EP2321533A2 - Ölabscheider und schalldämpfer für schraubenverdichter - Google Patents

Ölabscheider und schalldämpfer für schraubenverdichter

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EP2321533A2
EP2321533A2 EP09780252A EP09780252A EP2321533A2 EP 2321533 A2 EP2321533 A2 EP 2321533A2 EP 09780252 A EP09780252 A EP 09780252A EP 09780252 A EP09780252 A EP 09780252A EP 2321533 A2 EP2321533 A2 EP 2321533A2
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EP
European Patent Office
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compressor according
screw compressor
lubricant
screw
flow guide
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EP09780252A
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English (en)
French (fr)
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EP2321533B1 (de
Inventor
Klaus Feller
Roni LÖRCH
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Bitzer Kuehlmaschinenbau GmbH and Co KG
Original Assignee
Bitzer Kuehlmaschinenbau GmbH and Co KG
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Publication date
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Publication of EP2321533A2 publication Critical patent/EP2321533A2/de
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Publication of EP2321533B1 publication Critical patent/EP2321533B1/de
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Anticipated expiration legal-status Critical

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    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C29/00—Component parts, details or accessories of pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C18/00 - F04C28/00
    • F04C29/02—Lubrication; Lubricant separation
    • F04C29/026—Lubricant separation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
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    • F04C18/00—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
    • F04C18/08—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing
    • F04C18/12—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type
    • F04C18/14—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type with toothed rotary pistons
    • F04C18/16—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type with toothed rotary pistons with helical teeth, e.g. chevron-shaped, screw type
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    • F04C18/16—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type with toothed rotary pistons with helical teeth, e.g. chevron-shaped, screw type
    • F04C18/165—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type with toothed rotary pistons with helical teeth, e.g. chevron-shaped, screw type having more than two rotary pistons with parallel axes

Definitions

  • the invention relates to a screw compressor comprising an outer casing, arranged in the outer casing compressor screw housing in which rotor bores are arranged for screw rotor, arranged in the outer casing on one side of the compressor screw housing drive, in the outer casing on a side opposite the drive side of the compressor screw housing arranged bearing housing , And disposed within the outer housing and traversed by the compressed working fluid muffler.
  • Such screw compressors are known from the prior art, for example DE 103 59 032 A1.
  • the invention is therefore based on the object to improve a screw compressor of the generic type such that the screw compressor leaving the working medium carries as little lubricant.
  • the muffler performs the compressed working fluid in an interior by means of a flow guide as a circulating around an axis circulation stream and that takes place from the circulating stream of the working medium by centrifugal forces a deposition of lubricant.
  • the advantage of the solution according to the invention is to be seen in the fact that this opens up the possibility of already performing a lubricant separation in the muffler and thereby already removing a substantial portion of the lubricant entrained with the working medium by deposition in the muffler, without increasing the space requirement and without requiring additional space for this first lubricant deposit.
  • the flow guide could in principle be formed from a series of successive, but separate flow guide elements.
  • the flow guide is designed as a wall enclosing the interior, at which the deposition of lubricant takes place.
  • the flow guide has passage openings for the lubricant.
  • the entire flow guide with such passage openings.
  • the passage openings are arranged in individual regions of the flow guide.
  • passage openings are arranged in the form of at least one passage field in the flow guide, wherein the passage field comprises a plurality of passage openings, which are arranged for example in a certain pattern relative to each other.
  • the flow guide is provided with at least two passage fields.
  • the passage fields could be arranged next to one another in the direction of the axis.
  • the flow guide is covered in the region of the passage openings with a lubricant-permeable material on a side facing away from the interior.
  • Such a lubricant-permeable material serves to reduce the flow through the passage openings with working medium.
  • the lubricant-permeable material may be formed in various ways. For example, this could be a porous material.
  • the lubricant-permeable material is a fiber material, for example a felt-like, knit-like or fabric-like material, in particular of metal wires or metal fibers.
  • the lubricant-permeable material is covered on its side facing away from the flow guide by an outer wall of the muffler housing.
  • a particularly expedient embodiment provides that the lubricant-permeable material is constructed so that it prevents a flow of working fluid, that is, the lubricant-permeable material lubricant, for example, pass through the capillary effect, but is so finely structured that a flow with working fluid is largely suppressed.
  • the lubricant-permeable material is arranged in the space between the outer wall and the inner wall.
  • the outer wall in particular means that the lubricant-permeable material can not only be flowed through transversely, but that also a flow through the same in the circumferential direction is required.
  • the outer wall is provided with openings for the removal of the lubricant, through which the lubricant can escape from the muffler housing.
  • an advantageous solution provides that an inlet flow enters the muffler transversely to the axis.
  • Such an inlet stream can preferably be produced by the muffler having an inlet channel which allows the working medium to enter the interior in the form of the inlet stream running transversely to the axis.
  • the inlet channel has a portion which extends in an inlet nozzle approximately in the direction of the axis.
  • the inlet channel is curved in an arc of the inlet tube.
  • the inlet channel outside a central region of the interior, that is, in particular on one side of the axis, is arranged. Furthermore, with regard to the discharge of the working medium in the silencer according to the invention also made no further details.
  • an advantageous solution provides that the working medium emerges from the muffler in the form of an outlet flow extending approximately in the direction of the axis.
  • the outlet flow for this purpose runs through an outlet pipe provided for this purpose.
  • the outlet tube is arranged relative to the flow guide in a central region, preferably arranged so that it is traversed by the axis.
  • the outlet pipe is arranged coaxially to the axis.
  • the outlet tube is preferably formed so that it has an inner mouth opening and an outer mouth opening, wherein the inner mouth opening opens into the interior and the outer mouth opening into a space surrounding the silencer, for example, an interior of a housing capsule of the outer housing opens.
  • FIG. 1 shows a longitudinal section along line 1-1 in Fig. 3.
  • FIG. 2 shows a longitudinal section along line 2-2 in FIG. 3;
  • Fig. 3 is a plan view of the compressor according to the invention in
  • Figure 5 is a perspective partially cutaway view of the muffler according to the invention.
  • Fig. 6 is a plan view of a section along line 6-6 of the silencer shown in Fig. 4 and
  • FIG. 7 is a representation of the currents in the muffler in a section along line 7-7 in Fig. 4th
  • An illustrated in Fig. 1 embodiment of a screw compressor according to the invention comprises an outer housing designated as a whole with 10, which is composed of a central portion 12, a motor-side end portion 14 and a pressure-side end portion 16.
  • the motor-side end portion 14 is formed by an integrally formed on the central portion 12 first housing sleeve 18 which is closed by a first housing cover 20 which is connected via a flange 22 releasably connected to the first housing sleeve 18.
  • motor-side end portion 14 is a designated as a whole with 30 drive motor, which is for example designed as an electric motor, which has a held in the first housing sleeve 18 stator 32 which surrounds a rotor 34, wherein the rotor 34 on a as a whole 36 designated drive shaft is seated.
  • compressor screw housing In the central portion 12 of the outer housing 10 is a designated as a whole by 40 compressor screw housing is provided, which is preferably integrally formed on the central portion 12 and rotor bores 42 and 44 for receiving screw rotors 46 and 48 which are rotatable about mutually parallel axes.
  • the screw rotor 46 is seated on the drive shaft 36 extending from the stator 32 and passing through the screw rotor 46.
  • the rotatable mounting of the screw rotors 46 and 48 takes place on a side facing the drive motor 30 via first rotary bearings 50 and 52, which are seated in a first bearing housing 54, which is integrally formed on the compressor screw housing 40 on the drive motor 30 side facing.
  • the bearing of the screw rotors 46 and 48 via second rotary bearing 60 and 62 which are arranged in a second bearing housing 64 releasably connected to the compressor screw housing 40 on its side facing away from the drive motor 30 via a flange 66 at the Compressor screw housing 40 is held, wherein the second bearing housing 64 in turn also has a rotor bores 42, 44 on the pressure side final wall 68, which is penetrated only by leading to the second pivot bearings 60 and 62 stub shafts to support the screw rotor 46, 48, wherein in FIG. 1 and 2 only the stub shaft 70, the drive shaft 36 can be seen.
  • the pivot bearings 60 and 62 seated in the second bearing housing 64 bearing recesses 72 and 74 which on a side facing away from the compressor screw housing 40 have openings 76 and 78 which are closed by a cover 80 of the second bearing housing 64, via the openings 76th and 78, the pivot bearings 60 and 62 in the bearing recesses 72 and 74 are used.
  • a spool 82 is still provided in a slide bore 84 which is displaceable in the direction parallel to the axes of rotation of the screw rotors 46 and 48, namely controllable by a control cylinder.
  • working medium to be compressed is fed via an inlet opening 102 provided in the first housing cover 20 to an inlet space 104 which is located inside the screw conveyor is arranged on the motor-side end portion 14 and in which also the electric motor 30 is arranged, so that cooling of the electric motor 30 by the inlet space 104 flowing through the working medium.
  • the working medium flows into an inlet 106 provided on a side of the compressor housing 40 facing the drive motor 30, which feeds the working medium to the screw rotors 46 and 48 for compression.
  • the working fluid compressed by the screw rotors 46 and 48 is discharged from the screw rotors 46 and 48 into an outlet 108 in the compressor screw housing 40 which is disposed on a side of the compressor screw housing 40 facing away from the drive motor 30, and passes from the outlet 108 into an outlet passage 110.
  • which is arranged in the second bearing housing 64 and is initially formed by a subsequent to the slide bore 84 slide holder 112, in which the spool 82 enters slide positions, which correspond to a lower compressor power than the maximum power.
  • the slider receptacle 112 is also penetrated by the guided by the actuator piston 94 to the spool 82 piston rod.
  • the outlet channel 110 leads via an outlet window 114, which is arranged laterally of the slide holder 112 and can be flowed through by the compressed working medium in a direction transverse to a positioning direction 116 of the control slide 82, to an outflow channel 124.
  • the outlet window 114 is preferably provided with both sides of the same Strömungsumschurgin 118 and 120, which prevent direct flow of the compressed working fluid transverse to the direction of adjustment 116 and force the compressed working fluid to flow through the outlet window 114 in the form of a meandering flow path 122 before the compressed working fluid in the outflow channel 124 enters the second bearing housing 64 which extends in the direction of the end cover 80, namely to an outflow opening 126 of the end cover 80th
  • the Strömungsumschand 118 and 120 in the region of the outlet window 114 serve to dampen the propagation of strong pressure peaks between the slide receiving and the outflow 124 through the meandering flow course 122.
  • the discharge opening 126 is followed by a silencer, designated as a whole by 130, with an inlet connection 132, which forms part of an inlet tube 134 which extends into an interior 136 of a silencer housing 140, starting from the inlet connection 132 engaging tightly in the outflow opening 126, and has a mouth opening 142 located in the interior 136.
  • the inner space 136 is bounded by an inner wall 146 of the silencer housing 140, which is preferably cylindrical around a central axis 144 of the silencer housing and forms a flow guide element 150 whose function will be explained in detail below. Furthermore, the inner space 136 is still limited by transversely to the central axis extending end walls 152 and 154, wherein the end wall 152 faces the bearing housing 64 and the end wall 154 is disposed on a side facing away from the bearing housing 64.
  • the end wall 152 is in this case penetrated by the inlet tube 134 which, following the end wall 152, is provided with a curved piece 156 which has at the end the mouth opening 142 which lies approximately centrally between the end walls 152 and 154 and on one side of the central axis 144, the orifice 142 preferably extending in a plane 158 that is approximately parallel to the central axis 144.
  • the orifice opening 142 with its region facing the inner wall 146 directly adjoins it, whereby the inlet pipe 132 is preferably already arranged in such a way that the inlet pipe 134, after passing through the end wall 152, runs close to the inner wall 146, preferably runs adjacent thereto (FIG. Fig. 7).
  • the cross-sectional jump in the transition from the outlet opening 142 into the interior 136 is more than a factor of 2, preferably more than a factor of 4.
  • the muffler 130 is still provided with an outlet tube 160, which sits approximately centrally in the end wall 154, preferably coaxially to the central axis 144 and extends with a pipe section 162 from the end wall 154 into the inner space 136, up to a inner spaced apart from the end wall 154 arranged mouth opening 164, and also has an outer mouth opening 166, which opens into a surrounding the muffler housing 140 interior of the screw compressor housing 10.
  • the inner wall 146 forming the flow guide element 150 is provided with a plurality of, for example three, passage fields 170, 172 and 174, which have openings 176 arranged in a specific pattern, for example in rows, so that - as will be described in detail below - lubricants pass through the Openings 176 of the passage fields 170, 172 and 174 can pass.
  • the muffler housing 140 also comprises an outer wall 178 extending away from and around this inner wall 146, wherein in a space between the outer wall 178 and the inner wall 146 a lubricant-permeable material 180, for example a porous material or in particular a metal mesh, is arranged, which allows a passage of lubricant, which penetrates the openings 176 of the passage fields 170, 172, 174, and opens up the possibility that the lubricant collects in the material 180 and, as shown in Fig. 7 by constrainedrüchel ⁇ l in the outer wall 178 passes, and thus exits the muffler housing 140.
  • a lubricant-permeable material 180 for example a porous material or in particular a metal mesh
  • the muffler 130 now works such that the compressed working medium coming from the discharge opening 126 via an inlet channel 182 formed by the inlet tube 134 on one side of the center axis 144, in particular following the flow guide element 150 in the form of an inlet stream 184 in the interior 136 occurs and then circulated around the center axis 144 by the flow guide member 150 in the form of a circulating flow 186, thereby depositing lubricant on the flow guide member 150 due to centrifugal forces.
  • the recycle stream 186 after a few revolutions around the center axis 144, progressively loses lubricant and then progressively moves radially inward toward the center axis 144, and then exits the interior space 136 approximately parallel to the central axis 144 in the form of an outlet stream 188 via the outlet tube 160 Surround the muffler 130 via the outer orifice 166.
  • the lubricant Due to the cross-section at the orifice 142 of the inlet tube 134 to the interior 136 and the cross-sectional jumps from the interior 136 to the inner orifice 164 and from the outer orifice 166 of the outlet tube 160 to the vicinity of the silencers 130, which are each greater than a factor of 2, a sound-damping occurs Effect, which is combined in the silencer 130 according to the invention by a lubricant deposit in the inner space 136 due to the centrifugal force, the lubricant has the opportunity to pass through the flow guide element 150 in the region of the passage fields 170, 172 and 174, in the material 180 to collect and flow along this to exit via the apertures 181 in the outer wall 178 of the muffler housing 140.
  • the small passage cross sections of the openings 176 of the passage fields 170 to 174 and the porosity of the material 180 substantially retain the working medium, so that the working medium itself substantially in the form of the outlet flow 188 holds the silencer 130 leaves and penetrates only in the form of a small parasitic portion, the openings 176 of the passage fields 170 to 174 and the material 180 and exits through the apertures 181 in the outer wall 178.
  • the passage fields 170 to 174 are arranged in the direction of circulation of the circulating flow 186 with respect to the central axis 144 at an angular distance from each other in such a way that the first passage field 170 of the mouth opening 142 of the inlet tube 134 has an angular distance of more than 140 ° and an angular distance of successive passage fields 170, 172, 174 is at least 30 °.
  • all passage fields 170, 172 and 174 are also arranged in the half of the inner wall 146, which forms the lower half of the inner wall 146 relative to the direction of gravity.
  • the pressure-side end portion 16 of the screw compressor housing 10 is formed in the illustrated embodiment by a housing capsule 190 which is connected to the central portion 12 with a flange 192 and extending away from the central portion on a side facing away from the drive motor 30 with a capsule sleeve 194 , which surrounds both the second bearing housing 64 and the silencer 130 outside and which is closed with a capsule bottom 196 on one of the flange 192 opposite side.
  • the housing capsule 190 encloses a penetrated by the compressed working medium interior space 198 in which the second bearing housing 64 and the muffler 130 are arranged, wherein the interior 198 through a further lubricant separator 200 extending approximately parallel to the capsule bottom 196 and the end cap 80 into a distribution space 202 which lies between the lubricant separator 200 and the capsule bottom 196 and into which the outlet stream 188 enters through the outer orifice 164 and an outflow space 204, which lies between the lubricant separator 200 and the compressor screw housing 40.
  • the lubricant separator 200 comprises a support element 210 in the form of a perforated plate, which in turn is penetrated by the silencer 130 and supports the silencer 130 in the region of its silencer housing 140.
  • the support member 210 is in turn, for example via studs, rigidly connected to the bearing housing 64, in particular the end cap 80 thereof.
  • the further lubricant separator 200 comprises a position 212 held by the support element 210 made of a fabric, braid or fabric made of metal or plastic, which has the task of uniting the oil mist still entrained in the outlet stream 188 of the compressed working medium into droplets and thus contribute to the separation of oil from the compressed working medium.
  • the silencer 130 is arranged in the solution according to the invention so that it passes through the lubricant separator 200, wherein the inlet port 132 is located on the one side of the Schmierstoffabscheiders 200 and the Abströmraum 204, while the outer orifice 164 of the outlet tube 160 and the openings 181 in the distribution chamber 202 open, in which the outlet stream 188 of the compressed working fluid with a cross-sectional jump of more than a factor of 2 is distributed over a large flow cross-section, which is essentially an inner cross section of the capsule sleeve 194 minus that of the muffler 130 when enforcing the Schmierstoffabscheiders 200th claimed cross-sectional area corresponds, so that the compressed working fluid can flow through the lubricant separator 200 with a large flow cross-section in the direction of the outflow space 204, and then from the outflow space 204 a in the region of the central portion. 1 2 provided and the compressor screw housing 40 at least partially encompassing outlet space 216 to be
  • the lubricant deposited in the muffler 130 and in the further lubricant separator 200 collects in the form of a lubricant sump 220, which extends over both a lower region of the distribution space 192, a lower region of the outflow space 204 and a lower region of the outlet space 216. From the lubricant sump 220, the lubricant is absorbed and thereby filtered by an oil filter 222, which is arranged for reasons of space savings in the bearing recess 72 of the second bearing housing 64.

Abstract

Um einen Schraubenverdichter umfassend ein Außengehäuse, ein in dem Außengehäuse angeordnetes Verdichterschraubengehäuse, in welchem Läuferbohrungen für Schraubenläufer angeordnet sind, einen in dem Außengehäuse auf einer Seite des Verdichterschraubengehäuses angeordneten Antrieb, ein in dem Außengehäuse auf einer dem Antrieb gegenüberliegenden Seite des Verdichterschraubengehäuses angeordnetes Lagergehäuse, und einen innerhalb des Außengehäuses angeordneten und vom verdichteten Arbeitsmedium durchströmten Schalldämpfer, derart zu verbessern, dass das den Schraubenverdichter verlassende Arbeitsmedium möglichst wenig Schmiermittel mitführt, wird vorgeschlagen, dass der Schalldämpfer das verdichtete Arbeitsmedium in einem Innenraum, mittels einer Strömungsführung als einen um eine Achse umlaufenden Umlaufstrom führt und dass aus dem Umlaufstrom des Arbeitsmediums durch Zentrifugalkräfte eine Abscheidung von Schmiermittel erfolgt.

Description

SCHRAUBENVERDICHTER
Die Erfindung betrifft einen Schraubenverdichter umfassend ein Außengehäuse, ein in dem Außengehäuse angeordnetes Verdichterschraubengehäuse, in welchem Läuferbohrungen für Schraubenläufer angeordnet sind, einen in dem Außengehäuse auf einer Seite des Verdichterschraubengehäuses angeordneten Antrieb, ein in dem Außengehäuse auf einer dem Antrieb gegenüberliegenden Seite des Verdichterschraubengehäuses angeordnetes Lagergehäuse, und einen innerhalb des Außengehäuses angeordneten und vom verdichteten Arbeitsmedium durchströmten Schalldämpfer.
Derartige Schraubenverdichter sind aus dem Stand der Technik, beispielsweise der DE 103 59 032 Al bekannt.
Bei diesen Schraubenverdichtern besteht das Problem, dass das verdichtete und den Schraubenverdichter verlassende Arbeitsmedium zumindest in einigen Betriebszuständen zuviel Schmiermittel mitführt.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Schraubenverdichter der gattungsgemäßen Art derart zu verbessern, dass das den Schraubenverdichter verlassende Arbeitsmedium möglichst wenig Schmiermittel mitführt.
Diese Aufgabe wird bei einem Schraubenverdichter der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Schalldämpfer das verdichtete Arbeitsmedium in einem Innenraum mittels einer Strömungsführung als einen um eine Achse umlaufenden Umlaufstrom führt und dass aus dem Umlaufstrom des Arbeitsmediums durch Zentrifugalkräfte eine Abscheidung von Schmiermittel erfolgt. Der Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung ist darin zu sehen, dass diese die Möglichkeit eröffnet, bereits in dem Schalldämpfer eine Schmiermittel- abscheidung durchzuführen und dabei bereits im Schalldämpfer einen erheblichen Teil des mit dem Arbeitsmedium mitgeführten Schmiermittels durch Abscheiden zu entfernen, ohne dass der Raumbedarf erhöht wird und ohne dass zusätzlicher Raumbedarf für diese erste Schmiermittelabscheidung erforderlich ist.
Besonders vorteilhaft ist es dabei, wenn eine Abscheidung von Schmiermittel aus dem Umlaufstrom des Arbeitsmediums im Bereich der Strömungsführung erfolgt, das heißt, dass sich an der Strömungsführung das durch Zentrifugalkräfte radial nach außen getragene Schmiermittel abscheidet.
Die Strömungsführung könnte prinzipiell aus einer Reihe aufeinanderfolgender, jedoch getrennter Strömungsleitelemente ausgebildet sein.
Eine einfache und vorteilhafte Ausführung sieht jedoch vor, dass die Strömungsführung als den Innenraum umschließende Wand ausgebildet ist, an welcher die Abscheidung von Schmiermittel erfolgt.
Um das Schmiermittel, welches sich an der Strömungsführung abscheidet, in einfacher Weise aus dem Innenraum ableiten zu können, so dass es nicht mehr von dem Umlaufstrom mitgerissen werden kann, ist vorzugsweise vorgesehen, dass die Strömungsführung Durchtrittsöffnungen für das Schmiermittel aufweist.
Prinzipiell wäre es denkbar, die gesamte Strömungsführung mit derartigen Durchtrittsöffnungen zu versehen. Um jedoch möglichst wenig Arbeitsmedium aus dem Innenraum durch die Durchtrittsöffnungen hindurchtreten zu lassen, ist vorzugsweise vorgesehen, dass die Durchtrittsöffnungen in einzelnen Bereichen der Strömungsführung angeordnet sind.
Eine vorteilhafte Möglichkeit sieht dabei vor, dass die Durchtrittsöffnungen in Form mindestens eines Durchtrittsfeldes in der Strömungsführung angeordnet sind, wobei das Durchtrittsfeld eine Vielzahl von Durchtrittsöffnungen, die beispielsweise in einem bestimmten Muster relativ zueinander angeordnet sind, umfasst.
Im einfachsten Fall ist es denkbar, wenn die Strömungsführung mit mindestens zwei Durchtrittsfeldern versehen ist.
Die Durchtrittsfelder könnten in Richtung der Achse nebeneinanderliegend angeordnet sein.
Noch vorteilhafter ist es jedoch, wenn die Durchtrittsfelder in Umlaufrichtung aufeinanderfolgend angeordnet sind.
Um zu verhindern, dass durch die Durchtrittsöffnungen der Durchtrittsfelder immer noch ein nennenswerter Teil des Arbeitsmediums hindurchströmt, ist vorzugsweise vorgesehen, dass die Strömungsführung im Bereich der Durchtrittsöffnungen mit einem schmiermitteldurchlässigen Material auf einer dem Innenraum abgewandten Seite abgedeckt ist.
Ein derartiges, schmiermitteldurchlässiges Material dient dazu, die Durchströmung der Durchtrittsöffnungen mit Arbeitsmedium zu reduzieren. Das schmiermitteldurchlässige Material kann in unterschiedlichster Art und Weise ausgebildet sein. Beispielsweise könnte dies ein poröses Material sein.
Eine vorteilhafte Ausführung sieht jedoch vor, dass das schmiermitteldurchlässige Material ein Fasermaterial, beispielsweise ein filzartiges, gestrickartiges oder gewebeartiges Material ist, insbesondere aus Metalldrähten oder Metallfasern.
Um noch das Durchströmen des schmiermitteldurchlässigen Materials stark zu reduzieren, ist vorzugsweise vorgesehen, dass das schmiermitteldurchlässige Material auf seiner der Strömungsführung abgewandten Seite durch eine Außenwand des Schalldämpfergehäuses abgedeckt ist.
Ein besonders zweckmäßiges Ausführungsbeispiel sieht vor, dass das schmiermitteldurchlässige Material so aufgebaut ist, dass dieses eine Durchströmung mit Arbeitsmedium hindert, das heißt, dass das schmiermitteldurchlässige Material Schmiermittel, beispielsweise aufgrund der Kapillarwirkung hindurchtreten lässt, jedoch derart fein strukturiert ist, dass eine Durchströmung mit Arbeitsmedium weitgehend unterdrückt ist.
Vorzugsweise in dem Zwischenraum zwischen der Außenwand und der Innenwand das schmiermitteldurchlässige Material angeordnet ist.
Die Außenwand führt insbesondere dazu, dass das schmiermitteldurchlässige Material nicht lediglich quer durchströmt werden kann, sondern dass auch noch eine Durchströmung desselben in Umfangsrichtung erforderlich ist. Vorzugsweise ist zur Abfuhr des Schmiermittels die Außenwand mit Durchbrüchen versehen, durch welche das Schmiermittel aus dem Schalldämpfergehäuse austreten kann.
Hinsichtlich des weiteren Aufbaus des erfindungsgemäßen Schraubenverdichters wurden bislang keine näheren Angaben gemacht.
So sieht eine vorteilhafte Lösung vor, dass in den Schalldämpfer ein Einlassstrom quer zu der Achse eintritt.
Damit lässt sich der Einlassstrom in einfacher Weise durch die Strömungsführung in den bereits beschriebenen Umlaufstrom umlenken.
Ein derartiger Einlassstrom lässt sich vorzugsweise dadurch erzeugen, dass der Schalldämpfer einen Einlasskanal aufweist, welcher das Arbeitsmedium in Form des quer zur Achse verlaufenden Einlassstroms in den Innenraum eintreten lässt.
Um die raumsparende Bauweise realisieren zu können, ist dabei zweckmäßigerweise vorgesehen, dass der Einlasskanal einen Abschnitt aufweist, welcher sich in einem Einlassstutzen ungefähr in Richtung der Achse erstreckt.
Ferner ist vorzugsweise vorgesehen, dass der Einlasskanal in einem Bogen des Einlassrohrs gekrümmt verläuft.
Ferner ist vorzugsweise vorgesehen, dass der Einlasskanal außerhalb eines mittigen Bereichs des Innenraums, das heißt insbesondere auf einer Seite der Achse, angeordnet ist. Ferner wurden hinsichtlich des Austritts des Arbeitsmediums bei dem erfindungsgemäßen Schalldämpfers ebenfalls keine näheren Angaben gemacht.
So sieht eine vorteilhafte Lösung vor, dass das Arbeitsmedium in Form eines ungefähr in Richtung der Achse verlaufenden Auslassstroms aus dem Schalldämpfer austritt.
Insbesondere verläuft der Auslassstrom hierzu durch ein für diesen vorgesehenes Auslassrohr.
Zweckmäßigerweise ist dabei das Auslassrohr relativ zur Strömungsführung in einem mittigen Bereich angeordnet, vorzugsweise so angeordnet, dass dieses von der Achse durchsetzt ist.
In einem besonders günstigen Fall ist vorgesehen, dass das Auslassrohr koaxial zu der Achse angeordnet ist.
Darüber hinaus ist das Auslassrohr vorzugsweise so ausgebildet, dass es eine innere Mündungsöffnung und eine äußere Mündungsöffnung aufweist, wobei die innere Mündungsöffnung in den Innenraum mündet und die äußere Mündungsöffnung in einen den Schalldämpfer umgebenden Raum, beispielsweise einen Innenraum einer Gehäusekapsel des Außengehäuses, mündet.
Dabei erfolgt zweckmäßigerweise sowohl im Bereich der inneren Mündungsöffnung als auch im Bereich der äußeren Mündungsöffnung ein für die schalldämpfende Wirkung des Auslassrohres erforderlicher Querschnittsprung von mindestens einem Faktor 2, vorzugsweise mehr. Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung sind Gegenstand der nachfolgenden Beschreibung sowie der zeichnerischen Darstellung eines Ausführungsbeispiels.
In der Zeichnung zeigen :
Fig. 1 einen Längsschnitt längs Linie 1-1 in Fig. 3;
Fig. 2 einen Längsschnitt längs Linie 2-2 in Fig. 3;
Fig. 3 eine Draufsicht auf den erfindungsgemäßen Verdichter in
Richtung des Pfeils A in den Fig. 1 bis 3;
Fig. 4 eine perspektivische transparente Darstellung des erfindungsgemäßen Schalldämpfers;
Fig. 5 eine perspektivische teilweise aufgeschnittene Darstellung des erfindungsgemäßen Schalldämpfers;
Fig. 6 eine Draufsicht auf einen Schnitt längs Linie 6-6 des in Fig. 4 dargestellten Schalldämpfers und
Fig. 7 eine Darstellung der Ströme im Schalldämpfer in einem Schnitt längs Linie 7-7 in Fig. 4. Ein in Fig. 1 dargestelltes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Schraubenverdichters, umfasst ein als Ganzes mit 10 bezeichnetes Außengehäuse, welches aus einem Mittelabschnitt 12, einem motorseitigen Endabschnitt 14 und einem druckseitigen Endabschnitt 16 aufgebaut ist.
Beispielsweise ist der motorseitige Endabschnitt 14 durch eine einstückig an dem Mittelabschnitt 12 angeformte erste Gehäusehülse 18 gebildet, welche durch einen ersten Gehäusedeckel 20 verschlossen ist, der über eine Flanschverbindung 22 lösbar mit der ersten Gehäusehülse 18 verbunden ist.
In dem motorseitigen Endabschnitt 14 ist ein als Ganzes mit 30 bezeichneter Antriebsmotor, welcher beispielsweise als Elektromotor ausgebildet ist, angeordnet, der einen in der ersten Gehäusehülse 18 gehaltenen Stator 32 aufweist, welcher einen Rotor 34 umschließt, wobei der Rotor 34 auf einer als Ganzes mit 36 bezeichneten Antriebswelle sitzt.
In dem Mittelabschnitt 12 des Außengehäuses 10 ist ein als Ganzes mit 40 bezeichnetes Verdichterschraubengehäuse vorgesehen, welches vorzugsweise einstückig an den Mittelabschnitt 12 angeformt ist und Läuferbohrungen 42 und 44 für die Aufnahme von Schraubenläufern 46 und 48 aufweist, die um zueinander parallele Achsen drehbar sind. Beispielsweise sitzt der Schraubenläufer 46 dabei auf der sich von dem Stator 32 ausgehend erstreckenden und den Schraubenläufer 46 durchsetzenden Antriebswelle 36.
Die drehbare Lagerung der Schraubenläufer 46 und 48 erfolgt auf einer dem Antriebsmotor 30 zugewandten Seite derselben über erste Drehlager 50 und 52, welche in einem ersten Lagergehäuse 54 sitzen, das einstückig an das Verdichterschraubengehäuse 40 auf der dem Antriebsmotor 30 zugewandten Seite angeformt ist. Auf einer dem Antriebsmotor 30 abgewandten Seite erfolgt die Lagerung der Schraubenläufer 46 und 48 über zweite Drehlager 60 und 62, welche in einem zweiten Lagergehäuse 64 angeordnet sind, das lösbar an das Verdichterschraubengehäuse 40 auf seiner dem Antriebsmotor 30 abgewandten Seite über eine Flanschverbindung 66 an dem Verdichterschraubengehäuse 40 gehalten ist, wobei das zweite Lagergehäuse 64 seinerseits auch eine die Läuferbohrungen 42, 44 druckseitig abschließende Wand 68 aufweist, die lediglich von zu den zweiten Drehlagern 60 und 62 führenden Wellenstummeln zu Lagerung der Schraubenläufer 46, 48 durchsetzt ist, wobei in Fig. 1 und 2 lediglich der Wellenstummel 70, der Antriebswelle 36 erkennbar ist.
Vorzugsweise sitzen die Drehlager 60 und 62 in in dem zweiten Lagergehäuse 64 vorgesehenen Lagerausnehmungen 72 und 74, welche auf einer dem Verdichterschraubengehäuse 40 abgewandten Seite Öffnungen 76 und 78 aufweisen, die durch einen Abschlussdeckel 80 des zweiten Lagergehäuses 64 verschließbar sind, wobei über die Öffnungen 76 und 78 die Drehlager 60 und 62 in die Lagerausnehmungen 72 und 74 einsetzbar sind.
In dem Verdichterschraubengehäuse 40 ist noch ein Steuerschieber 82 in einer Schieberbohrung 84 vorgesehen, welcher in Richtung parallel zu den Drehachsen der Schraubenläufer 46 und 48 verschiebbar ist, und zwar steuerbar durch einen Stellzylinder.
Bei dem erfindungsgemäßen Schraubenverdichter wird zu verdichtendes Arbeitsmedium über eine in dem ersten Gehäusedeckel 20 vorgesehene Einlassöffnung 102 einem Einlassraum 104 zugeführt, der innerhalb des motorseitigen Endabschnitts 14 angeordnet ist und in welchem auch der Elektromotor 30 angeordnet ist, so dass eine Kühlung des Elektromotors 30 durch das den Einlassraum 104 durchströmende Arbeitsmedium erfolgt.
Aus dem Einlassraum 104 strömt das Arbeitsmedium in einen auf einer dem Antriebsmotor 30 zugewandten Seite des Verdichtergehäuses 40 vorgesehenen Einlass 106, welcher das Arbeitsmedium den Schraubenläufern 46 und 48 zur Verdichtung zuführt.
Das von den Schraubenläufern 46 und 48 verdichtete Arbeitsmedium wird von den Schraubenläufern 46 und 48 in einen Auslass 108 im Verdichterschraubengehäuse 40 abgegeben, welcher auf einer dem Antriebsmotor 30 abgewandten Seite des Verdichterschraubengehäuses 40 angeordnet ist, und tritt vom Auslass 108 in einen Auslasskanal 110 über, der im zweiten Lagergehäuse 64 angeordnet ist und zunächst durch eine sich an die Schieberbohrung 84 anschließende Schieberaufnahme 112 gebildet ist, in welche der Steuerschieber 82 in Schieberstellungen eintritt, die einer geringeren Verdichterleistung als der maximalen Leistung entsprechen.
Die Schieberaufnahme 112 ist dabei außerdem durch die von dem Stellkolben 94 zum Steuerschieber 82 geführte Kolbenstange durchsetzt.
Von dieser Schieberaufnahme 112 führt der Auslasskanal 110 über ein Auslassfenster 114, welches seitlich der Schieberaufnahme 112 angeordnet ist und von dem verdichteten Arbeitsmedium in einer Richtung quer zu einer Stellrichtung 116 des Steuerschiebers 82 durchströmbar ist, zu einem Ausströmkanal 124. Das Auslassfenster 114 ist dabei vorzugsweise mit beiderseits desselben angeordneten Strömungsumlenkwänden 118 und 120 versehen, die eine direkte Strömung des verdichteten Arbeitsmediums quer zur Stellrichtung 116 verhindern und das verdichtete Arbeitsmedium zwingen das Auslassfenster 114 in Form einer mäanderförmigen Strömungsverlaufs 122 zu durchströmen, bevor das verdichtete Arbeitsmedium in den Ausströmkanal 124 im zweiten Lagergehäuse 64 eintritt, welcher in Richtung des Abschlussdeckels 80 verläuft, und zwar zu einer Ausströmöffnung 126 des Abschlussdeckels 80.
Die Strömungsumlenkwände 118 und 120 im Bereich des Auslassfensters 114 dienen dazu, durch den mäanderförmigen Strömungsverlauf 122 eine Ausbreitung von starken Druckspitzen zwischen der Schieberaufnahme und dem Ausströmkanal 124 zu dämpfen.
An die Ausströmöffnung 126 schließt sich ein als Ganzes mit 130 bezeichneter Schalldämpfer mit einem Einlassstutzen 132 an, welcher Teil eines Einlassrohrs 134 ist, welches sich ausgehend von dem dicht abschließend in die Ausströmöffnung 126 eingreifenden Einlassstutzen 132 in einen Innenraum 136 eines Schalldämpfergehäuses 140 hineinerstreckt, und eine in den Innenraum 136 liegende Mündungsöffnung 142 aufweist.
Wie insbesondere in den Fig. 5 und 6 dargestellt, wird der Innenraum 136 begrenzt durch eine um eine Mittelachse 144 des Schalldämpfergehäuses herum vorzugsweise zylindrisch verlaufende Innenwand 146 des Schalldämpfergehäuses 140, welche ein Strömungsführungselement 150 bildet, dessen Funktion nachfolgend noch im Einzelnen erläutert wird. Ferner ist der Innenraum 136 noch begrenzt durch quer zu der Mittelachse verlaufende Stirnwände 152 und 154, wobei die Stirnwand 152 dem Lagergehäuse 64 zugewandt ist und die Stirnwand 154 auf einer dem Lagergehäuse 64 abgewandten Seite angeordnet ist.
Die Stirnwand 152 ist dabei durchsetzt von dem Einlassrohr 134, das im Anschluss an die Stirnwand 152 mit einem Bogenstück 156 versehen ist, welches endseitig die Mündungsöffnung 142 aufweist, welche ungefähr mittig zwischen den Stirnwänden 152 und 154 und auf einer Seite der Mittelachse 144 liegt, wobei die Mündungsöffnung 142 sich vorzugsweise in einer Ebene 158 erstreckt, die ungefähr parallel zur Mittelachse 144 verläuft.
Insbesondere grenzt dabei die Mündungsöffnung 142 mit ihrem der Innenwand 146 zugewandten Bereich unmittelbar an diese an, wobei vorzugsweise auch bereits der Einlassstutzen 132 derart angeordnet ist, dass das Einlassrohr 134 nach Durchsetzen der Stirnwand 152 nahe der Innenwand 146 verläuft, vorzugsweise an dieser anliegend verläuft (Fig. 7). Zweckmäßigerweise beträgt bei dem Schalldämpfer 130 der Querschnittsprung beim Übergang von der Mündungsöffnung 142 in den Innenraum 136 mehr als einen Faktor 2, vorzugsweise mehr als einen Faktor 4.
Ferner ist der Schalldämpfer 130 noch mit einem Auslassrohr 160 versehen, welches ungefähr mittig in der Stirnwand 154 sitzt, vorzugsweise koaxial zur Mittelachse 144 und sich mit einem Rohrabschnitt 162 ausgehend von der Stirnwand 154 in den Innenraum 136 hineinerstreckt, und zwar bis zu einer inneren im Abstand von der Stirnwand 154 angeordneten Mündungsöffnung 164, und außerdem eine äußere Mündungsöffnung 166 aufweist, welche in einen das Schalldämpfergehäuse 140 umgebenden Innenraum des Schraubenverdichtergehäuses 10 mündet.
Die das Strömungsführungselement 150 bildende Innenwand 146 ist mit mehreren, beispielsweise drei, Durchtrittsfeldern 170, 172 und 174 versehen, die in einem bestimmten Muster, beispielsweise in Reihen, angeordnete Durchbrüche 176 aufweisen, so dass - wie nachfolgend im Einzelnen noch beschrieben - Schmiermittel durch die Durchbrüche 176 der Durchtrittsfelder 170, 172 und 174 hindurchtreten kann.
Das Schalldämpfergehäuse 140 umfasst neben der Innenwand 146 noch eine im Abstand von dieser Innenwand 146 und um diese herum verlaufende Außenwand 178, wobei in einem Zwischenraum zwischen der Außenwand 178 und der Innenwand 146 ein schmiermitteldurchlässiges Material 180, beispielsweise ein poröses Material oder insbesondere ein Metallgestrick, angeordnet ist, das einen Durchtritt von Schmiermittel, welches die Durchbrüche 176 der Durchtrittsfelder 170, 172, 174 durchdringt, zulässt und die Möglichkeit eröffnet, dass sich das Schmiermittel in dem Material 180 sammelt und, wie in Fig. 7 dargestellt durch Durchbrüchelδl in der Außenwand 178 hindurchtritt, und damit aus dem Schalldämpfergehäuse 140 austritt.
Der erfindungsgemäße Schalldämpfer 130 arbeitet nun so, dass von der Ausströmöffnung 126 kommendes, verdichtetes Arbeitsmedium über einen von dem Einlassrohr 134 gebildeten Einlasskanal 182 auf einer Seite der Mittelachse 144, und zwar insbesondere im Anschluss an das Strömungsführungselement 150 in Form eines Einlassstroms 184 in den Innenraum 136 eintritt und dann durch das Strömungsführungselement 150 in Form eines Umlaufstroms 186 um die Mittelachse 144 herum umlaufend geführt wird und dabei aufgrund von Zentrifugalkräften Schmiermittel an dem Strömungsführungselement 150 abscheidet. Der Umlaufstrom 186 verliert nach einigen Umläufen um die Mittelachse 144 zunehmend Schmiermittel und bewegt sich dann zunehmend radial nach innen in Richtung zur Mittelachse 144 um dann ungefähr parallel zur Mittelachse 144 in Form eines Auslassstroms 188 über das Auslassrohr 160 den Innenraum 136 zu verlassen und in die Umgebung des Schalldämpfers 130 über die äußere Mündungsöffnung 166 auszutreten.
Aufgrund des Querschnittsprungs an der Mündungsöffnung 142 des Einlassrohrs 134 zum Innenraum 136 und der Querschnittsprünge vom Innenraum 136 zur inneren Mündungsöffnung 164 und von der äußeren Mündungsöffnung 166 des Auslassrohrs 160 zur Umgebung der Schalldämpfer 130, die jeweils größer als einen Faktor 2 sind, tritt eine schalldämpfende Wirkung auf, die bei dem erfindungsgemäßen Schalldämpfer 130 kombiniert wird durch eine Schmiermittelabscheidung in dem Innenraum 136 aufgrund der Zentrifugalkraft, wobei das Schmiermittel die Möglichkeit hat, durch das Strömungsführungselement 150 im Bereich der Durchtrittsfelder 170, 172 und 174 hindurchzutreten, sich in dem Material 180 zu sammeln und entlang von diesem zu strömen, um über die Durchbrüche 181 in der Außenwand 178 des Schalldämpfergehäuses 140 auszutreten.
Dabei halten die kleinen Durchtrittsquerschnitte der Durchbrüche 176 der Durchtrittsfelder 170 bis 174 und die Porosität des Materials 180 das Arbeitsmedium im Wesentlichen zurück, so dass das Arbeitsmedium selbst im Wesentlichen in Form der Auslassströmung 188 den Schalldämpfer 130 verlässt und nur in Form eines geringen parasitären Anteils die Durchbrüche 176 der Durchtrittsfelder 170 bis 174 und das Material 180durchsetzt und durch die Durchbrüche 181 in der Außenwand 178 austritt.
Die Durchtrittsfelder 170 bis 174 sind dabei in Umlaufrichtung des Umlaufstroms 186 bezüglich der Mittelachse 144 mit einem Winkelabstand zueinander angeordnet und zwar so, dass das erste Durchtrittsfeld 170 von der Mündungsöffnung 142 des Einlassrohrs 134 ein Winkelabstand von mehr als 140° aufweist und einen Winkelabstand aufeinanderfolgender Durchtrittsfelder 170, 172, 174 mindestens 30° beträgt.
Vorzugsweise sind auch alle Durchtrittsfelder 170, 172 und 174 in der Hälfte der Innenwand 146 angeordnet, die bezogen auf die Schwerkraftrichtung die unten liegende Hälfte der Innenwand 146 bildet.
Der druckseitige Endabschnitt 16 des Schraubenverdichtergehäuses 10 ist bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel durch eine Gehäusekapsel 190 gebildet, welche mit einer Flanschverbindung 192 mit dem Mittelabschnitt 12 verbunden ist und sich ausgehend von dem Mittelabschnitt auf einer dem Antriebsmotor 30 gegenüberliegenden Seite von diesem mit einer Kapselhülse 194 weg erstreckt, welche sowohl das zweite Lagergehäuse 64 als auch den Schalldämpfer 130 außen umschließt und welche mit einem Kapselboden 196 auf einer der Flanschverbindung 192 gegenüberliegenden Seite verschlossen ist.
Die Gehäusekapsel 190 umschließt dabei einen vom verdichteten Arbeitsmedium durchsetzten Innenraum 198 in welchem das zweite Lagergehäuse 64 und der Schalldämpfer 130 angeordnet sind, wobei der Innenraum 198 durch einen sich ungefähr parallel zum Kapselboden 196 und zum Abschlussdeckel 80 erstreckenden weiteren Schmiermittelabscheider 200 in einen Verteilraum 202, welcher zwischen dem Schmiermittelabscheider 200 und dem Kapselboden 196 liegt und in welchen der Auslassstrom 188 durch die äußere Mündungsöffnung 164 eintritt, und einen Abströmraum 204 unterteilt ist, welcher zwischen dem Schmiermittelabscheider 200 und dem Verdichterschraubengehäuse 40 liegt.
Wie in Fig. 1 und 2 im Detail dargestellt, umfasst der Schmiermittelabscheider 200 ein Stützelement 210 in Form eines Lochblechs, welches seinerseits vom Schalldämpfer 130 durchsetzt ist und den Schalldämpfer 130 im Bereich seines Schalldämpfergehäuses 140 stützt.
Das Stützelement 210 ist dabei seinerseits, beispielsweise über Stehbolzen, starr mit dem Lagergehäuse 64, insbesondere dem Abschlussdeckel 80 desselben verbunden.
Darüber hinaus umfasst der weitere Schmiermittelabscheider 200 eine vom Stützelement 210 in Position gehaltene Lage 212 aus einem Gestrick, Geflecht oder Gewebe aus Metall oder Kunststoff, welches die Aufgabe hat, den im Auslassstrom 188 des verdichteten Arbeitsmediums immer noch mitgeführten Ölnebel zu Tropfen zu vereinigen und somit zur Abscheidung von Öl aus dem verdichteten Arbeitsmedium beizutragen.
Bereits im Verlauf des Durchströmens des Schmiermittelabscheiders 200 bilden sich somit Schmiermitteltropfen, die entweder bereits im Schmiermittelabscheider 200 selbst sich in Schwerkraftrichtung absetzen und sich der Schwerkraftrichtung folgend sammeln oder aus dem verdichteten Arbeitsmedium nach Durchströmen des Ölabscheiders aufgrund der Schwerkraftwirkung sich ebenfalls absetzen.
Der Schalldämpfer 130 ist bei der erfindungsgemäßen Lösung so angeordnet, dass dieser den Schmiermittelabscheider 200 durchsetzt, wobei der Einlassstutzen 132 auf der einen Seite des Schmiermittelabscheiders 200 liegt und vom Abströmraum 204 umgeben ist, während die äußere Mündungsöffnung 164 des Auslassrohrs 160 und die Durchbrüche 181 in den Verteilraum 202 münden, in welchem sich der Auslassstrom 188 des verdichteten Arbeitsmediums mit einem Querschnittsprung von mehr als einem Faktor 2 sich auf einen großen Strömungsquerschnitt verteilt, welcher im wesentlichen einem Innenquerschnitt der Kapselhülse 194, abzüglich der von dem Schalldämpfer 130 beim Durchsetzen des Schmiermittelabscheiders 200 beanspruchten Querschnittsfläche, entspricht, so dass das verdichtete Arbeitsmedium den Schmiermittelabscheider 200 mit großem Strömungsquerschnitt in Richtung des Abströmraums 204 durchströmen kann, um dann von dem Abströmraum 204 einem im Bereich des Mittelabschnitts 12 vorgesehenen und das Verdichterschraubengehäuse 40 zumindest teilweise umgreifenden Auslassraum 216 zugeführt zu werden, welcher zu einer im Außengehäuse 10 vorgesehenen Auslassöffnung führt.
Das im Schalldämpfer 130 und im weiteren Schmiermittelabscheider 200 abgeschiedene Schmiermittel sammelt sich in Form eines Schmiermittelsumpfes 220, der sich sowohl über einen unteren Bereich des Verteilraums 192, einen unteren Bereich des Abströmraums 204 und einen unteren Bereich des Auslassraums 216 erstreckt. Aus dem Schmiermittelsumpf 220 wird das Schmiermittel aufgenommen und dabei durch einen Ölfilter 222 gefiltert, das aus Gründen der Raumersparnis in der Lagerausnehmung 72 des zweiten Lagergehäuses 64 angeordnet ist.

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1. Schraubenverdichter umfassend ein Außengehäuse (10) ein in dem Außengehäuse (10) angeordnetes Verdichterschraubengehäuse (40), in welchem Läuferbohrungen (42, 44) für Schraubenläufer (46, 48) angeordnet sind, einen in dem Außengehäuse (10) auf einer Seite des Verdichterschraubengehäuses (40) angeordneten Antrieb (30), ein in dem Außengehäuse (10) auf einer dem Antrieb (30) gegenüberliegenden Seite des Verdichterschraubengehäuses (40) angeordnetes Lagergehäuse (64), und einen innerhalb des Außengehäuses (10) angeordneten und vom verdichteten Arbeitsmedium durchströmten Schalldämpfer (130), d ad u rch g e ken n zei ch net, dass der Schalldämpfer (130) das verdichtete Arbeitsmedium in einem Innenraum (136), mittels einer Strömungsführung (150) als einen um eine Achse (144) umlaufenden Umlaufstrom (186) führt und dass aus dem Umlaufstrom (186) des Arbeitsmediums durch Zentrifugalkräfte eine Abscheidung von Schmiermittel erfolgt.
2. Schraubenverdichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Abscheidung von Schmiermittel aus dem Umlaufstrom (186) des Arbeitsmediums im Bereich der Strömungsführung (150) erfolgt.
3. Schraubenverdichter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Strömungsführung (150) als den Innenraum (136) umschließende Innenwand (146) ausgebildet ist, an welcher die Abscheidung von Schmiermittel erfolgt.
4. Schraubenverdichter nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Strömungsführung (150) Durchtrittsöffnungen (176) für das Schmiermittel aufweist.
5. Schraubenverdichter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchtrittsöffnungen (176) in einzelnen Bereichen der Strömungsführung (150) angeordnet sind.
6. Schraubenverdichter nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchtrittsöffnungen (176) in Form mindestens eines Durchtrittsfeldes (170, 172, 174) in der Strömungsführung (150) angeordnet sind.
7. Schraubenverdichter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Strömungsführung (150) mit mindestens zwei Durchtrittsfeldern (170, 172, 174) versehen ist.
8. Schraubenverdichter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchtrittsfelder (710, 172, 174) in Umlaufrichtung des Umlaufstroms (186) aufeinanderfolgend angeordnet sind.
9. Schraubenverdichter nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Strömungsführung (150) im Bereich der einen Durchtrittsöffnungen (176) mit einem schmiermitteldurchlässigen Material (180) auf einer dem Innenraum (136) abgewandten Seite abgedeckt ist.
10. Schraubenverdichter nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das schmiermitteldurchlässige Material (180) ein eine Durchströmung mit Arbeitsmedium hinderndes Material ist.
11. Schraubenverdichter nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass das schmiermitteldurchlässige Material (180) ein Fasermaterial ist.
12. Schraubenverdichter nach Anspruch 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das schmiermitteldurchlässige Material (180) auf seiner der Strömungsführung (150) abgewandten Seite durch eine Außenwand (178) des Schalldämpfergehäuses (140) abgedeckt ist.
13. Schraubenverdichter nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenwand (178) im Abstand von der Strömungsführung (150) angeordnet ist und in dem Zwischenraum zwischen Strömungsführung (150) und der Außenwand (178) das schmiermitteldurchlässige Material (180) angeordnet ist.
14. Schraubenverdichter nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenwand (178) mit Durchbrüchen (181) für das Schmiermittel versehen ist.
15. Schraubenverdichter nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Schalldämpfer (130) ein Einlassstrom (184) quer zu der Achse (144) eintritt.
16. Schraubenverdichter nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Schalldämpfer (130) einen Einlasskanal (182) aufweist, welcher das Arbeitsmedium in Form des quer zur Achse (144) verlaufenden Einlassstroms (184) in den Innenraum (136) eintreten lässt.
17. Schraubenverdichter nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Einlasskanal (182) einen Abschnitt aufweist, welcher sich in einem Einlassstutzen (132) eines Einlassrohrs (134) ungefähr in Richtung der Achse (144) erstreckt.
18. Schraubenverdichter nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Einlasskanal (182) in einem Bogen (156) des Einlassrohrs (134) gekrümmt verläuft.
19. Schraubenverdichter nach einem der AnsprüchelO bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Einlasskanal (182) außerhalb eines mittigen Bereichs des Innenraums (136) angeordnet ist.
20. Schraubenverdichter nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Arbeitsmedium in Form eines ungefähr in Richtung der Achse (144) verlaufenden Auslassstroms (188) aus dem Schalldämpfer (130) austritt.
21. Schraubenverdichter nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass der Auslassstrom (188) ein Auslassrohr (160) des Schalldämpfers (130) durchsetzt.
22. Schraubenverdichter nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass das Auslassrohr (160) relativ zur Strömungsführung (150) in einem mittigen Bereich angeordnet ist.
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