NL8105114A - Compressor met koeleenheid. - Google Patents

Description

ί “9 * IP· ” * -i- \"'\ι novwa\ \ 22261/CV/tl

Korte Aanduiding : Compressor met koeleenheid.

De uitvinding heeft betrekking op een gascompressor voorzien van een koeleenheid en heeft in het bijzonder,maar niet uitsluitend betrek-5 king op een luchtcompressor.

Luchtcompressors kunnen doelmatig in twee groepen worden onderverdeeld.

De eerste groep omvat verschillende typen zuigercompressors,welke ofschoon zij in het algemeen zeer doelmatig zijn,een hoge uitlaatlucht-10 temperatuur hebben.

De tweede groep omvat de compressors van het draaibare positieve verplaatsingstype,welke kunnen worden onderverdeeld in drie hoofdtypes, de schroefcompressors,·de compressors met in elkaar grijpende tandwielen, en de compressors met excentrische rotors en verschuifbare schoepen.

15 Compressors van dit laatste type worden onderkend als zijnde de rustigste van alle compressors en omvatten een in een huis ondersteunde stator en een excentrisch binnen de stator opgestelde rotor,welke een aantal schoepen draagt,die samenwerken met de stator. Het aandrijven van de rotor veroorzaakt ,dat lucht wordt aangezogen door een inlaat in de 2Ö stator en de lucht wordt dan samengedrukt voordat deze wordt afgevoerd door een uitlaat in het systeem naar een reservoir voor de gecomprimeerde lucht. Bij vele t3rPe^an compressors van het draaiende positieve verplaatsingstype is het algemeen gebruikelijke de smeerolie voor de compressor te gebruiken als koelmiddel door de olie te voeden in de 25 luchtstroom,z)dat een mengsel van de olie en gecomprimeerde lucht zal worden afgevoerd door de uitlaat in de stator. Daar de olie een aanzienlijk grotere thermische capaciteit heeft dan de lucht absorbeert de olie een aanzienlijk gedeelte van de warmte,die tijdens het comprimeren van de lucht is opgewekt en beperkt dienovereenkomstig de door de lucht ver-30 kregen temperatuur. Na door de uitlaat in de stator te zijn afgevoerd is het noodzakelijk de olie van de lucht te scheiden en dit wordt verkregen door systemen voor het neerslaan en filtreren van de olie,welke systemen in de techniek algemeen bekend zijn. Ook^fiet bekend om andere koelmidde-len te gebruiken,zoals bijvoorbeeld water,in het bijzonder bij compres-35 sers van het type met in elkaar grijpende wielen. Indien het koelmiddel opnieuw moet worden rondgevoerd is het van belang om de tijdens het com- 8105114 . ΐ·, '5 -2- 22261/CV/tl primeren opgenomen warmte af te voeren ten einde de doelmatigheid als koelmiddel te handhaven en indien het koelmiddel de smeerolie van de compressor is moet ook thermische achteruitgang van de olie worden vermeden. Op grond hiervan is het algemeen gebruikelijk dat het koelmid-5 del wordt gevoerd door een warmtewisselaar voordat dit koelmiddel weer door de compressor wordt gevoerd. Het is ook van voordeel de gecomprimeerde lucht af te koelen aangezien dit de capaciteit van de lucht om water vast te houden vermindert.

Voor het bekend worden van de Britse cotrooiaanvrage 2.017.216 A 10 was het algemeen gebruikelijk het koelmiddel te voeren door een warmtewisselaar ,die aan een einde van de moton/compressoreenheid was bevestigd waarbij de warmteuitwisseling plaats vond met omgevingslucht jwelke met behulp'van een axiale stromingsventilator door de warmtewisselaar werd gestuwd. Het Amerikaanse octrooi 2.641.405 toont een 15 gebruikelijke motor/compressoreenheid van dit type, dat is aangebracht op een door wielen ondersteund gestel. Ten gevolge van de opstelling van de warmtewisselaar is het onmogelijk onderhoud te plegen aan de compressor zonder eerst hetzij de warmtewisselaar of de motor te verwijderen en een ernstige oververhitting kan optreden indien de motor/ 20 compressoreenheid in werking wordt ges teld,terwijl het einde van de warmtewisselaar is gelegen nabij een wand of een ander obstakel. Dergelijke motor/compressoreenheden hebben geen voorzieningen voor het koelen van de gecomprimeerde lucht ,ofschoon afzonderlijke koelsystemen voor gecomprimeerde lucht beschikbaar zijn om te worden ingebracht in de 25 zich vanaf het reservoir van de compressor uitstrekkende luchtleiding voor de comprimeerde lucht.

In het Britse octrooi 1.318.884 is weergegeven,dat een ringvormige oliekoeler kan worden aangebracht tussen de compressor en de motor maar de constructie van de oliekoeler sluit iedere eenvoudige bevestigings-30 verbinding tussen de compressor en de motor uit welke dientengevolge onafhankelijk moet worden ondersteund.Verder zal de doelmatigheid van ' de oliekoeler nadelig worden beïnvloedt indien de een of de andere zijde van de motor/compressoreenheid dicht bij een wand of een ander obstakel wordt opgesteld.

35 In de bovengenoemde Britse octrooiaanvrage 2.017.216 A is uiteengezet, dat zowel het koelmiddel als de gecomprimeerde lucht kunnen worden ge- 8105114 Α Λ » ι -3- 22261/CV/tl koeld in een enkele koeleenheid,welke is voorzien van een huis,dat de mantel van de compressor en de mantel van de motor met elkaar verbindt, waarbij het huis ook dient voor het ondersteunen van de warmtewisselaars voor het koelmiddel en de gecomprimeerde lucht en verder dient voor het 5 bepalen van doortochten voor de koelende omgevingslucht welke in het huis wordt aangezogen met behulp van een ventilator,die is aangebracht op een as,die de motor en de rotor van de compressor met elkaar verbindt, waarbij de lucht dan door de warmtewisselaars wordt geblazen. Deze opstelling heeft vele voordelen ten opzichte van de voordien voorgestelde 10 motor/compressoreenheien,in aanvulling op het tot stand brengen van een bijzonder compacte opstelling met integrale koeling voor zowel het koelmiddel voor de compressor als voor de gecomprimeerde lucht. De voordelen omvatten : A. Het voorzien in een eenvoudige bevestigingsverbinding tussen de 15 compressor en de motor,welke het voor het eerst mogelijk maakt om de warmtewisselaars van zowel het koelmiddel als de gecomprimeerde lucht tussen de compressor en de motor te plaatsen.

B. Het gebruik van een enkele ventilator voor het doorvoeren van omgevingslucht door beide warmtewisselaars.

20 C. Gemakkelijke toegang voor onderhoud aan de compressor, de motor en de aan de zijkant opgestelde warmtewisselaar.

D. Vereenvoudigde opstelling van de compressor en de motor.

In aanvulling op de verloren warmte ,die wordt verspreid door de warmtewisselaars voor het koelmiddel en de gecomprimeerde lucht wordt 25 verloren warmte ook verspreid door de mantels van de compressors en het reservoir voor de gecomprimeerde lucht en de mate van verspreiding is een functie van de thermische gradient tussen deze mantels en de omgevingslucht. Bij alle tot nu toe voorgestelde compressors,die zijn voorzien van warmtewisselaars voor het koelmiddel en /of de gecomprimeer-30 de lucht wordt de uit de warmtewisselaars uittredende verwarmde lucht afgevoerd ,soms vrij willekeurig,rondom de compressor hetgeen resulteert in een toename van de luchttemperatuur over althans een deel van de mantels van de compressor en het reservoir voor de gecomprimeerde lucht.

Een dergelijke verhoogde luchttemperatuur vermindert de mate van warmte-35 verspreiding door deze mantels en betekent dat de warmtewisselaars en de daarbij behorende ventilator (s) een grotere capaciteit moeten bezitten.

8105114

1 ί· I V

-4- 22261/CV/tl

Verder bestaat althans onder sommige omstandigheden het gevaar,dat de compressor lucht aanzuigt,welke door de warmtewisselaars is verhit, met een daaruit volgend verlies aan doelmatigheid in de compressiekring-loop.

5 Bij alle tot nu toe voorgestelde compressors,die warmtewisselaars bezitten voor het koelmiddel en voor de gecomprimeerde lucht wordt de koellucht met behulp van een ventilator door de warmtewisselaars geblazen met als resultaat ,dat in de lucht zwevend vuil zich zal ophopen op de zijkant van de warmtewisselaar welke voor de bediener van de compressor 10 verborgen is. Iedere opeenhoping van dergelijk vuil zal de doelmatige, werking van de warmtewisselaars omlaag brengen en het is dan ook aanbevelenswaardig om zowel de warmtewisselaars en de daarbij behorende ventilator (s) zodanig te ontwerpen,dat zij een voldoende capaciteit hebben om een doelmatige koeling te bewerkstelligen,zelfs indien de warmte-15 wisselaars gedeeltelijk met dergelijk vuil zijn verstopt»

Bij alle tot nu toe voorgestelde compressors is het dan ook noodzakelijk warmtewisselaars en daarbij behorende ventilator (s) aan te brengen ,welke een voldoende overmaatcapaciteit bezitten om verhoogde omgevingstemperaturen rondom de compressor op te kunnen vangen evenals 20 een gedeeltelijke verstopping van de luchtdoortochten in de warmtewisselaars. In aanvulling op de kapitaalskosten samenhangend met het aanbrengen van grotere warmtewisselaars en een grotere ventilator zijn er de aanvullende bedrijfskosten voor het aandrijven van de grotere ventilator.

Een oogmerk van de uitvinding is het verkrijgen van een gaacompres-25 sor ,welke een doelmatigere koeleenheid heeft, Een verder beoogd oogmerk van de uitvinding is het verkrijgen van een gascompressoreenheid, welke energie zal besparen.

Volgens de uitvinding heeft een positieve verplaatsingscompressor van het draaibare type een compressormechanisme voor het comprimeren 30 van een mengsel van gas en een koelvloeistof en een koeleenheid voor de koelvloeistof,welke een warmtewisselaar omvat voor de koelvloeistof en * een in de koeleenheid opgestelde ventilator die is aangesloten om te worden aangedreven met het compressormechanisme ,waarbij de koeleenheid een verwarmde luchtuitlaat begrenst en de ventilator ten opzichte van de 35 koeleenheid zodanig is opgesteld en geplaatst,dat deze omgevingslucht zal aanzuigen door de warmtewisselaar voor de koelvloeistof en deze zal 8105114 tf ft « -5- 22261/CV/tl afgeven door de verwarmde luchtuitlaat. Op deze wijze kan de verloren warmte worden weggevoerd vanaf de mantel van de compressor en het reservoir voor de gecomprimeerde lucht waardoor vermeden wordt,dat de temperatuur van de lucht,die wordt aangezogen in de compressor en de de man-5 tel van de compressor omgevende lucht wordt verhoogd. Verder is het door de ventilator op te stellen voor het aanzuigen van omgevingslucht door de koelvloeistofwisselaar mogelijk een aanzienlijk gelijkmatigere luchtstroom te verkrijgen door de kern van de warmtewisselaar en is het mogelijk de warmtewisselaar zodanig te plaatsen,dat eventueel in de lucht 10 zwevend vuil,dat zich daaraan hecht,gemakkelijk door een bediener kan worden waargenomen.

De koeleenheid kan ook zijn voorzien van een warmtewisselaar voor het gecomprimeerde gas,waarbij de ventilator zodanig is aangebracht en opgesteld,dat deze ook omgevingslucht zal aanzuigen door de warmtewisse-15 laar voor het gecomprimeerde gas en deze lucht zal afvoeren door de verwarmde luchtuitlaat. Op deze wijze is het mogelijk zowel de koelvloeistof als het gecomprimeerde gas in een enkele koeleenheid te koelen. De warmtewisselaar voor de koelvloeistof omvat bij voorkeur een eerste gedeelte en een tweede gedeelte,waarbij het eerste gedeelte is opgesteld tussen 20 de warmtewisselaar voor het gecomprimeerde gas en de ventilator ,terwijl het eerste en het tweede gedeelte zijn verbonden zodanig dat de koelvloeistof door het eerste gedeelte zê. bewegen voor stroming door.het tweede gedeelte. Op deze wijze is het mogelijk een twee-traps1 koeling van de koelvloeistof,welke een aanzienlijk grotere thermische capaciteit 25 heeft dan de gecomprimeerde lucht,te bereiken,terwijl het totale dwarsdoorsnede oppervlak waardoorheen lucht moet worden aangezogen door de twee warmtewisselaars minimaal kan worden gehouden.

De verwarmde luchtuitlaat is bij voorkeur verbonden met een leiding voor het transporteren van de verwarmde lucht naar een op afstand van de 30 compressor gelegen punt. Op deze wijze is het mogelijk om de afvalwarmte te transporteren naar een op afstand van de compressor gelegen punt.

Dit kenmerk is in het bijzonder bruikbaar in het geval dat de compressor moet worden gebruikt in een warm klimaat,als dan de afvalwarmte buiten een de compressor bevattend gebouw kan worden afgevoerd waardoor 35 een ongewenste toename van de omgevingstemperatuur in het gebouw kan worden vermeden. Inden omgekeerd de compressor moet worden gebruikt in 8105114 -6- 22261/CV/tl • ί I ν een gemiddeld of koud klimaat kan de afvalwarmte worden gevoerd in een verwarmingssysteem voor het verwarmen van een bepaalde ruimte,zodat de anders verloren gegane energie nuttig wordt toegepast. De afvallucht kan ook of aanvullend worden geleid naar een punt,waar het kan worden 5 gebruikt voor procesverwarming.

De omgevingslucht kan worden gedwongen om door een luchtreinigings-filter te stromen voorcfet de lucht de warmtewisselaar (s) bereikt. Op deze wijze kan de koellucht worden gereinigd waardoor een eventueel verstopt raken van de warmtewisselaar(s) en een opbouwen van vuil op de ventilator 10 kan worden vermeden. Dit kenmerk is in het bijzonder nuttig in het geval dat de compressor moet worden gebruikt in een stoffige omgeving.

De koeleenheid omvat bij voorkeur een mantel,die is bevestigd aan een mantel,welke, het compressorraechanisme opneemt,en de mantel van de koeleenheid ondersteunt de of beide warmtewisselaars. Op deze wijze kan 15 de koeleenheid stevig worden ondersteund door de mantel van de compressor voor het vormen van een integraal samenstel overeenkomend met de constructie voorgesteld in de bovengenoemde Britse octrooiaanvrage 2.017.216 A. Een aandrijfmotor is bij voorkeur aangebracht op de mantel van de koeleenheid aan de zijde afgekeerd van de mantel van de compres-20 sor en de as waarop de ventilator is aangebracht is een aandrijfas,welke de motor en het compressormechanisme met elkaar verbindt. Bij deze uitvoering vormen de compressor,de koeleehheid en de motor een enkel· integraal samenstel waarbij de mantel van de koeleenheid een eenvoudige bevestigingsverbinding geeft tussen de compressor en de motor en een 25 gemakkelijke toegang voor onderhoud aan de compressor de motor en de warmtewisselaar te verkrijgen is. De ventilator is bij voorkeur een centrifugaal ventilator ,waarbij de mantel van de koeleenheid een kamer begrenst welke de buitenomtrek van de ventilator omgeeft'en leidt naar de verwarmde luchtuitlaat,terwijl de mantel van de koeleenheid ook een.

30 luchtaanzuigdoortocht begrenst die in verbindingktaat met een einde van , de ventilator. Op deze wijze wordt de mantel van de koeleenheid aanvul lend gebruikt voor het begrenzen van de stator en aanzuigdoortocht voor de centrifugaalventilator. Dé mantel van de koeleenheid kan ook een luchtaanzuigdoortocht begrenzen welke in verbinding staat met het tegen-35 overliggende einde van de ventilator.

Dit maakt het mogelijk dat beide einden van de centrifugaalventi- 8105114 τ· » -7- 22261/CV/tl lator lucht aanzuigen door de of beide warmtewisselaars al naar het geval kan zijn. De kamer,welke is gevormd in de mantel van de koeleenheid en de stator van de centrifugaalventilator bevat is bij voorkeur van evolvente of spiraalvormige vorm en de of iedere warmtewisselaar is op 5 afstand van het wijdste gedeelte van de kamer opgesteld. Op deze wijze is de kamer gevormd voor het bevorderen van een doelmatige werking van de centrifugaalventilator en de of iedere warmtewisselaar al naar het geval kan zijn is gelegen in een stand welke de totale afmetingen van de mantel van de koeleenheid minimaal houdt.

10 In het geval dat de koeleenheid warmtewisselaars omvat voor zowel de koelvloeistof als de gecomprimeerde lucht zijn beide warmtewisselaars bij voorkeur aangebracht op dezelfde zijde van de mantel van de koeleenheid. Dit kenmerk maakt het mogelijk om de compressor met een of alle van zijn andere zijdehèichtbij wanden of andere obstakels te plaatsen.

15 De warmtewisselaars worden bij voorkeur naast elkaar opgesteld en de uitlaat voor de verwarmde lucht is bij voorkeur omhoog gericht.

De uitvinding zal hieronder nader worden uiteengezet aan de hand van een in bijgaande figuren weergegeven uitvoeringsvoorbeeld van de constructie volgens de uitvinding.

20 Fig. 1 toont schematisch een bovenaanzicht op een motor/compres- soreenheid voorzien van een gedeeltelijk in doorsnede weergegeven koeleenheid .

Fig. 2 toont in perspectief de koeleenheid,gezien in de richting volgens pijl 2 in fig.1.

25 Fig. 3 toont een verticale doorsnede over de koeleenheid,gezien volgens de lijn 3- 3 in fig.1.

Fig. 4 toont op grotere schaal een zijaanzicht op de koeleenheid waarbij meer details zijn weergegeven en waarbij het aanzicht is gezien in de richting volgens pijl 4 in fig.2.

30 Fig. 5 toont op grotere schaal en meer gedetailleerd een zijaanzicht op de koeleenheid,gezien in de richting van pijl 5 in fig.2,waarbij echter de warmtewisselaars zijn verwijderd.

Fig. 6 toont op grotere schaal meer gedetailleerd een bovenaanzicht van de koeleenheid,gezien in de richting van pijl 6 in fig.2.

35 Fig. 7 toont een dwarsdoorsnede gezien volgens de lijn 7- 7 in fig.6.

8105114 -8- 22261/CV/tl

Fig. 8 toont een horizontale doorsnede gezien volgens de lijn 8- 8 in fig.4.

In de fig.1- 3 is een luchtcompressor 10 van het draaibare positieve verplaatsingstype schematisch weergegeven. Daarbij kan de com-5 pressor bijvoorbeeld worden gevormd door een compressor uitgerust met een excentrische rotor met verschuifbare schoepen,zoals beschreven in de Britse octrooiaanvrage 2.017.216A. De compressor omvat een mantel 11, welke het compressormechanisme 12 opneemt en begrenst verder het gebruikelijke smeeroliereservoir,dat is opgesteld in een onderste gedeelte 13 van 10 de mantel evenals een reservoir voor de gecomprimeerde lucht. De mantel 11 zal in het algemeen een aantal huizen en daarbij behorende deksels omvatten. De smeerolie voor de compressor dient door het smeren van het compressormechanisme en als koelvloeistof voor de gecomprimeerde lucht.

Het compressormechanisme wordt aangedreven met behulp van een electro-15 motor 14 via een aandrijfas 15 welke in het algemeen althans een los_ koppelbare koppeling 16 zal omvatten,bijvoorbeeld een koppeling zoals omschreven in de bovengenoemde Britse octrooiaanvrage . Een koeleenheid 17 omvat een huis 18,welke een centrifugaalventilator 19 omvat,die op gebruikelijke wiize aandrijfbaar is opgestelde zodanig dat deze met het 20 compressormechanisme 12 kan worden aangedreven door de as 15.Verder omvat de koeleenheid 3 warmteuitwisselkernen 20,21 en 22, die zijn uitgerust met bovenste en onderste koptanks van gebruikelijke vorm. De warmte-uitwisselkern 20 is aangesloten voor het ontvangen van gecomprimeerde luchtvanuit het reservoir voor gecomprimeerde lucht in de compressor-25 mantel 11 en dient als warmtewisselaar voor gecomprimeerde lucht. De warmteuitwisselkernen 21 en 22 zijn in serie verbonden voor het ontvangen van verhitte smeerolie uit het reservoir 13 en dienen gezamenlijk als warmtewisselaar voor de koelvloeistof,waarbij het gekoelde smeermiddel voor opnieuw gebruik aan de compressor wordt teruggevoerd.

30 Ofschoon de constructie van de ventilator 19 en zijn verhouding met het inwendige van het huis 18 hieronder meer gedetailleerd zal worden beschreven zal nu een korte beschrijving van de algemene werking worden gegeven. Bij draaiing van de ventilator 19 wordt koellucht uit de omgeving aangezogen door de warmteuitwisselkernen 20 en 21 in de met pijl 35 23 in fig.1 en 2 aangeduide richting,terwijl ook omgevingslucht wordt aangezogen door de warmteuitwisselkern 22 in de met pijl 24 aangeduide 8105114 -9- 22261/CV/tl richting. Bij het bewegen door de warmteuitwisseikernen wordt de koellucht verwarmd en deze verwarmde lucht wordt door de ventilator afgevoerd via een verticaal omhoog gerichte uitlaat 25 voor de verwarmde lucht in de richting aangeduid met pijl 26 in fig.2.

5 De warmtewisselaars 21 en 22 voor de koelvloeistof dienen voor het overbrengen van de afvalwarmte,die tijdens het comprimeren van de lucht is opgewekt,vanuit de smeerolie voor de compressor naar de koellucht en de ventilator 19 dient voor het afvoeren van de verwarmde koellucht door de uitlaat voor de verwarmde lucht en weg van de mantel 11 van de compres-10 sor 10. Het is gebleken,dat de centrifugaalventilator 19 de verwarmde koellucht meerdere meters van de compressorraantel 11 zal wegblazen en dat de overbrenging van de verwarmde koellucht weg van de compressor wordt ondersteund door de uitlaat 25 door de verwarmde lucht omhoog te richten ter bevordering van de convectie. Op deze wijze is het mogelijk te voor-15 komen,dat de afvalwarmte wordt overgebracht op de de compressormantel omgevende lucht en verse koellucht kan door de warmteuitwisselhernen 20, 21 en 22 worden aangezogen in plaats van dat verwarmde lucht opnieuw wordt rondgevoerd zoals gemakkelijk kan plaatsvinden bij tot nu toe voorgestelde ontwerpen,waarin koellucht eenvoudig door de warmte-20 wisselaars wordt geblazen en willekeurig rondom de compressor wordt afgegeven. Als een direct gevolg wordt de thendsche gradient tussen de mantel van de compressor en de naburige lucht op een optimale waarde. gehouden waardoor de capaciteit ,die wordt vereist door zowel de warmtewisselaar 20 voor de gecomprimeerde lucht als de warmtewisselaars 21 en 25 22 voor het smeermiddel minimaal wordt gehouden. Ook kan worden voor komen, dat de afvalwarmte wordt vermengd met de lucht,die in de compressor wordt aangezogen waardoor een vermindering in de thermische doelmatigheid van de compressiekringloop wordt voorkomen.

De warmteuitwisselkernen 21 resp.22 omvatten primaire en secondaire 30 gedeelten van de warmtewisselaars 21 en 22 voor let smeermiddel, welke aanzienlijk meer warmte hebben te verspreiden dan de warmtewisselaar 20 voor de gecomprimeerde lucht ten gevolge van de aanzienlijk grotere thermische capaciteit van de smeerolie. De smeerolie wordt zodoende gekoeld in twee trappen waarbij de eerste trap plaatsvindt in de warmteuitwisselkern 21, 35 welke de koellucht ontvangt nadat deze gedeeltelijk is verwarmd door de stroming door de warmtewisselaar 20 voor de gecomprimeerde lucht,terwij1 8105114

r i· { V

-10- 22261/CV/tl de tweede trap plaatsvindt in de warmteuitwisselkern 22 ,welke verse koellucht ontvangt.

Uit de fig.1- 3 zal het duidelijk zijn,dat de uitlaat 25 voor de verwarmde lucht dicht is gelegen bij een zijwand 27 van het huis 18, 5 welk is opgesteld tegenover de warmtewisselaars,terwijl het huis 18 is voorzien van eindwanden 28 en 29,een onderwand 30 en een bovenwand 31.

De eindwand 28 is voorzien van een cilindrische uitsparing (fig.2) voor het opstellen van een door de mantel van de motor 14 begrensde insteekeinde ? zodat de aandrijfas 15 coaxiaal in het huis 18 zal zijn gelegen. De 10 motor 14 wordt axiaal aan het huis 18 op een of andere doelmatige wijze vastgezet,bijvoorbeeld met behulp van vier niet nader weergegeven bouten, welke zich uitstrekken door een flens van de motormantel en in ingrijping komen in van schroefdraad voorziene gaten 32 in de eindwand 28. De compressor 10 wordt op een soortgelijke wijze aan de tegenoverliggende eind-15 wand 29 bevestigd. Door de warmteuitwisselkernen naast elkaar op dezelfde zijde van het huis 18 aante brengén wordt een bijzonder compacte koeleenheid verkregen waarin de warmteuitwisselaars geraakkelijk toegankelijk zijn.De compressor kan ook worden opgesteld met de zijde 27 van het huis dicht bij een wand of een ander obstakel.

20 Het- huis 18 is bij voorkeur in de vorm van een uit een stuk be staand gietstuk en vormt een stevige bevestigingsverbinding tussen de compressor 10 en de motor 14 en een ondersteuning voor de warmtewisselaars. Aanvullend daarop is het huis 18 uitgevoerd met een.integraal lijf 33,dat een evolvente,of indien gewenst,een spiraalvormige kamer begrenst, 25 welke de stator van de ventilator vormt,die de buitenste cilindrische omtrek van de centrifugaalventilator 19 omgeeft én leidt naar de uitlaat voor de verwarmde lucht.Het lijf 33 is uitgevoerd met integrale einflenzen 34 en 35,die zijn opgesteld aan weerszijden van de centrifugaalventilator 19 en twee luchtaanzuigdoortochten begrenzen, die resp. vanaf de 30 warmteuitwisselkernen 20 en 21 leiden naar het compressoreindé van de ventilator 19 en van de warmteuitwisselkern 22 naar het motoreinde van de ventilator 19. Het lijf 33 en de eindflenzen 34 en 35 voorzien zodoende in aanzuigbanen van de warmteuitwisselkernen in beide axiale einden van de centrifugaalventilator 19 en een enkele afleverkamer, welke de verwarm-35 de koellucht naar de uitlaat 25 voor de verwarmde lucht leidt.

Door de opstelling van de ventilator 19 zodanig dat deze koellucht 8105114 τ * -11- 22261/CV/tl ! aanzuigt door de verschillende warmteuitwisselkernen in plaats van lucht daardoorheen te blazen,zoals gebruikelijk bij de bekende stand van de techniek worden,zoals is gebleken,verschillende belangrijke voordelen verkregen,waaronder de volgende: 5 A.De koellucht stroomt door het gehele beschikbare oppervlak van iedere warmtewisselaar met slechts weinig variaties in snelheid tussen de verschillende koelluchtdoortochten in de kern van de warmtewisselaar. Als rechtstreeks resultaat stroomt de koellucht-stroom althans nagenoeg gelijkmatig door de warmtewisselaarkernen 10 met een dientengevolge plaatsvindende verbetering in de koel doelmatigheid ten opzichte van de bekende stand van de techniek waarin de snelheid van de doorgeblazen koellucht aanzienlijk varieert ..In een gebruikelijk bekende opstelling waarin een axiale ventilator wordt gebruikt om lucht door een kern van 15 een warmtewisselaar te blazen is de benaderingssnelheid van de koellucht aanzienlijk hoger door het centrum van de kern van de warmtewisselaar dan door zijn hoeken.

B. Eventueel in de lucht zwevend vuil zal worden neergeslagen op een buitenoppervlak van de kern van de warmtewisselaar,waar het gemak- 20 kelijk kan worden waargenomen door de bediener van de compres sor en ,indien noodzakelijk,kan worden verwijderd zonder de kern van de warmtewisselaar van de koeleenheid los te nemen.

C. De output van de centrifugaalventilator wordt niet gestoord door de warmtewisselaars,zoals bij de bekende stand van de tech- 25 niek, en de ventilator is in staat om een voldoende druk voort te brengen om de verwarmde koellucht te blazen naar een op afstand van de compressor gelegen punt.

Zoals afgebeeld in fig.3 kan een luchtreinigingsfilter 36 voor de kernen 20 en 22 van de warmtewisselaars worden opgesteld ten einde de 30 daardoorl aangezogen koellucht te filtreren. Dit betekent dat indien de compressor in stoffige omgevingen in werking wordt gesteld de koellucht voorafgaand aan het intreden in de warmtewisselaars zal worden gefilterd en dat verstopt raken van de warmtewisselaars of van de ventilator gemakkelijk kan worden voorkomen door uitwisseling c£ reiniging van het 35 filter. Om dat de koellucht wordt aangezogen door de warmtewisselaars kan het filter 36 zoals weergegeven op de buitenzijde van de warmtewisse- I, 8105114 -12- 22261/CV/tl ’ I < laars worden geplaatst en is zodoende gemakkelijk toegankelijk,terwijl indien de koellucht in overeenstemming met de bekende stand van de techniek door de warmtewisselaars zal worden geblazen het filter zou moeten worden opgesteld tussen de ventilator en de warmtewisselaars en dienten-5 gevolge bijzonder slecht toegankelijk zal zijn.

De onderlinge verhouding tussen de warmtewisselaars,de ventilator en het huis 18 zal verder duidelijk zijn uit de meer gedetailleerde op grotere schaal weergegeven afbeeldingen in de fig, 4-8, waarin dezelfde verwij.zingscijfers zijn gebruikt als in de fig. 1- 3 voor 10 het aanduiden van overeenkomstige onderdelen.

Uit deze figuren zal het duidelijk zijn,dat het huis 18 is uitgevoerd met integrale benen 37 en 38,die dienen voor het ondersteunen van het geheel van compressor/koeleenheid/motorsamenstel waardoor toegang voor onderhoud aan de compressor , de motor en de kernen van de warmte-15 wisselaars wordt vergemakkelijkt. Uit fig.4 zal het duidelijk zijn,dat de opening voor het aanbrengen van de motor in de eindwand 28 is uitge-voerd met vier uitsparingen voor het opnemen van overeenkomstige uitsteeksels op de mantel van de motor waardoor de koppelreactie op de mantel van de motor op het huis 18 zal worden overgebracht.

20 Uit de fig.5 en 8 zal het duidelijk zijn,dat de tegenover elkaar gelegen eindflenzen 34 en 35 van het lijf 33 zijn uitgerust met desbetreffende ringvormige lippen 39 en 40,welke gekromd naar binnen verlopen in de richting van de axiale uiteinden van de ventilator 19 waarbij er een klane axiale werkspeling is tussen deze lippen en de corres-25 poederende einden van de ventilator. In het bijzonder uit de fig.1 en 8 zal het duidelijk zijn,dat de ringvormige lip 39 een grotere inwendige diameter heeft dan de ringvormige lip 40,waardoor het mogelijk is,dat de ventilator 19 een een weiiig grotere luchtstroom aanzuigt door het naar de compressor toegekeerde einde.

30 Het ontwerp van het huis 18 geeft een althans nagenoeg constante onder-atmosferische druk op het binnenoppervlak van de warmtewisselaar-kernen 21 en 22 ,zodat alle koelluchtdoortochten althans nagenoeg gelijk voor de warmteuitwiseeldoeleinden zullen worden gebruikt. Ten einde dit effect te bereiken kunnen de relatieve diameters van de ringvormige lip-35 pen 39 en 40 en de afstand van het lijf 33 tot de warmtewisselaarkernen worden gewijzigd.

8105114 -13- 22261/CV/tl

In fig.5 en 7 zijn de kernen van de warmtewisselaars weggelaten, zodat het inwendige van het huis kan worden waargenomen door een opening 41 waarin de kernen van de warmtewisselaars normaal zijn geplaatst.

Uit fig.7 zal het duidelijk zijn,dat de tussen de ventilator en 5 het lijf 33 gevormde kamerveen evolvente dwarsdoorsnede heeft en dat een bijzonder compacte koeleenheid is verkregen door de opening 41 op te stellen op afstand van het breedste gedeelte van de evolvente kamer ,zodat de kernen van de warmtewisselaars dicht bij de hartlijn van de ventilator 19 kunnen worden opgesteld.

IQ Indien de verwarmde koellucht wordt uitgeblazen uit de enkele opening 25 door de werking van de centrifugaalventilator 19 is het voor de eerste keer opgesloten in een nauw gebied en kan dientengevolge gemakkelijk worden.gecontroleerd en verspreid. In het bijzonder is het mogelijk een leiding aan te sluiten op de opening 25,zodat de afvalwarmte 15 kan worden geleid naar een op afstand van de compressor gelegen punt.

Dit kenmerk waarborgt positief,dat de afvalwarmte de temperatuur van de de compressormantel omgevende lucht of van de in de compressor aangezogen lucht of van de in de warmtewisselaars aangezogen lucht niet verhoogt. Bovendien voorziet dit kenmerk in een aanzienlijke energiebe-20 sparing indien er een vraag is naar verwarmde lucht,bijvoorbeeld voor het verwarmen van ruimtes of voor het verwarmer van processen. Voor het vergemakkelijken van de bevestiging van de leiding is er een flens gevormd rondom de uitlaatopening 25.

Uit fig.8 zal het duidelijk zijn dat de centrifugaalventilator 19 25 is opgebouwd uit twee ^elften ,die ieder zijn voorzien van een integrale radiale flens 43 en een integrale bevestigingsnaaf 44,terwijl de venti-latorbladen zijn gevormd als axiaal gerichte indrukkingen in de cilindrische omtrek van iedere helft. De bevestigingsnaven hebben een nauwe schuifpassing op de aandrijfas welke de motor 14 en de compressor 10 30 met elkaar verbindt en nagels 45 dienen voor het aandrijven van de helften en voor de axiale plaatsbepaling daarvan. De flenzen 43 zijn rug aan rug opgesteld en aan elkaar bevestigd met behulp van een antal op afstand van elkaar gelgen nagels 46,

Het is gebleken,dat gebruik van de weergegeven inrichting aanlei-35 ding geeft tot een kleine temperatuurverhoging in de temperatuur van de smeerolie indien de filter 36 wordt gebruikt,in tegenstelling met de 8105114 ’ <· * -14- 22261/CV/tl niet van een filter voorziene opstelling.De temperatuurstijging is echter slechts klein en in termen van de totale verbetering van de werking . in stoffige atmoieren,indien vergeleken met bekende inrichtingen,niet van belang.

8105114

Claims (10)

1. Gascompressor van hét draaiende positieve verplaatsingstype, waarin een mengsel van het gas en koelvloeistof worden gecomprimeerd door het compressormechanisme en de koelvloeistof wordt gebruikt voor het afvoeren van door het comprimeren opgewekte warmte naar een koeleenheid ' 5 welke is voorzien van een mantel, welke een warmtewisselaar voor de koelvloeistof draagt,en van een ventilator voor het bewegen van omgevingslucht door de warmtewisselaar voor de koelvloeistof,met het kenmerk,dat de ventilator (19) is opgesteld voor het aanzuigen van de koellucht door de warmtewisselaar (21,22) van de koelvloeistof en voor het afvoeren 10 van de lucht door een uitlaat (25) voor verwarmde lucht.

2. Compressor volgens conclusie 1,waarbij de mantel van de koeleenheid ook een warmtewisselaar voor het gecomprimeerde gas draagt en de ventilator aanvullend omgevingslucht voert door de warmtewisselaar voor het gecomprimeerde gas,met het kenmerk,dat de ventilator (19) ook is opge- 15 steld voor het aanzuigen van de koellucht door de warmtewisselaar (20) voor het gecomprimeerde gas en voor het afvoeren van de lucht door de uitlaat (25) voor de verwarmde lucht.

3. Compressor volgens conclusie 2, met het kenmerk,dat de koelvloeistof is gedwongen om te bewegen door een eerste gedeelte (21) van de warmtewis- 20 selaar (21,22) voor de koelvloeistof voor stroming door een tweede gedeelte (22) ,terwijl het primaire gedeelte (21) is opgesteld tussen de warmtewisselaar (20) voor het gecomprimeerde gas en de ventilator (19).

4. Compressor volgens conclusie 2 of 3,met het kenmerk,dat de warmtewisselaar (20) voor het gecomprimeerde gas en de warmtewisselaar (21,22) 25 voor de koelvloeistof op dezelfde zijde van het huis (18) van de koeleenheid zijn aangebracht.

5. Compressor volgens een der voorgaande conclusies,met let kenmerk, dat de uitlaat (25) voor de verwarmde lucht omhoog is gericht,

6. Compressor volgens een der voorgaande conclusies,met het kenmerk, 30 dat de uitlaat .(25) voor de verwarmde lucht is aangesloten op een leiding waardoor de verwarmde koellucht wordt getransporteerd naar een op afstand van de compressor (10) gelegen plaats.

7. Compressor volgens een der voorgaande conclusies,met het kenmerk, dat de koellucht wordt gedwongen om te bewegen door een luchtreinigings- 35 filter (36) voordat de lucht een van de warmtewisselaars (20;21,22) bereikt. 8105114 -16- 22261/CV/tl ' Κ.1 ,.Ο

8. Compressor volgens een der voorgaade conclusies,met het kenmerk, dat de ventilator wordt gevormd door een centrifugaalventilator (19) en het huis (18) van de koeleenheid een kamer (33,34,35) begrenst,welke de buitenomtrek van de centrifugaalventilator omgeeft,en een luchtaan- 5 zuigdoortocht,welke in verbinding staat met een einde (39) van de centrifugaalventilator .

9. Compressor volgens conclusie 8,met het kenmerk,dat het huis (18) van de koeleenheid verder een luchtaanzuigdoortocht begrenst ,welke in verbinding staat met het tegenoverliggende einde (40) van de centrifugaal- 10 ventilator.

10. Compressor volgens conclusie 8 of 9,met het kenmerk,dat de kamer (33, 34,35) een evolvente op spiraalvormige vorm heeft en de warmtewisselaars (20,21,22) zijn aangebracht op het huis (18) van de koeleenheid in een stand op afstand van het breedste gedeelte van de kamer (33,34,35). 15 8105114