SE432973B - Rotationskolvkompressor med overstromningsfickor anordnade i en sidodel av kompressorns hus - Google Patents

Description

7800Ü61~9 Ian har där föreslagit att anordna in- och utloppsöppningarna på av- stånd från kolvens långa axel för att vid överskridande av en av des- sa styröppningar avlasta trycket i den kring dödläget befintliga re- dan bortkopplade kompressionskammaren över dessa öppninjar till den för- eller efterkommande kammaren. På den här beskrivna maskinen med trehörniç kolv och tvåbågig mantellöpbana kan detta förslag att und- vika det negativa vridmomentet inte omedelbart tillämpas.

Arbetsmedlets restvolym som till följd av det oundvikliga döds rummet hos sådana maskiner inte kan tryckas ut och på nännt sätt ver- kar oíördelaktigt och står under högt tryck medför att maskinens le- veransförmåga inskränkes.

Enligt förslag i DT-OS 21 27 546 bör i området av det kolvhörn som löper före och begränsar den bortkopplande kompressionekanmaren äverströmningsfickor fräsas in i mantellöpbanan genom vilka Get i denna kammare inneslutna arbetsmediet delvis kan strömma ut till den iörutlöpande likaledes redan bortkopplade men under lägre tryck stå- ende kcmpressionskamnaren. Dessa överströmningsfickor bör vara anord- nade bredvid varandra i axial riktning och måste mellan varandra län- na brygïor som når till mantellöpbanans yta för att undvika att kolv- hörnens tätninqsdelar faller in eller slår emot. De är alltså begrän- sade i sin axiale utsträckning. Även i sin utsträckning i kolvrörel- sens riktning inträder mycket snart en begränsning som vid kolvens vidarerotation är bestämd i sitt läge genom öppnandet av inloppsöpy- ningen till_den efterlöpande kammaren som dn blir insugninïskamnare.

Denna åtgärd är emellertid inte tillräcklig för att bortiörs den i kolvens dödläge inslutna arbetsmedievolymen till den iörelöpande kan- maren om de vid de nämnda maskintyperna erforderlifa leveransvolyner- na och -trycken skall uppnås och de vid höja varvtal uppträdande nfr- da slagen från ett negativt vridmoment skall undvikas vilket sökan- dens ingående försök'har visat. Detta gäller framförallt vid nöja varvtal.

De föreslagna överströmningsfickorna är därtill dyra ett tilf- verka eftersom man mäste fräsa i husmantelns inre eller enär vid gjntning av dessa överströmningsíickor formöverskärninwsr uypstfr.

Dessutom påverkas en vid lättmetallhus nödvänâiš bëlïïflflifl' UV 1Öy~ banan genom sådana urtagningar ofta tvärs för kolvens löyriktning vilket medför risk ett den lossnar. I Uppfinningens uppgift är därför att åstadkomma en tillräckli* överföring av det i kolvens dödlägeainneslutna arbetsmeâiet till dei 3 7800061-9 förelöpande arbetskammaren och en fullständig tryckutjämning även vid höga varvtal och tryck och att helt undvika uppkomst av negativa vridmoment. 3 lösningen av denna uppgift framgår av kraven. Ett användninge- exempel av uppfinningen beskrivas nedan och på ritningarna visar ii" 1 ett radielsnitt genom en rotationskolvkompressor enligt uppfinning- en och rig 2 ett partiellt axialsnitt genom samma maskin i plan II-I? i fig 1 vid en kolvställning i vilken kolvhörnet ligger i snittplanet.

Den visade kompressorn är närmare beskriven i ET-CS 27 OO 522 (DT-patentansökan den 7-1.197? av samma sökande). Den är innesluten i ett kapselhus 1 och har ett hus som består av en husmantel 2 med en tvåbågig trokoidformad mantellöpbana 3 och två sidodelar L och 5 av vilka den med 4 betecknade är synlig i fig 1 och den med 5 beteckna- de (fig 2) är försedd med inloppsöppningen. I huset roterar en tre- hörnig kolv 6 på en excenter 7 vars axel 8 går igenom sidodelerna 4 och 5. Vid kolvens 6 hörn är tätningsdon anordnade vilka består av tätningslister 9 och tätningsbultar 10. Vidare är vid kolvens sido- kanter tätningsband 11 anordnade som med sina ändar ligger an mot tätningsbultarna 10. Med tätningslisterna 9 är kolven 6 i ständigt glidande ingrepp med mantellöpbanan 3. Kolvens rörelse styres av kuggväxeln 12. I den på fig 1 synliga sidodelen 4 är två íiokformiga urtagningar 13 och 14 anordnade, på varje ställe efter dödlïjet i kolvens rotationsriktning och ungefär vid början av den andra tredje» delen av den följande hågen av mantellöpbanan 3. Dessa urtegningar 13 och 14 gar, som fig 2 visar, ungefär till hälften av sin radiala utsträckning under husmanteln 3. På denna kan enligt rig 2 vid urtaï- ningarna 13 och 14 mot dessa riktade avfasningar 15 vara anordnade.

Läget av dessa urtagningar 13 och 1d bestämmas på iöljande sätt. Ben i kolvens 6 rotationsriktning frïmre styrkanten 15 av dessa urtavningar ligger omedelbart före det framíörlöpande kolvhörnet 17 hos den i dödläget befintliga kammaren 18 såsom framgår av rig 1. IH- et av de i kolvens G rotationsriktning bakre styrkanterna 19 på ur- 'agningarna 13 och 14 bestämmas genom samma kolvhörn vid den ställ- ning av kolven 6 i vilken den med sin kant 20 öppnar inloppsöppningen 21 för den nämnda kammaren 18 som därmed blir insugskemmare. Inlopps- öppninqarna är vid den i íig 1 visade kompressorn hörnan hos en iick- íormig urtagning 22 i sidodelen 5 vilka över genombrytninïerna 23 i kolven 6 förses med det genom den andra sidodelen 4 inkommande ar- nu; betsmediet. 7800061-9 . , I Det beskrivna läget av den främre styrkanten 16 på de som ö- verströmningsfickor verkande urtagningarna 13 och 14 framgår av kolv- läget vid den tidpunkt då det tryck i kammaren 18 som medför det ne- gativa vridmomentet överstiger maskinens alla íriktionsmotstånd d v s kort efter det att kolven gått igenom dödläget. Betingelserna för det beskrivna läget av den bakre styrkanten är kända i ocn íör sig.

Bortkopplingen av urtagningarna 13 och 14 behöver ske senast när den eíterliggande kammarens 18 inloppsöppning öppnas eftersom då vid längre öppetstående av urtagningarna 13 och 14 den förutgàende kom- pressionskammaren 24 skulle förbindas med denna inloppsöpining 21.

Det är även kant (Dr-os 21 27 546) att Särskilt vid klaga varv- tal endast en mycket kort tid står till förioqande íör överrlyttnin - en av de under högre tryck stående gaserna till den iramiörqående kammaren 24. För att kunna utnyttja denna tid och åstadkomma full- ständig tryckutjämning mellan kamrarna 18 och 24 måste urtagningarna 13 och 14 vara så stora som möjligt vilket är väl utiörbart i sidode- larna 4 och 5 i motsats till en anordning med överströmningsfickor i mantellöpbanan.lUrtagningarna kan utbredas radialt inåt så långt som tätningsdelarnas läge i kolvhörnen tillåter. Denna begränsning 25 av den radiala utsträckningen av urtagningarna 13 och 14 bestämmas där- för väsentligen genom det radiala läget av tätningsbandets 11 ända 26 som rör sig efter det kolvhörn 16 som passerar över urtagningen.

Denna ända får inte slå emot vid urtagningarnas 13 och 14 bakre styr- kant 19. För att förstora överströmningsvägen över urtagningarna 13 och 14 kan kolvens 6 hörntätningar 9, 10, 11 flyttas tillbaka inåt såsom närmare beskrivits i DT-OS 2 232 997. šör att förbättra urtagningarnas 13 och 14 passerbarhet kan enligt fig 2 de nämnda avfasningarna 15 anordnas vid mantellöpbanan vilka i axial riktning endast begränsas om tätningslisterna 9 är de- lade för att hindra att sådana listers hörndelar slår emot de bakre styrkanterna 27 på dessa avfasningar.

Det framgår att de fickformiga urtagningarna 13 och 14 kan ve- ra anordnade i båda sidodelarna, som fig 2 visar vid 27 och 28 och att även avfasningen på manteldelen 2 även kan göras_pâ sidan av si- dodelen 5 såsom visas vid 29.

En särskild fördel-med denna anordning av urtagningarna 13 och 14 i sidodelarna är att de kan förutses i dessa redan vid gjut- ningen och därför inte medior tillverkningssvårigheter eller montage-

Claims (4)

5 7800061-9 kostnad. Även avfasningarna i husmanteln 2 kan gjutas i denna och bereder därvid inga svårigheter eftersom de inte betinïar nåqra form- underskärningar. Ingående försök av sökanden med'kompressorerenli¶t uppiinninfi- en har visat att anordningen av de beskrivna urtagningarna 13, 14, 15, 27, 29 kan medföra en avsevärd ökning av leveransïörmåfan och trycket och att denna fördel även kvarstår när höga varvtal används. De föreslagna åtgärderna räcker därför i alla användninqsgall för ett överföra de i kammaren 18 inneslutna tryckgaserna till tryckutjämnin« i den framförgdende kompressionskammaren 24 varigenom den ofördelak- tiga dödrumsbildninqen hos sådana maskiner utjämnas. ïed anordningen enligt uypfinningen har man även undvikit att negative vridmoment uppträder vilket resulterar i en felfri gång. P a t e ntt k r a v :

1. Rotationskolvkompressor med tvàbågig trokoidformad mantel- löpbana (3), med vilken en på en excenteraxels (8) excenter (7) rote- rande trehörnig kolv (6) med sina hörn står i ständig glidande beröring, i vars hus överströmningsfickor är anordnade, över vilken den redan bortkopplade i området kring dödpunktsställningen befintliga efter- släpande (18) arbetskammaren är kortvarigt förbunden med den densamma förelöpande kompressionskammaren (24), k ä n n e t e c k n a d av att urtagningar för överströmningsfickor (13, 14, 28) är anordnade i minst en sidodel (4, 5) i kompressorns hus, vilka fickor går in under kompressorhusets mantel (2) samt i dess sidoväggar när så långt radialt inåt att de inte bestrykes av tätningsband (11) och vilkas i kolvens (6) rotationsriktning främre styrkant (16) bestämmas genom läget av det förelöpande kolvhörnet (17) av den i dödpunktsställning befintliga kammaren (18), och dess i kolvens (6) rotationsriktning bakre styrkant (19) bestämmes genom läget av samma kolvhörn (17) vid tidpunkten för öppnandet av inloppsöppningen (21) till den denna förelöpande kammaren (18).

2. Kompressor enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att i området vid urtagningarna (13, 14, 28) i sidodelarna (4, 5) avfas- ningar (15, 19), som utvidgar dessa urtagningar, är utförda i husets mantel (2)l

3. Kompressor enligt krav 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a d av att urtagningarna (13, 14, 28) i sidodelarna (4, 5) är ingjutna i dessa.

4. Kompressor enligt krav 2 eller 3, k ä n n e t e c k n a d av att avfasningarna (15, 29) i husets mantel (2) är ingjutna i denna.