SE459685B - Insugningsregulator foer anslutning till en kompressor, i synnerhet till en smord skruvkompressor - Google Patents

Description

459 685 10 15 20 25 30 35 40 separatorn, i synnerhet då ett stopp sker med stängda ventiler, vilket i allmänhet är fallet.

Eftersom en strypventil av fjäriltyp aldrig ger perfekt tätning fortsätter dessutom kompressorn att insuga luft och avge ett flöde även med stängd strypventil och helt avstängd motor. Detta förorsakar meningslös energiförbrukning genom kom- primering av luft, som därvid måste utsläppas via en utlösnings- ventil om kompressorn fortsätter att arbeta ehuru ingen av de anslutna förbrukarna arbetar. Även andra typer av reglering förekommer, varvid regle- ringen sker enligt principen "allt eller inget". Härvid är in- loppet antingen helt öppet eller helt stängt av en ventil.

Motorvarvtalet styrs på motsvarande sätt, varvid det hålles antingen maximalt eller minimalt.

Detta arrangemang innebär en nackdel i det att det föror- sakar en upprepad öppning och stängning av inloppsventilen samt plötsliga accelerationer och retardationer av motorn, vilket medför ökad förbrukning av bränsle eller energi då behovet av tryckluft ej motsvarar det maximala flöde som kan avges av kom- pressorn.

Föreliggande uppfinning syftar till att undanröja dessa nackdelar genom att åstadkomma en inloppsregulator bestående av färre antal delar, vilka är grupperade i en enhet.

Inloppsregulatorn enligt uppfinningen, vilken är avsedd för anslutning till en kompressor, i synnerhet en skruvkompres- sor, som insuger gas genom ett filter och efter komprimering avger gasen till en tank, kännetecknas av att den omfattar: - en på ena sidan av kompressorns inlopp fästad kropp, som på sin andra sida har ett insugningsfilter och är försedd med ett fast säte inrättat att samverka med en rörlig ventil; - ett regulatorblock omfattande en regulator, ett utlopp till atmosfären för styrtrycket via ett munstycke samt organ för tömning av tanken i händelse av stopp av kom- pressorn med stängda ventiler: - en manöverenhet omfattande ett avtätat, flexibelt mem- bran, en ventilstång som vid sin bakre ände är försedd med en kolv mot vilken ett membran anligger; på nämnda stång är en rörlig ventil förskjntbar, vilken ventil tryckes mot sätet i nämnda kropp medelst en fjäder; 10 15 20 25 30 35 40 3 459 685 stången tryckes mot membranet medelst en fjäder, som an- ligger å ena sidan mot en ansats på stången och a andra sidan mot en vägg i kroppen; dessutom förskjutes stången under tätning gentemot kroppens vägg för att med sin andra ände påverka hastighetsreglerspaken till kompres- sorns drivmotor.

Uppfinningen förklaras närmare med hänvisning till bifo- gade ritning, som visar ett icke begränsande utföringsexempel.

Figur 1 visar en helhetsvy av luft-, luft-olje- och olje- och luftkretsarna hos en smord skruvkompressor. I denna figur visas en separator och inloppsregulatorn enligt uppfinningen i sektion; figur 2 visar i sektionsvy i större skala inloppsregula- torns detaljer, varvid ventilen intar öppet läge.

Först skall hänvisas till figur 1. Däri visas en skruvkom- pressor 1, som genom en inloppskanal 2 insuger atmosfärsluft via ett filter 3. Luften komprimeras i kompressorn och avges via en kanal 4 till en oljeavskiljare 5 av känt slag. En filter- patron 6, belägen i oljeavskiljarens 5 övre del, fullbordar 1uft~oljeavskiljningen, så att komprimerad luft praktiskt taget fri från olja kan avges via en ledning 7. vid änden på denna ledning 7 ligger en utloppsventil 8, som kan anslutas till konventionella apparater som drives med tryckluft.

Under inverkan av det tryck, som råder i oljeavskiljaren 5, âterföres den avskilda olja, som uppsamlas i avskiljarens nedre del 10, till skruvkompressorn 1 via en kylare 11, ett oljefilter 12 och ett munstycke 13 för smörjning av kompressorn.

Skruvkompressorns 1 drivaxel 14 drivs av en motor 15.

Nedan hänvisas till figur 1 och 2.

Inuti inloppskroppen 2 är utformat ett säte 16 i form av en stympad kon för samverkan med en rörlig ventil 17. Då venti- len 17 anligger mot sätet 16 uppdelar den inloppskroppen 2 i två kamrar, av vilka den ena är belägen mellan ventilen 17 och inloppsfiltret 3, medan den andra är belägen mellan ventilen 17 och kompressorn 1. Den senare kammaren kommer nedan att be- tecknas den främre kammaren 18. ventilen 17 är fritt förskjutbar på manöverenhetens stäng 19, vars ände 20 passerar genom inloppskroppens 2 vägg under glidande tätning. Denna ände är kopplad till motorns 15 acce- 459 685 10 15 20 25 30 35 40 lerationsmanöverorgan 21 medelst en.kabel 22.

På manöverstângens 19 andra ände är fästad en kolv 23, som anligger mot ett flexibelt, avtätat membran 24. Detta mem- brans 24 kant är inklämd för bildande av en tätning mellan in- loppskroppen 2 och regulatorblocket 25. Bakom membranet 24 bil- das i regulatorblocket 25 ett utrymme, som benämnes manöver- kammare 26.

En svag returfjäder 27 är insatt mellan manöverstângens 19 kolv 23 och den rörliga ventilen 17. Den har till uppgift att ständigt belasta den rörliga ventilen 17 mot sätet 16.

En annan returfjäder 28, lindad kring manöverstången 19, belastar den senare mot manöverkammaren 26 genom att anligga å ena sidan mot inloppskroppens 2 vägg och å andra sidan mot en ansats 29 på manöverstången 19. Ett dräneringsrör 30, under inverkan av det i avskiljaren rådande trycket, âterför olja som samlas på botten av avskiljarens 5 patron 6 till inlopps- kroppens 2 kammare 18 via en backventil 31.

Regulatorblocket 25 skall nu beskrivas närmare.

En ledning 32 överför ständigt trycket i avskiljaren till regulatorblocket 25. Denna ledning mynnar i kanalerna 33 och 34.

Vid sin övre ände blockeras kanalen 33 av en tätningsskiva 35, som hålles mot sitt säte medelst en fjäder 36, vars kraft är inställbar medelst en skruv 37. . .

En annan kanal 39 säkerställer att manöverkammaren 26 kommunicerar med kanalen 32 då tätnin _gsskivan 35 under inverkan av trycket hålles upplyft. ' Slutligen står manöverkammaren 26 i förbindelse med atmos- fären via en kanal 38 och ett inställbart munstycke 40.

Dessutom innefattar regulatorblocket en anordning för töm- ning av avskiljaren genom att sätta ledningen 32 i förbindelse med atmosfären via munstycket 40 och kanalerna 34 och 38 då, under inverkan av det i kammaren 18 alstrade trycket, ett av- tätat membran 44 medelst en styrstång 42 undanför en ventil 43, som normalt hålles stängd av en fjäder 41.

Inloppsventilens arbetssätt är följande:_ I vila är manöverstången 19 helt ínskjuten i manöverkam- maren 26 under inverkan av fjädern 28. Motorn intar accelera- tionsläge. Den rörliga ventilen 17 anlägges mot sitt säte 16 under inverkan av fjädern 27.

Så snart motor-kompressorenheten startas, öppnar den rör-I 10 15 20 25 30 35 40 459 685 liga ventilen 17, varvid fjädern 27 hoptryckes under inverkan av det undertryck som alstras i kompressorns 1 intag. Trycket stiger successivt i avskiljaren 5.

Om den luftmängd, som förbrukas av de till kompressorn anslutna apparaterna är lika med den som avges maximalt av skruvkompressorn 1, kommer det i avskiljaren 5 rådande trycket ej att överskrida arbetstrycket. Tätningsskivan 35 förblir stängd. Inget övertryck råder i kammaren 26, och manöverstángen 19 kvarstår i tillbakadraget läge under inverkan av returfjä- dern 28.

Motorn 15 kvarstår till följd härav i accelerationsläge.

Cirkulationen av olja, som krävs för Smörjning av skruv- kompressorn, säkerställas genom skillnaden i tryck mellan det som råder i avskiljaren och det som råder vid det ställe där olja insprutas i skruvkompressorn.

Om den förbrukade luftmängden blir lägre än kompressorns maximala utflöde, stiger trycket successivt i avskiljaren 5.

Sâ snart detta tryck när ett värde något överstigande det maxi- mala arbetstrycket, upplyftes tätningsskivan 35 och sätter ka- nalen 32 i förbindelse med manöverkammaren 26.

Om även det av munstycket 40 avlastade flödet är otill- räckligt, stiger trycket successivt i manöverkammaren 26. Det sålunda på membranet 24 utövade trycket belastar manöverstângen 19 under hoptryckning av fjädern 28. Motorvarvtalet reduceras därigenom, och ventilen 17 minskar tvärsnittet hos inloppspassa- gen, vilket medför att det av kompressorn insugna luftflödet minskas.

Den rörliga anordningen med manöverstången 19 och venti- len 17 förskjutes således till ett balansläge, i vilket det av- givna luftflödet från kompressorn motsvarar det förbrukade flö- det genom variation av inloppssektionen och rotationshastighe- ten hos motorn 15, som direkt driver skruvkompressorn 1.

Om förbrukningen av tryckluft blir noll, skjutes manöver- stången 19 framåt fullständigt. Motorn 15 retarderas därvid fullständigt (tomgångstillstånd), och skruvkompressorns 1 inlopp blockeras i det närmaste av ventilen 17.

Om av någon orsak motor-kompressorenheten avstannar eller stannas, medan ett tryck fortfarande råder i avskiljaren 5, stänges utloppsventilen 8, varvid trycket i avskiljaren pressar olja genom kompressorn 1 mot inloppet. Omedelbart kommer den 10 15 20 25 30 35 40 9 459 685 rörliga ventilen 17 att anligga mot sitt säte 16 under inverkan av fjädern 27, vilket inträffar oavsett manöverstångens 19 läge.

Trycket stiger gradvis i kammaren 18, med vilken ventilen 17 anligger mot sitt säte 16 ökar, vilket medför att den kraft vilket förbättrar tätheten och därigenom förhindrar olja från att ström- ma tillbaka till inloppsfiltret.

Samtidigt utövar det i kammaren 18 rådande trycket en kraft pâ membranet 44, som medelst stången 42 undanför ventilen 43, så att avskiljaren 5 öppnas mot omgiv- ningen via ledningen 32 , som därvid kommunicerar med omgivningen via kanalerna 34 och 38 och munstycket 40, varvid således det i avskiljaren 5 rådande trycket faller till dess att det praktiskt taget når atmosfärstrycket. jande Det framgår att anordningen enligt uppfinningen har föl- fördelar: Luft-olje- och oljekretsarna hos kompressorn förenklas: De behöver vare sig innehålla någon backventil eller nå- gon oljebackventil; Något återflöde av olja till inloppsfiltret är ej möj- ligt, inte ens i det fall enheten stoppas under det att avskiljaren fortfarande står under tryck; Regleringen av det av kompressorn insugna flödet är exakt, känslig och stabil, tack vare den kombinerade verkan av fjädrarna 27 och 28, varvid således pumpfenomen undvikes hos manöverstången 19; Energiförbrukningen hos enheten kan reduceras till ett- absolut minimum då någon tryckluft ej förbrukas och enhe- ten gär på tomgång, tack vare ventilens 17 fullgoda täthet; Anordningen bildar en kompakt enhet, separat och som inom samma block, som kan monteras vilket är fästat vid skruvkompressorns 1 inloppsfläns, åstadkommer följande funktioner: * avtätning av inloppet vid behov; * proportionell reglering; * manövrering av motorns acceleratororgan och positiv stängning av inloppsventilen; uppbärande av luftfiltret; tömning av avskiljaren; medelst en backventil 31 i dräneringskretsen för av- skiljarens 5 filterpatron 6 undvikes âterströmning av olja till patronen i händelse av ansamling av olja i kammaren 18. 7 459 685 Det underförstâs att föreliggande uppfinning ej är be- gränsad till den ovan beskrivna utföringsformen utan kan modi- fieras med tekniskt ekvivalenta medel inom ramen för bifogade patentkrav.

Claims (6)

459 685 ß

1. (1), i synnerhet till en smord skruvkompressor, gas via skiljartank (5), PATENTKRAV Inloppsregulator för anslutning till en kompressor som insuger ett filter (3) och avger komprimerad gas till en av- k ä n n e t e c k n a d av att den omfattar: en på ena sidan av kompressorns (1) inloppsfläns fästad kropp (2), som på sin andra sida har ett insugnings- filter (3) och på insidan är försedd med ett fast säte (16) inrättat att samverka med en rörlig ventil (17); en manöverenhet med en stång (19) och en kolv (23), varvid manöverenhetens stång (19) vid sin ena ände (20) passerar genom inloppskroppens (2) vägg, under bildan- de av en glidtätning, för att under förmedling av en kabel (22) manövrera accelerationsspaken (21) hos den motor (15), som driver kompressorn (1): en tryckfjäder (28), som anligger å ena sidan mot in- loppskroppens (2) vägg och å andra sidan mot en ansats på manöverstången (19) för påläggning av en kraft som strävar att föra stången inåt i manöverenhetens kammä- re (26); nämnda rörliga ventil (17), som är förskjutbar på manöverstången (19) och tryckes mot det därmed samver- kande sätet (16) medelst en tryckfjäder (27); ett avtätat, flexibelt membran (24), vars kant är så infäst, att en tätning bildas mellan inloppskroppen (2) och ett regulatorblock (25), varvid membranet samverkar med den på manöverstângen (19) fästade kolven (23); samt nämnda regulatorblock (25), 'k vilket är försett med: en regulator bestående av en tätningsskiva (35), en tryckfjäder (36) och en skruv (37) för inställning av fjäderns (36) tryckkraft; en manöverkammare (26) som är öppen mot atmosfären via ett inställbart munstycke (40); 459 685 * en tömningsventil (43), som hâlles stängd av en fjäder (41) och samverkar med avtätat membran (44) medelst en manöverstång (42); och * kanaler (33, 34, 38 och 39).

2. Regulator enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att ledningen (32) normalt är isolerad från atmosfären medelst en ventil (43).

3. Inloppsregulator enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a d av att trycket i avskiljaren (5), som överföras till regulatorblocket (25) via ledningen (32), upp- rätthålles i manöverkammaren (26) via nämnda kanaler (33) och (39) endast om detta tryck är tillräckligt för att upplyfta tätningsskivan (35), vilken hålles mot sitt säte av en fjäder (36), och om det regleras av avlastningsflödet via nämnda ka- nal (38) och det inställbara munstycket (40).

4. Inloppsregulator enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a d av att munstycket (40) är inställbart för inställning av känsligheten och reaktionshastigheten hos manöverstângen (19), då den;senare belastas av det avtätade, flexibla membranet (24).

5. Inloppsregulator enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a d av att fjäderns (36) tryckkraft är inställbar medelst en skruv (37) för inställning av den tryck- nivå frân vilken regleringen av inloppsflödet skall arbeta.

6. Inloppsregulator enligt krav 1, k ä n n e t e c k - n a d av att dräneringen av avskiljarens (5) filterpatron (6) åstadkommas via en ledning (30), som går till inloppskroppens (2) kammare (18) via en backventil (31).