WO2007068335A1 - Klimakompressor - Google Patents

Klimakompressor Download PDF

Info

Publication number
WO2007068335A1
WO2007068335A1 PCT/EP2006/011323 EP2006011323W WO2007068335A1 WO 2007068335 A1 WO2007068335 A1 WO 2007068335A1 EP 2006011323 W EP2006011323 W EP 2006011323W WO 2007068335 A1 WO2007068335 A1 WO 2007068335A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
oil
air compressor
variable
compressor according
sauggasdrossel
Prior art date
Application number
PCT/EP2006/011323
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
WO2007068335A8 (de
Inventor
Marc Hohmann
Jens Dittmar
Stefan Kröss
Matthias Sperger
Tilo SCHÄFER
Original Assignee
Ixetic Mac Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ixetic Mac Gmbh filed Critical Ixetic Mac Gmbh
Publication of WO2007068335A1 publication Critical patent/WO2007068335A1/de
Publication of WO2007068335A8 publication Critical patent/WO2007068335A8/de

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B39/00—Component parts, details, or accessories, of pumps or pumping systems specially adapted for elastic fluids, not otherwise provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B37/00
    • F04B39/02—Lubrication
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B39/00—Component parts, details, or accessories, of pumps or pumping systems specially adapted for elastic fluids, not otherwise provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B37/00
    • F04B39/16—Filtration; Moisture separation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B49/00—Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00
    • F04B49/22—Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00 by means of valves
    • F04B49/225—Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00 by means of valves with throttling valves or valves varying the pump inlet opening or the outlet opening

Definitions

  • the invention relates to a climate compressor with Sauggasdrosselung with a variable Sauggasdrossel.
  • Such air compressors are known.
  • the problem arises that with increasing Sauggasdrosselung the temperature at the output is increased to critical for the operation of the compressor areas.
  • the engine of such a compressor is lubricated with a lubricant added to the refrigerant and should remain in the compressor via oil separation devices and not be discharged into the air conditioner.
  • the object is achieved by an air compressor with Sauggasdrosselung with a variable Sauggasdrossel, by a "corresponding" arrangement of lines, line spaces (volumes), oil separators (01, 02), constant flow resistance (R1, R2, R4, R5) and a variable Throttle (R3) is increased in the intake with increasing Sauggasdrosselung in the intake of the compressor and / or increasing the compressor speed, the oil throw at the outlet of the compressor in the air conditioning inside.
  • an air-conditioning compressor in which a bypass intake flow through an oil collecting space is realized in the intake region parallel to the flow through the suction gas duct which contains the variable suction gas throttle (R3). Also preferred is an air-conditioning compressor in which upstream of the variable suction gas throttle (R 3) an oil separator (ö 1) is arranged in the suction gas duct, from which the bypass intake flow is branched off into the oil collecting space.
  • an air-conditioning compressor is preferred in which downstream of the variable Sauggasdrossel (R 3) a constant resistance (R 4) is arranged in the suction duct, in which (in its narrowest cross-section, venturi), the Bypassansaugströmung from the oil collection chamber opens again into the Sauggaskanal.
  • An inventive air conditioning compressor is characterized in that between the oil separator (ö 1) and the oil collecting space, a constant resistance (R 1) is arranged.
  • An air-conditioning compressor is also preferred in which a constant flow resistance (R 2) is arranged between the oil-collecting space and an opening of the bypass intake flow into the flow resistance (R 4).
  • Another air conditioning compressor according to the invention is characterized in that a connection with a constant flow resistance (R 5) is arranged downstream of the flow resistance (R 4) between the oil collecting space and the suction region.
  • an air-conditioning compressor in which the connection is represented inter alia by an oblique bore in a drive shaft.
  • This has the advantage that with increasing speed of the drive shaft through the oblique bore a centrifugal force acts on the oil located in the oblique bore and thus this oblique bore as a second oil separator (ö 2) is effective.
  • Figure 1 shows schematically the network of lines, volumes, resistors and oil separators.
  • Figure 2 shows a combined Sauggasdrossel- and ⁇ lschventil, the Sauggasdrossel fully open and the oil throwing valve is almost closed.
  • Figure 3 shows a combined Sauggasdrossel- and ⁇ lschventil, wherein the Sauggasdrossel is closed and the oil throwing valve is open.
  • FIG. 1 schematically shows the network of lines, volumes, flow resistances and oil separators in the intake region of an air conditioning compressor.
  • a suction line 3 In the intake of an air compressor from a inlet 1 to the intake 5 of the compressor engine, a suction line 3.
  • an oil separator 6 (01), a variable Sauggasdrossel Surprise 7 (R3) and another flow resistance 9 (R4) are arranged in the flow direction first ,
  • the oil separator 6 (01) which acts as a cyclone separator and deposits the oil on the walls by a spiral flow, allows the separated oil to flow via a line 11 and a flow resistance 13 (R 1) into an oil collecting space 15.
  • the oil collection chamber 15 is arranged in the housing of the air conditioning compressor in Ansaugtig Kunststoffbrook.
  • the oil can in turn be sucked into the narrowest cross section of a resistor 9 (R 4) if the corresponding pressure conditions in the resistance network are present.
  • a line inlet point 21 of a line 23 is arranged, which communicates via a constant flow resistance 25 (R 5) with a bore 27 in a shaft 29.
  • the drive shaft 29 of the air conditioning compressor has an extension 31 of the bore 27, which opens radially obliquely on the outer circumference of the shaft 29.
  • the air conditioning compressor sucks at its inlet region 5 corresponding refrigerant from this network. Is the variable Sauggasdrossel 7 (R3) open, so the Sauggasdrosselung minimal, so is sucked from the inlet 1 of the air compressor via the suction gas 3, a large refrigerant flow rate in the compressor.
  • the pressure difference between the intake area 5 of the engine and the compressor inlet 1 is minimal.
  • a further influencing of the oil throw can be produced speed-dependently by a bore 27 arranged in the shaft with an oblique bore extension 31.
  • oil which has deposited there during operation and has, for example, via the line 23 and the resistor 25 into the bore 27, are deposited via the oblique bore 31 in the oil collecting space15 .
  • the oblique bore 31 in the shaft 29 thus acts in a sense, as a speed-dependent oil pump.
  • the resistor 25 (R 5) is necessary to ensure a corresponding pressure difference between the oil collection chamber 15 and the intake 5 of the air conditioning compressor engine.
  • the oil to be recirculated to the air-conditioning compressor and thus the influencing of the oil throw should, in fact, be adjusted by pressure differences between the intake area 5 of the engine and the oil collecting space 15 via the line 17, the resistor 19 (R2) and the resistor 9 (R 4 ) respectively.
  • An increasing speed increase of the shaft 29 causes in addition to the ⁇ labschei- tion via the oblique bore 31 (oil separator ö 2) and by the pumping effect an increasing pressure in the oil collection chamber 15, which in turn allows for increasing oil throw of the compressor.
  • the invention thus consists in that at partial load (ie in the suction throttling) a higher oil throw is to be generated, which makes the efficiency of the overall system, although worse, but significantly reduces the outlet temperature of the compressor and thus shifted back to a safe operating range.
  • the reduction of the cooling capacity is partially replaced by Sauggasdrosselaff the compressor in the heat exchanger of the air conditioning by the local ⁇ lankleben on the walls.
  • With increasing closing of the Sauggasdrossel 7 (R 3) thus creates an increasing pressure difference in the ⁇ lansaug réelle 19 and increasing oil drain from the oil separator 6 ( ⁇ 1) in the oil collection chamber 15.
  • the so-called oil throw is thus variable once as a function of Saugdrosselgrades and a changed a second time as a function of the speed.
  • variable throttles (R 3) and (R 4) shown in FIG. 1 are shown as a combination of a single valve 30.
  • a housing 32 which may be, for example, the housing of the air conditioning compressor, a stepped bore 34 is arranged with two diameters.
  • a valve sleeve 36 is arranged, on which a valve sleeve 38 is shown displaceably.
  • the displaceable valve sleeve 38 contains openings 40 which overlap here in the open state of the suction throttle with openings 42 of the valve sleeve 36 and thus allow a supply of suction gas from the space 44 into the space 46.
  • the space 44 is connected by a channel 48 to the inlet of the air conditioning compressor, shown in Figure 1 as inlet with the reference numeral 1. Since the channel 48 opens tangentially into the cylindrical space 44, a spiral flow is generated in the space 44, so that the space 44 acts as an oil separator ( ⁇ 1 with the reference numeral 5 in Figure 1). The separated oil collects by gravity at the lower edge 50 of the space 44 and can then through the throttle bore 52 (R 1, number 13 in Figure 1) in the not shown here oil collection 54 (15 in Figure 1) drip off.
  • the valve sleeve 38 further includes an opening 56 which is engageable with an opening 58 in a second sleeve member 60 in overlap. In the illustration in FIG.
  • This opening cross-section is the variable throttle R 4.1 ( Figure 9 of Figure 1), which can regulate the oil throw of the compressor. From the oil collection chamber 54 can thus at a corresponding pressure difference oil and refrigerant via the line 62, which corresponds to the line 17 of Figure 1 and optionally the resistor 19 (R 2) of Figure 1, in the variable resistor R 4.1 for the oil throw, so the Valve ports 56 and 58 flow. It should be noted that when the suction throttle is open with the openings 40, 42, the oil throw throttle with the openings 56, 58 is almost closed.
  • FIG. 3 shows the valve device 30 from FIG. 2 in the opposite switching state, so that only the differences with respect to FIG. 2 are to be discussed.
  • the suction throttle is shown in Figure 3 in the closed state, so that the openings 40 and 42 are not in overlap.
  • For the oil-jet throttle is opened by maximum superposition of the openings 56 and 58.
  • the other functions of the valve 30, such as the actuating forces by corresponding pressure differences and pressure acting surfaces and spring forces, is described in detail in the application P050317.
  • variable Sauggasdrossel 40. openings of the displaceable Ven ⁇

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
  • Compressor (AREA)

Abstract

Klimakompressor mit Sauggasdrosselung mit einer variablen Sauggasdrossel, (R3).

Description

Klimakompressor
Die Erfindung betrifft einen Klimakompressor mit Sauggasdrosselung mit einer variablen Sauggasdrossel.
Derartige Klimakompressoren sind bekannt. Dabei tritt das Problem auf, dass mit zunehmender Sauggasdrosselung die Temperatur am Ausgang erhöht wird bis in für den Betrieb des Kompressors kritische Bereiche. Das Triebwerk eines derartigen Kompressors wird mit einem dem Kältemittel beigefügten Schmiermittel geschmiert und soll dabei über ölabscheidevor- richtungen innerhalb des Kompressors bleiben und nicht in die Klimaanlage ausgetragen werden.
Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Klimakompressor mit Sauggasdrosselung darzustellen, welcher die Temperaturprobleme nicht aufweist.
Die Aufgabe wird gelöst durch einen Klimakompressor mit Sauggasdrosselung mit einer variablen Sauggasdrossel, wobei durch eine „entsprechende" Anordnung von Leitungen, Leitungsräumen (Volumina), ölabscheidern (01 , 02), konstanten Strömungswiderständen (R1 , R2, R4, R5) und einer variablen Drossel (R3) im Ansaugbereich bei zunehmender Sauggasdrosselung im Ansaugbereich des Kompressors und/oder zunehmender Kompressordrehzahl der Ölwurf am Auslassbereich des Kompressors in die Klimaanlage hinein erhöht wird.
Überraschenderweise ist erfindungsgemäß festgestellt worden, dass bei den Betriebszustän- den, wo eine wenig effiziente Fördermengenreduzierung vorgenommen wird, also wo im Gesamtsystem der Klimaanlage zuviel Kälteleistung anliegt, es nicht von Bedeutung ist, ein optimales Funktionieren der Wärmetauscher der Klimaanlage durch minimalen Ölwurf zu garantieren. Hier kann zugunsten eines niedrigeren Temperaturniveaus am Kompressor der Ölwurf ohne Schaden für die Gesamtanlage erhöht werden. Dies geschieht durch geschicktes Verbinden der inneren Volumina eines Kompressors über Leitungen, Ventile und Widerstände, so dass sich ein veränderbarer Ölwurf als Funktion von Drehzahl und/oder Drosselgrad ergibt.
Bevorzugt wird ein Klimakompressor, bei welchem im Ansaugbereich parallel zur Strömung durch den Sauggaskanal, welcher die variable Sauggasdrossel (R3) enthält, eine Bypassan- saugströmung durch einen Ölsammelraum realisiert wird. Auch wird ein Klimakompressor bevorzugt, bei welchem stromauf vor der variablen Sauggasdrossel (R 3) ein ölabscheider (ö 1) im Sauggaskanal angeordnet ist, von dem aus die By- passansaugströmung in den Ölsammelraum abgezweigt wird.
Weiterhin wird ein Klimakompressor bevorzugt, bei welchem stromab hinter der variablen Sauggasdrossel (R 3) ein konstanter Widerstand (R 4) im Sauggaskanal angeordnet ist, in welchem (in dessen engstem Querschnitt, Venturidüse) die Bypassansaugströmung aus dem ölsammelraum wieder in den Sauggaskanal einmündet.
Ein erfindungsgemäßer Klimakompressor zeichnet sich dadurch aus, dass zwischen dem Ölabscheider (ö 1) und dem Ölsammelraum ein konstanter Widerstand (R 1) angeordnet ist.
Auch wird ein Klimakompressor bevorzugt, bei welchem zwischen dem ölsammelraum und einer Einmündung der Bypassansaugströmung in den Strömungswiderstand (R 4) ein konstanter Strömungswiderstand (R 2) angeordnet ist.
Ein weiterer erfindungsgemäßer Klimakompressor zeichnet sich dadurch aus, dass zwischen dem Ölsammelraum und dem Ansaugbereich stromab hinter dem Strömungswiderstand (R 4) eine Verbindung mit einem konstanten Strömungswiderstand (R 5) angeordnet ist.
Bevorzugt wird auch ein Klimakompressor, bei welchem die Verbindung unter anderem durch eine Schrägbohrung in einer Antriebswelle dargestellt ist. Das hat den Vorteil, dass mit zunehmender Drehzahl der Antriebswelle durch die Schrägbohrung eine Fliehkraft auf das in der Schrägbohrung befindliche Öl wirkt und damit diese Schrägbohrung als ein zweiter Ölabscheider (ö 2) wirksam wird.
Ein weiterer erfindungsgemäßer Klimakompressor zeichnet sich dadurch aus, dass die Bypassansaugströmung zusätzlich durch einen variablen Strömungswiderstand (R 4.1) verstellbar ist. Auch wird ein Klimakompressor bevorzugt, bei welchem dieser variable Widerstand (R4.1) mit der variablen Sauggasdrossel kombiniert ist. Weiterhin wird ein Klimakompressor bevorzugt, bei welchem beim Schließen der variablen Sauggasdrossel der variable Strömungswiderstand (R 4.1) geöffnet wird. Ein weiterer erfindungsgemäßer Klimakompressor zeichnet sich dadurch aus, dass die variable Sauggasdrossel und der variable Widerstand (R 4.1) in einem Ventil vereint sind. Auch wird ein Klimakompressor bevorzugt, bei welchem das Ventil vorgesteuert ist.
Die Erfindung wird nun anhand der Figuren beschrieben.
Figur 1 zeigt schematisch das Netzwerk aus Leitungen, Volumina, Widerständen und ölab- scheidern.
Figur 2 zeigt ein kombiniertes Sauggasdrossel- und ölwurfventil, wobei die Sauggasdrossel voll geöffnet und das ölwurfventil fast geschlossen ist.
Figur 3 zeigt ein kombiniertes Sauggasdrossel- und ölwurfventil, wobei die Sauggasdrossel geschlossen und das Ölwurfventil geöffnet ist.
In Figur 1 ist schematisch das Netzwerk aus Leitungen, Volumina, Strömungswiderständen und Ölabscheidem im Ansaugbereich eines Klimakompressors dargestellt. Im Ansaugbereich eines Klimakompressors verläuft vom einen Einlass 1 bis zum Ansaugbereich 5 des Kompressortriebwerkes eine Sauggasleitung 3. Innerhalb der Sauggasleitung 3 sind in Strömungsrichtung zunächst ein Ölabscheider 6 (01), eine variable Sauggasdrosseleinrichtung 7 (R3) und ein weiterer Strömungswiderstand 9 (R4) angeordnet. Der Ölabscheider 6 (01), welcher als Zyklonabscheider wirkt und durch eine spiralförmige Strömung das Öl an den Wänden abscheidet, lässt das abgeschiedene Öl über eine Leitung 11 und einen Strömungswiderstand 13 (R 1) in einen ölsammelraum 15 strömen. Der ölsammelraum 15 ist im Gehäuse des Klimakompressors im Ansaugdruckbereich angeordnet. Über eine Leitung 17 und einen weiteren konstanten Strömungswiderstand 19 (R 2) kann das öl wiederum in den engsten Querschnitt eines Widerstandes 9 (R 4) gesaugt werden, wenn die entsprechenden Druckverhältnisse im Widerstandsnetzwerk vorliegen. Stromab hinter dem Widerstand 9 (R 4) ist ein Leitungsein- mündungspunkt 21 einer Leitung 23 angeordnet, welche über einen konstanten Strömungswiderstand 25 (R 5) mit einer Bohrung 27 in einer Welle 29 in Verbindung steht. Die Antriebswelle 29 des Klimakompressors besitzt eine Verlängerung 31 der Bohrung 27, welche radial schräg am Außenumfang der Welle 29 mündet. Sobald ein Kältemittel-Öl-Gemisch sich in der Bohrung 27 befindet, wird es bei zunehmender Drehzahl der Antriebswelle durch die Fliehkraft aus der Schrägbohrung 31 in den Ölsammelraum 15 geschleudert. Die Funktion der gesamten Widerstandsnetzwerk- und Leitungseinrichtung wird wie folgt beschrieben. Das Klimakompressortriebwerk saugt an seinem Einlassbereich 5 entsprechendes Kältemittel aus diesem Netzwerk an. Ist die variable Sauggasdrossel 7 (R3) geöffnet, also die Sauggasdrosselung minimal, so wird vom Einlass 1 des Klimakompressors über die Sauggasleitung 3 ein großer Kältemittelvolumenstrom in den Kompressor angesaugt. Die Druckdifferenz zwischen dem Ansaugbereich 5 des Triebwerkes und dem Kompressoreinlass 1 ist minimal. Durch die Zyklonströmung im ölabscheider 6 (01) wird beim Durchströmen öl abgeschieden und über die Leitung 11 und den Widerstand (R 1) in den Ölsammelraum abgegeben. Da die Druckdifferenz zwischen dem Einlass 1 , dem Ölsammelraum 15 und dem Einlass der Leitung 17 in den Widerstand 9 (R 4) minimal ist, wird wenig Öl wieder in den Einlassbereich des Kompressors angesaugt und dadurch weiter transportiert. Wird nun die Sauggasdrosseleinrichtung 7 (R 3) immer weiter geschlossen, so erhöht sich die Saugdruckdifferenz zwischen dem Triebwerkseingang 5 und dem Kompressoreinlass 1. Das führt dazu, dass auch die Druckdifferenz der durch den Ölsammelraum 15 strömenden Bypassströmung über die Leitungen 11 und 17 zunimmt und damit zunehmend öl über die Leitung 17 und den Widerstand 19 (R2) in den Widerstand 9 (R4) gesogen wird. Der Öldurchsatz durch das Triebwerk und damit auch der Ölwurf nach außen in die Klimaanlage wird damit erhöht. Da durch die zunehmende Saugdrosselung die Leistung der Klimaanlage reduziert werden soll, ist es egal, ob die Leistungsreduzierung durch eine noch verstärktere Sauggasdrosselung oder durch einen schlechten Wirkungsgrad durch Ölniederschläge im Wärmetauscher hergestellt wird. Der Vorteil bei dem erhöhten Ölwurf ist, dass das Öl zusätzlich Wärme aus dem Klimakompressor heraus transportiert und damit praktisch als Kühlflüssigkeit für den Klimakompressor wirkt. Überraschenderweise hat sich erfindungsgemäß herausgestellt, dass entgegen der fachlichen Meinung, einen niedrigen ölwurf zu erzeugen, der höhere Ölwurf das Problem einer Kompressorüberhitzung verhindert und gleichzeitig der erwünschte Effekt der Saugdrosselung weiter genutzt werden kann. Die Widerstände 13 (R 1) und 14 (R 2) für die Beipassströmung durch den ölsammelraum 15 dienen dazu, die entsprechend notwendigen Druckdifferenzen parallel zu den Druckdifferenzen der Sauggasleitung 3 sicher zu stellen.
Eine weitere Beeinflussung des ölwurfes kann drehzahlabhängig durch eine in der Welle angeordnete Bohrung 27 mit einer Schrägbohrungsverlängerung 31 hergestellt werden. Mit zunehmender Drehzahl der Antriebswelle 29 kann in der Bohrung 27 befindliches Öl, welches sich dort während des Betriebes abgeschieden hat und beispielsweise über die Leitung 23 und den Widerstand 25 in die Bohrung 27 gelangt ist, über die Schrägbohrung 31 in den Öl- sammelraum15 abgeschieden werden. Die Schrägbohrung 31 in der Welle 29 wirkt also ge- wissermaßen als drehzahlabhängige Ölpumpe. Auch der Widerstand 25 (R 5) ist notwendig, um eine entsprechende Druckdifferenz zwischen dem Ölsammelraum 15 und dem Ansaugbereich 5 des Klimakompressortriebwerkes sicher zu stellen. Das dem Klimakompressor wieder zuzuführende öl und damit die Beeinflussung des ölwurfes soll, wie bereits erwähnt, ja entsprechend durch Druckdifferenzen zwischen dem Ansaugbereich 5 des Triebwerkes und dem ölsammelraum 15 über die Leitung 17, den Widerstand 19 (R2) und den Widerstand 9 (R 4) erfolgen. Eine zunehmende Drehzahlerhöhung der Welle 29 bewirkt neben der ölabschei- dung über die Schrägbohrung 31 (Ölabscheider ö 2) auch durch die Pumpwirkung einen zunehmenden Druck im ölsammelraum 15, welcher wiederum einen zunehmenden Ölwurf des Kompressors ermöglicht.
Die Erfindung besteht also darin, dass bei Teillast (also bei der Saugdrosselung) ein höherer Ölwurf erzeugt werden soll, welcher den Wirkungsgrad der Gesamtanlage zwar schlechter macht, aber die Auslasstemperatur des Kompressors erheblich reduziert und damit wieder in einen sicheren Betriebsbereich verlagert. Die Reduzierung der Kälteleistung wird statt durch Sauggasdrosselmaßnahmen am Kompressor teilweise in die Wärmetauscher der Klimaanlage verlagert durch das dortige Ölankleben an den Wänden. Bei zunehmendem Schließen der Sauggasdrossel 7 (R 3) entsteht also eine zunehmende Druckdifferenz in der Ölansaugleitung 19 und ein zunehmender ölablass aus dem ölabscheider 6 (Ö 1) in den ölsammelraum 15. Der so genannte ölwurf wird also variabel einmal als Funktion des Saugdrosselgrades und ein zweites Mal als Funktion der Drehzahl verändert.
In Figur 2 und Figur 3 werden die in Figur 1 dargestellten variablen Drosseln (R 3) und (R 4) als Kombination eines einzigen Ventils 30 dargestellt. In einem Gehäuse 32, welches beispielsweise das Gehäuse des Klimakompressors sein kann, ist eine gestufte Bohrung 34 mit zwei Durchmessern angeordnet. Innerhalb der Bohrung 34 ist eine Ventilhülse 36 angeordnet, auf weicher eine Ventilhülse 38 verschiebbar dargestellt ist. Die verschiebbare Ventilhülse 38 enthält Öffnungen 40, die hier im geöffnet dargestellten Zustand der Saugdrossel sich mit Öffnungen 42 der Ventilhülse 36 überlagern und damit eine Sauggaszufuhr aus dem Raum 44 in den Raum 46 ermöglichen. Der Raum 44 ist durch einen Kanal 48 mit dem Einlass des Klimakompressors, in Figur 1 als Einlass mit der Bezugsziffer 1 dargestellt, verbunden. Da der Kanal 48 tangential in den zylindrischen Raum 44 mündet, wird im Raum 44 eine spiralförmige Strömung erzeugt, so dass der Raum 44 als ölabscheider (Ö 1 mit der Bezugsziffer 5 in Figur 1) wirkt. Das abgeschiedene öl sammelt sich durch die Schwerkraft am unteren Rand 50 des Raumes 44 und kann dann durch die Drosselbohrung 52 (R 1 , Nummer 13 in Figur 1) in den hier nicht dargestellten ölsammelraum 54 (15 in Figur 1) abtropfen. Die Ventilschieberhülse 38 enthält ferner eine Öffnung 56, welche mit einer Öffnung 58 in einem zweiten Hülsenteil 60 in Überdeckung bringbar ist. In der Darstellung in Figur 2 überdecken sich die Öffnungen 56 der Schieberhülse 38 und die Öffnung 58 der Führungshülse 60 kaum, so dass hier ein minimaler Öffnungsquerschnitt gebildet wird. Dieser Öffnungsquerschnitt ist die variable Drossel R 4.1 (Ziffer 9 aus Figur 1), welche den ölwurf des Kompressors regeln kann. Aus dem ölsammelraum 54 kann also bei entsprechender Druckdifferenz Öl und Kältemittel über die Leitung 62, welche der Leitung 17 aus Figur 1 und gegebenenfalls dem Widerstand 19 (R 2) aus Figur 1 entspricht, in den variablen Widerstand R 4.1 für den Ölwurf, also den Ventilöffnungen 56 und 58 strömen. Zu beachten ist, dass bei geöffneter Sauggasdrossel mit den Öffnungen 40, 42 die Ölwurfdrossel mit den Öffnungen 56, 58 fast geschlossen ist.
In Figur 3 ist die Ventileinrichtung 30 aus Figur 2 im entgegen gesetzten Schaltzustand gezeigt, so dass nur auf die Unterschiede gegenüber der Figur 2 eingegangen werden soll. Die Sauggasdrossel ist in Figur 3 im geschlossenen Zustand dargestellt, so dass die Öffnungen 40 und 42 nicht in Überdeckung sind. Dafür ist die ölwurfdrossel durch maximale Überlagerung der Öffnungen 56 und 58 geöffnet. Die weiteren Funktionen des Ventils 30, wie die Stellkräfte durch entsprechende Druckdifferenzen und Druckwirkflächen und Federkräfte, wird in der Anmeldung P050317 genauer beschrieben.
Bezuαszeichenliste
1. Einlass Klimakompressor 30. Ventil
3. Sauggasleitung 32. Ventilgehäuse
5. Ansaugbereich Kompressortrieb34. gestufte Bohrung werk 36. Ventilführungshülse
6. ölabscheider 01 38. verschiebbare Ventilhülse
7. variable Sauggasdrosseleinrichtung 40. Öffnungen der verschiebbaren Ven¬
R3 tilhülse
9. Strömungswiderstand R4 42. Öffnungen der Ventilführungshülse
11. Leitung 44. Sauggasraum
13. Strömungswiderstand R1 46. Sauggasraum
15. Ölsammelraum 48. Kanal
17. Leitung 50. unterer Rand der Raumes 44
19. konstanter Strömungswiderstand 52. Drosselbohrung R1
R2 54. ölsammelraum
21. Leitungseinmündungspunkt 56. Öffnung der Ventilschieberhülse 38
23. Leitung 58. Öffnung eines zweiten Hülsenteils
25. konstanter Strömungswiderstand 60
R5 60. zweiter Hülsenteil
27. Bohrung 62. Leitungen zu den Öffnungen 58 und
29. Welle 60 (R2 bzw. Leitung 17 aus Figur 1)
31. Verlängerung der Bohrung 27
(Schräg bohrung)

Claims

Patentansprüche
1. Klimakompressor mit Sauggasdrosselung mit einer variablen Sauggasdrossel (R3), dadurch gekennzeichnet, dass durch eine entsprechende Anordnung von Leitungen, Leitungsräumen (Volumina), ölabscheidern (01 , 02), konstanten Strömungswiderständen (R1 , R2, R4, R5) und einer variablen Drossel (R3) im Ansaugbereich bei zunehmender Sauggasdrosselung im Ansaugbereich des Kompressors und/oder zunehmender Kompressordrehzahl der ölwurf am Auslassbereich des Kompressors in die Klimaanlage hinein erhöht wird.
2. Klimakompressor nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass im Ansaugbereich des Klimakompressors parallel zur Strömung durch den Sauggaskanal, welcher die variable Sauggasdrossel enthält, eine Bypassansaugströmung durch einen Ölsammel- raum realisiert wird.
3. Klimakompressor nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass stromauf vor der variablen Sauggasdrossel (R3) ein Ölabscheider (ÖI) im Sauggaskanal angeordnet ist, von dem aus die Bypassansaugströmung in den Ölsammelraum abgezweigt wird.
4. Klimakompressor nach Anspruch 1 bis Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass stromab hinter der variablen Sauggasdrossel (R3) ein konstanter Strömungswiderstand (R4) im Sauggaskanal angeordnet ist, in welchem (in dessen engsten Querschnitt, Ven- turidüse) die Bypassansaugströmung aus dem Ölsammelraum wieder in den Sauggaskanal einmündet.
5. Klimakompressor nach Anspruch 1 bis Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Ölabscheider (01) und dem ölsammelraum ein konstanter Strömungswiderstand (R1) angeordnet ist.
6. Klimakompressor nach Anspruch 1 bis Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Ölsammelraum und der Einmündung der Bypassansaugströmung in den Strömungswiderstand (R4) ein konstanter Widerstand (R2) angeordnet ist.
7. Klimakompressor nach Anspruch 1 bis Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Ölsammelraum und dem Ansaugbereich stromab hinter dem Strömungswiderstand (R4) eine Verbindung mit einem konstanten Widerstand (R5) angeordnet ist.
8. Klimakompressor nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung unter anderem durch eine Schrägbohrung in einer Antriebswelle dargestellt ist.
9. Klimakompressor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Bypassansaug- strömung zusätzlich durch einen variablen Widerstand (R4.1) verstellbar ist.
10. Klimakompressor nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass dieser variabler Widerstand (R4.1) mit der variablen Sauggasdrossel (R3) kombiniert ist.
11. Klimakompressor nach Anspruch 9 oder Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass beim Schließen der variablen Sauggasdrossel (R3) der variable Widerstand (R 4.1) geöffnet wird.
12. Klimakompressor nach Anspruch 10 oder Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet, dass der variable Widerstand (R4.1) und die variable Sauggasdrossel (R 3) in einem Ventil vereint sind.
13. Klimakompressor nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventil vorgesteuert ist.
PCT/EP2006/011323 2005-12-17 2006-11-25 Klimakompressor WO2007068335A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102005060591.5 2005-12-17
DE102005060591 2005-12-17

Publications (2)

Publication Number Publication Date
WO2007068335A1 true WO2007068335A1 (de) 2007-06-21
WO2007068335A8 WO2007068335A8 (de) 2008-01-24

Family

ID=37909753

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2006/011323 WO2007068335A1 (de) 2005-12-17 2006-11-25 Klimakompressor

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2007068335A1 (de)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3861829A (en) * 1973-04-04 1975-01-21 Borg Warner Variable capacity wobble plate compressor
GB2053358A (en) * 1979-06-12 1981-02-04 Hitachi Ltd Oil-cooled compressor
JPS57153982A (en) * 1981-03-20 1982-09-22 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Compressor
EP1001230A2 (de) * 1998-11-13 2000-05-17 Kabushiki Kaisha Toyoda Jidoshokki Seisakusho Klimaanlagen
EP1099852A2 (de) * 1999-11-10 2001-05-16 Kabushiki Kaisha Toyoda Jidoshokki Seisakusho Kontrollventil für einen variablen Verdrängungskompressor
WO2006079525A1 (de) * 2005-01-25 2006-08-03 Valeo Compressor Europe Gmbh Axialkolbenverdichter

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3861829A (en) * 1973-04-04 1975-01-21 Borg Warner Variable capacity wobble plate compressor
GB2053358A (en) * 1979-06-12 1981-02-04 Hitachi Ltd Oil-cooled compressor
JPS57153982A (en) * 1981-03-20 1982-09-22 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Compressor
EP1001230A2 (de) * 1998-11-13 2000-05-17 Kabushiki Kaisha Toyoda Jidoshokki Seisakusho Klimaanlagen
EP1099852A2 (de) * 1999-11-10 2001-05-16 Kabushiki Kaisha Toyoda Jidoshokki Seisakusho Kontrollventil für einen variablen Verdrängungskompressor
WO2006079525A1 (de) * 2005-01-25 2006-08-03 Valeo Compressor Europe Gmbh Axialkolbenverdichter

Also Published As

Publication number Publication date
WO2007068335A8 (de) 2008-01-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3133502C2 (de)
DE102015004741A1 (de) Antriebseinrichtung sowie Verfahren zum Betreiben einer Antriebseinrichtung
EP2229532B1 (de) Hubkolbenverdichter
DE3439999C1 (de) Viertakt-Brennkraftmaschine mit zwei Abgasturboladern
EP1948930B1 (de) Kompressoranordnung mit bypassmitteln zur vermeidung eines einfrierens der kühleinheit
DE102007024584B4 (de) Vorrichtung zur Aufladung von Brennkraftmaschinen
DE102005041146A1 (de) Ventil, insbesondere Drehkolbenventil, und Abgasrückführsystem mit einem solchen Ventil
EP3631187B1 (de) Abgasrückführvorrichtung für eine verbrennungskraftmaschine
EP2832448B1 (de) Ölzentrifuge mit Zentrifugenrotor
WO2007068335A1 (de) Klimakompressor
EP2024618B1 (de) Turboverdichter für eine brennkraftmaschine
DE102015105219A1 (de) Regelvorrichtung für einen Abgasführungsabschnitt eines Abgasturboladers
DE102006060258A1 (de) Klimakompressor
WO2008125550A1 (de) Mehrstufiger turbolader und brennkraftmaschine
WO2023274446A1 (de) Regelvorrichtung eines abgasführungsabschnitts eines abgasturboladers
DE102014225626B4 (de) Regelvorrichtung, Saugrohr und Brennkraftmaschine
DE102018006963B4 (de) Abgasturbolader und Drosselventil zur effizienten Luftbeaufschlagung eines Verdichterrads desselben
WO2008101688A1 (de) Klimaanlage mit ölrückführung
EP3433472A1 (de) Abwärmerückgewinnungssystem
DE102012001049A1 (de) Kurbelgehäuseentlüftung mit einer Ölnebelabscheidevorrichtung
WO2002042645A1 (de) Klimaanlage mit schmiermittelabscheider und verdichter
DE102006060259A1 (de) Klimakompressor
DE102004024948B4 (de) Abgasturbolader
DE202018103711U1 (de) Abscheider
DE102007036933A1 (de) Brennkraftmaschine für ein Kraftfahrzeug mit einem ersten und zweiten Abgasturbolader

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 06829129

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1