EP3152441A1 - Compression refrigeration machine having a spindle compressor - Google Patents

Compression refrigeration machine having a spindle compressor

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Publication number
EP3152441A1
EP3152441A1 EP15727635.3A EP15727635A EP3152441A1 EP 3152441 A1 EP3152441 A1 EP 3152441A1 EP 15727635 A EP15727635 A EP 15727635A EP 3152441 A1 EP3152441 A1 EP 3152441A1
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EP
European Patent Office
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refrigerant
spindle
compressor
rotor
inlet
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP15727635.3A
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German (de)
French (fr)
Inventor
Ralf Steffens
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Original Assignee
Individual
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Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Publication of EP3152441A1 publication Critical patent/EP3152441A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C18/00Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
    • F04C18/48Rotary-piston pumps with non-parallel axes of movement of co-operating members
    • F04C18/54Rotary-piston pumps with non-parallel axes of movement of co-operating members the axes being arranged otherwise than at an angle of 90 degrees
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F04C18/56Rotary-piston pumps with non-parallel axes of movement of co-operating members the axes being arranged otherwise than at an angle of 90 degrees of intermeshing engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing
    • F04C18/565Rotary-piston pumps with non-parallel axes of movement of co-operating members the axes being arranged otherwise than at an angle of 90 degrees of intermeshing engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing the axes of cooperating members being on the same plane
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    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
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    • F04C28/00Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids
    • F04C28/08Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids characterised by varying the rotational speed
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F04C2270/00Control; Monitoring or safety arrangements
    • F04C2270/19Temperature

Definitions

  • Drying compressors are gaining in importance in industrial compressor technology, because of increasing obligations in environmental regulations and rising operating and disposal costs and increased demands on the purity of the medium, the known wet-running compressor, such as liquid ring machines, rotary vane pumps and oil or water-injected screw compressors, more and more replaced by dry compacting machines. These machines include dry screw compressors, claw pumps, diaphragm pumps, piston pumps, scroll machines and Roots pumps. However, these machines have in common that they still do not meet today's demands in terms of reliability and robustness and size and weight while maintaining low price level and satisfactory efficiency.
  • dry-compacting spindle machines can be used both for applications in vacuum and for overpressure, the power requirement in the overpressure is naturally significantly higher, because in the overpressure range with final pressures well above 2 bar (absolute) up to 15 bar and even higher significantly greater pressure differences to be overcome.
  • the object of the present invention is to operate the refrigerant compressor without operating fluid in the working space with improved efficiency for a compression refrigeration machine at the same time increased reliability even for high network working pressures with only one compressor machine at the same time highly flexible and easy power adjustment and at least partially hermetically sealed construction and at the same time the lowest possible noise.
  • the refrigerant compressor is designed as a multistage screw compressor machine (1), which transports preferably non-parallel axes of rotation, the gaseous refrigerant without operating fluid in the working space from the inlet (10) to the outlet collecting space (13), wherein the spindle rotors (2) and (3) as well as the surrounding compressor housing (8) by means of their own refrigerant evaporator (6) and (7) and (9) via respective regulatory organs (16), (17), (18.1 and 18.2) , (21), (22) and (23) in terms of pressure level and flow rate via a partial flow branch (25) of liquid refrigerant are each selectively cooled so that the clearance distances between the spindle rotors (2 and 3) and the compressor housing (8) remain unchanged for all operating conditions within desired limits, wherein the height of the network working pressures over the executed number of stages as a series connection ng of working chambers between the 2-toothed rotor (2) and the 3-toothed rotor (3) is realized
  • the spindle compressor works without own operating fluid in the working space, which is a significant advance over the prior art, because in the comparable screw compressors, an oil is needed as operating fluid in the working space.
  • the spindle compressor achieves the desired compression values by virtue of its multi-stage design in only one machine, so that, compared to the state of the art, it is no longer necessary to use two compressor machines at higher pressure values.
  • the spindle compressor is directly executable by its proposed design as a hermetically sealed machine and is thermodynamically always on the safe side.
  • Fig. 1 shows an example of the present invention, the schematic representation of the refrigerant circuit of a compression refrigeration machine with the screw compressor as a working machine.
  • both the flow direction of the refrigerant including the different aggregate states are entered.
  • the screw compressor machine (1) is shown only schematically, wherein the structural design in the following illustration of FIG. 2 is shown by way of example.
  • FIG. 2 shows, by way of example for the present invention, a sectional view through the screw compressor machine as a core element in the circuit of the compression refrigerating machine, as shown in FIG.
  • the preceding explanations are already so meaningful that a repetition is certainly unnecessary here.
  • Fig. 3 shows an example of the present invention is an enlarged view of a detailed version for internal rotor cooling via the refrigerant with regard to a possible design of said parking pockets (34) and the overflow ramps (35) to be designed such that on the one hand, the heat transfer to Refrigerant optimally and on the other hand also an efficient distribution of the refrigerant in the rotor longitudinal axis direction is achieved within the cooling bore surface.
  • the heat transfer to the refrigerant is significantly affected by the design of this cooling bore surface, which is exemplified here as a jagged line to show the wetted surfaces of the rotor inner holes as roughened in the sense of "non-smooth", grooved and grooved, for example, in Shape of an internal thread.
  • the invention proposes that a multi-stage screw compressor (1) is used, the compressor housing (8) and its spindle rotors (2 and 3) via a partial flow branch (25) of liquid refrigerant (39) are cooled from the main refrigerant circuit (24), wherein the compressor housing (8) is cooled in a controlled manner via refrigerant evaporation (9) with subsequent supply of the refrigerant vapor to the inlet (10) and that it is adapted to match the intake Feed (11) still post-inlet feeds (12) in the working space as well as next to the outlet-discharge (14) from the outlet chamber (13) still pre-outlet discharges (15), each with its own regulatory body.
  • Multi-stage screw compressor machine with preferably non-parallel spindle rotor axes of rotation
  • the internal rotor cooling (6) for the 2-tooth spindle rotor (2) is carried out as a heat exchanger according to DE 10 2013 009 040.7,
  • the 3-toothed spindle rotor (3) preferably as a refrigerant evaporator, if under the spindle rotor conditions (such as diameter and speed), the properties of the selected refrigerant as well as the heat transfer amounts (33) for an evaporation of the refrigerant in the cooling hole of the 3-toothed spindle rotor (3) suffice,
  • regulator for forwarding the 2z rotor internal refrigerant vapor passage with regulating member for forwarding the 3z rotor internal refrigerant vapor main flow circuit for the refrigerant with representation of the flow direction diverted partial flow of liquid refrigerant for cooling the screw compressor condenser for the refrigerant in the main flow circuit
  • Evaporator for the refrigerant in the main flow circuit drive power for the screw compressor heat transfer to the housing cooling (9) heat dissipation in the refrigerant condenser (26) heat absorption in the Kä Refrigerant evaporator (27) Heat transfer to 2z rotor internal cooling (6) Heat transfer to 3z rotor internal cooling (7) Parking pockets for the
  • liquid refrigerant shown in hexagonal hatching, as closed hexa-rings

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

The invention relates to a spindle compressors without operating fluid in the working chamber, comprising a 2-tooth spindle rotor (2) and a 3-tooth spindle rotor (3) in a surrounding compressor housing (8) and having preferably non-parallel axes of rotation of the two spindle rotors, in particular for use in compression refrigeration machines. According to the invention, in order to improve the efficiency while providing flexible power adaptation, a multi-stage spindle compressor (1) whose compressor housing (8) and whose spindle rotors (2 and 3) are cooled by means of a partial-flow branch-off (25) of liquid refrigerant (39) from the main refrigerant circuit (24) is used as a refrigerant compressor, wherein the compressor housing (8) is cooled in a controlled manner by means of refrigerant evaporation (9), the refrigerant vapor subsequently being fed to the inlet (10), and, for power adaptation, there are, in addition to the inlet feed (11), also post-inlet feeds (12) into the working space and there are, in addition to the outlet discharge (14) from the outlet chamber (13), also pre-outlet discharges (15), each having a separate control element.

Description

Kompressionskältemaschine mit Spindelverdichter Stand der Technik:  Compression chiller with screw compressor Prior art:
Trockenverdichtende Kompressoren gewinnen in der industriellen Verdichtertechnik verstärkt an Bedeutung, denn durch zunehmende Verpflichtungen bei Umweltschutzvorschriften und steigende Betriebs- und Entsorgungskosten sowie erhöhte Ansprüche an die Reinheit des Fördermediums werden die bekannten nasslaufenden Verdichter, wie Flüssigkeitsringmaschinen, Drehschieberpumpen und öl- oder Wassereingespritzte Schraubenkompressoren, immer häufiger durch trockenverdichtende Maschinen ersetzt. Zu diesen Maschinen gehören trockene Schraubenverdichter, Klauenpumpen, Membranpumpen, Kolbenpumpen, Scroll-Maschinen sowie Wälzkolbenpumpen. Diesen Maschinen ist jedoch gemeinsam, dass sie die heutigen Ansprüche hinsichtlich Zuverlässigkeit und Robustheit sowie Baugröße und Gewicht bei gleichzeitig niedrigem Preisniveau und befriedigendem Wirkungsgrad immer noch nicht erreichen. Drying compressors are gaining in importance in industrial compressor technology, because of increasing obligations in environmental regulations and rising operating and disposal costs and increased demands on the purity of the medium, the known wet-running compressor, such as liquid ring machines, rotary vane pumps and oil or water-injected screw compressors, more and more replaced by dry compacting machines. These machines include dry screw compressors, claw pumps, diaphragm pumps, piston pumps, scroll machines and Roots pumps. However, these machines have in common that they still do not meet today's demands in terms of reliability and robustness and size and weight while maintaining low price level and satisfactory efficiency.
Zur Verbesserung dieser Situation bieten sich die bekannten trockenverdichtenden Spindelkompressoren an, weil sie als typische 2-Wellenverdrängermaschinen ein hohes Kompressionsvermögen einfach dadurch realisieren, dass sie die nötige Mehrstufigkeit als sogen. "Fördergewinde" durch Hintereinanderschaltung mehrerer abgeschlossener Arbeitskammern über die Anzahl der Umschlingungen je Verdrängerrotor äußerst unkompliziert erreichen, ohne jedoch ein Betriebsfluid im Arbeitsraum zu benötigen. Außerdem wird durch die berührungslose Abwälzung der beiden gegensinnig drehenden Spindelrotore eine erhöhte Rotordrehzahl ermöglicht, so dass bezogen auf die Baugröße gleichzeitig Nennsaugvermögen sowie Liefergrad ansteigen. Dabei können trockenverdichtende Spindelmaschinen sowohl für Anwendungen im Vakuum als auch für Überdruck eingesetzt werden, wobei der Leistungsbedarf im Überdruck naturgemäß signifikant höher ist, weil im Überdruck-Bereich mit Enddrücken deutlich über 2 bar (absolut) bis auf 15 bar und noch höher deutlich größere Druckdifferenzen zu überwinden sind. To improve this situation, offer the known dry-compressing spindle compressors because they realize a typical high performance as a typical 2-wave displacement machines simply by the fact that they have the necessary multistage as so-called. "Conveyor thread" by connecting several closed working chambers on the number of wraps per displacement rotor reach extremely uncomplicated, but without requiring a working fluid in the workspace. In addition, an increased rotor speed is made possible by the non-contact rolling of the two oppositely rotating spindle rotors, so that based on the size of the same nominal suction and delivery rate increase. Here, dry-compacting spindle machines can be used both for applications in vacuum and for overpressure, the power requirement in the overpressure is naturally significantly higher, because in the overpressure range with final pressures well above 2 bar (absolute) up to 15 bar and even higher significantly greater pressure differences to be overcome.
In dem Schutzrecht DE 10 2013 009 040.7 wird für einen trockenverdichtenden Spindelkompressor beschrieben, wie über nicht-parallele Drehachsen der beiden Spindelrotore sowohl ein großes inneres Verdichtungsverhältnis als auch eine hohe Stufenanzahl bei gleichzeitiger Minimierung der inneren Leckage zwischen den vielfach hintereinandergeschalteten Arbeitskammern zwischen Fördergas-Einlass und -Auslass erreicht wird. Bei Kompressionskältemaschinen wird die Verdichtertechnik für diesen Leistungsbereich noch von Schraubenkompressoren beherrscht, die im Arbeitsraum ein Betriebsfluid benötigen, wobei die gewünschte Leistungsanpassung zumeist über aufwändige Steuerschieber erfolgt. Außerdem werden für höhere Netzarbeitsdrücke oftmals 2 hintereinandergeschaltete Verdichter benötigt, und der Wirkungsgrad ist eher mäßig befriedigend. In the patent DE 10 2013 009 040.7 is described for a dry-compressing spindle compressor, as about non-parallel axes of rotation of the two spindle rotors both a large internal compression ratio and a high number of stages while minimizing the internal leakage between the multiple successive working chambers between conveying gas inlet and Outlet is achieved. In compression refrigeration the compressor technology for this power range is still dominated by screw compressors, which require a working fluid in the working space, the desired power adjustment is usually done on elaborate spool. In addition, for higher network working pressures, two compressors in series are often needed, and the efficiency is rather moderately satisfactory.
Diese Situation gilt es zu verbessern. This situation needs to be improved.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, für eine Kompressionskältemaschine den Kältemittelverdichter ohne Betriebsfluid im Arbeitsraum mit verbessertem Wirkungsgrad zu betreiben bei gleichzeitig erhöhter Zuverlässigkeit auch für hohe Netzarbeitsdrücke mit nur einer Verdichtermaschine bei gleichzeitig hoch flexibler und einfacher Leistungsanpassung sowie zumindest teil-hermetisch dichter Bauweise und zugleich möglichst geringem Geräusch. The object of the present invention is to operate the refrigerant compressor without operating fluid in the working space with improved efficiency for a compression refrigeration machine at the same time increased reliability even for high network working pressures with only one compressor machine at the same time highly flexible and easy power adjustment and at least partially hermetically sealed construction and at the same time the lowest possible noise.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass der Kältemittelkompressor als mehrstufige Spindelverdichtermaschine (1) ausgeführt wird, die mit vorzugsweise nicht-parallelen Drehachsen das gasförmige Kältemittel ohne Betriebsfluid im Arbeitsraum vom Einlass (10) zum Auslass-Sammelraum (13) transportiert und verdichtet, wobei die Spindelrotore (2) und (3) ebenso wie das umgebende Verdichtergehäuse (8) mittels eigener Kältemittel-Verdampfer (6) und (7) sowie (9) über jeweilige Regulierungsorgane (16), (17), (18.1 bzw. 18.2), (21), (22) und (23) hinsichtlich Druckniveau und Durchflussmenge über eine Teilstrom-Abzweigung (25) von Flüssig-Kältemittel jeweils derart gezielt gekühlt werden, dass die Spiel-Abstände zwischen den Spindelrotoren (2 und 3) sowie zum Verdichtergehäuse (8) für alle Betriebszustände innerhalb gewünschter Grenzen unverändert erhalten bleiben, wobei die Höhe der Netzarbeitsdrücke über die ausgeführte Stufenzahl als Hintereinanderschaltung von Arbeitskammern zwischen dem 2-zähnigen Rotor (2) und dem 3-zähnigen Rotor (3) im Verdichter-Arbeitsraum zwischen Einlass (10) und Auslass (13) realisiert wird, und die anforderungsgemäß hoch flexible Anpassung der Verdichterleistung dadurch erreicht wird, dass es neben der Einlass-Zuführung (1 ) zum Einlass (10) in Rotorlängsachsrichtung noch Nach-Einlass-Zuführungen (12) in den Arbeitsraum ebenso gibt wie neben der Auslass-Abführung (14) aus dem Auslass-Sammelraum (13) noch Vor-Auslass-Abführungen (15), wobei sowohl die Einlass-Zuführungen (1 1 und 12) als auch die Auslass-Abführungen (14 und 15) jeweils mit eigenem Regulierungsorgan ausgestattet sind, so dass das tatsächlich geförderte Kältemittel sowohl hinsichtlich Volumenstrom als auch hinsichtlich Druckanstieg für den jeweiligen Betriebszustand zwecks Leistungsanpassung gezielt durch jedwede Kombination einschließlich folgegerechter Teilstrommengen der einzelnen Einlass-Zuführungen (11 und 12) und Auslass-Abführungen (14 und 15) gezielt einstellbar wird, wobei zudem optional noch die Einspritzung (40) von Flüssig-Kältemittel mit eigenem Regulierungsorgan (41 ) zur Leistungsanpassung ebenso vorgeschlagen wird wie die Möglichkeit den Antriebsmotor des Spindelverdichters mit einem Frequenz-Umrichter (38) zu betreiben zur Drehzahl-Variation zwecks gezielter Leistungsanpassung; fernerhin wird für Anwendungen, bei denen die Eigenschaften des Kältemittels (39) und/oder die Wärmetransfermengen (32) bzw. (33) zur jeweiligen Rotorinnenkühlung nicht ausreichen, um das Kältemittel zur Verdampfung zu bringen, erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass dann die jeweilige Rotorinnenkühlung (6) bzw. (7) als Wärmetauscher gemäß DE 10 2013 009 040.7 für das Flüssig-Kältemittel ausgeführt wird, wobei dieses Flüssig-Kältemittel dann je Spindelrotor beispielsweise über Staurohrpumpe gemäß DE 10 2013 009 040.7 abgeführt wird und dann erfindungsgemäß neuartig zur Verdampferkühlung (9) für das Verdichtergehäuse geführt wird, wobei applikationsspezifisch für die Rotorkühlungen (6) und (7) auch Mischformen aus Wärmetauscher und Verdampfer möglich sind; zudem wird erfindungsgemäß noch vorgeschlagen, dass die innere Rotorbohrungsfläche zur Rotorinnenkühlung derart ausgestaltet wird, dass Parktaschen (34) und Überlauframpen (35) zum verbesserten Wärmetransfer vorgesehen werden, die entsprechend den jeweiligen Wärmetransfer-Bedingungen in Rotorlängsachsrichtung unterschiedlich groß ausgeführt werden und dass die vom Kältemittel benetzten Oberflächen der Rotorinnenbohrungen aufgeraut im Sinne von "nicht-glatt", geriffelt und gerillt sind, auch gewindeförmig ausführbar. Gegenüber dem Stand der Technik bei Verdichtern in Kompressionskältemaschinen wird durch die genannten Erfindungsmerkmale ein sprunghafter Fortschritt erreicht durch folgende erfindungsgemäße Vorteile: According to the invention, this object is achieved in that the refrigerant compressor is designed as a multistage screw compressor machine (1), which transports preferably non-parallel axes of rotation, the gaseous refrigerant without operating fluid in the working space from the inlet (10) to the outlet collecting space (13), wherein the spindle rotors (2) and (3) as well as the surrounding compressor housing (8) by means of their own refrigerant evaporator (6) and (7) and (9) via respective regulatory organs (16), (17), (18.1 and 18.2) , (21), (22) and (23) in terms of pressure level and flow rate via a partial flow branch (25) of liquid refrigerant are each selectively cooled so that the clearance distances between the spindle rotors (2 and 3) and the compressor housing (8) remain unchanged for all operating conditions within desired limits, wherein the height of the network working pressures over the executed number of stages as a series connection ng of working chambers between the 2-toothed rotor (2) and the 3-toothed rotor (3) is realized in the compressor working space between the inlet (10) and outlet (13), and the highly flexible adjustment of the compressor capacity is achieved as required, in addition to the inlet feed (1) to the inlet (10) in the rotor longitudinal axis, there are still after-inlet feeds (12) into the working space as well as next to the outlet discharge (14) from the outlet collecting space (13) Outlet drains (15), wherein both the inlet feeds (1 1 and 12) and the outlet drains (14 and 15) are each equipped with its own regulator, so that the actually delivered refrigerant both in terms of volume flow and in terms Pressure increase for the respective operating state for the purpose of power adjustment by any combination including sequence-specific partial flow quantities of the individual inlet feeders (11 and 12) and outlet Transfers (14 and 15) can be selectively adjusted, wherein optionally also the injection (40) of liquid refrigerant with its own regulator (41) for power adjustment is proposed as well as the possibility of the drive motor of the screw compressor with a frequency converter (38) operate for speed variation for purposeful power adjustment; Furthermore, for applications in which the properties of the refrigerant (39) and / or the heat transfer amounts (32) and (33) to the respective internal rotor cooling are not sufficient to bring the refrigerant for evaporation, proposed according to the invention that then the respective internal rotor cooling ( 6) or (7) is designed as a heat exchanger according to DE 10 2013 009 040.7 for the liquid refrigerant, said liquid refrigerant is then discharged per spindle rotor, for example via pitot tube pump according to DE 10 2013 009 040.7 and then inventively novel for evaporator cooling (9 ) is performed for the compressor housing, application-specific for the rotor cooling (6) and (7) and mixed forms of heat exchanger and evaporator are possible; Moreover, the invention further proposes that the inner rotor bore surface for internal rotor cooling is configured such that parking pockets (34) and overflow ramps (35) are provided for improved heat transfer, which are carried out according to the respective heat transfer conditions in Rotorlängsachsrichtung different sizes and that of the refrigerant wetted surfaces of the rotor inner bores roughened in the sense of "non-smooth", grooved and grooved, also thread-like executable. Compared to the state of the art in compressors in compression refrigerating machines, a sudden progress is achieved by the aforementioned inventive features by the following advantages according to the invention:
1 ) So wird der Kompressor-Wirkungsgrad durch die effiziente Wärmeabführung während der mehrstufigen Verdichtung verbessert. 1) Thus, the compressor efficiency is improved by the efficient heat dissipation during the multi-stage compression.
2) Die effiziente Wärmeabführung während der Verdichtung wird durch Nutzung des sowieso vorhandenen Kältemittels erreicht, so dass für die Verdichtermaschine keine eigene Kühlungseinrichtungen erforderlich sind. 2) The efficient heat dissipation during compression is achieved by using the existing refrigerant anyway, so that the compressor machine no separate cooling facilities are required.
3) Außerdem arbeitet der Spindelverdichter ohne eigenes Betriebsfluid im Arbeitsraum, was gegenüber dem Stand der Technik ein signifikanter Fortschritt ist, weil bei den vergleichbaren Schraubenverdichtern ein öl als Betriebsfluid im Arbeitsraum benötigt wird. 3) In addition, the spindle compressor works without own operating fluid in the working space, which is a significant advance over the prior art, because in the comparable screw compressors, an oil is needed as operating fluid in the working space.
4) Gleichzeitig erreicht der Spindelverdichter durch seine mehrstufige Ausführung in nur einer Maschine die gewünschten Kompressionswerte, so dass gegenüber dem Stand der Technik bei höheren Druckwerten nicht mehr wie bisher zwei Verdichtermaschinen erforderlich sind. 4) At the same time, the spindle compressor achieves the desired compression values by virtue of its multi-stage design in only one machine, so that, compared to the state of the art, it is no longer necessary to use two compressor machines at higher pressure values.
5) Gleichzeitig wird die Zuverlässigkeit und Lebensdauer des Kompressors verbessert, weil beim Spindelverdichter wegen der geringeren Radial- und Axialkräfte die Lagerbelastung geringer ist mit direkt positiven Auswirkungen auf die Lagerung hinsichtlich Zuverlässigkeit sowie Lebensdauer und damit auf den Verdichter und folglich auf die gesamte Kompressionskältemaschine. 5) At the same time the reliability and life of the compressor is improved because the spindle loader because of the lower radial and axial forces bearing load is lower with direct positive effects on the storage in terms of reliability and life and thus on the compressor and consequently on the entire compression refrigeration machine.
6) Für die gewünschte Leistungsanpassung kann auf die bisher aufwändigen und kritischen Steuerschieber verzichtet werden, indem über Nach-Einlass und Vor-Auslass auslegungskonform praktisch jeder Volumenstrom und jede Druckstufe mit dem erfindungsgemäßen Spindelverdichter umgesetzt werden kann. 6) For the desired power adjustment can be dispensed with the previously complex and critical spool by virtually all volume flow and each pressure stage can be implemented with the inventive screw compressor on Nach-inlet and pre-outlet design compliant.
7) Der Spindelverdichter ist durch seine vorgeschlagene Ausführung direkt als hermetisch dichte Maschine ausführbar und ist dabei thermodynamisch immer auf der sicheren Seite. 7) The spindle compressor is directly executable by its proposed design as a hermetically sealed machine and is thermodynamically always on the safe side.
8) Wegen der hohen Mehrstufigkeit sind die Druckpulsationen am Auslass sehr viel geringer als bei heutigen Schraubenverdichtern, so dass der Spindelverdichter deutlich geräuschärmer ist. 8) Because of the high multi-stage pressure pulsations at the outlet are much lower than in today's screw compressors, so that the spindle compressor is much quieter.
Über die nachfolgenden Darstellungen wird die vorliegende Erfindung noch weiter erläutert: The present invention will be further explained by means of the following illustrations:
Fig. 1 zeigt beispielhaft für die vorliegende Erfindung die Schema-Darstellung zum Kältemittelkreislauf einer Kompressionskältemaschine mit dem Spindelverdichter als Arbeitsmaschine. Dabei sind sowohl die Strömungsrichtung des Kältemittels einschließlich der unterschiedlichen Aggregat-Zustände eingetragen. Ebenfalls gut erkennbar ist die erfindungsgemäße Abzweigung von Flüssig-Kältemittel zur effizienten Kühlung der Verdichterbauteile, nämlich Spindelrotorpaar und Verdichtergehäuse. Außerdem sind für die gewünschte Leistungsanpassung verschiedene Nach-Einlass-Zuführungen (12) sowie Vor-Auslass- Abführungen (15) dargestellt, welche durch jedwede Kombinationen auch mit der Einlass-Zuführung (11 ) sowie der Auslass-Abführung (14) über die jeweiligen Regulierungsorgane auslegungskonform praktisch jeden gewünschten Volumenstrom und Druckwert ermöglichen. Fig. 1 shows an example of the present invention, the schematic representation of the refrigerant circuit of a compression refrigeration machine with the screw compressor as a working machine. In this case, both the flow direction of the refrigerant including the different aggregate states are entered. Also clearly visible is the diversion of liquid refrigerant according to the invention for efficient cooling of the compressor components, namely spindle rotor pair and compressor housing. In addition, for the desired performance adjustment various post-inlet feeds (12) and pre-outlet discharges (15) shown, which by any combination with the inlet feeder (11) and the outlet-discharge (14) via the respective regulatory organs practically all allow desired volume flow and pressure value.
Die Spindelverdichtermaschine (1 ) ist nur schematisch dargestellt, wobei deren konstruktive Ausführung in der nachfolgenden Darstellung der Fig. 2 beispielhaft gezeigt ist. The screw compressor machine (1) is shown only schematically, wherein the structural design in the following illustration of FIG. 2 is shown by way of example.
Fig. 2 zeigt beispielhaft für die vorliegende Erfindung eine Schnittdarstellung durch die Spindelverdichtermaschine als ein Kern-Element im Kreislauf der Kompressionskältemaschine, wie es in der Fig. 1 gezeigt wurde. Die vorangegangen Erläuterungen sind schon derart aussagekräftig, dass eine Wiederholung hier sicherlich unnötig ist. FIG. 2 shows, by way of example for the present invention, a sectional view through the screw compressor machine as a core element in the circuit of the compression refrigerating machine, as shown in FIG. The preceding explanations are already so meaningful that a repetition is certainly unnecessary here.
Fig. 3 zeigt beispielhaft für die vorliegende Erfindung eine vergrößerte Darstellung zu einer Detail- Ausführung zur Rotorinnenkühlung über das Kältemittel hinsichtlich einer möglichen Gestaltung der genannten Parktaschen (34) und den Überlauframpen (35), die derart zu gestalten sind, dass einerseits der Wärmetransfer zum Kältemittel optimal erfolgt und andererseits auch noch eine effiziente Verteilung des Kältemittels in Rotorlängsachsrichtung innerhalb der Kühlbohrungsoberfläche erreicht wird. Außerdem wird der Wärmetransfer zum Kältemittel durch die Gestaltung dieser Kühlbohrungsoberfläche wesentlich beeinflusst, was hier beispielhaft als gezackte Linie dargestellt ist, um die vom Kältemittel benetzten Oberflächen der Rotorinnenbohrungen als aufgeraut im Sinne von "nicht-glatt", geriffelt und gerillt aufzuzeigen, beispielsweise auch in Form eines Innengewindes. Fig. 3 shows an example of the present invention is an enlarged view of a detailed version for internal rotor cooling via the refrigerant with regard to a possible design of said parking pockets (34) and the overflow ramps (35) to be designed such that on the one hand, the heat transfer to Refrigerant optimally and on the other hand also an efficient distribution of the refrigerant in the rotor longitudinal axis direction is achieved within the cooling bore surface. In addition, the heat transfer to the refrigerant is significantly affected by the design of this cooling bore surface, which is exemplified here as a jagged line to show the wetted surfaces of the rotor inner holes as roughened in the sense of "non-smooth", grooved and grooved, for example, in Shape of an internal thread.
Spindelverdichter ohne Betriebsfluid im Arbeitsraum mit einem 2-zähnigen Spindelrotor (2) und einem 3-zähnigen Spindelrotor (3) in einem umgebenden Verdichtergehäuse (8) mit vorzugsweise nicht¬ parallelen Drehachsen beider Spindelrotore insbesondere für den Einsatz in Kompressionskältemaschinen. Um den Wirkungsgrad zu verbessern bei flexibler Leistungsanpassung, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass als Kältemittelkompressor ein mehrstufiger Spindelverdichter (1) eingesetzt wird, dessen Verdichtergehäuse (8) und dessen Spindelrotore (2 und 3) über eine Teilstrom- Abzweigung (25) von Flüssig-Kältemittel (39) aus dem Kältemittel-Hauptstromkreislauf (24) gekühlt werden, wobei das Verdichtergehäuse (8) über Kältemittel-Verdampfung (9) kontrolliert gekühlt wird mit anschließender Zuführung des Kältemitteldampfes zum Einlass (10), und dass es zur Leistungsanpassung neben der Einlass-Zuführung (11) noch Nach-Einlass-Zuführungen (12) in den Arbeitsraum ebenso gibt wie neben der Auslass-Abführung (14) aus dem Auslassraum (13) noch Vor-Auslass-Abführungen (15) mit jeweils mit eigenem Regulierungsorgan. Spindle compressor without operating fluid in the working space with a 2-toothed spindle rotor (2) and a 3-toothed spindle rotor (3) in a surrounding compressor housing (8) with preferably non ¬ parallel axes of rotation of both spindle rotors in particular for use in compression refrigerating machines. In order to improve the efficiency with flexible power adjustment, the invention proposes that a multi-stage screw compressor (1) is used, the compressor housing (8) and its spindle rotors (2 and 3) via a partial flow branch (25) of liquid refrigerant (39) are cooled from the main refrigerant circuit (24), wherein the compressor housing (8) is cooled in a controlled manner via refrigerant evaporation (9) with subsequent supply of the refrigerant vapor to the inlet (10) and that it is adapted to match the intake Feed (11) still post-inlet feeds (12) in the working space as well as next to the outlet-discharge (14) from the outlet chamber (13) still pre-outlet discharges (15), each with its own regulatory body.
Bezugszeichenliste: LIST OF REFERENCE NUMBERS
1. mehrstufige Spindelverdichtermaschine mit vorzugsweise nicht-parallelen Spindelrotor-Drehachsen 1. Multi-stage screw compressor machine with preferably non-parallel spindle rotor axes of rotation
2. 2-zähniger Spindelrotor 3-zähniger Spindelrotor Trägerwelle für den 2-zähnigen Spindelrotor (2) mit beidseitiger Spindelrotorlagerung, Arbeitsraum- wellenabdichtung, Kühlfluid-Zuführung und Synchronisationszahnrad Trägerwelle für den 3-zähnigen Spindelrotor (3) mit beidseitiger Spindelrotorlagerung, Arbeitsraum- wellenabdichtung, Kühlfluid-Zuführung und Synchronisationszahnrad Rotorinnenkühlung für den 2-zähnigen Spindelrotor (2), vorzugsweise als Kältemittel-Verdampfer, wenn unter den Spindelrotorbedingungen (wie Durchmesser und Drehzahl) die Eigenschaften des gewählten Kältemittels ebenso wie die Wärmetransfermengen (32) für eine Verdampfung des Kältemittels in der Kühlbohrung des 2-zähnigen Spindelrotors (2) ausreichen, 2. 2-toothed spindle rotor 3-tooth spindle rotor Carrier shaft for 2-tooth spindle rotor (2) with double-sided spindle rotor bearing, working space shaft seal, cooling fluid supply and synchronization gear carrier shaft for 3-tooth spindle rotor (3) with double-sided spindle rotor bearing, working area shaft seal, cooling fluid supply and synchronization gear Rotor internal cooling for the 2-toothed spindle rotor (2), preferably as a refrigerant evaporator, if under the spindle rotor conditions (such as diameter and speed) the properties of the selected refrigerant as well as the heat transfer amounts (32) for evaporation of the refrigerant in the cooling hole of the 2- toothed spindle rotor (2) suffice,
andernfalls wird die Rotorinnenkühlung (6) für den 2-zähnigen Spindelrotor (2) als Wärmetauscher gemäß DE 10 2013 009 040.7 ausgeführt, otherwise, the internal rotor cooling (6) for the 2-tooth spindle rotor (2) is carried out as a heat exchanger according to DE 10 2013 009 040.7,
oder applikationsspezifisch auch als Mischform aus Verdampfer und Wärmetauscher gleichzeitig Rotorinnenkühlung für den 3-zähnigen Spindelrotor (3) , vorzugsweise als Kältemittel-Verdampfer, wenn unter den Spindelrotorbedingungen (wie Durchmesser und Drehzahl) die Eigenschaften des gewählten Kältemittels ebenso wie die Wärmetransfermengen (33) für eine Verdampfung des Kältemittels in der Kühlbohrung des 3-zähnigen Spindelrotors (3) ausreichen, or application-specific as a mixed form of evaporator and heat exchanger simultaneously internal rotor cooling for the 3-toothed spindle rotor (3), preferably as a refrigerant evaporator, if under the spindle rotor conditions (such as diameter and speed), the properties of the selected refrigerant as well as the heat transfer amounts (33) for an evaporation of the refrigerant in the cooling hole of the 3-toothed spindle rotor (3) suffice,
andernfalls wird die Rotorinnenkühlung (7) für den 3-zähnigen Spindelrotor (3) als Wärmetauscher gemäß DE 10 2013 009 040.7 ausgeführt, otherwise the internal rotor cooling (7) for the 3-toothed spindle rotor (3) is carried out as a heat exchanger according to DE 10 2013 009 040.7,
oder applikationsspezifisch auch als Mischform aus Verdampfer und Wärmetauscher gleichzeitig Verdichtergehäuse mit einem umhüllenden Blechmantel ähnlich DE 0 2012 011 823.6 Kältemittel-Verdampferkühlung für die vorzugsweise verrippte Oberfläche des Verdichtergehäuses Einlass-Sammelraum des Spindelverdichters für das gasförmige Kältemittel Einlass-Zuführung mit Regulierungsorgan für das gasförmige Kältemittel Nach-Einlass-Zuführungen mit jeweiligen Regulierungsorganen für das gasförmige Kältemittel Auslass-Sammelraum des Spindelverdichters für das gasförmige Kältemittel Auslass-Abführung mit Regulierungsorgan für das gasförmige Kältemittel Vor-Auslass-Abführungen mit jeweiligen Regulierungsorganen für das gasförmige Kältemittel Flüssig-Kältemittel-Zuführung zur 2z-Rotorinnen-Verdampfer-Kühlung mit Regulierungsorgan Flüssig-Kältemittel-Zuführung zur 3z-Rotorinnen-Verdampfer-Kühlung mit Regulierungsorgan Flüssig-Kältemittel-Zuführungen zur Verdichtergehäuse-Verdampfer-Kühlung mit or application-specific also as mixed form of evaporator and heat exchanger at the same time compressor housing with an enveloping metal jacket similar to DE 0 2012 011 823.6 Refrigerant evaporator cooling for the preferably ribbed surface of the compressor housing inlet collecting space of the screw compressor for the gaseous refrigerant inlet supply with regulator for the gaseous refrigerant After Inlet feeds with respective gaseous refrigerant regulation means Outlet collecting space of the gaseous refrigerant screw compressor Outlet discharge with gaseous refrigerant regulating member Pre-discharge discharges with respective gaseous refrigerant regulating means Liquid-refrigerant supply to 2z-rotor inner Evaporator cooling with regulator Liquid-refrigerant supply to the 3z rotor interior evaporator cooling with regulator liquid refrigerant feeds to the compressor housing evaporator cooling with
18.1 einem zentralem Regulierungsorgan für kleinere Kältemittel-Spindelverdichter  18.1 a central regulator for smaller refrigerant scroll compressors
18.2 jeweils einzeln eigenem Regulierungsorgan für große Kältemittel-Spindelverdichter Verdampfer-Öffnungen in dem das Verdichtergehäuse umhüllenden Blechmantel für die Verdichtergehäuse-Verdampfer-Kühlung (9) nach außen hermetisch dichter Sammelraum für das verdampfte Gehäuse-Kältemittel Durchgang mit Regulierungsorgan zur Weiterleitung des Gehäuse-Kältemitteldampfes Durchgang mit Regulierungsorgan zur Weiterleitung des 2z-Rotorinnen-Kältemitteldampfes Durchgang mit Regulierungsorgan zur Weiterleitung des 3z-Rotorinnen-Kältemitteldampfes Hauptstrom-Kreislauf für das Kältemittel, mit Darstellung der Strömungsrichtung abgezweigter Teilstrom von Flüssig-Kältemittel zur Kühlung des Spindelverdichters Kondensator für das Kältemittel im Hauptstrom-Kreislauf Verdampfer für das Kältemittel im Hauptstrom-Kreislauf Antriebsleistung für den Spindelverdichter Wärmetransfer zur Gehäusekühlung (9) Wärmeabführung im Kältemittel-Kondensator (26) Wärmeaufnahme im Kältemittel-Verdampfer (27) Wärmetransfer zur 2z-Rotorinnenkühlung (6) Wärmetransfer zur 3z-Rotorinnenkühlung (7) Parktaschen für das Flüssig-Kältemittel zur Rotorinnenkühlung Überlauframpen zwischen den Parktaschen (34) zur Rotorinnenkühlung Expansionsventil als Drossel für das Flüssig-Kältemittel im Hauptstrom-Kreislauf bzweigung für das Flüssig-Kältemittel zwecks Kühlung der Spindelverdichter-Bauteile Frequenz-Umrichter für den Antriebsmotor Kältemittel, das im Kältemittel-Kreislauf ständig 2 Aggregatzustände durchläuft: 18.2 each individually own regulatory body for large refrigerant screw compressor evaporator openings in the compressor housing enclosing metal jacket for the compressor housing evaporator cooling (9) to the outside hermetically sealed collecting space for the vaporized housing refrigerant passage with regulating member for forwarding the housing refrigerant vapor passage With regulator for forwarding the 2z rotor internal refrigerant vapor passage with regulating member for forwarding the 3z rotor internal refrigerant vapor main flow circuit for the refrigerant, with representation of the flow direction diverted partial flow of liquid refrigerant for cooling the screw compressor condenser for the refrigerant in the main flow circuit Evaporator for the refrigerant in the main flow circuit drive power for the screw compressor heat transfer to the housing cooling (9) heat dissipation in the refrigerant condenser (26) heat absorption in the Kä Refrigerant evaporator (27) Heat transfer to 2z rotor internal cooling (6) Heat transfer to 3z rotor internal cooling (7) Parking pockets for the liquid refrigerant for internal rotor cooling Overflow ramps between the parking pockets (34) for internal rotor cooling Expansion valve as throttle for the liquid refrigerant in the main flow circuit Branch for the liquid refrigerant for cooling the spindle compressor components Frequency converter for the drive motor Refrigerant, which constantly passes through 2 aggregate states in the refrigerant circuit :
• als Flüssig-Kältemittel (dargstellt in Hexa-Schraffur, als geschlossene Hexa-Ringe) As liquid refrigerant (shown in hexagonal hatching, as closed hexa-rings)
• als gasförmiges Kältemittel (dargestellt in gepunkteter Schraffur) Einspritzung von Flüssig-Kältemittel in den Verdichter-Arbeitsraum Regulierungsorgan zur Kältemittel-Einspritzung in den Verdichter-Arbeitsraum • as gaseous refrigerant (shown in dotted hatching) Injection of liquid refrigerant into the compressor working space Regulator for refrigerant injection into the compressor working space

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1. Kompressionskältemaschine, die einen Kältemittel-Hauptstromkreislauf (24), in dem sich Kältemittel (39) befindet, und einen Spindelverdichter aufweist, der als im Arbeitsraum ohne Betriebsfluid arbeitende 2-Wellen-Rotations-Verdrängermaschine zur Förderung und Verdichtung gasförmiger Fördermedien ausgebildet ist, wobei der Spindelverdichter einen 2-zähnigen Spindelrotor (2), einen 3-zähnigen Spindelrotor (3) und ein die Spindelrotoren (2, 3) umgebendes Verdichtergehäuse (8) aufweist, das einen Einlassraum (10) und einen Auslass-Sammelraum (13) hat, A compression refrigerating machine having a refrigerant main circuit (24) containing refrigerant (39) and a scroll compressor formed as a two-shaft rotary displacement machine operating in the working space without operating fluid for conveying and compressing gaseous fluids; the spindle compressor comprising a 2-toothed spindle rotor (2), a 3-toothed spindle rotor (3) and a compressor housing (8) surrounding the spindle rotors (2, 3), comprising an inlet space (10) and an outlet collecting space (13). Has,
wo ei  where egg
der Spindelverdichter (1) ein mehrstufiger Spindelverdichter (1) ist, der Kältemittel- Hauptstromkreislauf (24) eine Teilstrom-Abzweigung (25) aufweist, und das Verdichtergehäuse (8) und die Spindelrotore (2 und 3) über die Teilstrom-Abzweigung (25) mit Flüssig-Kältemittel (39) aus dem Kältemittel-Hauptstromkreislauf (24) gekühlt werden.  the screw compressor (1) is a multi-stage screw compressor (1), the main refrigerant circuit (24) has a partial flow branch (25), and the compressor housing (8) and the spindle rotors (2 and 3) via the partial flow branch (25 ) are cooled with liquid refrigerant (39) from the refrigerant main circuit (24).
2. Kompressionskältemaschine mit Spindelverdichter nach Anspruch 1, 2. compression refrigerating machine with screw compressor according to claim 1,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
die Kompressionswärme vom Verdichtergehäuse (8) über Kältemittel-Verdampfung (9) abgeführt wird, wobei Flüssig-Kältemittel mittels der Teilstrom-Abzweigung (25) über ein Regulierungsorgan (18) zu einer Gehäuse-Kältemittel-Verdampfung (9) geführt wird und der über die Öffnungen (19) aus der Kältemittel-Verdampfung (9) austretende Kältemitteldampf in einen Sammelraum (20) gelangt, und dass dieser Kältemitteldampf danach durch einen Durchgang (21), in dem sich das Regulierungsorgan (18) befindet, in den Einlassraum (10) der Spindelverdichtermaschine (1) strömt.  the heat of compression from the compressor housing (8) via refrigerant evaporation (9) is discharged, wherein liquid refrigerant is conducted by means of the partial flow branch (25) via a regulating member (18) to a housing-refrigerant evaporation (9) and over The refrigerant vapor exiting the openings (19) from the refrigerant evaporation (9) passes into a collecting space (20), and that this refrigerant vapor then flows into the inlet space (10) through a passage (21) in which the regulating member (18) is located ) of the screw compressor machine (1) flows.
3. Kompressionskältemaschine mit Spindelverdichter nach Anspruch 1 und 2, 3. compression refrigerating machine with screw compressor according to claim 1 and 2,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
die Spindelrotoren (2 und 3) jeweils eine große Kühlbohrung aufweisen, dass die Kompressionswärme von den Spindelrotoren (2 und 3) jeweils in deren Kühlbohrung über Kältemittel-Verdampfung (6 und 7) abgeführt wird, wenn unter den Spindelrotorbedingungen (wie Durchmesser und Drehzahl) die Eigenschaften des gewählten Kältemittels ebenso wie die Wärmetransfermengen (32 und 33) für eine Verdampfung des jeweils zugeführten Kältemittels ausreichen, wobei Flüssig-Kältemittel mittels der Teilstrom-Abzweigung (25) gezielt jeweils per Regulierungsorgan (16 und 17) zur jeweiligen Rotor-Kältemittel-Verdampfung (6 und 7) in jede Spindelrotorkühlbohrung geführt wird und der über die jeweiligen Öffnungen (22 und 23) mit Regulierungsorgan (18) aus der jeweiligen Spindelrotor-Kältemittel-Verdampfung (6 und 7) austretende Kältemitteldampf in den Einlassraum (10) geführt wird.  the spindle rotors (2 and 3) each have a large cooling bore, that the heat of compression from the spindle rotors (2 and 3) in their cooling hole via refrigerant evaporation (6 and 7) is discharged when under the spindle rotor conditions (such as diameter and speed) the properties of the selected refrigerant as well as the heat transfer amounts (32 and 33) are sufficient for evaporation of the respective supplied refrigerant, wherein liquid refrigerant by means of the partial flow branch (25) targeted by each regulatory organ (16 and 17) to the respective rotor refrigerant Evaporation (6 and 7) is guided in each Spindelrotorkühlbohrung and the via the respective openings (22 and 23) with the regulating member (18) from the respective spindle rotor refrigerant evaporation (6 and 7) exiting refrigerant vapor into the inlet chamber (10) is guided ,
4. Kompressionskältemaschine mit Spindelverdichter nach Anspruch einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehachsen der beiden Spindelrotore (2 und 3) nicht parallel verlaufen. 4. compression refrigeration machine with screw compressor according to claim one of claims 1 to 3, characterized in that the axes of rotation of the two spindle rotors (2 and 3) are not parallel.
5. Spindelverdichter nach Anspruch 1 und 2, 5. Spindle compressor according to claim 1 and 2,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
die Kompressionswärme von den Spindelrotoren (2 und 3) jeweils in deren großen Kühlbohrung über Flüssig-Kältemittel als bekannter Wärmetauscher gemäß DE 2013009040 abgeführt wird, wenn unter den Spindelrotorbedingungen (wie Durchmesser und Drehzahl) die Eigenschaften des gewählten Kältemittels ebenso wie die Wärmetransfermengen (32 und 33) für eine Verdampfung nicht ausreichen, wobei dieses Flüssig-Kältemittel dann je Spindelrotor beispielsweise über Staurohrpumpe gemäß DE 102013009040 abgeführt wird und dann erfindungsgemäß neuartig zur Verdampferkühlung (9) für das Verdichtergehäuse geführt wird, wo dieses dann gemäß Anspruch 2 ebenfalls in den Einlassraum (10) der Spindelverdichtermaschine (1) gelangt.  the heat of compression of the spindle rotors (2 and 3) is dissipated in their large cooling hole via liquid refrigerant as known heat exchanger according to DE 2013009040, if under the spindle rotor conditions (such as diameter and speed) the properties of the selected refrigerant as well as the heat transfer amounts (32 and 33) are not sufficient for evaporation, this liquid refrigerant is then discharged per spindle rotor, for example via pitot tube pump according to DE 102013009040 and then according to the invention led to novel evaporator cooling (9) for the compressor housing, where this then according to claim 2 also in the inlet space ( 10) of the screw compressor machine (1) passes.
6. Spindelverdichter nach Anspruch 1 und 2 und 4, 6. Spindle compressor according to claim 1 and 2 and 4,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
applikationsspezifisch für die Rotorkühlungen (6) und (7) auch Mischformen als Wärmetauscher gemäß Anspruch 4 und als Verdampfer gemäß Anspruch 2 kombiniert und zusammen wirken.  Application-specific for the rotor cooling (6) and (7) and mixed forms as a heat exchanger according to claim 4 and as an evaporator according to claim 2 combined and work together.
7. Spindelverdichter nach den vorhergehenden Ansprüchen, 7. Spindle compressor according to the preceding claims,
dadurch ekennzeichnet, dass  characterized in that
die genannten Kühlungen (6 und 7 sowie 9) für die Spindelverdichter-Bauteile (2 und 3 sowie 8) über die jeweiligen Regulierungsorgane (16), (17), (18.1 bzw.18.2), (21), (22) und (23) hinsichtlich Druckniveau und Durchflussmenge jeweils derart gezielt eingesetzt werden, dass die Spiel-Abstände zwischen den Spindelrotoren (2 und 3) sowie zum Verdichtergehäuse (8) für alle Betriebszustände innerhalb gewünschter Grenzen unverändert erhalten bleiben.  the said cooling means (6 and 7 and 9) for the screw compressor components (2 and 3 and 8) via the respective regulating members (16), (17), (18.1 or 18.2), (21), (22) and ( 23) in terms of pressure level and flow rate are each used so targeted that the clearance distances between the spindle rotors (2 and 3) and the compressor housing (8) remain unchanged for all operating conditions within desired limits.
8. Spindelverdichter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 8. Spindle compressor according to one of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
es neben der Einlass-Zuführung (11) zum Einlassraum (10) in Rotorlängsachsrichtung noch Nach- Einlass-Zuführungen (12) in den Arbeitsraum ebenso gibt wie neben der Auslass-Abführung (14) aus dem Auslass-Sammelraum (13) noch Vor-Auslass-Abführungen (15), wobei sowohl die Einlass- Zuführungen ( und 12) als auch die Auslass-Abführungen (14 und 15) jeweils mit eigenem Regulierungsorgan ausgestattet sind, so dass das tatsächlich geförderte Kältemittel sowohl hinsichtlich Volumenstrom als auch hinsichtlich Druckanstieg zur Leistungsanpassung an den jeweiligen Betriebszustand gezielt durch jedwede Kombination einschließlich folgegerechter Teilstrommengen der einzelnen Einlass-Zuführungen (11 und 12) und Auslass-Abführungen (14 und 15) gezielt einstellbar wird. In addition to the inlet feed (11) to the inlet space (10) in the rotor longitudinal axis, there are still inlet feeders (12) into the working space as well as beside the outlet discharge (14) from the outlet collecting space (13). Outlet drains (15), wherein both the inlet feeders (12 and 12) and the outlet drains (14 and 15) are each equipped with their own regulator, so that the actually delivered refrigerant both in terms of volume flow and in terms of pressure increase for power adjustment specifically targeted to the respective operating state by any combination including sequence-appropriate partial flow amounts of the individual inlet feeders (11 and 12) and outlet discharges (14 and 15).
9. Spindelverdichter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 9. Spindle compressor according to one of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
zur gezielten Leistungsanpassung an unterschiedliche Betriebszustände über ein Regulierungsorgan (41) noch die Einspritzung (40) von Flüssig-Kältemittel in den Arbeitsraum vorgesehen ist und/oder die Möglichkeit den Antriebsmotor des Spindelverdichters mit einem Frequenz-Umrichter (38) zu betreiben zur Drehzahl-Variation zwecks gezielter Leistungsanpassung.  for targeted power adjustment to different operating conditions via a regulating member (41) nor the injection (40) of liquid refrigerant is provided in the working space and / or the ability to drive the drive motor of the screw compressor with a frequency converter (38) for speed variation for the purpose of targeted performance adjustment.
10. Spindelverdichter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 10. Spindle compressor according to one of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
die innere Spindelrotorbohrungsfläche zur Rotorinnenkühlung derart ausgestaltet wird, dass Parktaschen (34) und Überlauframpen (35) zum verbesserten Wärmetransfer vorgesehen werden, die entsprechend den jeweiligen Wärmetransfer-Bedingungen in Rotorlängsachsrichtung unterschiedlich groß ausgeführt werden, um sowohl die jeweils geeignete Verweildauer des Kältemittels zur Wärmeaufnahme als auch die umfassende Verteilung des Kältemittels auf der gesamten Kühlbohrungsoberfläche zu gewährleisten.  the inner spindle rotor bore surface for internal rotor cooling is designed such that parking pockets (34) and overflow ramps (35) are provided for improved heat transfer, which are carried out differently sized according to the respective heat transfer conditions in Rotorlängsachsrichtung to both the respectively suitable residence time of the refrigerant for heat absorption as also to ensure the extensive distribution of the refrigerant over the entire cooling bore surface.
11. Spindelverdichter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 11. Spindle compressor according to one of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
dass die vom Kältemittel benetzten Oberflächen der Rotorinnenbohrungen aufgeraut im Sinne von "nicht-glatt", geriffelt und gerillt sind, auch gewindeförmig ausgeführt sind zwecks Erhöhung der vom Kältemittel benetzten Wärmetransfer-Oberfläche sowie zur gezielten Manipulation der Strömungsbewegung des Kältemittels.  that the surfaces of the rotor inner bores wetted by the refrigerant are roughened in the sense of "non-smooth", ribbed and grooved, are also designed to be thread-shaped in order to increase the heat transfer surface wetted by the refrigerant and to selectively manipulate the flow movement of the refrigerant.
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