TR201802869T4 - Bir sıvı enjekte edilen kompresör elemanının soğutulmasına yönelik yöntem ve böyle bir yöntemin uygulanmasına yönelik sıvı enjekte edilen kompresör elemanı. - Google Patents

Abstract

Bir sıvı enjekte edilen kompresör elemanının soğutulmasına yönelik bir yöntemdir, burada, bir enjeksiyon valfi (13) aracılığıyla bir kompresör elemanının (2) sıkıştırma haznesinde bir sıvı enjekte edilir, söz konusu yöntem, bu kompresör elemanının (2) sıkıştırma haznesinde enjekte edilen sıvının miktarının, herhangi bir olası ayarlamadan bağımsız olarak, spesifik bir ayarlama parametresinin bir fonksiyonu olarak ayarlanması adımını içerir, enjekte edilecek sıvının miktarının, bu amaca yönelik olarak ayarlanabilir bir valf şekline sahip olan bir ikinci enjeksiyon valfi (19) aracılığıyla ayarlanması ile karakterize edilir.

Description

TARIFNAME BIR SIVI ENJEKTE EDILEN KOMPRESÖR ELEMANININ SOGUTULMASINA YÖNELIK YÖNTEM VE BÖYLE BIR YÖNTEMIN UYGULANMASINA YÖNELIK sivi ENJEKTE EDILEN KOMPRESÖR ELEMANI Mevcut bulus, sivi enjekte edilen kompresör elemaninin sogutulmasina yönelik bir yöntem ile ilgilidir.

Günümüzde, bir sivi enjekte edilen kompresör elemanini sogutmak amaciyla, kompresör elemaninda bu uca saglanan enjeksiyon açikliklari araciligiyla kompresör elemaninin sikistirma haznesine enjekte edilen su veya yag gibi bir sivi, tek bir enjeksiyon valfi olarak saglanir.

Burada zorunlu olmayarak ilgili enjekte edilen sivi, sadece bir sogutucu islevine sahiptir, ancak örnegin Vidali bir kompresör elemaninin rotorlari gibi hareketli parçalarin ayrica yaglanmasi ve/veya yalitimi saglanabilir.

Enjekte edilen sivi, kompresör elemaninin sikistirilmis hava çikisi araciligiyla sikistirilmis gaz ile birlikte kompresör elemanini terk eder, bundan sonra, sikistirilmis gaz ve sivinin karisimi, siviyi sikistirilmis gaz akisindan ayirmak üzere bir sivi separatöründen gönderilir.

Heinen sonra, ayrilan sivi bir sogutucu araciligiyla, enjeksiyon valfine geri tasinir, daha sonra kompresör elemanina tekrar enjekte edilir.

Uygulamada, bir kompresör elemaninin daha yüksek bir hizda veya daha yüksek bir çalisma basincinda dönmesi durumunda, ayni miktarda enjekte edilen siviya yönelik daha fazla isi üretilir, bu, kompresör elemani boyunca sivinin sicakliginda daha güçlü bir artisa neden olur. 01 846-P-0001 Pratikte, bir kompresör sicak ortam kosullari altinda (diger bir deyisle, yüksek sicakliklarda sogutucu ajanlari ile) dönerken, kompresör elemaninin çikisindaki sivi/ gaz karisiminin sicakligi, önemli derecede artabilir.

Yag bir enjeksiyon sivisi olarak kullanilmasi durumunda, 10°C'lik bir sicaklik artisinin yagin ömrünü yari yariya düsürebilmesi nedeniyle kompresör elemaninin çikisindaki yag/gaz karisiminin sicakliginin fazla yüksek olmamasi önemlidir.

Ayrica, örnegin su gibi diger sivilar kullanilmasi durumunda, rotorlar, kaplamalar ve benzerleri için kullanilan materyallerin, sinirsiz yüksek sicakliklara dayanamamasi ve yaglama ve yalitim özelliklerine göre dezavantajli olan bu sivi viskozitesinin olumsuz bir etkiye sahip olabilinesi nedeniyle, kompresör elemaninin sikistirilmis hava çikisindaki sicakliginin fazla artmadigindan emin olunmalidir.

Enjekte edilen sivinin ulasilabilir minimum sicakligi, sogutucuda kullanilan sogutucu ajaninin sicakligi ile sinirlanir. Enjeksiyon sivisinin sicakligi, sadece, oldukça büyük ve pahali olmalarindan dolayi dezavantajli olan düsük sogutucu ajan sicakliklarina yönelik abartili tasarlanmis isi esanjörleri kullanilarak daha fazla azaltilabilir. içerdigi iki Vidali kompresörü içeren iki asamali bir sikistirma sistemini açiklar.

Birinci asama Vidali kompresörün yag besleme sistemi, kompresörde çesitli yag besleme nozülleri içerir. Yag besleme nozüllerinden biri her zaman düzenlenmis bir yag akisi ile birlikte saglanir. Diger yag besleme nozüllerine, seçici olarak açilip kapanabilen açma/kapama yag valfleri araciligiyla yag saglanir. Seçici olarak açilabilir ve kapanabilir yag valfleri, iki asamali bir kompresör düzeneginin ikinci asamasindan geçen sikistirilmis havanin sicakligina bagli olarak açilir veya kapanir. Paragrafin [0143] sonunda, "Termi'störler ve basinç transdüserleri', 01 846-P-0001 istenen hacim ve sicakligini saglamak üzere yag deligi nozül valflerini ve yag beslemesini düzenlemek üzere uygun kontrollere ve islemcilere baglanir" diye belirtilir.

Mevcut bulus, yukarida adi geçen ve diger dezavantajlarin birinin veya birkaçinin onarilmasini amaçlar.

Bu amaçla mevcut bulus, istem 1'deki yöntemi saglar.

Bulusa göre böyle bir yöntemin bir avantaji, daha fazla sivinin enjekte edilmesidir, böylece sicaklik daha az yükselir. Bu, maksimum çikis sicakligini asmadan daha yüksek bir enjeksiyon sicakligini mümkün kilar, böylece düsük bir sogutucu ajan sicakligi durumunda, sogutucunun abartili tasarlanmasina gerek duyulmaz.

Dahasi, enjekte edilen sivinin miktarinin, diger olasi ayarlamalara bakilmadan ayarlanmasi nedeniyle, bu oldukça basit bir ayarlama algoritmasina neden olur.

Bulusa uygun yönteme göre, enjekte edilen sivi miktari, kompresör elemanini terk eden sikistirilmis gaz akis sicakliginin ve ortam sicakliginin bir sicaklik ölçümü baz alinarak ayarlanir. Ölçülen sicaklik degerlerinin bir fonksiyonu olarak böyle bir ayarlama, kompresör elemaninin çikisini herhangi bir çalisma sarti altinda optimize etmeyi mümkün Düsük ortam sicakliklarinda, sikistirma haznesine enjekte edilen yag miktarinin, bu sekilde sinirli bir yag akisi saglanacak sekilde oldugundan emin olunur.

Böylece, söz konusu enjekte edilen sivi akisindan ve sogutma ünitesinin enerji tüketiminden kaynaklanan kompresör elemanindaki birlesik kayiplara yönelik optimum bir degere ulasilir, dolayisiyla, bütün olarak enerji tasarrufu saglanir. 01 846-P-0001 Bu sekilde, yüksek ortam sicakliklarinda sikistirma haznesine enjekte edilen yag miktari, daha büyük bir yag akisi saglanacak sekildedir, dolayisiyla, sogutma ajaninin miktari ve/veya sogutma ünitesinin kapasitesi çok fazla arttirilmamalidir, böylece, bütün olarak enerji tasarrufu tekrar saglanir.

Mevcut bulus ayni zamanda istem 2'ye göre bir sivi enjekte edilen kompresör elemanina iliskindir.

Bulusa göre, yukarida bahsedilen ikinci enjeksiyon valfi, kompresör elemaninin sikistirilmis bir hava çikisinda sicakligi ölçmek için ve ortam sicakligini ölçmek için bir sicaklik sensörüne bagli olan bir regülatöre bagli olan kontrol edilebilir bir valf olarak yapilir.

Mevcut bulusun özelliklerini daha iyi açiklamak amaciyla, böyle bir yöntemi uygulamaya yönelik bir sivi enjekte edilen kompresör elemaninin ve bir kompresör elemaninin sogutulmasina yönelik bulusa göre bir yöntemin tercih edilen asagidaki varyantlari, bulusa göre bir kompresör elemani ile saglanan bir kompresör tesisatini sematik olarak ekli çizimlere referans ile, sadece herhangi bir sinirlama olmadan örnek yoluyla tanimlamr, Sekilde yer alan kompresör ünitesi (1), bu durumda, bir hava filtresi (5) vasitasiyla sikistirilacak bir gazin içine çekilmesine yönelik olarak bir hava girisi (4) ile ve bilinen bir tipte bir sivi separatörüne (9) bagli geri dönüssüz valf (7) vasitasiyla bir boruya (8) açilan bir sikistirilmis hava çikisi (6) ile saglanan, bu durumda bir elektrik motoru (3) ile tahrik edilen bir kompresör elemani (2) ile saglanan bir yag ile enjekte edilen Vidali kompresör olarak gerçeklestirilir.

Sikistirilmis hava çikisi (6) ile, sikistirilmis gazin ve enjekte edilen sivinin karisiminin sikistirma haznesinin disindan bastirildigi kompresör elemaninin (2) çikisi kastedilmistir. 01 846-P-0001 Minimum bir basinç valfi (l 1) vasitasiyla yukarida adi geçen sivi separatörüne (9) baglanan bir sikistirilmis hava hatti (10) araciligiyla, belirli bir çalisma basincinda sikistirilmis gaz, örnegin sikistirilmis bir hava sebekesi veya benzerini beslemek gibi sikistirilmis hava kullanicilari tarafindan çikarilabilir.

Yukarida bahsedilen sivi separatörü (9), bir enjeksiyon borusu (12) araciligiyla yukarida bahsedilen kompresör elemanina (2), özellikle bu kompresör elemani (2) üzerinde bulunan bir birinci enjeksiyon valfine (13) baglanir.

Yukarida bahsedilen enjeksiyon borusunda (12), hava sogutmali bir isi esanjörü olarak uygulanan bir sogutucu (14) saglanir, bunun sonucu olarak yukarida bahsedilen enjeksiyon borusu (12), sivi separatörü (9) ve sogutucu ( 14) arasinda uzanan bir birinci parçaya (12A) ve sogutucu (14) ile kompresör elemani (2) arasinda uzanan ikinci bir parçaya (12B) ayrilmistir.

Yukarida bahsedilen sogutucunun (14) karsisinda, bu durumda, bir elektrik motoru veya benzerleri gibi, sekillerde belirtilemeyen tahrik araçlari ile tahrik edilen bir fan (15) saglanir.

Yukarida bahsedilen enjeksiyon borusunun (12) birinci kisminda (12A), bu durumda, yukarida bahsedilen sogutucunun (14), yukarida bahsedilen enjeksiyon borusunun (12) ikinci bölümüne (12B) bagli oldugu sekilde köprü olusturabilen bilinen bir tipte termostatik bir by-pass valfi (16) saglanir.

Bu durumda, ayrica, gerekli olmasi durumunda, enjeksiyon borusunun (12) birinci bölümünde (12A) yukarida belirtilen termostatik by-pass valfi (16) ile ayni mahfaza içerisinde entegre edilebilen enjeksiyon borusunun yukarida belirtilen ikinci bölümünde (128) bir yag filtresi (17) saglanir.

Gerekli olmasi durumunda, kompresör ünitesi (l) ayrica, kompresör elemaninin (2) hava girisinde (4) saglanan ve bilinen tarzda bir kompresörden olusan bir giris 01 846-P-0001 valfi (18) içeren, sekillerde gösterilmeyen, bir akis kontrol cihazi ile saglanir, burada bir valf elemani, emilen gaza yönelik giris açikliginin maksimum oldugu açik bir konum ile giris açikliginin tamamen kapatilmis oldugu kapali bir konum arasinda kayabilir.

Bulusa göre, sikistirma haznesine enjekte edilen sivi miktari ayarlanabilir, bu durumda, kompresör elemani (2) olarak, enjeksiyon borusunun (12), özellikle sözü konusu enjeksiyon borusunun (12) ikinci parçasinin (12B) bir dali üzerine baglandigi bir ikinci enjeksiyon valfi (19) ile saglanir.

Bulusa göre, yukarida bahsedilen ikinci enjeksiyon valfi (19), ayrica ölçüm sensörlerine bagli bir kontrol ünitesine (20) bagli bir ayarlanabilir valf olarak gerçeklestirilir.

Bu örnekte yukarida bahsedilen ölçüm sensörleri, kompresör elemaninin (2) sikistirilmis hava çikisinda (6) bulunan bir birinci sicaklik sensörünü (21) ve ortam sicakligini ölçmek üzere örnegin kompresör ünitesinin mahfazasi üzerinde saglanabilen ikinci bir sicaklik sensörünü (22) içerir.

Bulusa göre, yukarida bahsedilen ikinci enjeksiyon valfi (19), çesitli sekillerde uygulanabilir ve tercihen sürekli olarak ayarlanabilen, diger bir deyisle sürekli olarak degisen bir akis geçisi açikligina sahip elektriksel olarak kontrol edilebilir bir valften olusur.

Bir sivi enjekte edilen kompresör elemaninin sogutulmasina yönelik bulusa göre bir yöntem, oldukça basittir ve asagidaki gibidir.

Kompresör ünitesi (l) çalisiyorken, elektrik motoru (3), kompresör elemanini (2) tahrik eder, böylece atmosferik hava, hava filtresi (5) yoluyla giris valfi (18) boyunca çekilir. 01 846-P-0001 Bulusa göre, kompresör elemaninda (2), enjeksiyon borusu (12) ve birinci ve ikinci enjeksiyon valileri (13, 19) araciligiyla, sikistirma isisini bosaltmak amaciyla, sirasiyla sogutucudan (14) gelen sogutulmus sivi, bu durumda yag saglanacaktir.

Ikinci bir enjeksiyon valfinin (19) varligi sayesinde, kompresör elemaninin (2) sikistirma haznesine daha büyük miktarda yag enjekte edilebilir, bunun sonucunda, sikistirilmis hava çikisindaki (6) sicaklik, yüksek ortam sicakliklarinda ve/veya yüksek kompresör hizlarinda ve/veya yüksek kompresör basinçlarinda düsük tutulabilir, enjekte edilen yag ek olarak sogutulmamalidir, böylece düsük ortam sicakliklarinda ve/veya rotasyonel hizlarinda ve/veya basinçlarinda, kullanim durumunda sogutucunun (14) herhangi bir abartili tasarimina gerek yoktur.

Bu yolla, ayni zamanda, yagin, sadece bir enjeksiyon valfine sahip olan konvansiyonel kompresör elemanlarina kiyasla, ayni kapasitedeki kompresör elemani (2) üzerindeki isinmasinin azaldigindan emin olunur.

Bu Ömekte, ikinci enjeksiyon valfi (19), bir kontrol ünitesi 20 tarafindan kontrol edilen ayarlanabilir bir valf olarak yapilir.

Bulusa göre, sikistirma haznesine enjekte edilen sivi miktari, herhangi bir olasi ayarlamaya bakilmaksizin spesifik bir ayarlama parametresine dayanarak ayarlanir.

Bu, ikinci enjeksiyon valfi (19) vasitasiyla enjekte edilen sivi miktarinin iki sicaklik ölçüinüne göre ayarlanmasi, diger bir deyisle kompresör elemanini terk eden sikistirilmis gaz akisinin sicakligi, gerçeklestirilir, bu sicaklik birinci sicaklik sensörü (21) tarafindan ölçülür ve ortam sicakligi ikinci sicaklik sensörü (22) tarafindan ölçülür. 01 846-P-0001 Bir avantaji, kompresör elemaninin (2) sikistirma haznesine enjekte edilen yag miktarinin ortam sicakliginin bir fonksiyonu olarak ayarlanabilmesidir, böylece herhangi bir ortam sicakliginda olursa olsun, kompresör ünitesinin ve sogutma ünitesinin tahrik ünitesinden olusan kompresör ünitesinin çikisi optimize edilebilir.

Düsük ortam sicakliklarinda bu sekilde sikistirma haznesine enjekte edilen yag miktarinin belirlendiginden emin olunur, böylece kompresör elemanina söz konusu yag akisindan kaynaklanan kayiplar ile sogutma biriminin sogutma kapasitesi arasinda optimuma ulasilir, dolayisiyla enerji tasarrufu saglanir.

Sikistirma haznesine daha büyük bir enjeksiyon akisi olanagi sayesinde, örnegin 40°C'nin üzerindeki yüksek ortam sicakliklarinda dahi kompresör ünitesinin iyi bir çalismasi garanti edilir, sogutucu (14), daha düsük ortam sicakliklarinda çalismak üzere abartili derecede tasarlanmak zorunda olmadan ve yagin ömrü olumsuz bir sekilde etkilenmeden kullanilir.

Ikinci enjeksiyon valfinin (19) kontrolünün çesitli sekillerde, örnegin basinçli hava çikisinda (6) ölçülen sicakligin ortam sicakliginin bir fonksiyonu olarak degisen istenilen belirli bir degere ayarlanmasiyla gerçeklestirilebilecegi açiktir.

Degisen istenen deger, ortam sicakliginin bir fonksiyonu olan bir algoritma ile hesaplanir.

Ayrica, sekil 1'de kompresör ünitesinin (l) çalismasi, bilinen kompresör ünitelerinin çalisma alanina benzerdir, böylece sikistirilmis gaz ve yag karisimi sivi separatörüne (9) tasinir, burada yag, bilinen yönteinle santrifüj kuvvetlerinin etkisi altinda sikistirilmis havadan ayrilir. 01 846-P-0001 Ardindan saflastirilmis sikistirilmis hava, her türlü sikistirilmis hava uygulamalarinda kullanilmak üzere yukarida bahsedilen minimum basinç valfi (l 1) ve sikistirilmis hava hatti (10) vasitasiyla çikarilabilir.

Sivi separatöründeki (9) sikistirilmis havadan geri dönüstürülen yag, söz konusu sivi separatörünün (9) tabaninda toplanir ve enjeksiyon borusu (12) yoluyla sogutucuya (14), söz konusu sivi separatöründe (9) hakim olan pW basinci araciligiyla bastirilir, burada yag, fan (15) tarafindan sogutulur.

Verilen örnekte, yalnizca yag ile enjekte edilen bir kompresör elemanindan bahsedilir, fakat bulus ayrica, kompresör elemanlarinda uygulanabilir, bu sayede sikistirma haznesinde, örnegin su ile yaglanan bir kompresör elemaninda oldugu gibi baska bir sivi enjekte edilir.

Dogal olarak, enjeksiyon valileri (13 ve 19) araciligiyla enjekte edilen sivi mutlaka bulusa göre bir sivi separatöründen kaynaklanmamalidir; aksine, ayni zamanda bu sivi ayri bir rezervuardan saglanabilir.

Sogutucunun (14), mutlaka hava sogutmali bir isi esanjörü olarak yapilmasi gerekmez, çünkü bu sogutucu herhangi bir tür isi esanjörü olabilir.

Mevcut bulus hiçbir sekilde, örnekleme amaciyla tanimlanan ve ekteki çizimlerde temsil edilen düzenlemeler ve yöntemlerle kisitli degildir; tersine bulusa göre, bir sivi enjekte edilmis kompresör elemanini sogutmaya yönelik bulusa göre böyle bir yöntein ve böyle bir yöntemi uygulamaya yönelik bir kompresör elemani, her durumda bulusun sahasi dahilinde olmak üzere her çesit varyantta yapilabilir.

Koruma kapsami, patent istemleri tarafindan tanimlanir.

Claims (3)

1. ISTEMLER Bir sivi enjekte edilen kompresör elemaninin sogutulmasina yönelik bir yöntemdir, böylece bir kompresör elemaninin (2) sikistirma haznesinde bir birinci enjeksiyon valfi (13) ve bir ikinci enjeksiyon valfi (19) araciligiyla bir sivi enjekte edilir, burada yöntein, herhangi bir olasi düzenlemeden bagimsiz olarak, spesifik bir kontrol parametresinin bir fonksiyonu olarak, söz konusu kompresör elemaninin (2) sikistirma haznesinde enjekte edilecek olan sivi miktarinin kontrol edilmesi adimini içerir, enjekte edilen sivi miktarinin, sürekli olarak degisen akis geçisini saglamak üzere sürekli olarak ayarlanabilen ikinci enjeksiyon valfi (19) araciligiyla enjekte edilen sivi miktarinin ayarlanmasi, burada yukarida bahsedilen ayarlama, kompresör elemanindan (2) çikan sikistirilmis gaz akisinin sicakligi ve ortam sicakligina bagli olarak yapilir, yöntem, enjekte edilen sivi miktarinin kontrol edilmesi araciligiyla sikistirilmis hava çikisindaki sicakligin önceden belirlenmis bir hedef degere yönelik olarak kontrol edilme adimini içermesi ile karakterize edilir, burada sikistirilmis hava çikisindaki sicakliga yönelik yukarida belirtilen hedef deger, ortam sicakliginin bir fonksiyonu olan bir algoritmaya dayali olarak hesaplanir.
2. 2. Istein l'e göre bir yöntemi uygulamaya yönelik sivi enjekte edilen kompresör elemanidir, böylece bu kompresör elemani (2), söz konusu kompresör elemaninin (2) bir sikistirma haznesinde bir siviyi enjekte etmek üzere bir enjeksiyon valti (13) ile saglanir, burada sikistirma haznesine enjekte edilen sivi miktari, yukarida bahsedilen sikistirina haznesine sivi enjekte etmeye yönelik bir ikinci enjeksiyon valfi (19) ile saglanmis bir sekilde kompresör elemani (2) olarak ayarlanabilir, burada kompresör elemaninin (2), kompresör elemaninin (2) sikistirilmis bir hava çikisinda (6) ve ayrica ortam sicakligini ölçmek üzere ikinci bir sicaklik sensörlünde (22) saglanan bir birinci sicaklik sensörü (21) içerir, - ikinci enjeksiyon valfinin (19), bir regülatöre (20) bagli olan ve sürekli olarak degisen bir akis geçisi açikligi saglamak üzere sürekli bir sekilde ayarlanabilen kontrol edilebilir bir valf olmasi; - ikinci enjeksiyon valfinin (19) asagidakilerin temelinde ayarlanabilir olmasi ile karakterize edilir: 0 kompresör elemanini terk eden sikistirilmis gaz akisinin sicakligi, bu sicaklik birinci sicaklik sensörü (21) tarafindan ölçülür; ve 0 Ikinci sicaklik sensörü (22) tarafindan ölçülen ortam sicakligi; burada regülatör (20), basinçli hava çikisinda (6) ölçülen isiyi, ortam sicakliginin bir fonksiyonu olan bir algoritma araciligiyla hesaplanan bir hedef degere yönelik olarak kontrol etmek üzere konfigüre edilir.
3. 3. Istem Z'ye göre sivi enjekte edilen kompresör elemanidir, ikinci enjeksiyon valfi (19), elektrikli veya pnömatik olarak kontrol edilebilir bir valf olarak yapilmasi ile karakterize edilir.