KR20240033272A - 가스를 압축하기 위한 요소, 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 가스를 압축하기 위한 요소로서, 각각의 회전 축을 갖는 제1 및 제2 로터(3, 4)가 장착되는 하우징(2)을 구비하고, 상기 하우징(2)에는 축방향 유출 개구(8)가 마련되며, 이 축방향 유출 개구는, 특히, 제1 근위 에지(9a)와 제2 근위 에지(9b)의 사이에 있는 설형 돌출부(14)로서, 설형 돌출부(14)의 에지가 적어도 제1 텅 에지(13a)와 제2 텅 에지(13b)에 의해 형성되고, 제1 텅 에지(13a) 또는 제2 텅 에지(13b)는 제1 로터(3) 또는 제2 로터(4)의 회전 축으로부터 제2 텅 에지(13b) 또는 제1 텅 에지(13a)보다 더 멀리 있는 것인 설형 돌출부(14)에 의해 형성되는 것인 요소에 있어서, 제1 회전 축에 대한 제1 텅 에지(13a)의 제1 텅 에지 반경이, 평행한 제1 회전 축에 대한 제1 기하학적 경로의 반경보다 작고, 제1 기하학적 경로는, 제1 회전 축으로부터 가장 멀리 위치되는, 제1 로브(5a)의 단부면과 제2 로브(5b)의 단부면 사이의 접촉 지점에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 요소를 제공한다.

Description

가스를 압축하기 위한 요소, 장치 및 방법

본 발명은 가스를 압축하기 위한 요소, 장치 및 방법에 관한 것이다.

가스를 압축하기 위한 여러 타입의 요소가 본 기술분야에 알려져 있다.

회전식 변위 요소에서, 상기 요소는 내부 공간을 갖는 하우징을 포함하고, 이 하우징에는 평행한 회전 축을 갖는 하나 이상의 로터가 회전 가능하게 그리고 내부 공간의 벽에 인접하게 또는 거의 인접하게 장착되어 있으며, 예를 들어 2개의 나선형 로터는 그 로브(lobe)들과 함께 서로 반대의 회전 방향으로 또는 서로 접촉하거나 또는 거의 접촉하여 협조적으로 회전할 수 있다.

상기 하우징에는, 압축될 가스를 내부 공간으로 흡인하기 위한 유입구와, 압축된 가스를 내부 공간으로부터 배출하기 위한 유출구가 마련된다.

유입구를 통해 흡인된 가스는 상기 나선형 로터에 의해, 상기 로터의 로브들 사이에 있는 압축 챔버를 이용하여 압축되는데, 이 압축 챔버는 로터들이 돌거나 회전함에 따라 점점 작아진다.

이러한 회전은 또한 압축 챔버를 유입구에서부터 유출구로 이동시킨다.

상기 유출구는 상기 하우징의 유출 개구를 포함하거나, 이 유출 개구로 구성되거나, 또는 이 유출 개구에 의해 형성된다.

상기 유출 개구는 나선형 로터의 단부면에 대응하는 내부 공간의 단부면에서 소위 축방향 유출 개구로서 배치될 수 있고, 및/또는 내부 공간의 단부면으로부터 로터들 주위로 연장되는 방사상 포트로서 구성될 수 있다.

회전 축들에 평행한 방향에서 보았을 때, 이러한 축방향 유출 개구는, 압축 챔버와 나선형 로터가 나선형 로터의 단부면에서 갖는 형상에 기초한 특정 형상을 갖는다.

보다 구체적으로, 이러한 형상은 통상적으로, 로터의 회전 동안 서로 접촉하거나 또는 거의 접촉하는 로터들의 단부면들 사이의 접촉 지점의 궤적에 대응하는 기하학적 라인인 소위 밀봉 라인에 의해 결정된다. 이로써, 상기 밀봉 라인은 고압인, 즉 그 압축 사이클의 최종 단계인, 압축 챔버를 저압인 다른 압축 챔버로부터 차단할 것이고 이에 따라 내부 공간에서 고압 가스를 저압 가스로부터 분리할 것이다.

여기서 용어 "접촉 지점"은 직접 접촉 지점을 꼭 의미하는 것은 아니고, 회전 동안 로터가 다른 로터와 접촉하거나 거의 접촉하게 되는, 또는 다시 말하자면, 로터가 다른 로터로부터 1 ㎜보다 작은 규모의 수준인 최소 거리를 두고 위치하게 되는, 로터의 외면 상의 지점도 의미한다.

밀봉 라인에 기초한 형상으로 인하여 그리고 내부 공간의 단부면에 있어서의 유출 개구의 특정 위치로 인하여, 압축 챔버에 위치하는 압축된 가스가 유출 개구를 통해, 통상적으로는 유출구 압력보다 약간 높은, 소기의 압력으로 그리고 큰 손실 없이 하우징에서 떠날 수 있도록, 해당 압축 챔버가 유출구에 정확한 시간에 연결될 것이다.

또한, 유출 개구는, 두 로터의 로브가 스크류 압축기 요소의 유출구 측에서 서로 접촉하여 또는 거의 접촉하여 회전되는 곳에, 즉 압축 챔버가 유출구 측에 위치되는 곳에, 위치된다.

유출 개구의 형상은, 2개의 소위 근위 에지와 2개의 소위 원지 에지를 포함하는, 그 에지들에 의해 결정된다.

각각의 근위 에지는 통상적으로 로터들 중의 하나의 로브의 베이스를 따른다. 또는, 다시 말하자면, 근위 에지는, 해당 로터의 회전 동안 로브의 베이스가 형성하는 궤적의 일부에 대응하는 기하학적 경로에 대응한다.

로브의 베이스는 최소 극단 반경을 갖는 로터의 일부분이다.

각각의 원위 에지는 통상적으로, 로터들 중 어느 한 로터의 로브의 단부면이 다른 로터를 향해, 그러나 다른 로터와 아직은 접촉하거나 거의 접촉하지는 않은 상태로, 회전할 때, 상기 로브의 단부면의 팁의 부분 궤적을 따른다.

2개의 근위 에지 사이에는, 상기 밀봉 라인에 의해 그 형상이 결정되는 설형(舌形) 돌출부 또는 소위 텅(tongue)이 형성된다.

여기서, 용어 "설형"은, 회전 축들에 평행한 방향에서 보았을 때, 돌출부가, 풋(foot) 또는 베이스로부터 출발하여 가능하다면 절두형인 팁으로 수렴하는 2개의 축방향 측방 텅 에지에 의해 형성되는 세장형 형상, 또는 다시 말하자면 사람의 혀의 온전한 자유 단부의 횡단면의 형상과 통상적으로 유사한 형상을 가질 수 있다는 점을 의미하기 위해 사용된다.

보다 구체적으로, 회전 축들에 평행한 방향에서 보았을 때, 설형 돌출부의 팁은, 로터들의 로브들의 단부면들이 서로 처음 접촉하거나 또는 거의 접촉하는 접촉 지점에 의해 형성되고, 상기 팁으로부터 연장되는 설형 돌출부의 2개의 텅 에지 각각은 로브들의 단부면들 사이의 서로 다른 두 접촉 지점 중의 하나의 궤적의 일부에 의해 형성된다. 이로써, 설형 돌출부는, 로터들이 바로 그 회전 축들 사이에서 회전하는 방향과 반대인 방향으로 연장된다.

이러한 설형 돌출부는 유출 개구에 대한 구속부로서, 두 로터의 로브들의 단부면들이 서로 접촉하여 또는 거의 접촉하여 회전되는 곳에 위치되고, 압축된 가스가 유출 개구를 통해 내부 공간의 유입구 측으로 역류하는 것을 방지하는 부분인데, 상기 설형 돌출부가 없다면 서로 다른 두 접촉 지점 사이에서 상기 역류가 발생할 것이다.

그러나, 알려진 유출 개구의 형상은 많은 단점을 갖는다.

하나의 단점은, 압축 챔버가 유출 개구와 유체 접촉 관계인 최종 단계 동안에, 압축 챔버에서 소위 가스의 동적 과잉 압축이 발생한다는 점이다. 이는, 상기 최종 단계 동안에 유출 포트와 유체 접촉 관계인 압축 챔버의 영역이, 압축된 가스를 압축 챔버에서부터 유출구로 적절하게 그리고 매끄럽게 배출시키기에는 충분하지 않다는 사실에 기인한 것이다.

이는 압축 챔버 내의 국부적으로 매우 높은 압력과 결부되는데, 상기 요소는 이러한 고압을 고려하여 구성되지 않았고, 이러한 고압은 요소의 손상을 초래할 수 있다.

다른 단점은, 압축 챔버 내의 압축된 가스 중에는, 유출 개구를 통해 내부 공간을 떠날 수 없는 부분이 항상 존재한다는 점이다. 이는, 로터들의 추가적인 회전을 통해, 회전 축들에 평행한 방향에서 보았을 때, 각각의 접촉 지점이 텅의 에지를 지나 텅의 팁에서부터 텅의 풋으로 전진하고; 이들 접촉 지점이 텅의 풋에 도달한 이후에는, 압축 챔버가 더 이상 유출 개구와 유체 연통 관계가 아니기 때문이다.

앞서 언급한 압축된 가스의 일부분은, 로터들이 더 회전될 때, 내부 공간의 유입구 측을 향해 누출될 것이고, 이에 따라 효율 손실을 수반한다.

본 발명은 전술한 및/또는 그 밖의 단점들 중 적어도 하나에 대한 해결책을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 대상은, 가스를 압축하기 위한 요소로서, 내부 공간을 둘러싸는 하우징을 포함하고, 이 하우징에는 나선형 제1 로터 및 나선형 제2 로터가 회전 가능하게 그리고 내부 공간의 벽에 인접하게 또는 거의 인접하게 장착되어 있어,

회전 방향이 서로 반대인 제1 로터 및 제2 로터의 회전 사이클 동안, 제1 로터와 제2 로터 사이의 위치에서, 제1 로터의 제1 로브와 제2 로터의 제2 로브가 서로 접촉하여 또는 거의 접촉하여 회전하며,

상기 하우징에는, 압축될 가스를 상기 내부 공간을 향해 그리고 상기 내부 공간 안으로 안내하기 위한 유입구와, 압축된 가스를 상기 내부 공간 밖으로 그리고 상기 내부 공간으로부터 멀어지게 안내하기 위한 유출구가 마련되어 있고,

상기 유출구는 상기 내부 공간에 접해 있는 축방향 유출 개구를 포함하며,

제1 로터의 제1 회전 축과 제2 로터의 제2 회전 축에 평행한 방향에서 보았을 때, 상기 유출 개구는:

- 상기 회전 사이클 동안 상기 유출 개구에 면하는 제1 로브의 단부면이 상기 유출 개구에 면하는 제2 로브의 단부면의 최대 선회권을 향하여 또는 상기 최대 선회권 내에서 회전하는, 제1 회전 축을 중심으로 하는 제1 회전 각도 내에 전체적으로 위치되는 제1 원위 에지;

- 상기 회전 사이클 동안 상기 제2 로브의 단부면이 상기 제1 로브의 단부면의 최대 선회권을 향하여 또는 상기 최대 선회권 내에서 회전하는, 제2 회전 축을 중심으로 하는 제2 회전 각도 내에 전체적으로 위치되는 제2 원위 에지;

- 제1 회전 축으로부터 제1 원위 에지보다 짧은 거리를 두고, 제1 회전 각도 내에 전체적으로 위치되는 제1 근위 에지;

- 제2 회전 축으로부터 제2 원위 에지보다 짧은 거리를 두고, 제2 회전 각도 내에 전체적으로 위치되는 제2 근위 에지;

- 제1 근위 에지와 제2 근위 에지 사이에 있는 설형 돌출부로서,

먼저 상기 회전 사이클 동안 상기 제1 로브의 단부면과 상기 제2 로브의 단부면이 서로 접촉하여 또는 거의 접촉하여 회전하는, 제1 회전 축을 중심으로 하는 제3 회전 각도 내에 위치되고, 그 다음에 상기 회전 사이클 동안 상기 제1 로브의 단부면과 상기 제2 로브의 단부면이 서로 접촉하여 또는 거의 접촉하여 회전하는, 제2 회전 축을 중심으로 하는 제4 회전 각도 내에 위치되는 것인 설형 돌출부에 의해 형성되며,

상기 설형 돌출부는 상기 하우징의 베이스 부재에 체결되고, 상기 회전 사이클 동안 제1 로터와 제2 로터가 바로 제1 회전 축과 제2 회전 축 사이에서 회전하는 방향과 반대인 방향으로 상기 베이스 부재로부터 연장되며,

상기 설형 돌출부의 에지는 적어도, 상기 베이스 부재로부터 연장되는 제1 텅 에지 및 제2 텅 에지에 의해 형성되고, 제1 텅 에지는 제1 로터의 회전 축으로부터 제2 텅 에지보다 더 멀리 있으며, 제2 텅 에지는 제2 로터의 회전 축으로부터 제1 텅 에지보다 더 멀리 있는 것인 가스를 압축하기 위한 요소에 있어서,

제1 텅 에지의 전체 길이에 걸쳐서의 제1 회전 축에 대한 제1 텅 에지의 제1 텅 에지 반경이, 제1 텅 에지 반경에 평행한, 제1 회전 축에 대한 제1 기하학적 경로의 반경보다 작고, 제1 기하학적 경로는 상기 회전 사이클 동안, 제1 회전 축으로부터 가장 멀리 위치되는, 상기 제1 로브의 단부면과 상기 제2 로브의 단부면 사이의 접촉 지점에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 가스를 압축하기 위한 요소이다.

상기 설형 돌출부의 '에지'는, 부분적으로 상기 유출 개구를 형성하는 상기 설형 돌출부의 둘레의 일부를 의미한다.

이와 관련하여 '텅 에지 반경'은, 한편의 텅 에지의 지점과 다른 한편의 회전 축 사이의 직선 거리로서, 텅 에지의 길이에 걸쳐 가변적일 수 있는 직선 거리를 의미한다.

바람직하게는, 제1 텅 에지의 전체 길이에 걸쳐서 제1 텅 에지 반경은 상기 제1 기하학적 경로의 반경보다 적어도 2.5% 작다.

제1 텅 에지의 제1 텅 에지 반경을 제1 기하학적 경로의 반경보다 작게 함으로써, 제1 회전 축과 제2 회전 축에 평행한 방향에서 보았을 때, 제1 텅 에지가 제1 기하학적 경로와 일치하는 공지의 요소에 비해, 유출 개구가 실질적으로 증대될 것이다.

제1 텅 에지의 위치에서 유출 개구의 형상의 이러한 변화가 반직관적이라는 점에 주목하는 것이 중요한데, 이는 이러한 변화로 인해, 스크류 로터들이 회전하는 동안의 특정 시기에 유출 개구가 내부 공간의 유입구 측의 저압 구역과 유체 연통 관계로 되기 때문이고, 이는 압축된 가스의 유입구 측으로의 누출을 초래하는 것으로 알려져 있다.

이러한 상기 유출 개구의 형상의 변화는, 압축 챔버에 있어서의 과잉 압축을 감소시키는 데 필요한 압축된 가스의 부분을 배출하기 위해 상기한 누출을 의도적으로 일으킬 것이다.

따라서, 한 가지 이점은, 이러한 유출 개구의 형상이 전술한 과잉 압축을 크기 감소시킬 것이라는 점이다.

제1 회전 축과 제2 회전 축에 평행한 방향에서 보았을 때, 압축 챔버에 있어서의 가스의 과잉 압축과 압축된 가스의 유입구 측으로의 누출 양자 모두가 제1 텅 에지에서 그리고 이에 따라 서로 아주 가까이에서 일어난다는 점에 주목해야 할 필요가 있다.

추가적으로, 상기 유출 개구의 형상은 또한, 공지의 요소들에 비해, 더 많은 상기 압축 챔버 내의 압축된 가스가 내부 공간에서 그리고 궁극적으로는 요소에서 유출 개구를 통해 나가는 것을 허용할 것이다.

상기 요소에서, 이는 상대적 전력 소비량(비(比) 에너지 요구량(SER)) 또는 생성되는 압축 가스의 양당 전력 요구량의 감소를 초래한다.

그 결과, 상기 요소는 공지의 요소에 비해 높은 효율을 갖는다.

본 발명에 따른 요소의 바람직한 실시형태에서는, 제2 텅 에지의 전체 길이에 걸쳐서의 제2 회전 축에 대한 제2 텅 에지의 제2 텅 에지 반경이, 제2 텅 에지 반경에 평행한, 제2 회전 축에 대한 제2 기하학적 경로의 반경보다 작고, 제2 기하학적 경로는 상기 회전 사이클 동안, 제2 회전 축으로부터 가장 멀리 위치되는, 상기 제1 로브의 단부면과 상기 제2 로브의 단부면 사이의 접촉 지점에 의해 형성되는 것이다.

바람직하게는, 제2 텅 에지의 전체 길이에 걸쳐서 제2 텅 에지 반경은 상기 제2 기하학적 경로의 반경보다 적어도 2.5% 작다.

또한 제2 텅 에지의 제2 텅 에지 반경을 제2 기하학적 경로의 반경보다 작게 함으로써, 제1 회전 축과 제2 회전 축에 평행한 방향에서 보았을 때, 제2 텅 에지가 제2 기하학적 경로와 일치하는 공지의 요소에 비해, 유출 개구가 실질적으로 증대될 것이다.

이의 이점은, 제1 텅 에지 반경을 공지의 요소에 비해 작아지게 함으로써 얻어지는 전술한 이점과 명백히 유사하다.

본 발명에 따른 요소의 다른 바람직한 실시형태에서, 제1 로터는 수형 스크류 로터이고 제2 로터는 암형 스크류 로터이다.

실제로, 수형 및 암형 스크류 로터가 상기 요소의 내부 공간에 장착되는 경우, 압축 챔버가 유출 개구와 유체 접촉 관계이고 압축 챔버 내의 가스가 과잉 압축되는 최종 단계에서, 압축 챔버는 암형 로터의 베이스와 접촉한다.

그 결과 이점은, 암형 로터에 가장 가까운 텅 에지의 텅 에지 반경에 있어서의 감소 비율이, 수형 로터에 가장 가까운 텅 에지의 텅 에지 반경에 있어서의 감소 비율과 동등한 크기인 경우의 이점보다 상대적으로 더 클 것이다.

예를 들어 제1 텅 에지 반경만이 제1 기하학적 경로의 반경보다 작고 제2 텅 에지 반경은 제2 기하학적 경로보다 작지 않은 경우에는, 결과적으로 제1 로터가 암형 로터이고 제2 로터가 수형 로터인 경우보다 제1 로터가 수형 로터이고 제2 로터가 암형 로터인 경우가 더 유익할 것이다.

본 발명에 따른 요소의 다른 바람직한 실시형태에서는, 제1 회전 축과 제2 회전 축에 평행한 방향에서 보았을 때, 상기 유출 개구는 추가적으로 설형 돌출부의 연결 에지에 의해 형성되고, 상기 설형 돌출부가 상기 연결 에지에서 절두형 형상을 갖도록 상기 연결 에지는 제1 텅 에지를 제2 텅 에지와 연결하는 것이다.

제1 텅 에지와 제2 텅 에지 사이의 연결 에지 그리고 이와 연관된 설형 돌출부의 절두형 형상으로 인해, 유출 개구는 면적이 증대될 것이다.

이는, 압축 챔버에 있어서의 과잉 압축을 더 감소시키고 상대적 전력 소비량을 더 감소시키는 효과를 가질 것이다.

본 발명에 따른 요소의 다른 바람직한 실시형태에서, 상기 요소는 스크류 압축기 요소이고, 바람직하게는 오일-프리 스크류 압축기 요소이다.

그러나, 본 발명의 범위는, 스크류 압축기 요소가 유체-주입 스크류 압축기 요소, 오일-프리 스크류 진공 펌프 요소, 유체-주입 스크류 진공 펌프 요소, 오일-프리 스크류 블로워 요소, 또는 유체-주입 스크류 블로워 요소인 것을 배제하지 않는다.

본 발명에 따른 요소의 다른 바람직한 실시형태에서는, 제1 회전 축과 제2 회전 축에 평행한 방향에서 보았을 때, 제1 원위 에지의 적어도 일부로부터 제1 회전 축까지의 거리가 상기 제1 로브의 단부면의 최대 선회권의 반경보다 작다.

본 발명에 따른 요소의 다른 바람직한 실시형태에서는, 제1 회전 축과 제2 회전 축에 평행한 방향에서 보았을 때, 제2 원위 에지의 적어도 일부로부터 제2 회전 축까지의 거리가 상기 제2 로브의 단부면의 최대 선회권의 반경보다 작다.

한편의 제1 원위 에지 및/또는 제2 원위 에지와 다른 한편의 제1 회전 축 또는 제2 회전 축 사이의 거리 각각을 제1 로브 또는 제2 로브의 단부면의 최대 선회권의 반경 각각보다 작게 함으로써, 회전 사이클 동안 압축 챔버가 유출 개구와 유체 접촉 관계인 영역이, 회전 사이클 동안 상기 제1 로브의 단부면과 상기 제2 로브의 단부면이 아직 서로 접촉하지 않거나 또는 거의 접촉하지 않고 압축 챔버에 아직 과잉 압축이 존재하지 않는 위치에서, 원하는 만큼 감소될 수 있다.

이러한 방식으로, 요소를 가로지르는 압력비, 즉 유출구에서의 압력 대 유입구에서의 압력의 비가 증대된다.

본 발명에 따른 요소의 다른 바람직한 실시형태에서, 제1 회전 축과 제2 회전 축에 평행한 방향에서 보았을 때, 상기 제3 회전 각도의 안에서, 제1 회전 축에 대한 제1 근위 에지의 반경이 제1 회전 축에 대한 제1 로브의 베이스의 반경보다 작거나 같다.

본 발명에 따른 요소의 다른 바람직한 실시형태에서, 제1 회전 축과 제2 회전 축에 평행한 방향에서 보았을 때, 상기 제4 회전 각도의 안에서, 제2 회전 축에 대한 제2 근위 에지의 반경이 제2 회전 축에 대한 제2 로브의 베이스의 반경보다 작거나 같다.

제1 및/또는 제2 근위 에지의 반경을, 제3 회전 각도 또는 제4 회전 각도 각각의 안에서, 제1 또는 제2 로브의 베이스의 반경보다 작거나 같도록 각각 취함으로써, 상기 제3 회전 각도 또는 제4 회전 각도 내에서, 유출 포트와 각각 유체 접촉 관계인 압축 챔버의 영역이 가능한 한 최대로 유지될 것이다.

가스를 압축하기 위한 공지의 요소에서는, 상기 제3 회전 각도 또는 제4 회전 각도 내에서, 압축 챔버에 있어서의 과잉 압축의 문제가 상당히 크게 일어난다는 점은 명확하다.

상기 제3 회전 각도 또는 제4 회전 각도 내에서 각각 유출 포트와 유체 접촉 관계인 압축 챔버의 영역을 가능한 한 최대로 유지함으로써, 상기한 압축 챔버에 있어서의 과잉 압축의 문제가 최소화될 것이다.

본 발명에 따른 요소의 다른 바람직한 실시형태에서는, 제1 회전 축과 제2 회전 축에 평행한 방향에서 보았을 때, 상기 제3 회전 각도의 밖에서, 제1 근위 에지의 적어도 일부로부터 제1 회전 축까지의 거리가 제1 로브의 베이스의 반경보다 크다.

본 발명에 다른 요소의 다른 바람직한 실시형태에서는, 제1 회전 축과 제2 회전 축에 평행한 방향에서 보았을 때, 상기 제4 회전 각도의 밖에서, 제2 근위 에지의 적어도 일부로부터 제2 회전 축까지의 거리가 제2 로브의 베이스의 반경보다 크다.

제3 회전 각도 또는 제4 회전 각도 각각의 밖에서, 한편의 제1 근위 에지 및/또는 제2 근위 에지와 다른 한편의 제1 회전 축 또는 제2 회전 축 사이의 거리 각각을 제1 로터 또는 제2 로터의 베이스의 반경 각각보다 크게 함으로써, 회전 사이클 동안 압축 챔버가 유출 개구와 유체 접촉 관계인 영역이, 회전 사이클 동안 상기 제1 로브와 상기 제2 로브가 아직 서로 접촉하지 않거나 또는 거의 접촉하지 않고 압축 챔버에 아직 과잉 압축이 존재하지 않는 위치에서, 원하는 만큼 감소될 수 있다.

이러한 방식으로, 요소를 가로지르는 압력비, 즉 유출구에서의 압력 대 유입구에서의 압력의 비가 증대된다.

본 발명은 또한, 본 발명에 따른 요소를 포함하는, 가스를 압축하기 위한 장치에 관한 것이다.

이러한 장치에 관한 이점이 해당 요소의 이점과 동일함은 물론이다.

본 발명은 또한 압축된 가스를 본 발명에 따른 요소로부터 배출하기 위한 방법으로서, 압축된 가스를 상기 내부 공간으로부터 상기 유출 개구를 통해 배출하는 단계를 포함하는 것인 방법에 있어서, 제1 회전 축과 제2 회전 축에 평행한 방향에서 보았을 때, 상기 제1 로브의 단부면과 상기 제2 로브의 단부면 사이의 접촉 지점은, 상기 회전 사이클 동안 언제나 상기 설형 돌출부와 겹치지 않는 것을 특징으로 하는 방법에 관한 것이다.

압축된 가스의 내부 공간의 유입구 측으로의 누출이 일어날 수 있는 제1 로터 및 제2 로터의 제1 및 제2 접촉 지점에서 그리고 두 접촉 지점 사이에서, 전술한 바와 같은 이점이 있다.

본 발명의 특징부들을 보다 잘 예시하기 위하여, 본 발명에 따른 가스를 압축하기 위한 요소, 이를 장착한 장치 및 본 발명에 따른 가스를 압축하기 위한 방법의 몇몇 바람직한 실시형태가, 첨부 도면을 참조로 하여, 제한 속성을 갖지 않는 예로서 기술되는데, 첨부 도면에서:
도 1은 본 발명에 따른 가스를 압축하기 위한 요소를 개략적으로 도시하고;
도 2는 도 1의 요소의 축방향 유출 개구를 볼 수 있는, 도 1의 선 Ⅱ-Ⅱ을 따라 취한 단면도를 도시하며;
도 3은 공지의 축방향 유출 개구를 갖는 공지의 요소를 도 2와 동일한 단면도로 도시하고;
도 4는 도 3의 공지의 축방향 유출 개구 상에 도 2의 축방향 유출 개구를 중첩 및 수평 미러링한 것을 도시한다.

도 1은 본 발명에 따른 가스를 압축하기 위한 요소를, 이 경우에는 스크류 압축기 요소(1)를 개략적으로 도시한다.

본 발명에 따른 요소는, 내부 공간을 둘러싸는 하우징(2)을 포함하고, 이 하우징에는 로브(5)를 구비하는 2개의 나선형 로터(3, 4)가 회전 가능하게 그리고 내부 공간의 벽에 인접하게 또는 거의 인접하게 장착되어 있으며, 즉 수형 제1 로터(3)와 암형 제2 로터(4)는 서로 협조적으로 회전할 수 있다.

스크류 압축기 요소(1)는 이 경우에 (본 발명에 필수적인 것은 아님) 오일-프리 스크류 압축기 요소(1)이고, 이는 로터(3, 4)를 윤활, 냉각 및/또는 밀봉하기 위해 오일이 하우징(2)에 주입되지 않는다는 것을 의미한다.

대안적으로, 스크류 압축기 요소(1)는 또한 오일-주입 스크류 압축기 요소, 물-주입 스크류 압축기 요소, 오일-프리 스크류 진공 펌프 요소, 오일-주입 스크류 진공 펌프 요소, 물-주입 스크류 진공 펌프 요소, 오일-프리 스크류 블로워 요소, 오일-주입 스크류 블로워 요소, 또는 물-주입 스크류 블로워 요소일 수 있다.

상기 하우징(2)에는, 압축될 가스를 상기 내부 공간을 향해 그리고 상기 내부 공간 안으로 안내하기 위한 유입구(6)와, 압축된 가스를 상기 내부 공간 밖으로 그리고 상기 내부 공간으로부터 멀어지게 안내하기 위한 유출구(7)가 마련되어 있다. 상기 유출구(7)는 하우징(2)의 내부 공간에 접해 있는 축방향 유출 개구(8), 즉 하우징(2)에 있어서의 물리적 개구를 포함한다.

본 발명의 범위는, 상기 유출구가 또한 유출 개구(8)가 있는 내부 공간의 단부면으로부터 로터 둘레로 연장되는 방사상 포트를 포함하는 것을 배제하지 않는다.

도 2와 도 3은, 명료성을 이유로 하우징(2)이 도시되어 있지 않은 상태에서, 제1 로터(3)의 제1 회전 축과 제2 로터(4)의 제2 회전 축에 평행한 방향에서 바라본, 본 발명에 따른 유출 개구(8)와 공지의 요소의 유출 개구(8)를 각각 개략적으로 도시한다.

이 유출 개구(8)는 다수의 에지(9a, 9b, 10a, 10b, 13a, 13b)를 포함한다.

먼저, 유출 개구는 2개의 근위 에지(9a, 9b)를 포함한다. 도 3에 도시된 바와 같은 공지의 요소의 유출 개구(8)에서는, 제1 회전 축과 제2 회전 축에 평행한 방향에서 보았을 때, 제1 로터(3)의 로브(5)의 베이스(11a)가 그리는 궤적의 일부와 제1 근위 에지(9a)가 완전히 일치한다. 제1 회전 축과 제2 회전 축에 평행한 방향에서 보았을 때, 도 3에 있어서의 제2 근위 에지(9b)가, 제2 로터(4)의 로브(5)의 베이스(11b)가 그리는 궤적의 일부와 제1 근위 에지(9a)가 완전히 일치한다.

도 2에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 요소의 유출 개구(8)에서는, 제1 회전 축과 제2 회전 축에 평행한 방향에서 보았을 때, 제1 회전 축에 대한 제1 근위 에지(9a)의 반경 또는 제2 회전 축에 대한 제2 근위 에지(9b)의 반경이 각각, 제1 로터(3)의 베이스(11a)의 기하학적 경로의 반경 또는 제2 로터(4)의 베이스(11b)의 기하학적 경로의 반경만큼의 크기일 수 있다. 그러나, 본 발명은, 제1 회전 축과 제2 회전 축에 평행한 방향에서 보았을 때, 제1 회전 축을 중심으로 한 제3 회전 각도의 밖에서 제1 근위 에지(9a)의 반경이 베이스(11a)의 기하학적 경로의 반경보다 커지는 것을 배제하지 않는데, 이 제3 회전 각도의 밖에서는, 제1 로터(3)의 제1 로브(5a)와 제2 로터(4)의 제2 로브(5b)가 서로 접촉하여 또는 거의 접촉하여 회전한다. 또한, 본 발명은, 제1 회전 축과 제2 회전 축에 평행한 방향에서 보았을 때, 제2 회전 축을 중심으로 한 제4 회전 각도의 밖에서 제2 근위 에지(9b)의 반경이 베이스(11b)의 기하학적 경로의 반경보다 커지는 것을 배제하지 않는데, 이 제4 회전 각도의 밖에서는, 제1 로터(3)의 제1 로브(5a)와 제2 로터(4)의 제2 로브(5b)가 서로 접촉하여 또는 거의 접촉하여 회전한다.

게다가, 유출 개구는 2개의 원위 에지(10a, 10b)를 포함한다.

도 3에 도시된 바와 같은 공지의 요소의 유출 개구(8)의 경우, 원위 에지(10a, 10b)는, 제1 회전 축과 제2 회전 축에 평행한 방향에서 보았을 때, 로터(3, 4)의 로브(5)의 팁(12)의 궤적의 일부와 완전히 일치하는 유출 개구(8)의 에지들이다.

도 3의 공지의 유출 개구(8)에 대해 살펴보면, 제1 원위 에지(10a)가 제1 회전 축을 중심으로 한 제1 회전 각도 내에서 제1 로터(3)의 로브(5)의 팁(12)의 궤적의 일부와 일치하고, 제1 회전 축과 제2 회전 축에 평행한 방향에서 보았을 때, 제1 로터(3)의 로브(5)의 팁(12)은 회전 사이클 동안 제2 로터(4)의 로브(5)의 최대 선회권을 향해 또는 단지 상기 최대 선회권의 내부에서만 회전한다. 제2 원위 에지(10b)가 제2 회전 축을 중심으로 한 제2 회전 각도 내에서 제2 로터(4)의 로브(5)의 팁(12)의 궤적의 일부와 일치하고, 제1 회전 축과 제2 회전 축에 평행한 방향에서 보았을 때, 제2 로터(4)의 로브(5)의 팁(12)은 회전 사이클 동안 제1 로터(3)의 로브(5)의 최대 선회권을 향해 또는 단지 상기 최대 선회권의 내부에서만 회전한다.

도 2에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 요소의 유출 개구(8)에서는, 제1 회전 축과 제2 회전 축에 평행한 방향에서 보았을 때, 제1 회전 축에 대한 제1 원위 에지(10a)의 반경 또는 제2 회전 축에 대한 제2 원위 에지(10b)의 반경이 각각, 제1 로터(3) 또는 제2 로터(4)의 로브(5)의 팁(12)의 기하학적 경로의 반경만큼의 크기일 수 있다. 그러나, 본 발명은, 제1 회전 축과 제2 회전 축에 평행한 방향에서 보았을 때, 제1 원위 에지(10a) 및/또는 제2 원위 에지(10b)의 반경이 각각, 제1 로터(3) 또는 제2 로터(4)의 로브(5)의 팁(12)의 기하학적 경로의 반경보다 작은 것을 배제하지 않는다.

제3 회전 각도와 제4 회전 각도 내에서 두 근위 에지(9a, 9b) 사이에 있는 하우징(2)의 부재가 설형 돌출부(14) 또는 텅이라고 하는 구속부이다.

이 설형 돌출부(14)의 형상이 도 3에 도시된 공지의 유출 개구(8)에서는 제1 로터(3)와 제2 로터(4) 사이의 밀봉 라인을 따라 결정된다. 보다 구체적으로, 제1 회전 축과 제2 회전 축에 평행한 방향에서 보았을 때, 설형 돌출부(14)의 2개의 텅 에지(13a, 13b) 양자 모두가, 회전 사이클 동안, 유출 개구(8)에 면하는 제1 로터(3) 및 제2 로터(4)의 로브(5)의 단부면들 사이의 서로 다른 접촉 지점의 기하학적 경로를 따른다.

설형 돌출부(14)는 하우징(2)의 베이스 부재에 하우징(2)의 일부로서 체결되고, 회전 사이클 동안 제1 로터(3)와 제2 로터(4)가 바로 제1 회전 축과 제2 회전 축 사이에서 회전하는 방향과 반대인 방향으로 상기 베이스 부재로부터 연장된다.

제1 텅 에지(13a)가 제1 로터(3)의 회전 축으로부터 제2 텅 에지(13b)보다 더 멀리 있고, 제2 텅 에지(13b)는 제2 로터(4)의 회전 축으로부터 제1 텅 에지(13a)보다 더 멀리 있다.

도 2에 도시된 바와 같은 본 발명의 일 실시형태에 따르면, 제1 회전 축과 제2 회전 축에 평행한 방향에서 보았을 때, 제1 텅 에지(13a)의 전체 길이에 걸쳐서의 제1 회전 축에 대한 제1 텅 에지(13a)의 제1 텅 에지 반경이, 상기 제1 텅 에지 반경에 평행한, 제1 기하학적 경로의 반경보다 작고, 제1 기하학적 경로는, 회전 사이클 동안, 제1 회전 축으로부터 가장 멀리 있는 제1 로터(3) 및 제2 로터(4)의 로브(5)의 단부면들 사이의 접촉 지점에 의해 형성되는 것이다.

그 결과, 제1 회전 축과 제2 회전 축에 평행한 방향에서 보았을 때, 상기 설형 돌출부(14)는 도 3에 도시된 공지의 유출 개구(8)에서보다 도 2에 도시된 본 발명에 따른 유출 개구(8)에서 면적이 더 작다. 이러한 조정이 압축된 가스의 유출구(7)로부터 요소의 유입구 측으로의 의도적인 누출을 의미하기 때문에, 이러한 조정은 반직관적이라는 점에 주목해야 할 필요가 있다.

다시 말하자면, 도 2의 본 발명에 따른 유출 개구(8)는 도 3의 공지의 유출 개구(8)보다 크고, 즉 보다 큰 면적을 갖는다. 이미 언급된 바와 같이, 보다 구체적으로는, 상기 설형 돌출부(14)가 도 3에 도시된 공지의 요소에 따른 유출 개구(8)에서보다 본 발명에 따른 유출 개구(8)에서 더 작다.

바람직하게는, 제1 텅 에지(13a)의 전체 길이에 걸쳐서 제1 텅 에지 반경은 상기 제1 기하학적 경로의 반경보다 적어도 2.5% 작다.

제1 텅 에지 반경이 2.5% 이상으로 더 작을 수 있다.

본 발명의 범위에서는, 제1 회전 축과 제2 회전 축에 평행한 방향에서 보았을 때, 설형 돌출부(14)가 체결되는 하우징(2)의 베이스 부재의 제1 에지가, 제1 기하학적 경로와 여전히 적어도 부분적으로 중첩되는 것은 배제되지 않는다.

도 2의 본 발명에 따른 유출 개구(8)의 경우에, 제1 회전 축과 제2 회전 축에 평행한 방향에서 보았을 때, 제2 텅 에지(13b)의 전체 길이에 걸쳐서의 제2 회전 축에 대한 제2 텅 에지(13b)의 제2 텅 에지 반경은 또한, 상기 제2 텅 에지 반경에 평행한, 제2 기하학적 경로의 반경보다 작고, 제2 기하학적 경로는, 회전 사이클 동안, 제2 회전 축으로부터 가장 멀리 있는 제1 로터(3) 및 제2 로터(4)의 로브(5)의 단부면들 사이의 접촉 지점에 의해 형성되는 것이다.

본 발명의 범위에서는, 제1 회전 축과 제2 회전 축에 평행한 방향에서 보았을 때, 설형 돌출부(14)가 체결되는 하우징(2)의 베이스 부재의 제2 에지가, 제2 기하학적 경로와 여전히 적어도 부분적으로 중첩되는 것은 배제되지 않는다.

이 경우, 도 3에 도시된 바와 같은 공지의 요소와 비교하여 도 2에 도시된 본 발명에 따른 요소에 있어서의 설형 돌출부(14)의 면적을 추가적으로 감소시키기 위해, 도 2의 유출 개구(8)는 또한, 도 3에 도시된 공지의 요소에 있어서의 설형 돌출부(14)의 팁(16)을 절단하도록, 제1 텅 에지(13a)를 제2 텅 에지(13b)와 연결하는 설형 돌출부(14)의 연결 에지(15)에 의해 추가적으로 형성되어, 그 결과 도 2의 본 발명에 따른 설형 돌출부(14)는 절두형 형상이다.

도 2에서 확인 가능한 바와 같이, 유출 개구(8)의 에지들은 둥글다. 이는 캐스팅에 의해 하우징(2)을 제조하는 것을 용이하게 하는 것이다.

도 4에서는, 도 2와 도 3의 유출 개구(8)가 서로 중첩되고 수평 미러링된 채로 도시되어, 유출 개구(8)가 더 커진 것을 시각적으로 예시한다.

도 4에서는, 상기 설형 돌출부(14)가 본 발명에 따른 유출 개구(8)에서 더 작고, 설형 돌출부의 팁(16)이 절단되어 있는 것을 분명히 확인할 수 있다.

스크류 압축기 요소(1)의 작동은 매우 간단하고 다음과 같다.

작동 중에, 스크류 로터(3, 4)는 그 로브(5)와 함께 서로 접촉하여 또는 거의 접촉하여 회전할 것이다.

압축될 가스가, 예를 들어 주변 공기가, 유입구(6)를 통해 흡인된다.

압축될 흡인된 가스는 스크류 로터(3, 4)의 로브(5)들 사이의 소위 압축 챔버(17)에 들어간다.

스크류 로터(3, 4)의 회전으로 인해, 압축 챔버(17)가 유출구(7)를 향해 이동하게 되며, 이와 동시에 이 압축 챔버에서 가스가 압축되도록 압축 챔버가 작아지게 된다.

제1 회전 축과 제2 회전 축에 평행한 방향에서 보았을 때, 상기 내부 공간의 유출구 측에서 압축 챔버(17)가 유출 개구(8)와 최종적으로 겹쳐지는 경우, 압축 챔버(17)와 유출구(7) 사이에 유체 연통이 이루어질 것이고, 그 결과 이제 압축 챔버(17)로부터의 압축된 가스는 스크류 압축기 요소(1)에서 떠날 것이다.

도 2와 도 3에는 압축 챔버(17)가 나타내어져 있다.

유출 개구(8)의 형상은 전술한 밀봉 라인에 의해 결정되고, 압축의 최종 단계 동안 압축 챔버(17)와 유출구(7) 사이에 유체 연통이 이루어지는 순간이 발생하도록 선택되며, 이 유체 연통은 해당 압축 챔버(17)가 유입구(6)와의 유체 연통 관계로 되돌아가는 순간에 끊기는 것을 또한 보장한다. 이로써, 밀봉 라인은 내부 공간에서 한편의 고압 가스와 다른 한편의 저압 가스 사이에 분리부를 형성한다.

도 2와 도 3의 비교는, 도 2의 압축 챔버(17)가 도 3의 압축 챔버(17)보다 더 오랫동안 유출 개구(8)와 유체 연통 관계일 것이라는 점을 분명히 보여준다. 공지의 스크류 압축기 요소와 비교하여 보면, 유출구(7)로부터 내부 공간의 유입구 측으로의 의도적인 누출이 또한 있을 것이다.

결과적으로, 압축된 가스의 거의 전부가 도 2의 압축 챔버(17)로부터 빠져나갈 기회를 가질 것이다. 압축 챔버(17)로부터 내부 공간의 유입구 측으로 직접 누출될 수 있는 압축된 가스의 양이 도 3의 상황에 비해 도 2의 경우에 더 작을 것이다.

또한 압축 챔버(17)에 있어서의 과잉 압축이 줄어들 것이고, 즉 압축 챔버(17)가 유출 개구(8)로부터 차단된 직후 도 2의 압축 챔버(17)에서의 최대 압력이 도 3에서의 상황의 경우보다 낮을 것이다.

이미 언급한 바와 같이, 이는, 상대적 전력 소비량(비 에너지 요구량(SER)) 또는 생성되는 압축 가스의 양당 전력이 감소되기 때문에, 스크류 압축기 요소(1)의 효율을 증가시키는 효과를 갖는다.

상대적 전력 소비량에 있어서의 감소 비율의 규모는 압축기 요소의 속도에 좌우되며, 통상적으로 고속에서 더 낮고 스크류 압축기 요소의 최저 속도에서 더 높다.

본 발명은 예로서 기술되어 있고 도면들에 도시되어 있는 실시형태들에 결코 제한되지 않고, 본 발명에 따른 가스를 압축하기 위한 요소, 이를 장착한 장치 및 본 발명에 따른 가스를 압축하기 위한 방법은, 청구범위에서 정해지는 바와 같은 본 발명의 범위로부터 벗어나는 일 없이 다양한 형상 및 크기로 구현될 수 있다.

Claims (16)

1. 가스를 압축하기 위한 요소로서,
   상기 요소는 내부 공간을 둘러싸는 하우징(2)을 포함하고, 이 하우징에는 나선형 제1 로터(3) 및 나선형 제2 로터(4)가 회전 가능하게 그리고 내부 공간의 벽에 인접하게 또는 거의 인접하게 장착되어,
   회전 방향이 서로 반대인 제1 로터(3) 및 제2 로터(4)의 회전 사이클 동안, 제1 로터(3)와 제2 로터(4) 사이의 위치에서, 제1 로터(3)의 제1 로브(5a)와 제2 로터(4)의 제2 로브(5b)가 서로 접촉하여 또는 거의 접촉하여 회전하며,
   상기 하우징(2)에는, 압축될 가스를 상기 내부 공간을 향해 그리고 상기 내부 공간 안으로 안내하기 위한 유입구(6)와, 압축된 가스를 상기 내부 공간 밖으로 그리고 상기 내부 공간으로부터 멀어지게 안내하기 위한 유출구(7)가 마련되어 있고,
   상기 유출구(7)는 상기 내부 공간에 접해 있는 축방향 유출 개구(8)를 포함하며,
   제1 로터(3)의 제1 회전 축과 제2 로터(4)의 제2 회전 축에 평행한 방향에서 보았을 때, 상기 유출 개구(8)는:
   - 상기 회전 사이클 동안 상기 유출 개구(8)에 면하는 제1 로브(5a)의 단부면이 상기 유출 개구(8)에 면하는 제2 로브(5b)의 단부면의 최대 선회권을 향하여 또는 상기 최대 선회권 내에서 회전하는, 제1 회전 축을 중심으로 하는 제1 회전 각도 내에 전체적으로 위치되는 제1 원위 에지(10a);
   - 상기 회전 사이클 동안 상기 제2 로브(5b)의 단부면이 상기 제1 로브(5a)의 단부면의 최대 선회권을 향하여 또는 상기 최대 선회권 내에서 회전하는, 제2 회전 축을 중심으로 하는 제2 회전 각도 내에 전체적으로 위치되는 제2 원위 에지(10b);
   - 제1 회전 축으로부터 제1 원위 에지(10a)보다 짧은 거리를 두고, 제1 회전 각도 내에 전체적으로 위치되는 제1 근위 에지(9a);
   - 제2 회전 축으로부터 제2 원위 에지(10b)보다 짧은 거리를 두고, 제2 회전 각도 내에 전체적으로 위치되는 제2 근위 에지(9b);
   - 제1 근위 에지(9a)와 제2 근위 에지(9b) 사이에 있는 설형(舌形) 돌출부(14)로서, 먼저 상기 회전 사이클 동안 상기 제1 로브(5a)의 단부면과 상기 제2 로브(5b)의 단부면이 서로 접촉하여 또는 거의 접촉하여 회전하는, 제1 회전 축을 중심으로 하는 제3 회전 각도 내에 위치되고, 그 다음에 상기 회전 사이클 동안 상기 제1 로브(5a)의 단부면과 상기 제2 로브(5b)의 단부면이 서로 접촉하여 또는 거의 접촉하여 회전하는, 제2 회전 축을 중심으로 하는 제4 회전 각도 내에 위치되는 것인 설형 돌출부(14)에 의해 형성되며,
   상기 설형 돌출부(14)는 상기 하우징(2)의 베이스 부재에 체결되고, 상기 회전 사이클 동안 제1 로터(3)와 제2 로터(4)가 바로 제1 회전 축과 제2 회전 축 사이에서 회전하는 방향과 반대인 방향으로 상기 베이스 부재로부터 연장되며,
   상기 설형 돌출부(14)의 에지는 적어도, 상기 베이스 부재로부터 연장되는 제1 텅 에지(13a) 및 제2 텅 에지(13b)에 의해 형성되고, 제1 텅 에지(13a)는 제1 로터(3)의 회전 축으로부터 제2 텅 에지(13b)보다 더 멀리 있으며, 제2 텅 에지(13b)는 제2 로터(4)의 회전 축으로부터 제1 텅 에지(13a)보다 더 멀리 있는 것인;
   요소에 있어서,
   제1 텅 에지(13a)의 전체 길이에 걸쳐서의 제1 회전 축에 대한 제1 텅 에지(13a)의 제1 텅 에지 반경이, 제1 텅 에지 반경에 평행한 제1 회전 축에 대한 제1 기하학적 경로의 반경보다 작고, 제1 기하학적 경로는 상기 회전 사이클 동안, 제1 회전 축으로부터 가장 멀리 위치되는, 상기 제1 로브(5a)의 단부면과 상기 제2 로브(5b)의 단부면 사이의 접촉 지점에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 요소.
2. 제1항에 있어서, 제1 텅 에지(13a)의 전체 길이에 걸쳐서의 제1 텅 에지 반경은 상기 제1 기하학적 경로의 반경보다 적어도 2.5% 작은 것을 특징으로 하는 요소.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 제2 텅 에지(13b)의 전체 길이에 걸쳐서의 제2 회전 축에 대한 제2 텅 에지(13b)의 제2 텅 에지 반경이, 제2 텅 에지 반경에 평행한 제2 회전 축에 대한 제2 기하학적 경로의 반경보다 작고, 제2 기하학적 경로는 상기 회전 사이클 동안, 제2 회전 축으로부터 가장 멀리 위치되는, 상기 제1 로브(5a)의 단부면과 상기 제2 로브(5b)의 단부면 사이의 접촉 지점에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 요소.
4. 제3항에 있어서, 제2 텅 에지(13a)의 전체 길이에 걸쳐서의 제2 텅 에지 반경은 상기 제2 기하학적 경로의 반경보다 적어도 2.5% 작은 것을 특징으로 하는 요소.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 제1 로터(3)는 수형 스크류 로터이고 제2 로터(4)는 암형 스크류 로터인 것을 특징으로 하는 요소.
6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 제1 회전 축과 제2 회전 축에 평행한 방향에서 보았을 때, 상기 유출 개구(8)는 추가적으로 설형 돌출부(14)의 연결 에지(15)에 의해 형성되고, 상기 설형 돌출부(14)가 상기 연결 에지(15)에서 절두형 형상을 갖도록 상기 연결 에지(15)는 제1 텅 에지(13a)를 제2 텅 에지(13b)와 연결하는 것을 특징으로 하는 요소.
7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 요소는 스크류 압축기 요소(1)인 것을 특징으로 하는 요소.
8. 제7항에 있어서, 상기 요소는 오일-프리 스크류 압축기 요소(1)인 것을 특징으로 하는 요소.
9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 제1 회전 축과 제2 회전 축에 평행한 방향에서 보았을 때, 제1 원위 에지(10a)의 적어도 일부로부터 제1 회전 축까지의 거리가 상기 제1 로브(5a)의 단부면의 최대 선회권의 반경보다 작은 것을 특징으로 하는 요소.
10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 제1 회전 축과 제2 회전 축에 평행한 방향에서 보았을 때, 제2 원위 에지(10b)의 적어도 일부로부터 제2 회전 축까지의 거리가 상기 제2 로브(5b)의 단부면의 최대 선회권의 반경보다 작은 것을 특징으로 하는 요소.
11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 제1 회전 축과 제2 회전 축에 평행한 방향에서 보았을 때, 상기 제3 회전 각도의 안에서, 제1 회전 축에 대한 제1 근위 에지(9a)의 반경이 제1 회전 축에 대한 제1 로브(5a)의 베이스의 반경보다 작거나 같은 것을 특징으로 하는 요소.
12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 제1 회전 축과 제2 회전 축에 평행한 방향에서 보았을 때, 상기 제4 회전 각도의 안에서, 제2 회전 축에 대한 제2 근위 에지(9b)의 반경이 제2 회전 축에 대한 제2 로브(5b)의 베이스의 반경보다 작거나 같은 것을 특징으로 하는 요소.
13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 제1 회전 축과 제2 회전 축에 평행한 방향에서 보았을 때, 상기 제3 회전 각도의 밖에서, 제1 근위 에지(9a)의 적어도 일부로부터 제1 회전 축까지의 거리가 제1 로브(5a)의 베이스의 반경보다 큰 것을 특징으로 하는 요소.
14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 제1 회전 축과 제2 회전 축에 평행한 방향에서 보았을 때, 상기 제4 회전 각도의 밖에서, 제2 근위 에지(9b)의 적어도 일부로부터 제2 회전 축까지의 거리가 제2 로브(5b)의 베이스의 반경보다 큰 것을 특징으로 하는 요소.
15. 가스를 압축하기 위한 장치로서, 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 따른 요소를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
16. 압축된 가스를 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 따른 요소로부터 배출하기 위한 방법으로서, 압축된 가스를 상기 내부 공간으로부터 상기 유출 개구(9)를 통해 배출하는 단계를 포함하는 것인 방법에 있어서, 제1 회전 축과 제2 회전 축에 평행한 방향에서 보았을 때, 상기 제1 로브(5a)의 단부면과 상기 제2 로브(5b)의 단부면 사이의 접촉 지점은, 상기 회전 사이클 동안 언제나 상기 설형 돌출부(14)와 겹치지 않는 것을 특징으로 하는 방법.