EP2710263B1 - Kompressorvorrichtung sowie eine damit ausgerüstete kühlvorrichtung und eine damit ausgerüstete kältemaschine - Google Patents

Kompressorvorrichtung sowie eine damit ausgerüstete kühlvorrichtung und eine damit ausgerüstete kältemaschine Download PDF

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EP2710263B1
EP2710263B1 EP12745677.0A EP12745677A EP2710263B1 EP 2710263 B1 EP2710263 B1 EP 2710263B1 EP 12745677 A EP12745677 A EP 12745677A EP 2710263 B1 EP2710263 B1 EP 2710263B1
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EP
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compressor
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arrangement
cooler
drive device
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Pressure Wave Systems GmbH
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    • F04B35/01Piston pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by the driving means to their working members, or by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors, not otherwise provided for the means being mechanical

Definitions

  • the invention relates to a compressor device and a cooling device equipped therewith and a refrigeration machine equipped therewith.
  • pulse tube coolers or Gifford-McMahon coolers are used for cooling magnetic resonance tomographs, cryopumps, etc.
  • Gas and especially helium compressors are used in combination with rotary or rotary valves as they are used in Fig. 4 is shown.
  • a helium compressor 130 is connected to a rotary valve 136 via a high pressure line 132 and a low pressure line 134.
  • the rotary valve 136 is connected via a gas line 138 to a cooling device 110 in the form of a Gifford-McMahon cooler or a pulse tube cooler.
  • the rotary valve 136 alternately the high and low pressure side of the gas compressor 130 is connected to the pulse tube cooler or the Gifford-McMahon cooler.
  • the rate at which compressed helium is introduced and re-exported to the cooling device 138 is in the range of 1 Hz.
  • a disadvantage of such cooling or compressor systems is that the motorized rotary valve 136 causes losses of approximately 50% of the input power of the compressor.
  • acoustic compressors or high-frequency compressors in which one or more pistons are caused by a magnetic field in linear resonant vibrations. These resonant frequencies are in the range of a few 10 Hz and are therefore not suitable for use with pulse tube coolers and Gifford-McMahon coolers to produce very low temperatures in the lower than 10 K range
  • the DE-A-633 104 discloses a compressor device having a compressor device in which a working fluid is periodically compressed and re-expanded by a reciprocating compressor element in the form of a piston.
  • the drive device comprises a pressure cylinder with a reciprocating piston.
  • the drive device is mechanically coupled to the compressor element.
  • Both drive device, as well as compressor element are constructed with individual pressure cylinders in which a compressor, or compressor piston is mounted.
  • Drive device and compressor element are mechanically connected, the bushings are sealed from the pressure cylinders.
  • This structure requires a relatively large space requirement of the apparatus, since the printing cylinders are arranged in series.
  • the design enforces the use of two pistons, as well as two feedthroughs, which are structurally complex and prone to failure in terms of tightness.
  • the CH-A-244 433 discloses a compressor device having a compressor device in which a working medium is periodically compressed by a reciprocating compressor element in the form of a piston and a drive device comprising a hydraulic piston which is connected via a coupling rod to the compressor element in the form of a piston.
  • the compressor device is preferably divided by the compressor element into a gas volume and a fluid volume.
  • the working medium expansion tank is open in the direction of gas volume check valve with the gas volume - claim 2.
  • a fluid expansion tank can be provided, which is connected via a fluid line directly to the fluid volume.
  • the balancing fluid in the fluid reservoir is not the working fluid but another gas or fluid.
  • an oil, in particular hydraulic oil can be used.
  • the manner of compression both in terms of time and in terms of the compressor pressure to the respective working medium can be adjusted.
  • the compressor device according to the invention can be adapted to different working media, so that can be compressed with the compressor device a wide variety of gases.
  • the drive means may be mechanically or magnetically coupled to a plurality of compressor means. This leads to a reduction in costs, since only one drive device is necessary.
  • the compressor device can be designed both as a conveying compressor device - claim 10, if it is used, for example, to drive a conventional chiller, or only compress a certain volume of gas and relax repeatedly. The latter is e.g. necessary for operation of the aforementioned Gifford McMahon coolers and pulse tube coolers.
  • the direction of movement of the hydraulic cylinder is controlled by the direction of rotation of the electric motor - claim 13.
  • the formed as Ver Whyrlement first end 20 of the coupling rod 18 may additionally with a membrane, preferably made of metal - claim 14 - or with a bellows - claim 15 - be connected.
  • the membrane is made of metal, as a result, the helium tightness can be ensured.
  • Fig. 1 shows a first embodiment of the present invention with a compressor device 2, which can be coupled to a cooling device.
  • the compressor device 2 in turn comprises a compressor device 6, which is driven by an electro-hydrostatic drive device 8.
  • the compressor device 6 comprises a gas-tight compressor cylinder 10 in which a compressor element 12 is arranged to be linearly movable.
  • the compressor element 12 projects into a gas volume 14 to be compressed in the compressor cylinder 10.
  • the hydraulic cylinder 36 is connected directly to the compressor cylinder 10 and the junction of hydraulic cylinder 36 and compressor cylinder 10 is designed to be gas-tight with an O-ring 82.
  • a coupling rod 18 comprises a first and a second end 20, 22.
  • the first end 20 of the coupling rod 18 projecting into the compressor cylinder 10 is designed as a compressor element 12.
  • the gas volume 14 in the compressor cylinder 10 is periodically reduced and increased again.
  • a working medium expansion tank 25 is connected via a second gas line 27 with check valve 28 with the gas volume to be compressed 14.
  • the cross section or the inner diameter of the compressor cylinder 10 is only slightly larger than the cross section or outer diameter of the coupling rod 18.
  • the distance between the coupling rod 18 and inside of the compressor cylinder 10 is as small as possible, but no seal between the coupling rod 18 and the inside of the compression cylinder 10 done.
  • the sealing and the inclusion of the working medium takes place through the O-ring 82.
  • the drive of the compressor device 6 takes place through the electro-hydrostatic drive device 8.
  • the electro-hydrostatic drive device 8 comprises an electric motor which drives a hydraulic pump.
  • the hydraulic pump pumps hydraulic fluid via a first hydraulic line into the hydraulic cylinder 36 in which a hydraulic piston 38 is arranged to be linearly movable.
  • the hydraulic piston 38 divides the hydraulic cylinder 36 into a first and a second partial volume 40, 42.
  • the first hydraulic line opens into the first partial volume 40 and from the second partial volume 42 branches off from a second hydraulic line, which leads back into the hydraulic pump.
  • the hydraulic piston 38 is reciprocated in the hydraulic cylinder 36.
  • the hydraulic piston 38 is connected to the second end 22 of the coupling rod 18, which projects via a liquid-tight passage 24 in the gas volume to be compressed 14.
  • the movement of the hydraulic piston 38 is transmitted to the compressor element 12 in the form of the first end 20 of the coupling rod 18, so that the gaseous working fluid in the gas volume to be compressed 14 of the compressor cylinder 10 by the movement of the hydraulic piston 38 and the coupled thereto movement of the compressor element 12th is compressed periodically.
  • This also allows the working pressure range of the compressor device 6 to be stabilized. The reduction in volume of the working medium by cooling in the thus operated cooling device can thus be compensated.
  • Fig. 2 shows a compressor device 90 of a second embodiment of the invention, wherein the compressor device 90 is arranged separately from the drive means.
  • the protruding into the compressor cylinder 10 first end 20 of the coupling rod 18 is surrounded by a gas-tight bellows 92 which forms the compressor element of the compressor device 90 together with the protruding into the compressor cylinder 10 first end 20 of the coupling rod 18.
  • the bellows 92 is connected in a gastight manner to the inside of the compressor cylinder 10. In this way, the passage 24 for the coupling rod 18 in the compressor cylinder 10 must not be made gas-tight. The sealing of the gas volume 14 to be compressed takes place through the bellows 92.
  • a fluid volume 96 results within the bellows 92.
  • the fluid volume 96 is then connected directly to a further fluid reservoir 98 via a fluid line 94.
  • the balancing fluid in the fluid reservoir 98 is not the working fluid but another gas or fluid.
  • an oil, in particular hydraulic oil can be used.
  • This variant of the invention is in Fig. 2 shown in dashed lines.
  • Fig. 3 shows a compressor device 110 of a third embodiment of the invention.
  • the compressor device 110 differs from the compressor device 90 according to Fig. 2 in that the first end 20 of the coupling rod acting as the compressor element is additionally connected to a metal diaphragm 112.
  • the first end 20 of the coupling rod 18 is centrally connected to the membrane 112.
  • the membrane 112 divides the compressor cylinder 10 into the gas volume to be compressed 14 and into the Fluid volume 96.
  • the working medium balancing container 25 is connected via a first gas line 26 directly to the fluid volume 96 and via the second gas line 27 with check valve 28 to the gas volume 14.
  • the fluid volume 96 separated by the membrane 112 may also be connected to the fluid reservoir 98, as in the second embodiment Fig. 2 is described.
  • the gas volume 14 of the compressor device 110 to be compressed is connected to a cooling device 4 via a gas line 48.
  • the cooling device 4 is in this case a cooling device which uses periodically compressed gas for its operation.
  • the cooling device is for a Gifford-McMahon cooler or a pulse tube refrigerator.

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Description

  • Die Erfindung betrifft eine Kompressorvorrichtung sowie eine damit ausgerüstete Kühlvorrichtung und eine damit ausgerüstete Kältemaschine.
  • Zur Kühlung von Kernspintomographen, Kryo-Pumpen etc. werden Pulsrohrkühler oder Gifford-McMahon-Kühler eingesetzt. Hierbei kommen Gas- und insbesondere Heliumkompressoren in Kombination mit Rotations- bzw. Drehventilen zum Einsatz wie sie in Fig. 4 dargestellt ist. Ein Helium-Kompressor 130 wird über eine Hochdruckleitung 132 und eine Niederdruckleitung 134 mit einem Drehventil 136 verbunden. Ausgangsseitig wird das Drehventil 136 über eine Gasleitung 138 mit einer Kühlvorrichtung 110 in Form eines Gifford-McMahon-Kühlers oder eines Pulsrohrkühlers verbunden. Dabei wird über das Drehventil 136 abwechselnd die Hoch- bzw. Niederdruckseite des Gaskompressors 130 mit dem Pulsrohrkühler oder dem Gifford-McMahon-Kühler verbunden. Die Rate mit der verdichtetes Helium in die Kühlvorrichtung 138 eingeführt und wieder ausgeführt wird liegt im Bereich von 1 Hz. Nachteilig bei solchen Kühl- bzw. Kompressorsystemen ist, dass das motorisch angetriebene Drehventil 136 Verluste von ca. 50% der Eingangsleistung des Kompressors verursacht.
  • Ähnliche Vorrichtungen sind aus der DE 10 2004 020 168 A1 oder der DE 10 2005 057 986 A1 bekannt.
  • Es sind auch akustische Kompressoren oder Hochfrequenzkompressoren bekannt, bei denen ein oder mehrere Kolben durch ein Magnetfeld in lineare Resonanzschwingungen versetzt werden. Diese Resonanzfrequenzen liegen im Bereich von einigen 10 Hz und sind daher nicht für die Verwendung mit Pulsrohrkühlern und Gifford-McMahon-Kühlern zur Erzeugung sehr tiefer Temperaturen im Bereich kleiner 10 K geeignet
  • Die DE-A-633 104 offenbart eine Kompressorvorrichtung mit einer Verdichtereinrichtung in der ein Arbeitsmedium durch ein sich hin und her bewegendes Verdichterelement in Form eines Kolbens periodisch verdichtet und wieder entspannt wird. Die Antriebseinrichtung umfasst einen Druckzylinder mit einem sich hin und her bewegenden Kolben. Dabei ist die Antriebseinrichtung mechanisch mit dem Verdichterelement gekoppelt. Sowohl Antriebseinrichtung, als auch Verdichterelement sind mit individuellen Druckzylindern aufgebaut, in welchen ein Kompressor-, bzw. Verdichterkolben gelagert ist. Antriebseinrichtung und Verdichterelement sind dabei mechanisch verbunden, wobei die Durchführungen aus den Druckzylindern abgedichtet sind. Dieser Aufbau bedingt einen relativ großen Platzbedarf der Apparatur, da die Druckzylinder seriell angeordnet sind. Darüber hinaus, erzwingt die Konstruktion die Verwendung zweier Kolben, sowie zweier Durchführungen, welche konstruktiv aufwendig und störanfällig bezüglich Dichtigkeit sind.
  • Die CH-A-244 433 offenbart eine Kompressorvorrichtung mit einer Verdichtereinrichtung in der ein Arbeitsmedium durch ein sich hin und her bewegendes Verdichterelement in Form eines Kolbens periodisch verdichtet wird und einer Antriebseinrichtung, die einen Hydraulikkolben umfasst, der über eine Kopplungsstange mit dem Verdichterelement in Form eines Kolbens verbunden ist.
  • Es ist daher Aufgabe der Erfindung eine gegenüber der Kombination von Gaskompressor und Drehventil effizientere Kompressorvorrichtung anzugeben. Weiter ist es Aufgabe der Erfindung eine Kühlvorrichtung und eine Kältemaschine mit einer solchen Kompressorvorrichtung anzugeben.
  • Die Lösung dieser Aufgaben erfolgt durch die Merkmale des Anspruchs 1, 16 bzw. 18.
  • Dadurch, dass da die Kopplungsstange zwischen Antriebseinrichtung und Verdichtereinrichtung selbst als Verdichter- oder Verdrängerelement ausgebildet ist, ergibt sich eine kostengünstige Kompressoreinrichtung. Hierbei ist der Verdichterzylinder so ausgestaltet, dass sein Querschnitt nur unwesentlich größer ist als der Querschnitt der Kopplungsstange. Der Abstand zwischen Kopplungsstange und Innenseite des Verdichterzylinders ist möglichst klein, jedoch muss keine Abdichtung zwischen Kopplungsstange und Innenseite des Verdichtungszylinders erfolgen. Die Abdichtung und der Einschluss des Arbeitsmediums erfolgen durch den O-Ring bzw. der Durchführung der Kopplungsstange in den Verdichterzylinder. Je geringer der Abstand zwischen Kopplungsstange und Innenseite des Verdichterzylinders und je größer der Hub der Kopplungsstange im Verdichterzylinder desto geringer ist das tote Volumen in der Verdichtereinrichtung und desto effizienter ist die Verdichtereinrichtung. Dadurch, dass ein Arbeitsmedium-Ausgleichsbehälter vorgesehen ist, wird der Arbeitsdruckbereich des Verdichters stabilisiert. Die Volumenverminderung des Arbeitsmediums durch Abkühlung in der damit betriebenen Kühlvorrichtung kann damit ausgeglichen werden.
  • Vorzugsweise wird hierzu die Verdichtereinrichtung durch das Verdichterelement in ein Gasvolumen und ein Fluidvolumen unterteilt. Der Arbeitsmedium-Ausgleichsbehälter ist über ein in Richtung Gasvolumen offenes Rückschlagventil mit dem Gasvolumen - Anspruch 2.
  • Gemäß Anspruch 3 kann ein Fluid-Ausgleichsbehälter vorgesehen werden, der über eine Fluid-Leitung direkt mit dem Fluidvolumen verbunden ist. Das in dem Fluid-Ausgleichsbehälter befindliche Ausgleichsfluid ist nicht das Arbeitsmedium, sondern ein anderes Gas oder eine Flüssigkeit. Beispielsweise kann hierfür ein Öl, insbesondere Hydrauliköl verwendet werden.
  • Durch die Steuereinrichtung gemäß der vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung nach Anspruch 4 kann die Art und Weise der Verdichtung sowohl in zeitlicher Hinsicht als auch in Hinblick auf den Verdichterdruck an das jeweilige Arbeitsmedium angepasst werden. Damit kann die erfindungsgemäße Kompressorvorrichtung an unterschiedliche Arbeitsmedien angepasst werden, so dass sich unterschiedlichste Gase mit der Kompressorvorrichtung verdichten lassen.
  • Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung nach Anspruch 7 kann die Antriebseinrichtung mit einer Mehrzahl von Verdichtereinrichtungen mechanisch oder magnetisch gekoppelt sein. Dies führt zu einer Verringerung der Kosten, da nur eine Antriebseinrichtung nötig ist.
  • Durch die vorteilhafte hafte Ausgestaltung der Erfindung nach Anspruch 8 werden Leckagen verringert.
  • Die Verdichtereinrichtung kann sowohl als fördernde Verdichtereinrichtung auslegt sein - Anspruch 10, wenn sie beispielsweise mit zum Antrieb einen herkömmlichen Kältemaschine genutzt wird, oder lediglich ein bestimmtes Gasvolumen wiederholt verdichten und entspannen. Letzteres ist z.B. bei Betrieb der bereits genannten Gifford-McMahon-Kühlern und Pulsrohrkühlern nötig.
  • Durch die Kombination einer Verdichtereinrichtung, in der ein Arbeitsmedium durch ein Verdichterelement periodisch verdichtet und wieder entspannt wird, mit einer elektrohydrostatischen Antriebseinrichtung, die mechanisch mit dem Verdichterelement gekoppelt ist, gemäß Anspruch 11, kann das verdichtete Gas im notwendigen Frequenzbereich für Gifford-McMahon-Kühler und Pulsrohrkühler bereitgestellt werden. Die Kopplung zwischen elektrohydrostatischer Antriebseinrichtung und Verdichterelement erfolgt über eine mechanische Kopplung. Die Verwendung von hohe Verluste erzeugenden Drehventilen erübrigt sich daher. Durch die Kombination der einfachen Ansteuerbarkeit eines Elektromotors und der Kraft einer Hydraulik ist es möglich, einen extrem effizienten Kompressor zu bauen, der aufgrund des Fehlens eines Drehventils bei der Verwendung mit Gifford-McMahon-Kühlern oder Pulsrohrkühlern zu einer erheblichen Verringerung der Verluste führt. Es wird daher eine sehr effiziente Kompressoreinrichtung bereit gestellt.
  • Eine besonders geeignete elektrohydrostatische Antriebseinrichtung nach Anspruch 12 umfasst einen Hydraulikzylinder in der ein Hydraulikkolben linear beweglich angeordnet ist. Der Hydraulikzylinder wird mit Hydraulikfluid beaufschlagt, das über eine elektrisch angetriebene Hydraulikpumpe zu- bzw. abgeführt wird. Der Hydraulikkolben des Hydraulikzylinders ist mechanisch mit dem Verdichterelement der Verdichtereinrichtung gekoppelt.
  • Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Bewegungsrichtung des Hydraulikzylinders durch die Drehrichtung des Elektromotors gesteuert - Anspruch 13.
  • Das als Verdichterlement ausgebildete erste Ende 20 der Kopplungsstange 18 kann zusätzlich mit einer Membran, vorzugsweise aus Metall- - Anspruch 14 - oder mit einem Faltenbalg - Anspruch 15 - verbunden sein. Vorzugsweise besteht die Membran aus Metall, da hierdurch die Heliumdichtheit gewährleistet werden kann.
  • Für die vorliegende Erfindung geeignete elektrohydrostatische Antriebseinrichtungen sind beispielsweise aus der DE 10 2008 025 054 B4 und der EP-A-1 407 838 bekannt.
  • Die übrigen Unteransprüche beziehen sich auf weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung. Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung verschiedener Ausführungsformen.
  • Es zeigt:
    • Fig. 1 eine erste Ausführungsform der Kompressoreinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung,
    • Fig. 2 eine zweite Ausführungsform der Kompressoreinrichtung,
    • Fig. 3 eine dritte Ausführungsform der Kompressoreinrichtung, und
    • Fig. 4 eine schematische Darstellung einer Heliumkompressoreinrichtung mit Drehventil und einer Kühleinrichtung gemäß dem Stand der Technik.
  • Bei der Erläuterung der verschiedenen Ausführungsformen werden gleiche oder einander entsprechende Bauteile mit denselben Bezugszeichen versehen.
  • Fig. 1 zeigt eine erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit einer Kompressorvorrichtung 2, die mit einer Kühlvorrichtung gekoppelt werden kann. Die Kompressorvorrichtung 2 wiederum umfasst eine Verdichtereinrichtung 6, die von einer elektro-hydrostatischen Antriebseinrichtung 8 angetrieben wird. Die Verdichtereinrichtung 6 umfasst einen gasdichten Verdichterzylinder 10 in dem ein Verdichterelement 12 linear beweglich angeordnet ist. Das Verdichterelement 12 ragt in ein zu verdichtendes Gasvolumen 14 in dem Verdichterzylinder 10 hinein. Durch die Bewegung des Verdichterelements 12 wird das zu verdichtende Gasvolumen 14 mit einem Arbeitsgas, z. B. Helium, periodisch verdichtet und wieder entspannt. Der Hydraulikzylinder 36 ist direkt mit dem Verdichterzylinder 10 verbunden und die Verbindungsstelle von Hydraulikzylinder 36 und Verdichterzylinder 10 ist mit einem O-Ring 82 gasdicht ausgestaltet. Eine Kopplungsstange 18 umfasst ein erstes und ein zweites Ende 20, 22. Das in den Verdichterzylinder 10 hineinragende erste Ende 20 der Kopplungsstange 18 ist als Verdichterelement 12 ausgestaltet. Das Gasvolumen 14 in dem Verdichterzylinder 10 wird periodisch verkleinert und wieder vergrößert.
  • Ein Arbeitsmedium-Ausgleichsbehälter 25 ist über eine zweite Gasleitung 27 mit Rückschlagventil 28 mit dem zu verdichtenden Gasvolumen 14 verbunden. Der Querschnitt bzw. der Innendurchmesser des Verdichterzylinders 10 ist nur unwesentlich größer ist als der Querschnitt bzw. Außendurchmesser der Kopplungsstange 18. Der Abstand zwischen Kopplungsstange 18 und Innenseite des Verdichterzylinders 10 ist möglichst klein, jedoch muss keine Abdichtung zwischen Kopplungsstange 18 und der Innenseite des Verdichtungszylinders 10 erfolgen. Die Abdichtung und der Einschluss des Arbeitsmediums erfolgt durch den O-Ring 82. Je geringer der Abstand zwischen Kopplungsstange 18 und Innenseite des Verdichterzylinders 10 und je größer der Hub der Kopplungsstange 18 im Verdichterzylinder 10 desto geringer ist das tote Volumen in der Verdichtereinrichtung 6 und desto effizienter ist die Verdichtereinrichtung 6.
  • Der Antrieb der Verdichtereinrichtung 6 erfolgt durch die elektrohydrostatische Antriebseinrichtung 8. Die elektrohydrostatische Antriebseinrichtung 8 umfasst einen Elektromotor, der eine Hydraulikpumpe antreibt. Die Hydraulikpumpe pumpt Hydraulikflüssigkeit über eine erste Hydraulikleitung in den Hydraulikzylinder 36 in dem ein Hydraulikkolben 38 linear beweglich angeordnet ist. Der Hydraulikkolben 38 unterteilt den Hydraulikzylinder 36 in ein erstes und ein zweites Teilvolumen 40, 42. Die erste Hydraulikleitung mündet in das erste Teilvolumen 40 und aus dem zweiten Teilvolumen 42 zweigt eine zweite Hydraulikleitung ab, die zurück in die Hydraulikpumpe führt. Durch entsprechende Ansteuerung des Elektromotors und damit der Hydraulikpumpe wird der Hydraulikkolben 38 in dem Hydraulikzylinder 36 hin- und herbewegt. Der Hydraulikkolben 38 ist mit dem zweiten Ende 22 der Kopplungsstange 18 verbunden, die über eine flüssigkeitsdichte Durchführung 24 in das zu verdichtende Gasvolumen 14 hineinragt.
  • Damit wird die Bewegung des Hydraulikkolbens 38 auf das Verdichterelement 12 in Form des ersten Endes 20 der Kopplungsstange 18 übertragen, so dass das gasförmige Arbeitsmedium in dem zu verdichtenden Gasvolumen 14 des Verdichterzylinders 10 durch die Bewegung des Hydraulikkolbens 38 und der damit gekoppelten Bewegung des Verdichterelements 12 periodisch verdichtet wird. Auch lässt sich damit der Arbeitsdruckbereich der Verdichtereinrichtung 6 stabilisieren. Die Volumenverminderung des Arbeitsmediums durch Abkühlung in der damit betriebenen Kühlvorrichtung kann damit ausgeglichen werden.
  • Fig. 2 zeigt eine Verdichtereinrichtung 90 einer zweiten Ausführungsform der Erfindung, wobei die Verdichtereinrichtung 90 getrennt von der Antriebseinrichtung angeordnet ist. Das in den Verdichterzylinder 10 hineinragende erste Ende 20 der Kopplungsstange 18 ist von einem gasdichten Faltenbalg 92 umgeben, der zusammen mit dem in den Verdichterzylinder 10 hineinragende ersten Ende 20 der Kopplungsstange 18 das Verdichterelement der Verdichtereinrichtung 90 bildet. Der Faltenbalg 92 ist gasdicht mit der Innenseite des Verdichterzylinders 10 verbunden. Auf diese Weise muss die Durchführung 24 für die Kopplungsstange 18 in den Verdichterzylinder 10 nicht gasdicht ausgeführt werden. Die Abdichtung des zu verdichtenden Gasvolumens 14 erfolgt durch den Faltenbalg 92.
  • Wenn allerdings die Durchführung 24 gasdicht ausgeführt ist, ergibt sich ein Fluidvolumen 96 innerhalb des Faltenbalgs 92. Das Fluidvolumen 96 ist dann über eine Fluidleitung 94 direkt mit einem weiteren Fluid-Ausgleichsbehälter 98 verbunden werden. Das in dem Fluid-Ausgleichsbehälter 98 befindliche Ausgleichsfluid ist nicht das Arbeitsmedium, sondern ein anderes Gas oder eine Flüssigkeit. Beispielsweise kann hierfür ein Öl, insbesondere Hydrauliköl verwendet werden. Diese Variante der Erfindung ist in Fig. 2 gestrichelt dargestellt.
  • Fig. 3 zeigt eine Verdichtereinrichtung 110 einer dritten Ausführungsform der Erfindung. Die Verdichtereinrichtung 110 unterscheidet sich von der Verdichtereinrichtung 90 gemäß Fig. 2 dadurch, dass das als Verdichterelement wirkende erste Ende 20 der Kopplungsstange zusätzlich mit einer Metallmembran 112 verbunden ist. Das erste Ende 20 der Kopplungsstange 18 ist mittig mit der Membran 112 verbunden. Die Membran 112 unterteilt den Verdichterzylinder 10 in das zu verdichtende Gasvolumen 14 und in das Fluidvolumen 96. Der Arbeitsmedium-Ausgleichsbehlter 25 ist über eine erste Gasleitung 26 direkt mit dem Fluidvolumen 96 und über die eine zweite Gasleitung 27 mit Rückschlagventil 28 mit dem Gasvolumen 14 verbunden. Alternativ kann das durch die Membran 112 abgetrennte Fluidvolumen 96 auch mit dem Fluid-Ausgleichsbehälter 98 verbunden sein, wie dies bei der zweiten Ausführungsform nach Fig. 2 beschrieben ist.
  • Gemäß einer nicht dargestellten vierten Ausführungsform der Erfindung ist eine Kompressoreinrichtung vorgesehen, bei der eine einzige elektrohydrostatische Antriebseinrichtung eine Mehrzahl von Verdichtereinrichtungen antreibt. D. h. der Hydraulikkolben ist sowohl mit einem ersten Verdichterelement eines ersten Verdichterzylinders als auch mit einem zweiten Verdichterelement in einem zweiten Verdichterzylinder mechanisch über ein gabelförmiges Gestänge gekoppelt. Auf diese Weise können mit einer elektrohydrostatischen Antriebseinrichtung mehrere Verdichtereinrichtungen und damit mehrere Kühlvorrichtungen betrieben werden.
  • Das zu verdichtende Gasvolumen 14 der Verdichtereinrichtung 110 ist über eine Gasleitung 48 mit einer Kühlvorrichtung 4 verbunden. Die Kühlvorrichtung 4 ist hierbei eine Kühlvorrichtung, die periodisch verdichtetes Gas zu ihrem Betrieb nutzt. Insbesondere ist die Kühlvorrichtung für ein Gifford-McMahon -Kühler oder ein Pulsrohrkühler.
  • Bezugszeichenliste:
  • 2
    Kompressorvorrichtung
    4
    Kühlvorrichtung
    6
    Verdichtereinrichtung
    8
    elektrohydrostatische Antriebseinrichtung
    10
    Verdichterzylinder
    12
    Verdichterelement
    14
    zu verdichtendes Gasvolumen
    18
    Kopplungsstange
    20
    erstes Ende von 18
    22
    zweites Ende von 18
    24
    Durchführung
    25
    Arbeitsmedium-Ausgleichsbehälter
    26
    erste Gasleitung
    27
    zweite Gasleitung
    28
    Rückschlagventil
    36
    Hydraulikzylinder
    38
    Hydraulikkolben
    40
    erstes Teilvolumen in 36
    42
    zweites Teilvolumen in 36
    90
    Verdichtereinrichtung
    92
    Faltenbalg
    94
    Fluidleitung
    96
    Volumen innerhalb 92, Fluidvolumen
    98
    Fluid-Ausgleichsbehälter
    110
    Verdichtereinrichtung
    112
    Membran
    130
    Helium-Kompressor
    132
    Hochdruckleitung
    134
    Niederdruckleitung
    136
    Drehventil
    138
    Gasleitung
    140
    Kühlvorrichtung

Claims (18)

  1. Kompressorvorrichtung, mit
    einer Verdichtereinrichtung (6; 90; 110) in der ein Arbeitsmedium durch ein sich hin und her bewegendes Verdichterelement (18; 18, 92; 18, 112) periodisch verdichtet wird, und
    einer Antriebseinrichtung (8), die über eine Kopplungsstange (18) mechanisch mit dem Verdichterelement (18; 18, 92; 18, 112) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass das von der Antriebseinrichtung (8) abgewandte Ende der Kopplungsstange (18) als Verdichterelement (18) ausgebildet ist, und, dass die Verdichtereinrichtung (6; 90; 110) mit einem Arbeitsmedium-Ausgleichsbehälter (25) verbunden ist.
  2. Kompressorvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verdichterelement (18; 18, 92; 18, 112) die Verdichtereinrichtung (6; 90) in ein Gasvolumen (14) und in ein Fluidvolumen (96) teilt und dass der Arbeitsmedium-Ausgleichsbehälter (25) über ein in Richtung des Gasvolumens (14) offenes Rückschlagventil (28) mit dem Gasvolumen (14) verbunden ist.
  3. Kompressorvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Fluidvolumen (96) über eine Leitung (94) mit einem Fluid- Ausgleichsbehälter (98) verbunden ist.
  4. Kompressorvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinrichtung (8) eine Steuereinrichtung aufweist, mittels der die Verdichtung des Arbeitsmediums nach einem vorbestimmten Muster erfolgt, insbesondere nach einem Muster, das sich zeitlich ändert.
  5. Kompressorvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verdichtereinrichtung (6; 90; 110) ein Filter nachgeschaltet ist.
  6. Kompressorvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Arbeitsmedium Helium ist.
  7. Kompressorvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinrichtung (8) eine Mehrzahl von Verdichtereinrichtungen antreibt.
  8. Kompressorvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinrichtung (8) und die Verdichtereinrichtung (6) jeweils ein gasdichtes Gehäuse (36, 10) aufweisen und dass die beiden Gehäuse (36, 10) gasdicht miteinander verbunden sind.
  9. Kompressorvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Verdichtereinrichtung (6; 90; 110) für einen Arbeitsfrequenzbereich zwischen 0,1 und 10 Hz und insbesondere für einen Arbeitsfrequenzbereich zwischen 0,5 und 5 Hz ausgelegt ist.
  10. Kompressorvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verdichtereinrichtung (6; 90; 110) als fördernde Verdichtereinrichtung ausgebildet ist.
  11. Kompressorvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinrichtung (8) eine elektrohydrostatische Antriebseinrichtung ist.
  12. Kompressorvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrohydrostatische Antriebseinrichtung (8) einen Elektromotor, eine durch den Elektromotor angetriebene Hydraulikpumpe, die mit einem Hydraulikzylinder (36) verbunden ist, in dem ein Hydraulikkolben linearbeweglich angeordnet ist, wobei der Hydraulikkolben mechanisch mit der Verdichtereinrichtung (6) gekoppelt ist.
  13. Kompressorvorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegungsrichtung des Hydraulikzylinders (36) durch die Drehrichtung des Elektromotors gesteuert ist.
  14. Kompressorvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verdichterelement (18, 112) eine Membran (112) umfasst, die vorzugsweise aus Metall besteht.
  15. Kompressorvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verdichterelement (18, 92) einen Faltenbalg (92) umfasst.
  16. Kühlvorrichtung mit einer Kompressorvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche und einem Gifford-McMahon-Kühler oder einem Pulsrohrkühler, wobei die Verdichtereinrichtung (6; 90; 110) mit dem Gifford-McMahon-Kühler oder dem Pulsrohrkühler gekoppelt ist.
  17. Kühlvorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Verdichtereinrichtung (6) einen Hochdruckanschluss aufweist und dass der Gifford-McMahon-Kühler oder der Pulsrohrkühler mit dem Hochdruckanschluss der Verdichtereinrichtung (6; 90; 110) verbunden ist, und/oder dass die Verdichtereinrichtung (6; 90; 110) einen Niederdruckanschluss aufweist und dass der Gifford-McMahon-Kühler oder der Pulsrohrkühler mit dem Niederdruckanschluss der Verdichtereinrichtung (6; 90; 110) verbunden ist.
  18. Kompressorkältemaschine mit einer Kompressorvorrichtung (2; 90; 110) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 15, einem Verdampfer und einem Kondensator.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102022115715A1 (de) 2022-06-23 2023-12-28 Pressure Wave Systems Gmbh Kompressorvorrichtung und Kühlvorrichtung mit Kompressorvorrichtung

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20170045042A1 (en) * 2014-04-30 2017-02-16 Anthony HURTER Supercritical water used fuel oil purification apparatus and process
FR3068087B1 (fr) * 2017-06-21 2020-01-03 Valeo Systemes D'essuyage Systeme de compression d'un gaz destine a secher au moins un capteur de vehicule automobile
CN114856991B (zh) * 2021-01-20 2024-06-04 浙江雪波蓝科技有限公司 热力泵、具有该热力泵的朗肯循环系统及其应用

Family Cites Families (49)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1307210A (en) * 1919-06-17 Elttid-pttbtp
CH167609A (de) 1932-04-13 1934-02-28 Schmidt Rudolf Verfahren zum Betrieb von Kompressionskältemaschinen.
DE633104C (de) * 1935-04-17 1936-07-20 Zehnder Radiatoren & Appbau Ge Kuehlschrank mit durch Wasserkraft angetriebenem Kaeltemittelkompressor
CH244433A (de) 1945-04-03 1946-09-15 Zehnder Radiatoren & Apparateb Kälteanlage mit Kolbenverdichter.
US3640082A (en) * 1970-06-08 1972-02-08 Hughes Aircraft Co Cryogenic refrigerator cycle
US4145884A (en) * 1977-07-25 1979-03-27 Childs Willard D Reversible power transmission
US4368008A (en) * 1981-02-10 1983-01-11 Tadeusz Budzich Reciprocating controls of a gas compressor using free floating hydraulically driven piston
US4373865A (en) * 1981-02-10 1983-02-15 Tadeusz Budzich Reciprocating controls of a hydraulically driven piston gas compressor
JPS57157076A (en) * 1981-03-20 1982-09-28 Kyoei Zoki Kk Apparatus for conveying fluid under pressure
US4515516A (en) * 1981-09-30 1985-05-07 Champion, Perrine & Associates Method and apparatus for compressing gases
US4653986A (en) * 1983-07-28 1987-03-31 Tidewater Compression Service, Inc. Hydraulically powered compressor and hydraulic control and power system therefor
JPS6193282A (ja) * 1984-10-11 1986-05-12 Kyokuto Kaihatsu Kogyo Co Ltd 流動体圧送用ピストンポンプの作動制御装置
IT1187318B (it) * 1985-02-22 1987-12-23 Franco Zanarini Compressore volumetrico alternato ad azionamento idraulico
JPS63309753A (ja) * 1987-06-09 1988-12-16 Matsushita Electric Ind Co Ltd スタ−リング機関駆動圧縮機
US4911618A (en) * 1988-06-16 1990-03-27 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Cryocompressor with a self-centering piston
JPH05203273A (ja) * 1992-01-24 1993-08-10 Toshiba Corp スターリングサイクル装置
US5324175A (en) * 1993-05-03 1994-06-28 Northern Research & Engineering Corporation Pneumatically operated reciprocating piston compressor
JP3403446B2 (ja) * 1993-05-10 2003-05-06 株式会社神戸製鋼所 ガスの圧力振動発生方法及び装置並びに圧力振動発生装置を備えた冷凍機
JP3369636B2 (ja) * 1993-05-14 2003-01-20 三洋電機株式会社 ガス圧縮膨張機
JP3566754B2 (ja) * 1994-06-30 2004-09-15 エア・ウォーター株式会社 液状潤滑材を用いたピストン式のパルスチューブ冷凍機
JP3291404B2 (ja) * 1994-11-30 2002-06-10 三洋電機株式会社 フリーピストン式ヴィルミエサイクル機関
JP2746229B2 (ja) * 1995-10-30 1998-05-06 株式会社移動体通信先端技術研究所 パルス管冷凍機
US5701742A (en) 1995-12-29 1997-12-30 General Electric Company Configured indium gasket for thermal joint in cryocooler
JPH09236343A (ja) * 1996-02-29 1997-09-09 Aisin Seiki Co Ltd 極低温冷却装置
JPH1073333A (ja) * 1996-08-29 1998-03-17 Sumitomo Heavy Ind Ltd 極低温冷却装置
JPH10274449A (ja) * 1997-03-31 1998-10-13 Aisin Seiki Co Ltd パルス管冷凍機
JPH10288158A (ja) * 1997-04-10 1998-10-27 Kobe Steel Ltd ピストン式ガス圧縮機及びガス圧縮設備
US5993170A (en) * 1998-04-09 1999-11-30 Applied Materials, Inc. Apparatus and method for compressing high purity gas
JP2000186667A (ja) * 1998-12-21 2000-07-04 Osaka Shell Kogyosho:Kk エアー圧縮装置
JP2001330329A (ja) 2000-05-23 2001-11-30 Cryodevice Inc リニア圧縮機
US20020068929A1 (en) * 2000-10-24 2002-06-06 Roni Zvuloni Apparatus and method for compressing a gas, and cryosurgery system and method utilizing same
JP2002349433A (ja) * 2001-05-23 2002-12-04 Asahi Eng Co Ltd 圧縮機
DE10137552C1 (de) 2001-08-01 2003-01-30 Karlsruhe Forschzent Einrichtung mit einem Kryogenerator zur Rekondensation von tiefsiedenden Gasen des aus einem Flüssiggas-Behälter verdampfenden Gases
BR0205940A (pt) * 2001-08-23 2004-12-28 Neogas Inc Método e aparelho pra o enchimento de um frasco de armazenamento com gás comprimido
ATE288801T1 (de) * 2002-01-17 2005-02-15 Alcan Tech & Man Ag Innenhochdruck-umformvorrichtung und verwendung derselben
DE10247549B3 (de) * 2002-10-11 2004-05-06 Rothenberger Ag Expansionswerkzeug für Hohlkörper mit einem elektrohydraulischen Antrieb
BR0301492A (pt) 2003-04-23 2004-12-07 Brasil Compressores Sa Sistema de ajuste de frequências de ressonância em compressor linear
JP3864228B2 (ja) 2003-07-31 2006-12-27 大学共同利用機関法人 高エネルギー加速器研究機構 冷凍機を用いた物品の冷却方法、及び冷凍機
US6938426B1 (en) 2004-03-30 2005-09-06 Praxair Technology, Inc. Cryocooler system with frequency modulating mechanical resonator
DE102004020168A1 (de) * 2004-04-24 2005-11-17 Bruker Biospin Gmbh Magnetresonanzapparatur mit gemeinsamem Kompressor
US7413418B2 (en) * 2004-07-28 2008-08-19 Honeywell International, Inc. Fluidic compressor
JP5095417B2 (ja) 2005-01-13 2012-12-12 住友重機械工業株式会社 入力電力が低減された極低温冷凍機
JP5265341B2 (ja) * 2005-04-21 2013-08-14 インダストリアル リサーチ リミテッド 圧力波発生器
DE102005057986B4 (de) * 2005-12-05 2010-06-17 Vericold Technologies Gmbh Heliumkompressoreinheit für Kryo-Anwendungen
JP2008291865A (ja) * 2007-05-22 2008-12-04 Yuken Kogyo Co Ltd シリンダ駆動装置
DE102008025045A1 (de) 2007-06-02 2008-12-04 Marquardt Gmbh Sensor
US8146354B2 (en) 2009-06-29 2012-04-03 Lightsail Energy, Inc. Compressed air energy storage system utilizing two-phase flow to facilitate heat exchange
US9080794B2 (en) * 2010-03-15 2015-07-14 Sumitomo (Shi) Cryogenics Of America, Inc. Gas balanced cryogenic expansion engine
US8522538B2 (en) * 2011-11-11 2013-09-03 General Compression, Inc. Systems and methods for compressing and/or expanding a gas utilizing a bi-directional piston and hydraulic actuator

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102022115715A1 (de) 2022-06-23 2023-12-28 Pressure Wave Systems Gmbh Kompressorvorrichtung und Kühlvorrichtung mit Kompressorvorrichtung

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