JP2018511742A - スクリュー圧縮機用の圧縮機要素およびかかる圧縮機要素が利用されるスクリュー圧縮機 - Google Patents
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Description
Claims (19)
- ガスを圧縮するためのスクリュー圧縮機(1)の圧縮機要素であって、前記圧縮機要素(2)は、入口側(9)に設けられたガスのための入口および出口側(11)に設けられたガスのための出口(10)を備えたハウジング(4)と、ガスを圧縮するために駆動時に互いに噛み合う2つのヘリカル形ロータ(6,7)、すなわち雄型ロータ(6)および雌型ロータが軸受に取り付けられた状態で収納されている2つのロータチャンバ(5)とを有し、前記雄型ロータ(6)は、前記雄型ロータのための駆動装置を備え、前記雌型ロータ(7)は、同期歯車(24,25)を介して前記雄型ロータ(6)によって駆動され、少なくとも一つの同期歯車(24)が前記雄型ロータ(6)に設けられ、1つの同期歯車(25)が前記雌型ロータ(7)に設けられている、圧縮機要素において、前記駆動装置および前記雄型ロータ(6)の前記同期歯車(24)は、前記駆動装置および前記雄型ロータ(6)の前記同期歯車(24)によって及ぼされる結果として生じる機械的駆動力がガスの力なしで前記圧縮機要素(2)のロータ(6,7)の加速により駆動されると、前記出口側(11)から前記入口側(9)に差し向けられている軸方向成分(Fp,Fs)を有し、前記出口側(11)から前記入口側(9)への軸方向(X‐X′)における前記雄型ロータ(6)の運動は、単一の単動式または複動式アキシャル軸受(16)によって固定される、圧縮機要素。
- 前記雄型ロータ(6)の前記単一のアキシャル軸受(16)は、単動式アキシャル軸受である、請求項1記載の圧縮機要素。
- 前記圧縮機要素は、前記雄型ロータ(6)の駆動装置が前記雄型ロータ(6)の前記入口側(9)に設けられ、前記同期歯車(24,25)が前記雄型ロータ(6)の前記出口側(11)に設けられた入口駆動式圧縮機要素(2)であり、前記雄型ロータ(6)の前記単一のアキシャル軸受(16)は、前記出口側(11)に取り付けられている、請求項1又は2記載の圧縮機要素。
- 力を軸方向(X‐X′)で関連の前記ロータ(6)に及ぼすようになった前記雄型ロータ(6)用の力補償手段、例えばばねまたはプランジャが設けられていない、請求項1〜3のうちいずれか一に記載の圧縮機要素。
- 前記雄型ロータ(6)は、2つのラジアル軸受(14,15)、すなわち、前記ロータ(6)の前記入口側(9)に設けられた1つのラジアル軸受(14)および前記出口側(11)に設けられた1つのラジアル軸受(15)によって軸受に半径方向に取り付けられている、請求項1〜4のうちいずれか一に記載の圧縮機要素。
- 前記雄型ロータ(6)の前記同期歯車(24)は、斜めのまたは螺旋の歯を備え、前記雄型ロータ(6)の前記軸方向(X‐X′)に対する前記同期歯車(24)の前記歯のピッチおよび前記雄型ロータ(6)の前記螺旋のピッチは、同一の向きを有する、請求項1〜5のうちいずれか一に記載の圧縮機要素。
- 前記駆動装置は、前記圧縮機要素(2)が駆動されると、前記駆動装置が前記雄型ロータ(6)に及ぼす軸方向力が殆どなくまたは全くなく、または前記駆動装置が前記出口側(11)から前記入口側(9)に差し向けられる軸方向力を及ぼすようなものである、請求項1〜6のうちいずれか一に記載の圧縮機要素。
- 前記雄型ロータ(6)の前記駆動装置は、斜めのまたは螺旋の歯を備えた駆動歯車(23)を有し、前記歯のピッチは、前記雄型ロータ(6)の前記軸方向(X‐X′)に対して前記雄型ロータ(6)の前記螺旋の前記ピッチとは逆に向けられている、請求項7記載の圧縮機要素。
- 前記雌型ロータ(7)は、両方とも前記雌型ロータ(7)の前記出口側(11)に取り付けられかつ前記入口側(9)から前記出口側(11)までと前記出口側(11)から前記入口側(9)までの前記軸方向(Y‐Y′)に前記雌型ロータ(7)を一緒になって制止する2つのアキシャル軸受(19,20)によって前記ハウジング(4)内のアキシャル軸受に取り付けられている、請求項1〜8のうちいずれか一に記載の圧縮機要素。
- 前記アキシャル軸受(19,20)は、前記雌型ロータ(7)の前記同期歯車(25)の各側に取り付けられている、請求項9記載の圧縮機要素。
- 前記2つのアキシャル軸受(19,20)のうちの少なくとも一方は、好ましくは前記出口側(11)から前記入口側(9)に差し向けられたプレストレス力(Fv′)を及ぼすばね(26)によって軸方向プレストレス下に配置されている、請求項10記載の圧縮機要素。
- プレストレスが前記2つのアキシャル軸受(19,20)のうち最も外側に位置する軸受(20)にのみ、該最も外側のアキシャル軸受(20)と前記圧縮機要素(2)の前記ハウジング(4c)との間に締め付けられたばね(26)によって及ぼされる、請求項11記載の圧縮機要素。
- 組み込み長さ/ロータ長さの比が8%を超えるプレストレスばね(26)のために可撓性ばねが用いられ、前記ロータ長さ(L)は、前記ロータの螺旋区分の軸方向長さとして定められる、請求項11又は12記載の圧縮機要素。
- 前記雌型ロータ(7)は、更に、2つのラジアル軸受(17,18)、すなわち、前記雌型ロータ(7)の前記入口側(9)に設けられたラジアル軸受および前記雌型ロータ(7)の前記出口側(11)に設けられたラジアル軸受によって軸受に取り付けられている、請求項9〜13のうちいずれか一に記載の圧縮機要素。
- 少なくとも1つのアキシャル軸受(16,19,20)は、玉心出し保持器を備えた軸受である、請求項1〜14のうちいずれか一に記載の圧縮機要素。
- 少なくとも1つのアキシャル軸受は、セラミック玉付きハイブリッド型軸受である、請求項1〜15のうちいずれか一に記載の圧縮機要素。
- 前記圧縮機要素(2)の前記ハウジング(4)の前記入口端フェース(12)は、前記ハウジング(4)の機械加工取り付け面(28)上に支持された軸受カバー(4b)によって形成され、前記機械加工取り付け面(28)は、前記駆動装置の前記ハウジング(3a)のための取り付け面としても働く、請求項1〜16のうちいずれか一に記載の圧縮機要素。
- ガスを圧縮するためのスクリュー圧縮機の圧縮機要素であって、前記圧縮機要素(2)は、入口側(9)に設けられたガスのための入口および出口側(11)に設けられたガスのための出口(10)を備えたハウジング(4)と、ガスを圧縮するために駆動時に互いに噛み合う2つのヘリカル形ロータ(6,7)、すなわち雄型ロータ(6)および雌型ロータが軸受に取り付けられた状態で収納されている2つのロータチャンバ(5)とを有し、前記雄型ロータ(6)は、前記雄型ロータのための駆動装置を備え、前記雌型ロータ(7)は、同期歯車(24,25)を介して前記雄型ロータ(6)によって駆動され、少なくとも一つの同期歯車(24)が前記雄型ロータ(6)に設けられ、1つの同期歯車(25)が前記雌型ロータ(7)に設けられている、圧縮機要素において、前記圧縮機要素は、前記雄型ロータ(6)の前記入口側(9)に設けられた前記雄型ロータ(6)の駆動装置および前記雄型ロータ(6)の前記出口側(11)に設けられた前記同期歯車(24,25)を備えた入口駆動式圧縮機要素(2)であり、前記雄型ロータ(6)は、前記出口側(11)に取り付けられた唯一の単一のアキシャル軸受(16)によって軸方向(X‐X′)において軸受に取り付けられている、圧縮機要素。
- スクリュー圧縮機であって、該スクリュー圧縮機は、請求項1〜18のうちいずれか一に記載の圧縮機要素(2)を備え、前記圧縮機要素(2)は、前記雄型ロータ(6)に設けられた駆動装置によって駆動され、前記駆動装置は、前記雄型ロータ(6)の前記出口側(11)から前記入口側(9)に差し向けられまたはゼロに等しい軸方向成分(Fp)を含む力を前記ロータ(6)に及ぼす、スクリュー圧縮機。
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