is effected in the simplest manner switch-operated, so on preferably without tools. Thus, there is no need for a complicated conversion of the side channel compressor in order to achieve the change from multi-level to multi-level or vice versa.
  • the proposed solution is a short-term one
  • the air inlet ducts are aligned circumferentially rectified to all side channels.
  • This offers the advantage of a compact design, in particular for the arrangement of a switching of multi-stage to multi-flow operation and vice versa causing switching unit.
  • the interfaces to the air inlet ducts and air outlet ducts of all side channels are further preferably arranged in a common plane, this further in the immediate vicinity of the United denser housing.
  • the plane formed by the interfaces of the air inlet ducts and air outlet ducts extends approximately tangentially to a housing outer wall or in tangential-parallel orientation thereto.
  • the switching takes place by means of a rotary slide having a line section.
  • the rotary valve preferably has an axis of rotation extending in accordance with the shaft axis.
  • the switching unit has a rotary valve to be actuated, which fluidly connects the air outlet channel of a first side channel with the air inlet channel of a second side channel in a rotational position via the intended line sections, so that thereafter the side channel compressor operates in a multi-stage operation.
  • these line sections are spent in a non-connecting position, so that a flowing through a first side channel fluid through the side channel associated with the air outlet passage leaves the side channel compressor, to achieve a single-stage, possibly Moflrod operation.
  • this rotary valve position or switching unit position not all provided, fluidically separated from each other side channels must be flooded.
  • the air outlet channel of a first side channel is directed onto the air inlet channel of another side channel. switched or the air outlet channel of a side channel connected to a collecting outlet line.
  • a connecting line between two different side channels is further formed in the rotary valve, which is open or closed depending on the rotational position.
  • the side channels together with their air outlet and air inlet channels on the shaft axis considered vertical planes, which vertical planes are also directed perpendicular to the axis of rotation of the rotary valve.
  • the connecting line in the rotary valve connects two, preferably adjacent side channel levels and are aligned in a plane transverse to the other line sections of the rotary slide accordingly.
  • the switching can take place by means of two rotary valves which, depending on the rotational position, enable the passage of a connecting line formed therebetween in a fixed part. If necessary, the rotary valves can be actuated independently to create different operating states. Also, a coupling of the rotary valve movements is possible. Various flow paths can be switched via the rotary valves, so that thereafter the side channel compressor operates in different configurations, for example single-stage multiple-flow, multi-stage multiple-flow or multi-stage single-flow.
  • the switching can also take place by means of fixed line sections, which can be controlled by separate valves.
  • the valves are controlled accordingly targeted to means of this the air outlet channel of a first side channel with the air inlet channel of a second side channel via a fixed line section to create a multi-stage Operate in series or just to exclude this line section from the flow path.
  • a favorable solution is created in that the valves are partially designed as check valves and partially as actuatable valves.
  • check valves can be provided in the simplest form clamped, automatically resetting valve flaps, which act against a sealing seat.
  • check valves are associated with the air inlet ducts, while the actuatable valves are preferably associated with the air outlet ducts.
  • the actuatable valves can be hand-operable in the simplest form, accessible from the outside. Alternatively, it is also possible to operate these valves, for example, pneumatically or hydraulically.
  • a line section is always an air inlet channel and a line section is always an air outlet channel. Accordingly, no switching of these line sections is required to obtain the different operating modes of the side channel compressor, so that further these line sections are preferably valve-free. It follows further that with respect to the number of air inlet ducts always one valve is less provided in the device. The same applies to the valves associated with the air outlet channels.
  • three valves preferably designed as check valves are provided on the inlet side and three valves preferably designed as controllable valves are provided on the air outlet side.
  • eight side channels are correspondingly seven valves before.
  • the collecting outlet line with effect on at least two air outlet channels can be shut off. Accordingly, in a configuration of the side channel compressor, the collection outlet line or a lockable section of this outlet line acts as a common line section for connecting an air outlet channel of one side channel to the air inlet channel of a further side channel. In one or however, several other configurations, the blockage is canceled, so that the collective discharge line is formed over its entire length as such.
  • a switching unit for shifting the separately operable valves may further be provided a switching unit.
  • This switching unit is preferably manually taken by the user influence on the operating mode of the side channel compressor.
  • the switching unit is therefore easily accessible, further arranged directly associated with the side channel compressor.
  • the side channel compressor on two Gebläselaufer and four side channels, wherein one fan impeller is associated with the two impeller surfaces two side channels.
  • the switching unit serving to displace the valves has levers, further via manually operable levers.
  • the switching unit has two operable levers, wherein a lever acts on two separately operable valves of two line sections and a lever on another separately operable valve in another line section.
  • the three operating modes can be set to one-stage, four-stage, two-stage two-channel and four-stage single-entry.
  • the lever of the switching unit which displaces the two separately operable valves of two line sections preferably serves only to switch from single-stage multiple-flow to multi-stage multiple-flow.
  • a pneumatically actuable switching unit for acting on the separately actuatable valves. These are in the Switching unit further preferably assigned to each valve actuating piston provided which act on linearly displaceable rods on the valves. Alternatively, an actuating piston can also act on several valves at the same time.
  • pneumatic actuation of one or more actuating pistons By means of pneumatic actuation of one or more actuating pistons, a changeover of the operating mode is achieved, for example from single-stage multi-flow to multi-stage single-flow or multi-stage multiple-flow.
  • a provision of the valves and the adjusting piston is achieved in a preferred embodiment after switching off the pneumatic actuation by means of spring force, which is built up in the course of the pneumatically induced actuating piston displacement.
  • Each lever preferably acts on the respective valve via a linearly displaceable rod, wherein furthermore both the displacement of the valve into the open position and the displacement thereof into the closed position are lever-actuated.
  • the rod acting on the valve is spring-loaded in the direction of a basic valve position.
  • lever acts on the rod via a toggle lever arrangement, more preferably with defined displacement end positions of the lever, which correspond to the valve open position and the valve closure position.
  • FIG. 1 shows a side channel compressor according to the invention with a connected switching unit in a perspective view
  • FIG. 2 is a schematic exploded view of the total of four side channels having side channel compressor and the assignable switching unit.
  • 3 shows a schematic sectional illustration through the switching unit in a first embodiment according to the sectional plane III in FIG. 2, relating to the switching position for single-stage, four-flow operation of the side channel compressor;
  • FIG. 5 shows a representation corresponding to FIG. 3, but relating to the switching position for the four-stage, one-flow operation of the side channel compressor
  • FIG. 6 shows the cross section according to the line VI - VI in Fig. 5.
  • FIG. 7 shows the cross section along the line VII - VII in Fig. 5.
  • FIG. 8 shows the cross section according to the line VIII - VIII in Fig. 5.
  • FIG. 10 shows a sectional view according to FIG. 3, but concerning a second embodiment of the switching unit, in a switching position for single-stage, four-flow operation of the side channel compressor;
  • FIG. 11 shows a representation corresponding to FIG. 10, but relating to the four-stage, one-flow operating position
  • Fig. 12 is a sectional view of Figure 3, but the switching unit in a third embodiment concerning in a circuit for single-stage, four-flow operation of the side channel compressor. 13 shows a sectional view according to FIG. 12, relating to the two-stage, double-flow switching position;
  • FIG. 14 shows a further illustration corresponding to FIG. 12, but here relating to the four-stage, one-flow switching position
  • FIG. 15 shows the section according to the line XV-XV in FIG. 12;
  • FIG. 16 shows the section according to the line XVI -XVI in FIG. 13;
  • FIG. 17 shows the section along the line XVII - XVII in Fig. 12;
  • FIG. 18 shows the section according to the line XVIII-XVIII in FIG. 14;
  • FIG. 19 is a sectional view according to FIG. 15, but relating to a further embodiment of the illustrated valve; FIG.
  • FIG. 20 shows an illustration corresponding to FIG. 16, relating to the embodiment according to FIG. 19;
  • FIG. 21 is a view corresponding to FIG. 1, relating to a further embodiment
  • FIG. 22 shows the area designated by XXII in FIG. 21 in a perspective cutout view, after removal of a closure housing
  • 23 is a horizontal sectional view through the side channel compressor in the region of two respective line sections of releasing or closing valves, relating to the valve position for single-stage four-flow operation of the compressor; 24 is a further horizontal sectional view, but in a plane that is vertically offset in comparison to FIG. 23 through the area of another valve which can be opened or shut off a line section, relating to the two-stage double-flow operating position;
  • FIG. 25 is a sectional view according to FIG. 23, but concerning the two-stage double-flow operating position; FIG.
  • FIG. 26 is a sectional view corresponding to FIG. 24 concerning the four-stage single-flow operating position of the compressor; FIG.
  • Fig. 27 is a sectional view corresponding to FIG. 23, relating to an alternative embodiment
  • FIG. 28 shows a representation corresponding to FIG. 24, relating to the embodiment according to FIG. 27.
  • a side channel compressor 1 Shown and described in first instance with reference to the figures 1 and 2, a side channel compressor 1. This has representednom- in a compressor housing 2 men four spaced flow technically separated side channels 3, 3 1, 3 ", 3 '", which continue with fan impellers 4, 4 1 cooperate.
  • the two Gebläselaufson 4 and 4 1 are spaced apart in the axial direction on a common shaft 5 rotatably disposed, which shaft 5 is rotationally driven by a front side of the compressor housing 2 flanged electric motor 6.
  • the geometric shaft axis is provided with the reference symbol x.
  • Each side channel 3, 3 1 , 3 "and 3 '" is provided with an air inlet channel 7 to 7'"and an air outlet channel 8 to 8 '" on both sides of a breaker, not shown.
  • the air inlet ducts 7 to 7 '"and air outlet ducts 8 to 8'" of the side ducts 3 to 3 '" are aligned rectilinearly on the circumference of the generally circular cylindrical compressor housing 2, namely with reference to the illustrations in Figures 1 and 2 down, forming a common air inlet / air exit plane E.
  • This level E forms the interface to a switching unit 9 assigned to the compressor housing 2.
  • the compressor 1 can be operated in different configurations, in particular in one-stage / multi-flow or multi-stage / multiple-flow or multi-stage / single-flow.
  • two or more side channels 3 to 3 '"in series that is, in the flow direction directly connected in series, so as to achieve a higher compression.
  • An air supply line 10 and an air discharge line 11 are fluidically connected to the switching unit 9.
  • a first embodiment of the switching unit 9 is shown schematically in FIGS. 3 to 9.
  • the switching unit 9 is formed in the illustrated embodiment in the manner of a base for the side channel compressor 1, further has a substantially solid cross-section. Further, the switching unit 9 is elongated in a projection on a base of the switching unit 9 formed with a longitudinal extent of the switching unit 9 aligned, central circular cylindrical receptacle 12. Their diameter is smaller than the Querterrorisms Whitnsee h of the switching unit 9.
  • the transverse to the longitudinal extent of the switching unit 9 measured width b corresponds in the illustrated embodiment, about 2 times the switching unit height h.
  • the collection inlet line 13 and Collection discharge line 14 each viewed over its longitudinal extent, one behind the other, spaced from each other and with respect to the receptacle 12 and the receptacle 12 centrally passing through the axis y radially inwardly facing openings 15 and 16, respectively.
  • the considered in the longitudinal extent of the lines 13 and 14 distances of the passage openings 15 and 16 correspond to each other approximately in the direction of extension of the shaft axis x considered distances of the air inlet channels 7 to 7 '"or air outlet channels 8 to 8'" of the compressor. 1
  • the shaft axis x is in a projection on the switching unit base in coverage to the receiving axis y.
  • the axes x and y are correspondingly in space parallel alignment one above the other.
  • a diameter-adapted rotary valve 19 is received in the receptacle 12. This is rotatable in the illustrated embodiment about the axis y by means of a handle 20 shown schematically in Figure 2.
  • Outlet channel 8 to 8 ' are circumferentially in the rotary valve in cross-section radially outwardly open, circular segment-shaped line sections 21 and 22 formed, the radial depth is adapted to the diameter of the assigned apertures 17, 18 and passage openings 15, 16.
  • the line sections 21st and 22 are fluidically separated in cross section, for example, as shown in Figure 4 over the circumference by itself from the solid core radially outwardly extending breaker 23.
  • Also considered in the axial direction width of the line sections 21 and 22 is adapted to the diameter of the assignable openings 17, 18 and passage openings 15, 16.
  • Rotary valve 19 further cross-level line sections 21 is formed. These each form a connection of two adjacent side channel vertical planes and each end in a vertical plane region, a breaker 23 passing through with a radially outwardly facing, to the diameter of the openings 17, 18 adapted opening.
  • Three such line sections 24 are provided in the rotary valve 19 for coupling the respective vertical plane areas between the first and second side channels 3, 3 1 , the second and third side channels 3 1 , 3 "and the third and fourth side channels 3", 3 '"associated rotary valve areas.
  • the rotary valve 19 is stop-limited or alternatively latched secured in two 180 ° positions, which define different operating modes of the compressor 1 positions.
  • the operating mode is set to single-stage multiple-flow.
  • the rotary valve 19 assumes a position in which in each Stepkanal- vertical plane region, the line sections 21 and 22 connect directly provided in the respective level passage openings and openings, while the planes crossing the line sections 24 are spent from the flow path ,
  • the line section 21 connects via the respective passage opening 15 the collecting inlet line 13 with the passage 18 passing into the respective air inlet channel 7 to 7 'for flowing the air guided through the collecting inlet line 13 into the associated side channel 3 to 3'".
  • the associated air outlet channel 8 to 8 '" is fluidly connected via the switching unit-side opening 18 with the line section 22, which in turn due to the selected rotary valve alignment a fluidic connection Rankg to collect discharge line 14 offers.
  • Each side channel 3 to 3 '" is supplied separately from one another via the collection inlet line 13 via the line sections 21 of the rotary valve 19.
  • the air flowing out of the side channels 3 to 3' via the air outlet channels 8 to 8 '" becomes air in each case over associated line sections 22 of the rotary valve 19 in the collection outlet line 14 out.
  • the line sections 21 and 22 of the rotary valve 19 assume positions in the individual plane regions according to the representations in FIGS. 6-9.
  • the connection-side line sections 21 and 22 exchange in comparison to the rotary valve position according to Figures 3 and 4 their assignment to the openings and passages, so now now with respect to the first side channel 3 of the associated line section 22, the collecting inlet line 13 fluidly with the Air inlet channel 7 connects.
  • the line section 21 is associated with the collection outlet line 14, but in this position is a blind channel section.
  • the line section 24 provided in this plane is assigned to the air outlet channel 8.
  • this line section 24 traverses the adjacent side channel vertical plane regions for the fluidic connection of the air outlet channel 8 of the side channel 3 with the air inlet channel T of the adjacent side channel 3 1 (see FIG.
  • the air outlet channel 8 1 of this side channel 3 1 is again connected via a transverse line section 24 fluidly with the air inlet channel 7 "of the side channel 3", the air outlet channel 8 "ultimately turn technically a further line section 24 with the air inlet channel 7 '" of the side channel 3'"communicates.
  • Figures 10 and 11 represent an alternative solution with two rotary valves 19 and 19 '. These are similar to the previously described embodiment on space parallel to the shaft axis x aligned axes y and y 1 rotatable, so further preferably latched or limited stop in two 180 ° - Positions storable.
  • the rotary valve 19 and 19 ' are reduced in diameter relative to the rotary valve 19 of the embodiment described above.
  • Their axes of rotation y and y 1 are arranged in the middle of the height extension of the switching unit 9 in a horizontal plane.
  • Each rotary valve 19 and 19 ' has a handle 20 for rotating.
  • the rotary valve 19 is the air inlet ducts 7 to 7 '"and the passage openings 15 connected to the collecting inlet line 13 and the rotary slide 19' to the air outlet ducts 8 to 8 '" and the passage openings 16 fluidically connected to the collecting outlet duct 14 assigned.
  • the rotary valve 19 and 19 ' are further rotatably supported in separate circular cylindrical receptacles 12 and 12'. These are spaced from each other and leave between them a fixed part 25 of the switching unit 9. In this fixed part 25 transverse line sections 24 forming connecting lines are provided.
  • the rotary valve 19 assigned to the collecting inlet line 13 further comprises assigned to each side channel plane first according to the previously described embodiment mantelwandungs wood shaped, in cross-section circular section line sections 21 for fluidic connection of the collecting inlet line 13 with the respective Beereintrittska- channels 7 to 7 '"of Side channels 3 to 3 '"in the single-stage multi-flow operating position.
  • the rotary valve 19 ' also has such a wall-side free. Cut line sections 22 for fluidic connection of the air outlet channels 8 to 8 '"with the collecting outlet line 14th
  • the line sections 21 and 22 are spent in a rotational position, in which only the air inlet channel 7 of the first side channel 3 associated line section 21 a flow technical connection to the collecting inlet line 13 and the air outlet channel. 8 '' of the fourth side channel 3 '' associated line section 22 represents a fluidic connection to the collection outlet line 14. All other line sections 21 and 22 are displaced from the area of action of the associated passage openings and openings, that the respective connection between the air inlet ducts or air outlet ducts and the associated manifolds are interrupted.
  • FIGS. 12-18 show an embodiment in which the changeover of the operating modes is valve-controlled.
  • first of all the switching unit area extending between the collecting inlet line 13 and the collecting outlet line 14 is designed as a solid part 25, possibly designed in several parts, in which line sections 27 to 29 are formed, wherein a first line section 27 forms the air outlet channel 8 1 of the side channel 3 1 with the air inlet channel 7 of the side channel 3 and another line section 28 the air Exit channel 8 "of the side channel 3" with the air inlet channel 7 '"of the fourth side channel 3'" connects.
  • a third line section 29 constitutes a connection between the air inlet channel 7 1 of the second side channel 3 1 with the collecting outlet line 14.
  • Each line section 27 to 29 is provided with an actuatable valve 30 to 32 for blocking the respective line section.
  • All four air inlet ducts 7 to 7 '"and all four air outlet ducts 8 to 8'" are connected via passage openings 15 and 16 with the associated manifold (collecting inlet line 13 or collecting outlet line 14), wherein in the region of the passage openings 15 between the air inlet ducts 7, 7 1 and 7 '"to the collecting inlet line 13 are each a check valve
  • the passage opening 15 in the region of the connection between the air inlet channel 7 "and the collecting inlet line 13 is valve-free and accordingly always open.
  • the air outlet channels 8 and 8 '"of the side channels 3 and 3'" are valve-free always fluidly connected to the collection outlet line 14, while the other air outlet channels 8 1 and 8 "depending on the valve to be set to 30, 31 to the collection outlet line 14 are open or locked.
  • valve section 32 associated with the valve 32 is disposed at an intersection of line section 29 and manifold outlet line 14, so that the line section 29 forms a bypass passage with a corresponding position of the valve 32.
  • the specific valve circuit forms the side channel 3 "associated passage opening 15 always one, an air inlet duct forming line section and the side channel 3 associated passage opening 16 always one, an air outlet duct forming line section.
  • valves 30 to 32 By targeted control of the valves 30 to 32 different operating modes of the compressor 1 can be switched.
  • a valve configuration as shown in Figure 12 in which the valves 30 and 31 block the line sections 27 and 28, but on the other hand unlock the openings between air outlet channels 8 1 , 8 "and the collecting outlet line 14, and further the valve 32 the bypass-like Line section 29 blocks and the collecting outlet line 14 releases over its entire length, the compressor 1 is operated in a single stage Moflutig.
  • the check valves 33 to 35 open automatically.
  • the air flowing through the collecting inlet line 13 air enters each of the each Recka- nal third to 3 '"associated air inlet channel 7 to 7'" and is discharged via the respective air outlet channel 8 to 8 '"and further via the collecting outlet line 14.
  • valves 30 and 31 are actuated and thus release the associated transverse line sections 27 and 28, at the same time block the associated apertures 18 between the respective air outlet channels 8 1 and 8 "and the collecting outlet line 14.
  • the air flows through the collecting inlet line 13 and on the one hand via the always open air inlet channel 7 "and beyond the check valve-controlled air inlet channel T in the side channels 3 1 and 3" a.
  • the air outlet channel 8 1 via the line section 27 with the air inlet channel 7 of the side channel 3 and further the air outlet channel 8 "via the line section 28 with the air inlet channel 7 '" fluidly connected.
  • the two-stage compressed air flows through the collecting outlet line 14.
  • Figures 15 and 16 show an exemplary embodiment of the valves 30 and 31 and the check valve 34th
  • the non-return valve 34 - as further preferred also the check valves 33 and 35 - in the form of a clamped valve flap formed having a resilience.
  • the actuated valve 30 and 31 has a plunger 36 which is exposed to the outside for handling. This plunger 36 is guided for linear displacement along its longitudinal axis in the switching unit 9, so on in the region of the fixed part 25 and in the region of a wall surrounding the collecting outlet 14.
  • a valve plate 37 is attached on the plunger 36. This is formed for sealing on both sides and acts accordingly in stop-limited Ververschiebeend einen with one to an opening of the line section 27 and 28 associated sealing seat 38 and the other with one of the opening to the collecting outlet line 14 associated sealing seat 39 together.
  • FIG. 15 shows the valve position according to the single-stage multi-flow operating mode shown in FIG.
  • the valve disk 37 in this case passes against the sealing seat 38 to release the flow path to the collecting outlet line 14.
  • the flow path to the line section 27 or 28, however, is closed.
  • FIG. 16 shows the valve position according to the operating states illustrated in FIGS. 13 and 14, in which the respective air outlet channels 8 1 , 8 "are fluidically connected to the associated line sections 27 and 28 and the flow path to the collector outlet line 14 is blocked accordingly.
  • FIGS 17 and 18 show corresponding cross-sections with respect to the valve 32.
  • this valve 32 has a plunger 36 with a valve plate 37 mounted thereon, which is displaceable by actuation of the plunger 36 between two stop-limited end positions. In these end positions, the valve plate 37 cooperates with sealing seats 38 and 39.
  • valve 32 is brought into the sealing seat 38 for closing the bypass-like line section 29; correspondingly releases the complete flow path of the collection outlet line 14.
  • valve 29 is moved back into the sealing seat 39, which causes the fluidic separation of the collection outlet line 14 and now acting as a line section outlet line section 14 'and at the same time the way to bypass-type line section 29 releases.
  • Figures 19 and 20 show an alternative embodiment of the valves 30 to 32, specifically the valves 30 and 31. These are contrary to the embodiment described above not manually operated by manual displacement of the plunger 36. Rather, here the desired displacement is controlled by compressed air, including the plunger 36th immersed in a cylindrical extension 40. At the end, the plunger 36 is provided with a piston-like bottom 41, on which the peripheral side a, for example, made of a soft plastic material, in the cylinder wall anchored support member 42 connects.
  • a channel 43 opens to pressurize the subspace with overpressure, which leads to a linear displacement of the plunger together with the valve plate 37 against the force of a return spring 44. Accordingly, the valve plate 37 is thereby displaced from one sealing seat 38 to the other sealing seat 39.
  • the levers 46 and 47 are arranged schwenkverlagerbar in a horizontal plane. Accordingly, the pivot axes of the levers 46 and 47 are vertically aligned.
  • the levers 46 and 47 each act on a knee lever 50, 51 on engaging in the switching unit 9, plunger-like rods 52, 53 and 54 a. These rods 52 to 54 each extend in a horizontal plane and carry end-side, the levers 46 and 47 facing away from valve disc 55 to 57 to form the actuatable valves 30 to 32nd
  • the rods 52 and 53 with their valve plates 55 and 56 extend in a common horizontal plane or in a common horizontal plane and are simultaneously actuated via the lever 46.
  • a free end of the rods 52 and 53 engaging crossbar 58 is provided, which is acted upon by the toggle lever 50 of the lever 46.
  • valve disks 55 and 56 are biased in each case via the rod 52 and 53 comprehensive cylinder compression springs 59 in their valve closure position.
  • the rods 52 to 54 pass through the housing of the switching unit 9, wherein the rods 52 to 54 are guided in stationary sleeves 60 in the enforcement region.
  • the valve disks 55 and 56 serve as actuatable valves 30 and 31 for blocking or for releasing the pipe sections 27 and 28.
  • the valve disk 55 or 56 occurs in the spring-loaded basic spring position according to FIG. 23 against a valve seat designed as an annular step for shutting off the orifice - tions of the line sections 27, 28 against the air inlet ducts 7 and 7 '".
  • valve plates 55 and 56 overflow the mouths of the line sections 27 and 28 against the action of the compression spring 59 into a rear valve seat position (see FIG.
  • This valve disk 57 is linearly displaceable over the rod 54, with an outwardly guided free end of the rod 54 connected to the toggle lever 51 of the lever 47 is. Again, lever-actuated, a linear displacement of the valve plate 57 against the force of the compression spring 59 occurs.
  • valve disk 57 closes the line section 29 against the collecting outlet line 14.
  • this valve position depending on the valve positions achievable via the lever 46, a single-stage, four-inlet or two-stage double-flow operation of the compressor 1 is possible.
  • valve plate 57 By means of lever actuation, the valve plate 57 is pulled back into a sealing seat against the force of the compression spring 59 by means of the rod 54, in which position the outlet line 14 is divided into two.
  • a discharge line section 14 ' forms in this valve position, a line section for connecting the air outlet channel 8 '"with the air inlet channel T.
  • FIG. 23 illustrates the valve position for single-stage, four-valve operation
  • FIGS. 24 and 25 show the valve positions in two-stage double-flow operation.
  • the four-stage single-flow operation is shown in FIG.
  • the air flow paths and valve positions of the non-return valves 33 to 35 resulting from the valve positions reference is made to the statements with regard to the embodiments illustrated and described in FIGS. 12 to 14.
  • FIGS. 27 and 28 show an embodiment which builds on the variant described with reference to FIGS. 23 to 26.
  • each pressure cylinder 64 is the respective valve 30, 31 or 32 associated with a control piston 61, 62, 63 disposed linearly displaceable, the piston crown 65 receives the free rod end.
  • the adjusting piston 61, 62, 63 is pot-like shape with a on the respective valve 30, 31, 32 facing pot opening.
  • the pot wall 66 is provided on the outside of the casing with ring seals for sealing engagement with the pressure cylinder wall.
  • the pressurization is canceled, after which, for example, by opening a check valve, the pot opening side existing air of the actuating piston can pressurized flow out.
  • This pressurization is achieved via the previously tensioned compression spring 59, the plate at the same time on the valve 55, 56 and 57 acting a return displacement of the actuating piston 61, 62 and 63 causes.
  • valves 30 and 31 are separated from each other via adjusting piston 61 and 62 displaced.
  • these valves 30 and 31, as in the previously described embodiment, may be coupled to one another in a coupled manner, for which purpose an actuating piston acts simultaneously on the rods 52 and 53 of the valves 30 and 31.
  • the pipe sections may not only be made out of a solid material. Rather, it is also possible to form these line sections through tube-like lines in a housing otherwise designed as a hollow body.

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Abstract

Die Erfindungbetrifft zunächst ein Verfahren zum Betreiben eines Seitenkanalverdichters (1) mit mindestens zwei Seitenkanälen (3 bis 3'''), denen auf derselben Welle (5) angeordnete Gebläselaufräder (4, 4') zugeordnet sind, mit mindestens zwei Lufteintrittskanälen (7 bis 7''') und mindestens zwei Luftaustrittskanälen (8 bis 8'''). Weiter betrifft die Erfindung einen Seitenkanalverdichter (1) mit mindestens zwei Seitenkanälen (3 bis 3'''), denen auf derselben Welle (5) angeordnete Gebläselaufräder (4, 4') zugeordnet sind, mit mindestens zwei Lufteintrittskanälen (7 bis 7''') und mindestens zwei Luftaustrittskanälen (8 bis 8'''). Um bei einfachem Aufbau und vereinfachter Handhabung einen vorteilhaften Seitenkanalverdichter sowie ein vorteilhaftes Verfahren zum Betreiben eines solchen Seitenkanalverdichters anzugeben, wird verfahrentstechnisch vorgeschlagen, dass zum mehrstufigen und/oder mehrflutigen Betreiben des Seitenkanalverdichters (1) die Lufteintrittskanäle (7 bis 7''') und die Luftaustrittskanäle (8 bis 8''') mittels einer gesonderten Schalteinheit (9) umgeschaltet werden. Vorrichtungsmäßig ist die Problematik dadurch gelöst, dass die Lufteintrittskanäle (7 bis 7''') und die Luftaustrittskanäle (8 bis 8''') zur Umschaltung zwischen mehrstufigem und/oder mehrflutigem Betrieb schaltbar sind.

Description

Seitenkanalverdichter sowie Verfahren zum Betreiben eines Seitenkanalver- dichters
Die Erfindung betrifft zunächst ein Verfahren zum Betreiben eines Seitenkanal- Verdichters mit mindestens zwei Seitenkanälen, denen auf derselben Welle angeordnete Gebläselaufräder zugeordnet sind, mit mindestens zwei Lufteintrittskanälen und mindestens zwei Luftaustrittskanälen.
Weiter betrifft die Erfindung einen Seitenkanalverdichter mit mindestens zwei Seitenkanälen, denen auf derselben Welle angeordnete Gebläselauf räder zugeordnet sind, mit mindestens zwei Lufteintrittskanälen und mindestens zwei Luftaustrittskanälen.
Seitenkanalverdichter der in Rede stehenden Art sind aus dem Stand der Tech- nik in verschiedenen Ausführungsformen bekannt. Diese ermöglichen ein breites Spektrum industrieller Anwendungen, zum Beispiel in der Druck-, Verpa- ckungs-, Elektronik-, Umwelt-, Medizintechnik usw. Diese Strömungsmaschinen besitzen zumindest zwei ringförmige Arbeitsräume mit im Wesentlichen kreisförmigem Querschnitt, in welchen jeweils ein Laufrad mit Beschaufelung drehbar aufgenommen ist. Der an die Beschaufelung angrenzende Querschnitt des Arbeitsraumes bildet jeweils einen Seitenkanal, welcher am Umfang durch einen Unterbrecher unterbrochen ist. In Dreh- bzw. Umlaufrichtung des jeweiligen Laufrades hinter dem Unterbrecher befindet sich jeweils ein Lufteintrittskanal, während sich in Umlauf richtung vor dem Unterbrecher liegend jeweils ein Luftaustrittskanal befindet. Jeder, jeweils ein Gebläselaufrad aufweisender Seitenkanal besitzt einen Lufteintrittskanal und einen Luftaustrittskanal.
Aus der DE 202004008503 Ul ist ein Seitenkanalverdichter der in Rede stehenden Art bekannt, deren - in Axialrichtung der die Gebläselaufräder antreiben- den Welle betrachtet - hintereinander angeordneten Seitenkanäle einzeln und unabhängig voneinander durchströmbar sind. Entsprechend ist eine mehrfluti- ge Ausgestaltung eines Seitenkanalverdichters vorgesehen, bei welcher Ausgestaltung ein über einen Lufteintrittskanal eingeführtes Fluid einstufig, einen Seitenkanal durchsetzend verdichtet. Dies trifft für jeden einzelnen Seitenkanal dieser Vorrichtung zu. Es handelt sich entsprechend um einen einstufigen, mehrflutigen Seitenkanalverdichter.
Aus der EP 0344516 Al ist ein Seitenkanalverdichter mit zwei in Wellenachsrichtung hintereinander geschalteten Seitenkanälen bekannt, denen jeweils ein Gebläselaufrad zugeordnet ist. Bei dieser Ausgestaltung ist ein Luftaustrittska- nal eines ersten Seitenkanals mit dem Lufteintrittskanal eines zweiten Seitenkanals betrieblich verbunden. Es ergibt sich hieraus eine einflutige, zweitstufige Ausgestaltung eines Seitenkanalverdichters, zur Erzielung einer erhöhten Fluidverdichtung.
Im Hinblick auf den zuvor beschriebenen Stand der Technik wird eine technische Problematik der Erfindung darin gesehen, bei einfachem Aufbau und vereinfachter Handhabung einen vorteilhaften Seitenkanalverdichter sowie ein vorteilhaftes Verfahren zum Betreiben eines solchen Seitenkanalverdichters anzugeben.
Diese Problematik ist verfahrenstechnisch zunächst durch den Gegenstand des Anspruches 1 gelöst, wobei darauf abgestellt ist, dass zum mehrstufigen und/ oder mehrflutigen Betreiben des Seitenkanalverdichters die Lufteintrittskanäle und die Luftaustrittskanäle mittels einer gesonderten Schalteinheit um- geschaltet werden. Zufolge dieser Ausgestaltung ist ein Verfahren angegeben, welches mit einfachen Mitteln und handhabungstechnisch günstig ein Umschalten von einem mehrstufigen auf einen mehrflutigen Betrieb oder umgekehrt erlaubt. Die Schalteinheit ist Bestandteil der gesamten Verdichtervorrichtung, welche im wesentlichen neben dem Seitenkanalverdichtergehäuse noch den Elektromotorantrieb für die Gebläselaufräder und die gesonderte Schalteinheit umf asst. Die Umschaltung von mehrstufigem auf mehrflutigem bzw. von mehrflutigem auf mehrstufigem Betrieb erfolgt in einfachster Weise schalterbetätigt, so weiter entsprechend bevorzugt werkzeuglos. Es bedarf somit keines umständlichen Umbaus des Seitenkanalverdichters, um den Wechsel von mehrstufig auf mehrflutig oder umgekehrt zu erreichen. Durch das erfin- dungs gemäße Verfahren ist ein kurzfristiges Umschalten zwischen den Betriebsarten ermöglicht, so weiter angepasst an den jeweiligen Bedarf.
Im Weiteren sind Merkmale beschrieben, die bevorzugt in Kombination mit den Merkmalen des Anspruchs 1 Bedeutung haben, aber grundsätzlich auch mit nur einigen Merkmalen des Anspruchs 1 oder alleine Bedeutung haben können.
So ist verfahrensmäßig weiter vorgesehen, dass das Umschalten mittels einer als Drehschieber ausgebildeten, Leitungsabschnitte aufweisenden Schalteinheit erreicht wird. Auch hierdurch ist ein handhabungstechnisch einfaches Umschalten zwischen mehrstufigem und mehrflutigem bzw. zwischen mehrflutigem und mehrstufigem Betrieb des Seitenkanalverdichters erreichbar. Die Schalteinheit weist einen zu betätigenden Drehschieber auf, der in einer Drehstellung über die vorgesehenen Leitungsabschnitte den Luftaustrittskanal eines ersten Seitenkanals mit dem Lufteintrittskanal eines zweiten Seitenkanals strömungstechnisch verbindet, so dass hiernach der Seitenkanalverdichter in einem mehrstufigen Betrieb arbeitet. In einer anderen Drehschieberstellung sind diese Leitungsabschnitte in eine nicht verbindende Stellung verbracht, so dass ein durch einen ersten Seitenkanal strömendes Fluid über den diesem Seitenkanal zugeordneten Luftaustrittskanal den Seitenkanalverdichter verlässt, zur Erzielung eines einstufigen, gegebenenfalls mehrflutigen Betriebs. In dieser Drehschieberstellung bzw. Schalteinheitstellung müssen nicht zwangsläufig alle vorgesehenen, strömungstechnisch voneinander getrennten Seitenkanäle durchflutet sein. Darüber hinaus kann auch eine Drehschieberstellung vorlie- gen, bei welcher bei einer Anordnung von mehr als zwei Seitenkanälen eine Mischung aus mehrflutigem und mehrstufigem Betrieb erreicht wird. So kön- nen beispielsweise bei Anordnung von drei Seitenkanälen mit entsprechend drei auf derselben Welle angeordneten Gebläselaufrädern in einer Schalteinheitstellung zwei der Seitenkanäle zur Schaffung eines zweistufigen Betriebs beispielsweise über den Drehschieber in Reihe geschaltet werden, während der dritte Seitenkanal weiterhin einflutig, einstufig arbeitet. Auch können weiter beispielsweise bei vier vorgesehenen Seitenkanälen in einer Schalteinheitstellung jeweils zwei Seitenkanäle zusammengeschaltet werden, zur Erlangung eines zweistufigen, zweiflutigen Betriebs.
Alternativ kann die Umschaltung mittels zweier als Drehschieber ausgebildeten und je nach Drehstellung das Durchströmen einer dazwischen in einem Festteil ausgebildeten Verbindungsleitung freischaltenden Schalteinheiten erreicht sein. Die Drehschieber sind gegebenenfalls zur Schaffung verschiedener Betriebszu- stände unabhängig voneinander betätigbar. Auch ist eine Kopplung der Dreh- Schieberbewegungen möglich. Über die Drehschieber können verschiedene
Fluidwege geschaltet werden, zum Betreiben des Seitenkanalverdichters in unterschiedlichen Konfigurationen, so beispielsweise einstufig-mehrflutig, zwei- stufig-zweiflutig oder vierstufig-einflutig.
Weiter alternativ oder auch kombinativ zu der Ausgestaltung der Schalteinheit mit Drehschieber kann das Umschalten auch mittels einer, gesondert steuerbare Ventile aufweisenden Schalteinheit erreicht sein. Je nach gewünschtem Strömungsweg zum Erreichen eines mehrstufigen oder mehrflutigen oder darüber hinaus eines gemischten Betriebs des Seitenkanalverdichters werden entspre- chende Ventile gezielt gesteuert, um mittels dieser den Luftaustrittskanal eines ersten Seitenkanals mit dem Lufteintrittskanal eines zweiten Seitenkanals über festteilseitige Verbindungsleitungen zur Schaffung eines mehrstufigen Betriebs in Reihe zu schalten oder eben diese Verbindungsleitungen aus dem Strömungsweg auszugrenzen. Die Ventile können des Weiteren mehrstufig schalt- bar sein, so dass hierüber nicht nur ein Öffnen und Sperren nur einer Leitung erreicht werden kann. So sind bei einer beispielhaften Ausgestaltung eines Ventils in Art eines Mehrwegeventils verschiedene Strömungswege schaltbar.
In weiter bevorzugter Ausgestaltung kann der Seitenkanal nicht nur allein mehrflutig oder mehrstufig betrieben werden, sondern darüber hinaus auch in einem Mischbetrieb unter Ausnutzung der vorhandenen Stufen. So kann der Seitenkanalverdichter wahlweise einstufig-mehrflutig, mehrstufig-mehrflutig oder mehrstufig-einflutig betrieben werden. Bei einem Seitenkanalverdichter mit beispielsweise vier Seitenkanälen ergeben sich beispielhaft folgende wahl- weise einstellbare Betriebszustände: einstuf ig- vierflutig, zweistuf ig-zweiflutig oder vierstufig-einflutig.
Die Umschaltung kann in weiterer Ausgestaltung mittels auf die gesondert steuerbaren Ventile einwirkender Hebel erreicht sein. Mittels dieser Hebel wird beispielsweise über Stößel unmittelbar auf die Ventile eingewirkt, dies weiter bevorzugt entgegen einer Ventil-Rückstellkraft, beispielsweise resultierend aus einer Federvorspannung. Jedes zu steuernde Ventil des Seitenkanalverdichters kann hierbei über einen zugeordneten Hebel steuerbar sein. Bevorzugt wird jedoch eine Ausgestaltung, bei welcher über einen Hebel die Umschaltung von einstufig-mehrflutig auf mehrstufig-mehrflutig und über einen weiteren Hebel die Umschaltung von mehrstufig-mehrflutig auf mehrstufig-einflutig erreicht wird. Ein Hebel kann dabei weiter auf mehr als nur auf ein Ventil steuerbar einwirken, so weiter beispielsweise unmittelbar auf zwei Ventile.
Weiter alternativ kann die Umschaltung mittels auf die gesonderten Ventile einwirkende, pneumatisch betätigte Stellkolben erreicht sein. Über entsprechende pneumatische Verlagerung eines oder mehrerer Stellkolben können verschiedene Strömungswege geschaltet werden, so bspw. zur Umstellung von einflutig-mehrstufig auf mehrstufig-einflutig. Vorrichtungsmäßig ist die Problematik zunächst und im wesentlichen durch den Gegenstand des Anspruchs 9 gelöst, wobei darauf abgestellt ist, dass die Lufteintrittskanäle und die Luftaustrittskanäle zur Umschaltung zwischen mehrstufigem und/ oder mehrflutigem Betrieb schaltbar sind. Zufolge dieser Ausgestaltung ist ein Seitenkanalverdichter angegeben, welcher mit einfachen Mitteln und handhabungstechnisch günstig von einem mehrstufigen auf einen mehrflutigen Betrieb oder umgekehrt umschaltbar ist. Die Schalteinheit ist Bestandteil der gesamten Verdichtervorrichtung, welche im Wesentlichen neben dem Seitenkanalverdichtergehäuse noch den Elektromotorantrieb für die Ge- bläselaufräder und die gesonderte Schalteinheit umfasst. Die Umschaltung von mehrstufigem auf mehrflutigem bzw. von mehrflutigem auf mehrstufigem Betrieb erfolgt in einfachster Weise schalterbetätigt, so weiter entsprechend bevorzugt werkzeuglos. Es bedarf somit keines umständlichen Umbaus des Sei- tenkanalverdichters, um den Wechsel von mehrstufig auf mehrflutig oder um- gekehrt zu erreichen. Durch die vorgeschlagene Lösung ist ein kurzfristiges
Umschalten zwischen den Betriebsarten ermöglicht, so weiter angepasst an den jeweiligen Bedarf.
Im Weiteren sind Merkmale beschrieben, die bevorzugt in Kombination mit dem Merkmalen des Anspruchs 9 Bedeutung haben, aber grundsätzlich auch mit nur einigen Merkmalen des Anspruchs 9 oder alleine Bedeutung haben können.
So ist in einer bevorzugten Ausgestaltung des Erfindungsgegenstandes vorge- sehen, dass zu allen Seitenkanälen die Lufteintrittskanäle umfangsseitig gleichgerichtet ausgerichtet sind. Dies bietet den Vorteil einer kompakten Bauweise insbesondere zur Anordnung einer das Umschalten von mehrstufigem auf mehrflutigem Betrieb und umgekehrt bewirkenden Schalteinheit. Die Schnittstellen zu den Lufteintrittskanälen und Luftaustrittskanälen aller Seitenkanäle sind weiter bevorzugt in einer gemeinsamen Ebene angeordnet, dies weiter in unmittelbarer Umgebung des Ver dichter gehäuses. Bei einer bevorzugten zylin- derförmigen Ausgestaltung des Verdichtergehäuses mit kreisrundem Querschnitt erstreckt sich die durch die Schnittstellen der Lufteintrittskanäle und Luftaustrittskanäle gebildete Ebene etwa tangential zu einer Gehäuseaußenwandung oder in tangential-paralleler Ausrichtung hierzu.
In einer Weiterbildung des Erfindungsgegenstandes ist vorgesehen, dass die Umschaltung mittels eines, einen Leitungsabschnitt aufweisenden Drehschiebers erfolgt. Auch hierdurch ist ein handhabungstechnisch einfaches Umschalten zwischen mehrstufigem und mehrflutigem bzw. zwischen mehrflutigem und mehrstufigem Betrieb des Seitenkanal Verdichters erreicht. Der Drehschieber weist hierzu bevorzugt eine in Übereinstimmung zur Wellenachse verlaufende Drehachse auf. Die Schalteinheit weist einen zu betätigenden Drehschieber auf, der in einer Drehstellung über die vorgesehenen Leitungsabschnitte den Luftaustrittskanal eines ersten Seitenkanals mit dem Lufteintrittskanal ei- nes zweiten Seitenkanals strömungstechnisch verbindet, so dass hiernach der Seitenkanalverdichter in einem mehrstufigen Betrieb arbeitet. In einer anderen Drehschieber Stellung sind diese Leitungs abschnitte in eine nichtverbindende Stellung verbracht, so dass ein durch einen ersten Seitenkanal strömendes Fluid über den diesem Seitenkanal zugeordneten Luftaustrittskanal den Seitenkanal- Verdichter verlässt, zur Erzielung eines einstufigen, ggf. mehrflutigen Betrieb. In dieser Drehschieberstellung bzw. Schalteinheitstellung müssen nicht zwangsläufig alle vorgesehenen, strömungstechnisch voneinander getrennten Seitenkanäle durchflutet sein. Darüber hinaus kann auch eine Drehschieberstellung vorliegen, bei welcher bei einer Anordnung von mehr als zwei Seitenkanä- len eine Mischung aus mehrflutigem und mehrstufigem Betrieb erreicht wird. Auch können weiter bspw. bei vier vorgesehenen Seitenkanälen in einer Schalteinheitstellung jeweils zwei Seitenkanäle zusammengeschaltet sein, zur Erlangung eines zweistufigen, zweiflutigen Betriebs.
In Abhängigkeit von der Drehstellung des Drehschiebers ist der Luftaustrittskanal eines ersten Seitenkanals auf den Lufteintrittskanal eines weiteren Seiten- kanals geschaltet oder der Luftaustrittskanal eines Seitenkanals auf eine Sam- mel- Austrittsleitung geschaltet. So ist weiter in dem Drehschieber eine Verbindungsleitung zwischen zwei unterschiedlichen Seitenkanälen ausgebildet, die je nach Drehstellung geöffnet oder geschlossen ist. Die Seitenkanäle bilden zu- sammen mit ihren Luftaustritts- und Lufteintrittskanälen über die Wellenachse betrachtet Vertikalebenen, welche Vertikalebenen zugleich auch senkrecht zur Drehachse des Drehschiebers gerichtet sind. Die Verbindungsleitung in dem Drehschieber verbindet zwei, bevorzugt benachbarte Seitenkanal-Ebenen und sind entsprechend im Vergleich zu den weiteren Leitungsabschnitten des Dreh- Schiebers ebenenquerend ausgerichtet.
Alternativ kann die Umschaltung mittels zweier Drehschieber erfolgen, die je nach Drehstellung das Durchströmen einer dazwischen in einem Festteil ausgebildeten Verbindungsleitung freischalten. Die Drehschieber sind ggf. zur Schaffung verschiedener Betriebszustände unabhängig voneinander betätigbar. Auch ist eine Kopplung der Drehschieberbewegungen möglich. Über die Drehschieber können verschiedene Strömungswege geschaltet werden, so dass hiernach der Seitenkanalverdichter in unterschiedlichen Konfigurationen arbeitet, so bspw. einstufig-mehrflutig, mehrstufig-mehrflutig oder mehrstufig-einflutig.
Weiter alternativ oder auch kombinativ zu der Ausgestaltung mit einem oder mehreren Drehschiebern kann das Umschalten auch mittels fest angeordneter Leitungsabschnitte erfolgen, die durch gesonderte Ventile steuerbar sind. Je nach gewünschtem Strömungsweg zum Erreichen eines mehrstufigen oder mehrflutigen oder darüber hinaus eines gemischten Betriebs des Seitenkanal- verdichters sind die Ventile entsprechend gezielt gesteuert, um mittels dieser den Luftaustrittskanal eines ersten Seitenkanals mit dem Lufteintrittskanal eines zweiten Seitenkanals über einen festangeordneten Leitungs abschnitt zur Schaffung eines mehrstufigen Betriebs in Reihe zu schalten oder eben diesen Leitungsabschnitt aus dem Strömungsweg auszugrenzen. Eine günstige Lösung ist dadurch geschaffen, dass die Ventile teilweise als Rückschlagventile und teilweise als betätigbare Ventile ausgebildet sind. Als Rückschlagventile können in einfachster Form eingespannte, selbsttätig sich rückstellende Ventillappen vorgesehen sein, die gegen einen Dichtsitz wirken. Bevorzugt sind derartige Rückschlagventile den Lufteintrittskanälen zugeordnet, während die betätigbaren Ventile bevorzugt den Luftaustrittskanälen zugeordnet sind. Die betätigbaren Ventile können in einfachster Form handbetä- tigbar, von außen zugänglich ausgebildet sein. Alternativ besteht auch die Möglichkeit diese Ventile bspw. pneumatisch oder auch hydraulisch zu betätigen.
Unabhängig von der konkreten Schaltung ist in einer weiter bevorzugten Ausgestaltung immer ein Leitungsabschnitt ein Lufteintrittskanal und ein Leitungsabschnitt immer ein Luftaustrittskanal. Es bedarf entsprechend keiner Schaltung dieser Leitungsabschnitte zur Erlangung der verschiedenen Be- triebsmodi des Seitenkanalverdichters, so dass weiter diese Leitungsabschnitte bevorzugt ventilfrei ausgebildet sind. Hieraus ergibt sich weiter, dass mit Bezug auf die Anzahl der Lufteinlasskanäle stets ein Ventil weniger in der Vorrichtung vorgesehen ist. Gleiches gilt für die den Luftauslasskanälen zugeordneten Ventile. So sind in einer beispielhaften Ausgestaltung des Seitenkanal- Verdichters mit vier Gebläselaufrädern und entsprechenden vier Seitenkanälen drei bevorzugt als Rückschlagventile ausgebildete Ventile eingangsseitig und drei bevorzugt als steuerbare Ventile ausgebildete Ventile luftauslassseitig vorgesehen. Bei einem Seitenkanalverdichter mit bspw. acht Seitenkanälen liegen entsprechend jeweils sieben Ventile vor.
In einer Weiterbildung des Erfindungsgegenstandes ist die Sammel- Austrittsleitung mit Wirkung auf mindestens zwei Luftaustrittskanäle absperrbar. Entsprechend wirkt die Sammel- Austrittsleitung bzw. ein sperrbarer Abschnitt dieser Austrittsleitung in einer Konfiguration des Seitenkanalverdichters als üblicher Leitungsabschnitt zur Verbindung eines Luftauslasskanals eines Seitenkanals mit dem Lufteinlasskanal eines weiteren Seitenkanals. In einer oder mehreren anderen Konfigurationen hingegen ist die Sperrung aufgehoben, so dass die Sammel-Austrittsleitung über ihre gesamte Länge als solche ausgebildet ist.
Zur Verlagerung der gesondert betätigbaren Ventile kann weiter eine Schalteinheit vorgesehen sein. Über diese Schalteinheit wird bevorzugt manuell durch den Benutzer Einfluss auf den Betriebsmodus des Seitenkanalverdichters genommen. Die Schalteinheit ist daher gut zugänglich, weiter unmittelbar zugeordnet dem Seitenkanalverdichter angeordnet.
In einer bevorzugten Ausgestaltung weist der Seitenkanalverdichter zwei Gebläselaufräder und vier Seitenkanäle auf, wobei jeweils ein Gebläselaufrad mit den beiden Laufradflächen zwei Seitenkanälen zugeordnet ist.
Die zur Verlagerung der Ventile dienende Schalteinheit verfügt über Hebel, weiter über per Hand bedienbare Hebel. Bei Ausgestaltung des Seitenkanalverdichters mit zwei Gebläselaufrädern und vier Seitenkanälen weist die Schalteinheit zwei betätigbare Hebel auf, wobei ein Hebel auf zwei gesondert betätigbare Ventile zweier Leitungsabschnitte einwirkt und ein Hebel auf ein weiteres gesondert betätigbares Ventil in einem weiteren Leitungsabschnitt. Allein über die drei gesondert betätigbaren Ventile sind bei einer vorgeschlagenen Konfiguration mit vier Seitenkanälen die drei Betriebsarten einstufig-vierflutig, zwei- stufig-zweiflutig und vierstufig-einflutig einstellbar. Der die zwei gesondert betätigbaren Ventile zweier Leitungsabschnitte verlagernde Hebel der Schalt- einheit dient hierbei bevorzugt nur zur Umschaltung von einstufig-mehrflutig auf mehrstufig-mehrflutig. Über den weiteren, auf das eine weitere gesondert betätigbare Ventil einwirkenden Hebel wird eine Umschaltung von mehrstufig- mehrflutig auf mehrstufig-einflutig erreicht.
In einer Weiterbildung ist eine pneumatisch betätigbare Schalteinheit vorgesehen, zur Einwirkung auf die gesondert betätigbaren Ventile. Hierzu sind in der Schalteinheit weiter bevorzugt jedem Ventil zugeordnet Stellkolben vorgesehen, die über linear verlagerbare Stangen auf die Ventile einwirken. Alternativ kann ein Stellkolben auch auf mehrere Ventile zugleich einwirken. Mittels pneumatischer Beaufschlagung eines oder mehrerer Stellkolben wird eine Um- Stellung des Betriebsmodus erreicht, so bspw. von einstufig-mehrflutig auf mehrstufig-einflutig oder mehrstufig-mehrflutig. Eine Rückstellung der Ventile und der Stellkolben wird in bevorzugter Ausgestaltung nach Abschaltung der pneumatischen Beaufschlagung mittels Federkraft erreicht, welche im Zuge der pneumatisch bedingten Stellkolbenverlagerung aufgebaut wird.
Jeder Hebel wirkt bevorzugt über eine linear verlagerbare Stange auf das jeweilige Ventil ein, wobei weiter sowohl die Verlagerung des Ventils in die Offenstellung als auch die Verlagerung desselben in die Verschlussstellung allein hebelbetätigt erfolgt. In bevorzugter Ausgestaltung ist jedoch die auf das Ventil einwirkende Stange in Richtung auf eine Ventilgrundstellung federbelastet.
Auch kann vorgesehen sein, dass der Hebel über eine Kniehebelanordnung auf die Stange einwirkt, weiter bevorzugt mit definierten Verlagerungsendstellungen des Hebels, die der Ventiloffen- und der Ventilverschlussstellung entsprechen.
Nachfolgend ist die Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung, welche lediglich Ausführungsbeispiele darstellt, näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 einen erfindungsgemäßen Seitenkanalverdichter mit angeschlosse- ner Schalteinheit in perspektivischer Darstellung;
Fig. 2 eine schematische Explosionsdarstellung des insgesamt vier Seitenkanäle aufweisenden Seitenkanalverdichters und der zuordbaren Schalteinheit; Fig. 3 eine schematische Schnittdarstellung durch die Schalteinheit in einer ersten Ausführungsform gemäß der Schnittebene III in Fig. 2, die Schaltstellung zum einstufigen, vierflutigen Betrieb des Seiten- kanalverdichters betreffend;
Fig. 4 den Schnitt gemäß der Linie IV - IV in Fig. 3;
Fig. 5 eine der Fig. 3 entsprechende Darstellung, jedoch die Schaltstellung zum vierstufigen, einflutigen Betrieb des Seitenkanalverdichters betreffend;
Fig. 6 den Querschnitt gemäß der Linie VI - VI in Fig. 5;
Fig. 7 den Querschnitt gemäß der Linie VII - VII in Fig. 5;
Fig. 8 den Querschnitt gemäß der Linie VIII - VIII in Fig. 5;
Fig. 9 den Querschnitt gemäß der Linie IX - IX in Fig. 5;
Fig. 10 eine Schnittdarstellung gemäß Fig. 3, jedoch eine zweite Ausführungsform der Schalteinheit betreffend, in einer Schaltstellung zum einstufigen, vierflutigen Betrieb des Seitenkanalverdichters;
Fig. 11 eine der Fig. 10 entsprechende Darstellung, jedoch die vierstufige, einflutige Betriebsstellung betreffend;
Fig. 12 eine Schnittdarstellung gemäß Fig. 3, jedoch die Schalteinheit in einer dritten Ausführungsform betreffend in einer Schaltung zum einstufigen, vierflutigen Betrieb des Seitenkanalverdichters; Fig. 13 eine Schnittdarstellung gemäß Fig. 12, die zweistufige, zweiflutige Schaltstellung betreffend;
Fig. 14 eine weitere der Fig. 12 entsprechende Darstellung, hier jedoch die vierstufige, einflutige Schaltstellung betreffend;
Fig. 15 den Schnitt gemäß der Linie XV - XV in Fig. 12;
Fig. 16 den Schnitt gemäß der Linie XVI -XVI in Fig. 13;
Fig. 17 den Schnitt gemäß der Linie XVII - XVII in Fig. 12;
Fig. 18 den Schnitt gemäß der Linie XVIII - XVIII in Fig. 14;
Fig. 19 eine Schnittdarstellung gemäß Fig. 15, jedoch eine weitere Ausführungsform des dargestellten Ventils betreffend;
Fig. 20 eine der Fig. 16 entsprechende Darstellung, betreffend die Ausführungsform gemäß Fig. 19;
Fig. 21 eine der Fig. 1 entsprechende Darstellung, eine weitere Ausführungsform betreffend;
Fig. 22 den in Fig. 21 mit XXII bezeichneten Bereich in perspektivischer Ausschnittdarstellung, nach Abnahme eines Verschlussgehäuses;
Fig. 23 eine Horizontal-Schnittdarstellung durch den Seitenkanalverdichter im Bereich zweier jeweils Leitungsabschnitte freigebender bzw. verschließender Ventile, die Ventilstellung zum einstufigen- vierflutigen Betrieb des Verdichters betreffend; Fig. 24 eine weitere Horizontal-Schnittdarstellung, jedoch in einer im Vergleich zu Fig. 23 vertikal versetzten Ebene durch den Bereich eines weiteren, einen Leitungsabschnitt freigebbaren bzw. absperrbaren Ventils, die zweistufig-zweiflutige Betriebsstellung betreffend;
Fig. 25 eine Schnittdarstellung gemäß Fig. 23, jedoch die zweistufige- zweiflutige Betriebsstellung betreffend;
Fig. 26 eine der Fig. 24 entsprechende Schnittdarstellung, die vierstufige- einflutige Betriebsstellung des Verdichters betreffend;
Fig. 27 eine der Fig. 23 entsprechende Schnittdarstellung, eine alternative Ausführungsform betreffend und
Fig. 28 eine der Fig. 24 entsprechende Darstellung, die Ausführungsform gemäß Fig. 27 betreffend.
Dargestellt und beschrieben ist zunächst mit Bezug zu den Figuren 1 und 2 ein Seitenkanal Verdichter 1. Dieser weist in einem Verdichtergehäuse 2 aufgenom- men vier voneinander strömungs technisch getrennte Seitenkanäle 3, 31, 3", 3'" auf, die weiter mit Gebläselaufrädern 4, 41 zusammenwirken. Die beiden Gebläselaufräder 4 und 41 sind in Axialrichtung zueinander beabstandet auf einer gemeinsamen Welle 5 drehfest angeordnet, welche Welle 5 von einem stirnseitig an dem Verdichtergehäuse 2 angeflanschten Elektromotor 6 drehangetrieben wird. Die geometrische Wellenachse ist mit dem Bezugszeichen x versehen.
Jeder Seitenkanal 3, 31, 3" bzw. 3'" ist mit einem Lufteintritts kanal 7 bis 7'" und einem Luftaustrittskanal 8 bis 8'" beidseitig eines nicht dargestellten Unterbrechers versehen. Die Lufteintrittskanäle 7 bis 7'" und Luftaustrittskanäle 8 bis 8'" der Seitenkanäle 3 bis 3'" sind umfangsseitig des im Allgemeinen kreiszylindrisch geformten Verdichtergehäuses 2 gleichgerichtet ausgerichtet, nämlich mit Bezug zu den Darstellungen in den Figuren 1 und 2 nach unten, eine gemeinsame Lufteintritts- / Luftaustrittsebene E bildend.
Diese Ebene E bildet die Schnittstelle zu einer dem Verdichtergehäuse 2 zuge- ordneten Schalteinheit 9. Über diese Schalteinheit 9 ist der Verdichter 1 in unterschiedlichen Konfigurationen betreibbar, so insbesondere einstufig / mehr- flutig oder mehrstufig / mehrflutig oder mehrstufig / einflutig. Bei den mehrstufigen Betriebszuständen werden zwei oder mehr Seitenkanäle 3 bis 3'" in Reihe, das heißt in Strömungsrichtung unmittelbar hintereinander geschaltet, um so eine höhere Verdichtung zu erreichen.
An die Schalteinheit 9 sind eine Luftzuführleitung 10 und eine Luftabführlei- tung 11 strömungstechnisch angeschlossen.
In den Figuren 3 bis 9 ist eine erste Ausführungsform der Schalteinheit 9 schematisch dargestellt. Die Schalteinheit 9 ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel in Art eines Sockels für den Seitenkanalverdichter 1 gebildet, weist weiter einen im wesentlichen massiven Querschnitt auf. Weiter ist die Schalteinheit 9 in einer Projektion auf eine Grundfläche der Schalteinheit 9 langgestreckt rechteckig gebildet mit einer in Längserstreckung der Schalteinheit 9 ausgerichteten, zentralen kreiszylinderförmigen Aufnahme 12. Deren Durchmesser ist kleiner gewählt als das Querschnittshöhenmaß h der Schalteinheit 9. Die quer zur Längserstreckung der Schalteinheit 9 gemessene Breite b entspricht in dem dargestellten Ausführungsbeispiel etwa dem 2-Fachen der Schalteinheit-Höhe h.
Orientiert an einer parallel zu einer Breitseitenkante der Schalteinheit 9 verlaufenden Durchmesserlinie sind im Querschnitt gemäß der Darstellung in Figur 4 beidseitig sich nach radial außen erstreckend Leitungen in dem Massivabschnitt der Schalteinheit 9 ausgeformt. Diese bilden zum Einen eine Sammel-Eintritts- leitung 13 und zum Anderen eine Sammel- Austrittsleitung 14. Die beiden Lei- tungen 13 und 14 erstrecken sich in Längserstreckung der Aufnahme 12 ausgerichtet stichkanalartig und öffnen sich zu einer Stirnseite der Schalteinheit 9 hin zum Anschluss der Luftzuführleitung 10 bzw. Luftabführleitung 11. Neben diesen den Leitungen 10 und 11 zugewandten Öffnungen weisen die Sammel- Eintrittsleitung 13 und die Sammel- Austrittsleitung 14 jeweils über ihre Längserstreckung betrachtet hintereinander liegende, zueinander beabstandete und mit Bezug auf die Aufnahme 12 bzw. der die Aufnahme 12 zentral durchsetzenden Achse y radial nach innen weisende Durchtrittsöffnungen 15 bzw. 16 auf. Die in Längserstreckung der Leitungen 13 und 14 betrachteten Abstände der Durchtrittsöffnungen 15 bzw. 16 zueinander entsprechen in etwa den in Erstreckungsrichtung der Wellenachse x betrachteten Abständen der Lufteintrittskanäle 7 bis 7'" bzw. Luftaustritts kanäle 8 bis 8'" des Verdichters 1.
Die Wellenachse x ist in einer Projektion auf die Schalteinheitgrundfläche in Überdeckung zur Aufnahmeachse y. Die Achsen x und y liegen entsprechend in raumparalleler Ausrichtung übereinander.
Zur dem Verdichter 1 zugewandten Oberseite der Schalteinheit 9 gerichtet sind in Verlängerung der Lufteintritts kanäle 7 bis 7'" und der Luftaustrittskanäle 8 bis 8'" kanalartige Durchbrechungen 17 und 18 in der Schalteinheit 9 vorgesehen, die senkrecht zu den horizontal ausgerichteten Leitungen 13 und 14 verlaufend und nach innen zur Aufnahme 12 hin geöffnet sind. Diese Durchbrechungen 17 und 18 bilden Teilabschnitte der Lufteintrittskanäle 7 bis 7'" bzw. Luftaustrittskanäle 8 bis 8'".
In der Aufnahme 12 ist ein durchmesserangepasster Drehschieber 19 aufgenommen. Dieser ist in der dargestellten Ausführungsform um die Achse y mittels einer in Figur 2 schematisch dargestellten Handhabe 20 drehbar.
Zugeordnet jeder vertikal ausgerichteten Seitenkanalebene und somit weiter zugeordnet jeweils einem Kanalpaar (Lufteintrittskanal 7 bis 7'" und Luftaus- trittskanal 8 bis 8'") sind umfangsseitig in dem Drehschieber im Querschnitt nach radial außen offene, kreislinienabschnittförmige Leitungsabschnitte 21 und 22 ausgeformt, deren radiale Tiefe angepasst ist an die Durchmesser der zuzuordnenden Durchbrechungen 17, 18 bzw. Durchtrittsöffnungen 15, 16. Die Leitungsabschnitte 21 und 22 sind im Querschnitt beispielsweise gemäß der Darstellung in Figur 4 über den Umfang durch sich vom massiven Kern nach radial außen erstreckende Unterbrecher 23 strömungstechnisch getrennt.
Auch die in Achsrichtung betrachtete Breite der Leitungsabschnitte 21 und 22 ist an die Durchmesser der zuzuordnenden Durchbrechungen 17, 18 bzw. Durchtrittsöffnungen 15, 16 angepasst.
Während die Leitungsabschnitte 21 und 22 sich jeweils in dem durch die Seitenkanäle 3 bis 3'" bzw. durch die Lufteintritts kanäle 7 bis 7'" und Luftaustritts- kanäle 8 bis 8'" definierten vertikalen Ebenenbereich erstrecken, sind in dem
Drehschieber 19 weiter ebenenübergreifende Leitungsabschnitte 21 ausgebildet. Diese bilden jeweils eine Verbindung zweier benachbarter Seitenkanal- Vertikalebenen und enden jeweils in einem Vertikal-Ebenenbereich, einen Unterbrecher 23 durchsetzend mit einer nach radial außen weisenden, an den Durchmesser der Durchbrechungen 17, 18 angepassten Öffnung.
Es sind in den Drehschieber 19 drei derartiger Leitungsabschnitte 24 vorgesehen zur Kopplung der jeweiligen Vertikal-Ebenenbereiche zwischen dem dem ersten und dem zweiten Seitenkanal 3, 31, dem zweiten und dritten Seitenkanal 31, 3" und dem dritten und vierten Seitenkanal 3", 3'" zugeordneten Drehschieber-Bereichen.
Der Drehschieber 19 ist anschlagbegrenzt oder alternativ rastgesichert in zwei 180°-Stellungen festlegbar, welche Stellungen unterschiedliche Betriebsmodi des Verdichters 1 definieren. So ist in einer Drehschieber-Stellung gemäß den Darstellungen in den Figuren 3 und 4 der Betriebsmodus einstufig-mehrflutig eingestellt. In dieser Schaltstufe nimmt der Drehschieber 19 eine Stellung ein, in welcher in jedem Seitenkanal- Vertikal-Ebenenbereich die Leitungsabschnitte 21 und 22 unmittelbar die in der jeweiligen Ebene vorgesehenen Durchtritts Öffnungen und Durchbrechungen verbinden, während die die Ebenen querenden Leitungsabschnitte 24 aus dem Strömungsweg verbracht sind. So verbindet in jeder Ebene der Leitungsabschnitt 21 über die jeweilige Durchtrittsöffnung 15 die Sammel-Eintrittsleitung 13 mit der in den jeweiligen Lufteintrittskanal 7 bis 7'" übergehenden Durch- brechung 18 zum Einströmen der durch die Sammel-Eintrittsleitung 13 geführten Luft in den zugeordneten Seitenkanal 3 bis 3'". Der zugeordnete Luftaustrittskanal 8 bis 8'" ist über die schalteinheitseitige Durchbrechung 18 strömungstechnisch mit dem Leitungsabschnitt 22 verbunden, der wiederum infolge der gewählten Drehschieberausrichtung eine strömungstechnische Verbin- düng zur Sammel- Austrittsleitung 14 bietet.
Über die Sammel-Eintrittsleitung 13 wird weiter über die Leitungsabschnitte 21 des Drehschiebers 19 jeder Seitenkanal 3 bis 3'" getrennt voneinander versorgt. Die jeweils aus den Seitenkanälen 3 bis 3'" über die Luftaustritts kanäle 8 bis 8'" ausströmende Luft wird, jeweils über zugeordnete Leitungsabschnitte 22 des Drehschiebers 19 in die Sammel- Austrittsleitung 14 geführt.
Nach einer 180°-Drehung des Drehschiebers 19 um die Achse y stellt sich ein mehrstufiger, einflutiger Betriebsmodus des Verdichters 1 ein. Die Leitungsab- schnitte 21 und 22 des Drehschiebers 19 nehmen in den einzelnen Ebenenbereichen Stellungen gemäß der Darstellungen in den Figuren 6 - 9 ein. Die wan- dungsseitigen Leitungsabschnitte 21 und 22 tauschen im Vergleich zu der Drehschieberstellung gemäß den Figuren 3 und 4 ihre Zuordnung zu den Durchbrechungen und Durchtrittsöffnungen, so dass nunmehr mit Bezug zu dem ersten Seitenkanal 3 der zugeordnete Leitungsabschnitt 22 die Sammel- Eintrittsleitung 13 strömungstechnisch mit dem Lufteintrittskanal 7 verbindet. Der Leitungsabschnitt 21 ist zwar der Sammel- Austrittsleitung 14 zugeordnet, stellt jedoch in dieser Stellung einen Blindkanalabschnitt dar.
Des Weiteren ist in dieser Drehschieberstellung weiter mit Bezug zu dem ersten Seitenkanal 3 der in dieser Ebene vorgesehene Leitungsabschnitt 24 dem Luftaustrittskanal 8 zugeordnet. Wie erwähnt, quert dieser Leitungsabschnitt 24 die benachbarten Seitenkanal- Vertikalebenenbereiche zur strömungstechnischen Verbindung des Luftaustrittskanals 8 des Seitenkanals 3 mit dem Lufteintrittskanal T des benachbarten Seitenkanals 31 (vgl. Figur T). Der Luftaustrittskanal 81 dieses Seitenkanals 31 ist wieder über einen querenden Leitungsabschnitt 24 strömungstechnisch mit dem Lufteintrittskanal 7" des Seitenkanals 3" verbunden, deren Luftaustrittskanal 8" letztlich wiederum strömungs technisch über einen weiteren Leitungsabschnitt 24 mit dem Lufteintrittskanal 7'" des Seitenkanals 3'" in Verbindung steht.
Die den mittleren Seitenkanälen 31 und 3" zugeordneten wandungsaußenseiti- gen Leitungsabschnitte 21 und 22 des Drehschiebers 19 sind in dieser Drehschieberstellung beide aus dem Strömungsweg verlagert. Diese sind zwar jeweils an die Sammel-Eintrittsleitung 13 bzw. an die Sammel- Austrittsleitung 14 angeschlossen, stellen jedoch lediglich Blindkanalabschnitte dar.
Die nach der vierten Stufe (Seitenkanal 3'") über den Luftaustrittskanal 8'" austretende Luft wird über den in diesem Drehschieberabschnitt ausgeformten Leitungsabschnitt 21 und über die angeschlossene Sammel- Austrittsleitung 14 abgeführt.
Zufolge dieser Ausgestaltung ist bei konstruktiv einfacher Lösung eine handhabungstechnisch günstige Möglichkeit geschaffen, den Verdichter 1 einstufig- mehrflutig oder mehrstufig-einflutig zu betreiben. Die Figuren 10 und 11 stellen eine alternative Lösung mit zwei Drehschiebern 19 und 19' dar. Diese sind ähnlich der zuvor beschriebenen Ausgestaltung über raumparallel zur Wellenachse x ausgerichtete Achsen y bzw. y1 drehbar, so weiter bevorzugt rastgesichert oder anschlagbegrenzt in zwei 180°-Stellungen ver- lagerbar.
Die Drehschieber 19 und 19' sind gegenüber dem Drehschieber 19 der zuvor beschriebenen Ausführungsform durchmesserverringert. Deren Drehachsen y und y1 sind mittig der Höhener Streckung der Schalteinheit 9 in einer Horizon- talebene angeordnet. Jeder Drehschieber 19 und 19' weist eine Handhabe 20 zum Verdrehen auf.
Der Drehschieber 19 ist den Lufteintrittskanälen 7 bis 7'" und den mit der Sam- mel-Eintrittsleitung 13 verbundenen Durchtrittsöffnungen 15 und der Dreh- Schieber 19' den Luftaustrittskanälen 8 bis 8'" und den strömungstechnisch mit der Sammel- Austrittsleitung 14 verbundenen Durchtrittsöffnungen 16 zugeordnet.
Die Drehschieber 19 und 19' sind weiter in gesonderten kreiszylindrischen Aufnahmen 12 und 12' drehbar gehaltert. Diese sind zueinander beabstandet und belassen zwischen sich ein Festteil 25 der Schalteinheit 9. In diesem Festteil 25 sind querende Leitungsabschnitte 24 ausformende Verbindungsleitungen vorgesehen.
Der der Sammel-Eintrittsleitung 13 zugeordnete Drehschieber 19 weist weiter zugeordnet jeder Seitenkanalebene zunächst entsprechend der zuvor beschriebenen Ausführungsform mantelwandungsseitig ausgeformte, im Querschnitt kreisabschnittförmige Leitungsabschnitte 21 auf, zur strömungstechnischen Verbindung der Sammel-Eintrittsleitung 13 mit den jeweiligen Lufteintrittska- nälen 7 bis 7'" der Seitenkanäle 3 bis 3'" in der einstuf igen-mehrflutigen Betriebsstellung. Auch der Drehschieber 19' besitzt derartige wandungsseitig frei- geschnittene Leitungsabschnitte 22 zur strömungstechnischen Verbindung der Luftaustrittskanäle 8 bis 8'" mit der Sammel- Austrittsleitung 14.
Nach einem Verdrehen der Drehschieber 19 und 19' sind die Leitungsabschnitte 21 und 22 in eine Drehstellung verbracht, in welcher nur noch der dem Lufteintrittskanal 7 des ersten Seitenkanals 3 zugeordnete Leitungsabschnitt 21 eine strömungs technische Verbindung zu der Sammel-Eintrittsleitung 13 und der dem Luftaustrittskanal 8'" des vierten Seitenkanals 3'" zugeordnete Leitungsabschnitt 22 eine strömungstechnische Verbindung zu der Sammel- Austrittslei- tung 14 darstellt. Alle weiteren Leitungsabschnitte 21 bzw. 22 sind so aus dem Wirkungsbereich der zugeordneten Durchtritts Öffnungen und Durchbrechungen verlagert, dass die jeweilige Verbindung zwischen den Lufteintrittskanälen bzw. Luftaustrittskanälen und den zugeordneten Sammelleitungen unterbrochen sind.
In dieser Drehstellung der Drehschieber 19 und 19' gelangen querende Leitungsendabschnitte 26 in Überdeckung zu den zugewandten Öffnungen der in dem Festteil 25 vorgesehenen Verbindungsleitungen 24. Über diese querenden Leitungsendabschnitte 26 und den mittigen, festteilseitigen Verbindungsleitun- gen 24 ist eine strömungstechnische Verbindung eines Luftaustrittskanals 8 bis 8" mit dem Lufteintrittskanal 71 bis 7'" des benachbarten Seitenkanals erreicht. Der Verdichter 1 wird in dieser Drehschieberstellung mehrstufig-einflutig betrieben.
Die Figuren 12 - 18 zeigen eine Ausführungsform, in welcher die Umstellung der Betriebsmodi ventilgesteuert erfolgt. Hierzu ist zunächst der sich zwischen der Sammel-Eintrittsleitung 13 und der Sammel- Austrittsleitung 14 erstreckende Schalteinheit-Bereich als ggf. mehrteilig ausgeführtes Festteil 25 ausgebildet, in welchem Leitungsabschnitte 27 bis 29 ausgebildet sind, wobei ein erster Lei- tungsabschnitt 27 den Luftaustrittskanal 81 des Seitenkanals 31 mit dem Lufteintrittskanal 7 des Seitenkanals 3 und ein weiterer Leitungs abschnitt 28 den Luft- austrittskanal 8" des Seitenkanals 3" mit dem Lufteintrittskanal 7'" des vierten Seitenkanals 3'" verbindet. Ein dritter Leitungsabschnitt 29 stellt eine Verbindung zwischen dem Lufteintrittskanal 71 des zweiten Seitenkanals 31 mit der Sammel- Austrittsleitung 14 dar.
Jeder Leitungsabschnitt 27 bis 29 ist mit einem betätigbaren Ventil 30 bis 32 zum Sperren des jeweiligen Leitungsabschnittes versehen. Diese Ventile 30 bis
32 wirken in Art von Wegeventilen, die willensbetont gesteuert den einen oder anderen Luftströmungsweg freigeben.
Alle vier Lufteintrittskanäle 7 bis 7'" als auch alle vier Luftaustrittskanäle 8 bis 8'" sind über Durchtrittsöffnungen 15 bzw. 16 mit der zugeordneten Sammelleitung (Sammel-Eintrittsleitung 13 bzw. Sammel- Austrittleitung 14) verbunden, wobei im Bereich der Durchtrittsöffnungen 15 zwischen den Lufteintrittskanä- len 7, 71 und 7'" zu der Sammel-Eintrittsleitung 13 jeweils ein Rückschlagventil
33 bis 35 angeordnet ist. Die Durchtrittsöffnung 15 im Bereich der Verbindung zwischen Lufteintrittskanal 7" und der Sammel-Eintrittsleitung 13 ist ventilfrei gestaltet; entsprechend stets geöffnet.
Auch die Luftaustrittskanäle 8 und 8'" der Seitenkanäle 3 und 3'" sind ventilfrei stets mit der Sammel- Austrittsleitung 14 strömungstechnisch verbunden, während die weiteren Luftaustrittskanäle 81 und 8" in Abhängigkeit von dem zu stellenden Ventil 30, 31 zur Sammel- Austrittsleitung 14 hin geöffnet oder gesperrt sind.
Das dem Leitungsabschnitt 29 zugeordnete Ventil 32 ist in einem Schnittpunkt von Leitungs abschnitt 29 und Sammel- Austrittsleitung 14 angeordnet, so dass der Leitungsabschnitt 29 bei entsprechender Stellung des Ventils 32 eine By- pass-Leitung formt. Unabhängig von der konkreten Ventilschaltung bildet die dem Seitenkanal 3" zugeordnete Durchtrittsöffnung 15 stets einen, einen Lufteintrittskanal formenden Leitungsabschnitt und die dem Seitenkanal 3 zugeordnete Durchtrittsöffnung 16 stets einen, einen Luftaustrittskanal formenden Leitungsabschnitt.
Durch gezielte Steuerung der Ventile 30 bis 32 sind verschiedene Betriebsmodi des Verdichters 1 schaltbar. In einer Ventilkonfiguration gemäß der Darstellung in Figur 12, bei welcher die Ventile 30 und 31 die Leitungsabschnitte 27 und 28 sperren, dagegen aber die Durchbrechungen zwischen Luftaustrittskanälen 81, 8" und der Sammel- Austrittsleitung 14 freischalten, sowie weiter das Ventil 32 den bypassartigen Leitungsabschnitt 29 sperrt und die Sammel- Austrittsleitung 14 über ihre gesamte Länge freigibt, wird der Verdichter 1 einstufig-mehrflutig betrieben. Die Rückschlagventile 33 bis 35 öffnen selbsttätig. Die durch die Sammel-Eintrittsleitung 13 strömende Luft tritt jeweils in den jedem Seitenka- nal 3 bis 3'" zugeordneten Lufteintrittskanal 7 bis 7'" und wird über den jeweiligen Luftaustrittskanal 8 bis 8'" und weiter über die Sammel- Austrittsleitung 14 abgeführt.
In der Darstellung in Figur 13 ist ein zweistufiger, zweiflutiger Modus zum Betreiben des Verdichters 1 eingestellt. Die Ventile 30 und 31 sind betätigt und geben so die zugeordneten, querenden Leitungsabschnitte 27 und 28 frei, sperren gleichzeitig die zugeordneten Durchbrechungen 18 zwischen den jeweiligen Luftaustrittskanälen 81 bzw. 8" und der Sammel- Austrittsleitung 14.
Im Betrieb des Verdichters 1 strömt die Luft durch die Sammel-Eintrittsleitung 13 und zum einen über den stets offenen Lufteintrittskanal 7" und darüber hinaus über den rückschlagventilgesteuerten Lufteintrittskanal T in die Seitenkanäle 31 und 3" ein. Durch die Schaltung der Ventile 30 und 31 ist zum einen der Luftaustrittskanal 81 über den Leitungsabschnitt 27 mit dem Lufteintrittskanal 7 des Seitenkanals 3 und weiter der Luftaustrittskanal 8" über den Leitungsabschnitt 28 mit dem Lufteintrittskanal 7'" strömungstechnisch verbunden. Durch den nach Durchlauf des ersten Seitenkanals (Seitenkanal 31 bzw. Seitenkanal 3") erhöhten Druck werden die Rückschlagventile 33 und 35 im Bereich der Lufteintrittskanäle 7 bzw. 7'" in ihrer Geschlossenstellung gehalten. Über die Luftaustrittskanäle 8 und 8'" der äußeren Seitenkanäle 3 und 3'" strömt die jeweils zweistufig verdichtete Luft über die Sammel-Austrittsleitung 14 aus.
Wird zusätzlich zu den Ventilen 30 und 31 noch das Ventil 32 wie in Figur 14 dargestellt betätigt, so stellt sich ein vierstufiger, einflutiger Betrieb ein. Die Luft strömt hier lediglich durch den stets zur Eintrittsleitung hin offenen Luftein- trittskanal 7" des dritten Seitenkanals 3" ein und wird nach Austritt aus dem Seitenkanal 3" über den querenden Leitungsabschnitt 28 dem Seitenkanal 3'" zugeführt. Die nunmehr aus dem Luftaustrittskanal 8'" austretende Luft gelangt in den durch das Ventil 32 abgesperrten Abschnitt 14' der Austrittsleitung, die in dieser Betriebsstellung einen Leitungsabschnitt bildet, an welche sich nunmehr der zum Lufteintrittskanal 71 des zweiten Seitenkanals 31 führende, bypassartige Leitungsabschnitt 29 anschließt. Die in dem Seitenkanal 31 weiter verdichtete Luft wird über den Luftaustritts kanal 81 und den querenden Leitungsabschnitt 27 dem Seitenkanal 3 zugeführt. Über dessen Luftaustrittskanal 8 wird die vierstufig verdichtete Luft abgeführt.
Auch in dieser Betriebsstellung verbleiben die Rückschlagventile 33 bis 35 aufgrund der leitungsabschnittseitig jeweils vorherrschenden höheren Drücke gegenüber dem Druck in der Sammel-Eintrittsleitung 13 geschlossen.
Die Figuren 15 und 16 zeigen eine beispielhafte Ausgestaltung der Ventile 30 und 31 bzw. des Rückschlagventiles 34.
So ist das Rückschlagventil 34 - wie weiter auch bevorzugt die Rückschlagventile 33 und 35 - in Form eines eingespannten Ventillappens ausgebildet, der eine Rückstellfähigkeit aufweist. Das zu betätigende Ventil 30 bzw. 31 weist einen Stößel 36 auf, der nach außen zur Handhabung frei liegt. Dieser Stößel 36 ist zur Linearverlagerung entlang seiner Längsachse in der Schalteinheit 9, so weiter im Bereich des Festteiles 25 und im Bereich einer die Sammel- Austrittsleitung 14 umgebenden Wandung geführt. Auf dem Stößel 36 ist ein Ventilteller 37 befestigt. Dieser ist zur beidseitigen Abdichtung geformt und wirkt entsprechend in anschlagbegrenzten Ver- schiebeendstellungen mit zum einen einer Öffnung des Leitungsabschnittes 27 bzw. 28 zugeordneten Dichtsitz 38 und zum anderen mit einem der Öffnung zur Sammel- Austrittsleitung 14 zugeordneten Dichtsitz 39 zusammen.
Die Figur 15 zeigt die Ventilstellung gemäß dem in Figur 12 dargestellten, ein- stufigen-mehrflutigen Betriebsmodus. Der Ventilteller 37 tritt hierbei gegen den Dichtsitz 38 zur Freigabe des Strömungsweges zur Sammel- Austrittsleitung 14. Der Strömungsweg zum Leitungsabschnitt 27 bzw. 28 hingegen ist verschlos- sen.
Figur 16 zeigt die Ventilstellung gemäß den in den Figuren 13 und 14 dargestellten Betriebszuständen, bei welchen die jeweiligen Luftaustrittskanäle 81, 8" strömungstechnisch mit den zugeordneten Leitungsabschnitten 27 und 28 ver- bunden werden und entsprechend der Strömungsweg zur Sammel- Austrittsleitung 14 versperrt ist.
Die Figuren 17 und 18 zeigen entsprechende Querschnitte bezüglich des Ventils 32. Auch dieses Ventil 32 weist einen Stößel 36 mit einem darauf befestigten Ventilteller 37 auf, welcher durch Betätigung des Stößels 36 zwischen zwei anschlagbegrenzten Endstellungen verlagerbar ist. In diesen Endstellungen wirkt der Ventilteller 37 mit Dichtsitzen 38 und 39 zusammen.
In Figur 17 ist das Ventil 32 in den Dichtsitz 38 zum Verschluss des bypassarti- gen Leitungsabschnittes 29 verbracht; gibt entsprechend den kompletten Strömungsweg der Sammel- Austrittsleitung 14 frei. Um einen vierstufigen-einflutigen Betriebszustand zu erreichen, wird das Ventil 29 zurückverlagert in den Dichtsitz 39, was die strömungstechnische Trennung von Sammel- Austrittsleitung 14 und des nunmehr als Leitungsabschnitt wirkenden Austrittsleitungs- Abschnitts 14' bewirkt und zugleich den Weg zum bypassartigen Leitungsabschnitt 29 freigibt.
Die Figuren 19 und 20 zeigen eine alternative Ausgestaltung der Ventile 30 bis 32, konkret der Ventile 30 und 31. Diese sind entgegen der zuvor beschriebenen Ausführungsform nicht handbetätigbar durch manuelle Verlagerung der Stößel 36. Vielmehr erfolgt hier die gewünschte Verlagerung druckluftgesteuert, wozu der Stößel 36 in einen Zylinderfortsatz 40 eintaucht. Endseitig ist der Stößel 36 mit einem kolbenartigen Boden 41 versehen, an dem sich umfangsseitig ein beispielsweise aus einem Weichkunststoffmaterial hergestelltes, in der Zylinder- wandung verankertes Halterungsteil 42 anschließt.
In den dem Stößel 36 zugewandten und durch den kolbenartigen Boden 41 sowie das Halterungsteil 42 abgetrennten Zylinderraumabschnitt mündet ein Kanal 43 zur Beaufschlagung des Teilraumes mit Überdruck, welcher zu einer Li- nearverlagerung des Stößels samt Ventilteller 37 entgegen der Kraft einer Rückstellfeder 44 führt. Entsprechend wird hierdurch der Ventilteller 37 von einem Dichtsitz 38 zum anderen Dichtsitz 39 verlagert.
Über eine Belüftungsöffnung 45 kann die im Zuge der Kolbenverlagerung ver- drängte Luft austreten.
Ein Abschalten der Druckbeaufschlagung des kolbenartigen Stößelfortsatzes bewirkt eine selbsttätige Rückstellung des Stößels 36 und des daran angeordneten Ventiltellers 37 infolge der Entspannung der Rückstellfeder 44. Die Figuren 21 bis 26 zeigen eine weitere Ausführungsform des Verdichters 1, insbesondere hinsichtlich dessen Umschaltbarkeit.
So verfügt der Verdichter 1 zugeordnet der Schalteinheit 9 über Hebel 46, 47. Diese sind handbetätigbar, wozu diese Schlitze 48 einer Abdeckung 49 zum Ergreifen der freien Hebelenden durchsetzen.
Die Hebel 46 und 47 sind schwenkverlagerbar in einer Horizontalebene angeordnet. Entsprechend sind die Schwenkachsen der Hebel 46 und 47 senkrecht ausgerichtet.
Die Hebel 46 und 47 wirken jeweils über einen Kniehebel 50, 51 auf in die Schalteinheit 9 eingreifende, stößelartige Stangen 52, 53 und 54 ein. Diese Stangen 52 bis 54 erstrecken sich jeweils in einer Horizontalebene und tragen end- seitig, den Hebeln 46 und 47 abgewandt Ventilteller 55 bis 57 zur Ausbildung der betätigbaren Ventile 30 bis 32.
Die Stangen 52 und 53 mit ihren Ventiltellern 55 und 56 erstrecken sich in einer gemeinsamen Horizontalebene bzw. in einer gemeinsamen Horizontalenebe- nenschar und werden zugleich über den Hebel 46 betätigt. Hierzu ist außerhalb der Schalteinheit 9 ein die freien Enden der Stangen 52 und 53 ergreifender Querriegel 58 vorgesehen, der über den Kniehebel 50 des Hebels 46 beaufschlagt ist.
Die Ventilteller 55 und 56 sind über jeweils die Stange 52 bzw. 53 umfassende Zylinderdruckfedern 59 in ihre Ventilverschlussstellung vorgespannt.
Die Stangen 52 bis 54 durchsetzen das Gehäuse der Schalteinheit 9, wobei im Durchsetzungsbereich die Stangen 52 bis 54 in ortsfesten Hülsen 60 geführt sind. Die Ventilteller 55 und 56 dienen als betätigbare Ventile 30 und 31 zur Sperrung bzw. zur Freigabe der Leitungsabschnitte 27 und 28. Hierzu tritt der Ventilteller 55 bzw. 56 in der federbelasteten Federgrundstellung gemäß Figur 23 gegen einen als Ringstufe ausgeformten Ventilsitz, zum Absperren der Mündungsöff- nungen der Leitungsabschnitte 27, 28 gegen die Lufteintrittskanäle 7 und 7'".
Im Zuge der Rückverlagerung der Ventile 30, 31 bzw. Ventilteller 55, 56 über den Hebel 46 überlaufen die Ventilteller 55 und 56 die Mündungen der Leitungsabschnitte 27 und 28 entgegen der Wirkung der Druckfeder 59 bis in eine rückwärtige Ventilsitzstellung (vgl. Figur 25).
In dieser Ventilstellung sind gleich den zuvor beschriebenen Ausführungsformen die Leitungsabschnitte 27 und 28 freigeschaltet.
In vergleichbarer Weise stellt sich die Funktion des weiteren Ventiltellers 57, welche das betätigbare Ventil 32 ausbildet, dar. Dieser Ventilteller 57 ist über die Stange 54 linear verlagerbar, wobei ein nach außen geführtes freies Ende der Stange 54 mit dem Kniehebel 51 des Hebels 47 verbunden ist. Auch hier erfolgt hebelbetätigt eine Linearverlagerung des Ventiltellers 57 entgegen der Kraft der Druckfeder 59.
In der Ventilgrundstellung gemäß Figur 24 verschließt der Ventilteller 57 den Leitungsabschnitt 29 gegen die Sammel- Austrittsleitung 14. Entsprechend ist in dieser Ventilstellung in Abhängigkeit mit der über den Hebel 46 erzielbaren Ventilstellungen ein einstufiger-vierflutiger oder ein zweistufiger-zweiflutiger Betrieb des Verdichters 1 möglich.
Über Hebelbetätigung wird mittels der Stange 54 der Ventilteller 57 entgegen der Kraft der Druckfeder 59 zurück in einen Dichtsitz gezogen, in welcher Stel- lung die Austrittsleitung 14 zweigeteilt ist. Ein Austrittsleitungs- Abschnitt 14' bildet in dieser Ventilstellung einen Leitungsabschnitt zur Verbindung des Luftaustrittskanals 8'" mit dem Lufteintrittskanal T .
In Figur 23 ist die Ventilstellung zum einstufigen-vierflutigen Betrieb darge- stellt, während die Figuren 24 und 25 die Ventilstellungen bei zweistufigem- zweiflutigem Betrieb zeigen. Der vierstufige-einflutige Betrieb ist in Figur 26 dargestellt. Hinsichtlich der in Abhängigkeit von den Ventilstellungen sich ergebenden Luftströmungswege und Ventilstellungen der Rückschlagventile 33 bis 35 wird auf die Ausführungen bezüglich der in den Figuren 12 bis 14 darge- stellten und beschriebenen Ausführungsformen verwiesen.
In den Figuren 27 und 28 ist eine Ausführungsform dargestellt, welche auf der bezüglich zu den Figuren 23 bis 26 beschriebenen Variante aufbaut.
Die in der dargestellten Schalteinheit 91 vorgesehenen gesondert betätigbaren Ventile 30, 31 und 32 werden über die zugeordneten Stangen 52, 53 und 54 pneumatisch aus ihrer gezeigten Grundstellung heraus verlagert, dies gleichfalls entgegen der Kraft der jeweiligen Druckfeder 59.
Hierzu taucht jede Stange 52, 53 und 54, die Hülse 60 durchsetzend, mit ihrem freien Ende in einen schalteinheitseitigen Druckzylinder 64 ein. In jedem Druckzylinder 64 ist dem jeweiligen Ventil 30, 31 oder 32 zugeordnet ein Stellkolben 61, 62, 63 linear verlagerbar angeordnet, dessen Kolbenboden 65 das freie Stangenende aufnimmt. Der Stellkolben 61, 62 ,63 ist topfartiger Gestalt mit einer auf dem jeweiligen Ventil 30, 31, 32 zugewandten Topföffnung. Die Topfwandung 66 ist mantelaußenseitig mit Ringdichtungen versehen, zur dichtenden Zusammenwirkung mit der Druckzylinderwandung.
Zur Ventilverlagerung wird über nicht dargestellte Zuleitungen Druckluft topföffnungsseitig des zu verlagernden Stellkolbens 61, 62, 63 eingeblasen, was zu einer Linearverlagerung des Stellkolbens innerhalb des Druckzylinders 64 führt, dies unter Mitschleppen des zugeordneten Ventils 30, 31 oder 32 über die Stange 52, 53 oder 54. Die Druckfeder 59 wird hierbei gespannt. Über eine stirnseitige Öffnung 67 des Druckzylinders 64 kann die vom Stellkolben 61, 62 oder 63 verdrängte Luft entweichen, bzw. bei einer Rückstellung wieder einströmen.
Zur Rückstellung des verlagerten Ventils 30, 31 oder 32 wird die Druckbeaufschlagung aufgehoben, wonach bspw. durch Öffnen eines Rückschlagventils die topföffnungsseitig vorhandene Luft des Stellkolbens druckbeaufschlagt ausströmen kann. Diese Druckbeaufschlagung ist über die zuvor gespannte Druckfeder 59 erreicht, die zugleich auf den Ventil teller 55, 56 bzw. 57 einwirkend eine Rückverlagerung des Stellkolbens 61, 62 bzw. 63 bewirkt.
In der Figur 27 ist eine Ausführungsform gezeigt, bei welcher die Ventile 30 und 31 getrennt voneinander über Stellkolben 61 und 62 verlagerbar sind. Al- ternativ können diese Ventile 30 und 31, wie in dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel, miteinander gekoppelt verlagerbar sein, wozu ein Stellkolben zugleich auf die Stangen 52 und 53 der Ventile 30 und 31 einwirkt.
Anstatt wie in den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen beschrieben, können die Leitungsabschnitte nicht nur aus einem Massivmaterial herausgearbeitet sein. Vielmehr besteht auch die Möglichkeit diese Leitungsabschnitte durch rohrartige Leitungen in einem ansonsten als Hohlkörper ausgebildeten Gehäuse auszubilden.
Alle offenbarten Merkmale sind (für sich) erfindungswesentlich. In die Offenbarung der Anmeldung wird hiermit auch der Offenbarungsinhalt der zugehörigen / beigefügten Prioritätsunterlagen (Abschrift der Voranmeldung) vollinhaltlich mit einbezogen, auch zu dem Zweck, Merkmale dieser Unterlagen in Ansprüche vorliegender Anmeldung mit aufzunehmen.

Claims

ANSPRÜCHE
1. Verfahren zum Betreiben eines Seitenkanal Verdichters (1) mit mindestens zwei Seitenkanälen (3 bis 3'"), denen auf derselben Welle (5) angeordnete Gebläselaufräder (4, 41) zugeordnet sind, mit mindestens zwei Lufteintrittskanälen (7 bis 7'") und mindestens zwei Luftaustritts kanälen (8 bis 8'"), dadurch gekennzeichnet, dass zum mehrstufigen und/ oder mehrflu- tigen Betreiben des Seitenkanalverdichters (1) die Lufteintrittskanäle (7 bis 7'") und die Luftaustrittskanäle (8 bis 8'") mittels einer gesonderten Schalt- einheit (9) umgeschaltet werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1 oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass das Umschalten mittels einer als Drehschieber (19) ausgebildeten, Leitungsabschnitte (21, 22, 24) aufweisenden Schalteinheit (9) er- reicht wird.
3. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass das Umschalten mittels zweier als Drehschieber (19, 19') ausgebildeten und je nach Dreh- Stellung das Durchströmen einer dazwischen in einem Festteil (25) ausgebildeten Verbindungsleitung (24) freischaltenden Schalteinheit (9) erreicht wird.
4. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass das Umschalten mittels einer, gesondert steuerbare Ventile (30 bis 32) aufweisenden Schalteinheit (9) erreicht wird.
5. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass der Seitenkanal Verdichter (1) wahlweise einstufig-mehrflutig, mehr stuf ig-mehrflutig oder mehrstufig-einflutig betrieben wird.
6. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass die Umschal- tung mittels auf die gesondert steuerbaren Ventile (30, 31, 32) einwirkender Hebel (46, 47) erreicht wird.
7. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass über einen He- bei (46) die Umschal tung von einstufig-mehrflutig auf mehrstuf ig- mehrflutig und über einen weiteren Hebel (47) von mehrstufig-mehrflutig auf mehrstufig-einflutig erreicht wird.
8. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass die Umschal- tung mittels auf die gesonderten Ventile (30, 31, 32) einwirkende, pneumatisch betätigte Stellkolben (61, 62, 63) erreicht wird.
9. Seitenkanalverdichter (1) mit mindestens zwei Seitenkanälen (3 bis 3'"), denen auf derselben Welle (5) angeordnete Gebläselaufräder (4, 41) zugeordnet sind, mit mindestens zwei Lufteintrittskanälen (7 bis 7'") und mindestens zwei Luftaustrittskanälen (8 bis 8'"), dadurch gekennzeichnet, dass die Lufteintrittskanäle (7 bis 7'") und die Luftaustrittskanäle (8 bis 8'") zur Umschal tung zwischen mehrstufigem und/ oder mehrflutigem Betrieb schaltbar sind.
10. Seitenkanalverdichter nach Anspruch 9 oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass zu allen Seitenkanälen (3 bis 3'") die Lufteintrittskanäle (7 bis 7'") und die Luftaustrittskanäle (8 bis 8'") umfangsseitig gleichgerichtet ausgerichtet sind.
11. Seitenkanalverdichter nach einem oder mehreren der vorhergehende Ansprüche 9 bis 10 oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass die Umschaltung mittels eines, einen Leitungs abschnitt (21, 22, 24) aufweisenden Drehschiebers (19) erfolgt.
12. Seitenkanalverdichter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 9 bis 11 oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehschieber (19) eine in Übereinstimmung zur Wellenachse (x) verlaufende Drehachse (y) aufweist.
13. Seitenkanalverdichter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 9 bis 12 oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass abhängig von der Drehstellung des Drehschiebers (19) der Luftaustrittskanal (8 bis 8") eines ersten Seitenkanals (3 bis 3") auf den Luftein- trittskanal (71 bis 7'") eines weiteren Seitenkanals (31 bis 3'") geschaltet ist oder der Luftaustrittskanal (8 bis 8'") eines Seitenkanals (3 bis 3'") auf eine Sammel- Austrittsleitung (14) geschaltet ist.
14. Seitenkanalverdichter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 9 bis 13 oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Drehschieber (19) eine Verbindungsleitung (24) zwischen zwei unterschiedlichen Seitenkanälen (3 bis 3'") ausgebildet ist, die je nach Drehstellung geöffnet oder geschlossen ist.
15. Seitenkanalverdichter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 9 bis 14 oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Drehschieber (19, 19') vorgesehen sind, die je nach Drehstellung das Durchströmen einer dazwischen in einem Festteil (25) ausgebildeten Verbindungsleitung (24) freischalten.
16. Seitenkanal Verdichter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 9 bis 15 oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass die Umschaltung mittels fest angeordneter Leitungsabschnitte (27 bis 29) erfolgt, die durch gesonderte Ventile (30 bis 35) steuerbar sind.
17. Seitenkanal Verdichter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 9 bis 16 oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventile (30 bis 35) teilweise als Rückschlagventile (33 bis 35) und teilweise als betätigbare Ventile (30 bis 32) ausgebildet sind.
18. Seitenkanal Verdichter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 9 bis 17 oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass unabhängig von der konkreten Schaltung immer ein Leitungsabschnitt ein Lufteintrittskanal (7") und ein Leitungsabschnitt immer ein Luftaustrittskanal (8) ist.
19. Seitenkanal Verdichter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 9 bis 18 oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass die Sammel-Austrittsleitung (14) mit Wirkung auf mindestens zwei Luftaustrittskanäle (8", 8'") absperrbar ist.
20. Seitenkanal Verdichter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 9 bis 19 oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass zur Verlagerung der gesondert betätigbaren Ventile (30, 31, 32) eine Schalteinheit (9) vorgesehen ist.
21. Seitenkanal Verdichter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 9 bis 20 oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Gebläselaufräder (4, 41) und vier Seitenkanäle (3, 31, 3", 3'") vor- gesehen sind.
22. Seitenkanalverdichter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 9 bis 21 oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass die Schalteinheit (9) zwei betätigbare Hebel (46, 47) aufweist, wobei ein Hebel (46) auf zwei gesondert betätigbare Ventile (30, 31) zweier Lei- tungsabschnitte einwirkt und ein Hebel (47) auf ein weiteres gesondert betätigbares Ventil (32) in einem weiteren Leitungsabschnitt.
23. Seitenkanalverdichter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 9 bis 22 oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass der Hebel (46, 47) über eine linear verlagerbare Stange (52, 53, 54) auf das Ventil (30, 31, 32) einwirkt.
24. Seitenkanalverdichter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 9 bis 23 oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass die Stange (52, 53, 54) in Richtung auf eine Ventilgrundstellung federbelastet ist.
25. Seitenkanalverdichter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 9 bis 24 oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass der Hebel (46, 47) über eine Kniehebelanordnung auf die Stange (52,
53, 54) einwirkt.
26. Seitenkanalverdichter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 9 bis 25 oder insbesondere danach, gekennzeichnet durch eine Pneumatik-Schalteinheit (91), die über einen Stellkolben (61, 62, 63) auf das gesondert betätigbare Ventil (30, 31, 32) einwirkt.
27. Seitenkanalverdichter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 9 bis 26 oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass der Stellkolben (61, 62, 63) über die linear verlagerbare Stange (52, 53, 54) auf das Ventil (30, 31, 32) einwirkt.
28. Seitenkanal Verdichter nach einem oder mehreren der vorhergehenden
Ansprüche 9 bis 27 oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass jedem gesondert betätigbaren Ventil (30, 31, 32) ein Stellkolben (61,
62, 63) zugeordnet ist.
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