WO2009068407A1 - Verfahren zum betrieb einer verdichtervorrichtung und zugehörige verdichtervorrichtung - Google Patents

Verfahren zum betrieb einer verdichtervorrichtung und zugehörige verdichtervorrichtung Download PDF

Info

Publication number
WO2009068407A1
WO2009068407A1 PCT/EP2008/064731 EP2008064731W WO2009068407A1 WO 2009068407 A1 WO2009068407 A1 WO 2009068407A1 EP 2008064731 W EP2008064731 W EP 2008064731W WO 2009068407 A1 WO2009068407 A1 WO 2009068407A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
compressor
cooling
chamber
pressure
cooling medium
Prior art date
Application number
PCT/EP2008/064731
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Ludger Alfes
Wolfgang Zacharias
Original Assignee
Siemens Aktiengesellschaft
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 Siemens Aktiengesellschaft filed Critical Siemens Aktiengesellschaft
Priority to US12/744,764 priority Critical patent/US8529217B2/en
Priority to CN200880118298.9A priority patent/CN101878347B/zh
Priority to EP08854683A priority patent/EP2212517A1/de
Priority to RU2010126207/06A priority patent/RU2476730C2/ru
Publication of WO2009068407A1 publication Critical patent/WO2009068407A1/de

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D13/00—Pumping installations or systems
    • F04D13/02—Units comprising pumps and their driving means
    • F04D13/06—Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven
    • F04D13/0606—Canned motor pumps
    • F04D13/062—Canned motor pumps pressure compensation between motor- and pump- compartment
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D25/00—Pumping installations or systems
    • F04D25/02—Units comprising pumps and their driving means
    • F04D25/06—Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven
    • F04D25/0606—Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven the electric motor being specially adapted for integration in the pump
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D25/00—Pumping installations or systems
    • F04D25/02—Units comprising pumps and their driving means
    • F04D25/06—Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven
    • F04D25/0686—Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven specially adapted for submerged use
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/58—Cooling; Heating; Diminishing heat transfer
    • F04D29/582—Cooling; Heating; Diminishing heat transfer specially adapted for elastic fluid pumps
    • F04D29/584—Cooling; Heating; Diminishing heat transfer specially adapted for elastic fluid pumps cooling or heating the machine

Definitions

  • Pressure compensation system ensures a positive pressure gradient between a lubricating and cooling fluid and the process medium, wherein the driving electric motor by means of a
  • the solution according to the invention should be usable in particular for compressor devices in the oil and gas industry.
  • gas bubbles are also preferably removed from the cooling medium by means of a venting device.
  • the differential pressure regulator is designed with a control piston, which has a first piston chamber fluidly connected to the cooling chamber and a second piston chamber fluidly connected to the compressor chamber and in which the control piston is biased on the side of the second piston chamber resiliently toward the first piston chamber.
  • the resilient bias of this type generates in the first piston chamber an increase in pressure in comparison to the second piston chamber, so that in this way the pressure of the cooling medium, as provided according to the invention, is kept higher than the pressure of the compressor medium.
  • the compensation device according to the invention is further preferred with a differential pressure measuring device for measuring designed the differential pressure between the refrigerator and the compressor room.
  • Differential pressure measuring device determined during operation of the compressor device according to the invention, the said differential pressure and generates a signal that at low or no differential pressure with the above-mentioned compensation device cooling medium is introduced into the cooling circuit in the refrigerator.
  • the compensation device is preferred with a
  • Pressure generator for Nachellen cooling medium designed in the refrigerator which in particular, as explained above, can be actuated by the differential pressure measuring device.
  • the compensation device is preferably designed with a pressure relief for discharging cooling medium from the cooling space, which can be actuated in particular by the above-mentioned control piston.
  • a pressure relief may also advantageously be provided on the pressure generator, a pressure relief valve and / or a safety valve.
  • differential pressure protection between the pressure side of the cooling medium and the pressure side of the compressor medium are provided which ensure a pressure relief by means of a movable wall at an increased differential pressure between these two sides of a compressor according to the invention from a predetermined pressure threshold.
  • the FIGURE shows a highly schematic function diagram of an embodiment of a compressor device according to the invention.
  • the compressor chamber 12 is surrounded by a partition wall 14 in the form of a tube which encloses the compressor chamber 12 with respect to a cooling space 16.
  • the cooling space 16 is part of a cooling device 18 and includes a (not illustrated in detail) cooling medium, which by a
  • Cooling circuit line 20 from the refrigerator 16 and out into this can be conveyed.
  • the cooling medium serves to dissipate heat, which arises mainly through the stator of the electric drive.
  • a cooling pump 22 with an associated cooling pump drive 24 and a cooler 26 are connected in series.
  • a differential pressure control device 28 is provided which a
  • Control piston 30 has.
  • the control piston 30 separates a first piston chamber 32 from a second piston chamber 34, wherein in the first piston chamber 32, the pressure of the cooling medium and in the second piston chamber 34, the pressure of the compressor medium is present.
  • the second piston chamber 34 is also a spring element 36, by means of which the control piston 30 is urged resiliently in the direction of the first piston chamber 32. In this way prevails in the first piston chamber 32 in comparison to the second piston chamber 34 higher pressure.
  • the signal generator 48 generates an electrical signal, which is passed to a controller 50 of a Nach Schollpumpenantriebs 52.
  • Nach spallpumpenantrieb 52 belongs to a refill pump 54, by means of the cooling medium from a storage tank 56 of the refill and storage device 40 past a safety valve 58 through a check valve 60 and a shut-off valve 62 can be introduced into the cooling circuit line 20.
  • the safety valve 58 secures the refilling and storage device 40 and essentially the line passing behind the pump 54 against overpressure z. B. with closed check valve 60 or closed shut-off, while the check valve 60 prevents a backflow of coolant from the cooling circuit line 20 back into the storage tank 56 during standstill of the refill 54.
  • a control valve 66 for introducing nitrogen into the storage tank 56 is provided at the refilling and storage device 40, which takes place in the case of cooling media which are sensitive to atmospheric moisture or atmospheric oxygen or which are sensitive to an external one

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Compressor (AREA)
  • Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)

Abstract

Bei einem Verfahren zum Betrieb einer Verdichtervorrichtung (10) und einer zugehörigen Verdichtervorrichtung (10) mit einem Verdichterraum (12) und einem an den Verdichterraum (12) angrenzenden Kühlraum (16) wird während des Betriebs der Verdichtervorrichtung der (10) Druck eines Kühlmediums im Kühlraum (16) über dem Druck eines Verdichtermediums im Verdichterraum (12) gehalten.

Description

Beschreibung
Verfahren zum Betrieb einer Verdichtervorrichtung und zugehörige Verdichtervorrichtung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb einer Verdichtervorrichtung und eine Verdichtervorrichtung mit einem elektrischen Antrieb, einem Verdichterraum und einem an den Verdichterraum angrenzenden Kühlraum, bei welchem der Verdichterraum von einer Trennwand in Gestalt eines Rohres umgeben ist, welche den Verdichterraum gegenüber einem Kühlraum kapselt und der Kühlraum Teil einer Kühleinrichtung ist und ein Kühlmedium beinhaltet, welches durch eine
Kühlkreislaufleitung aus dem Kühlraum heraus und in diesen hineingefördert werden kann, wobei das Kühlmedium zum Abführen von Wärme dient, welche hauptsächlich durch einen Statorteil des elektrischen Antriebes entsteht.
Bei bekannten Verdichtervorrichtungen bzw.
Kompressorvorrichtungen ist es üblich den Verdichterraum zu kühlen und dazu einen an den Verdichterraum angrenzenden Kühlraum vorzusehen. So ist es bei bekannten Kompressorvorrichtungen mit einem gemeinsamen Druckgehäuse für Antrieb und Kompressor bekannt, zur Trennung eines Verdichtermediums im Verdichterraum vom Kühlmedium im angrenzenden Kühlraum eine vergleichsweise dünne Trennwand vorzusehen. Diese Trennwand kann beispielsweise ein Rohr sein, welches bei einer Kompressorvorrichtung zwischen dessen elektrischem Stator und dem Rotor vorgesehen sein soll. Ein derartiges Rohr soll zur Erreichung der gewünschten elektrischen Funktionalität möglichst dünn gestaltet sein. Ein derart dünnwandiges Rohr ist in seiner Druckstabilität allerdings begrenzt, so dass im Hinblick auf die vorhandene
Drucksituation zwischen Verdichterraum und Kühlraum jegliches Gefahrenpotential ausgeschlossen werden muss. Damit selbst bei hohen Kompressordrücken mit vergleichsweise dünnwandigen Rohren gearbeitet werden kann, ist es bekannt den Druck des Kühlmediums mit Hilfe eines Kolbenspeichers kleiner oder gleich dem Kompressordruck zu halten. Ein derartiges System, wie es beispielsweise aus EP 1 482 179 Bl bekannt ist, ist allerdings sehr aufwendig zu justieren und kann gegebenenfalls durch einen Einschluss von Gasen, wie beispielsweise Luft, in den Medien in seiner Funktion erheblich gestört werden.
Aus der WO 98/53182 ist bereits eine Mehrphasenpumpe für den unterseeischen Betrieb bekannt, bei der ein
Druckausgleichssystem für ein positives Druckgefälle zwischen einer Schmier- und Kühlflüssigkeit und dem Prozessmedium sorgt, wobei der antreibende Elektromotor mittels einer
Wellendichtung von der fördernden Pumpe getrennt ist und das antriebsseitige Volumen vollständig mit der Schmier- und Kühlflüssigkeit gefüllt ist. Die WO 00/73621 Al, die WO 2007/055589 Al, die WO 2005/003512 Al, die US 2,423,436, die EP 0 550 381 Al beschäftigen sich ebenfalls mit Pumpen oder Verdichtern, die einen von dem Strömungsaggregat mittels einer Dichtung separierten Antrieb aufweisen, so dass das zu fördernde Prozessfluid nicht mit dem Antrieb in Kontakt tritt. Derartige Dichtungen sind aufwendig, insbesondere bei hohen Anforderungen an die Dichtigkeit. Aus der WO
2007/110281 Al ist eine Verdichtereinheit bekannt, bei der ein Stator eines elektrischen Antriebs mittels einer zylindrischen Trennwand von einem Verdichterraum getrennt ist. Die Festigkeitsanforderungen an eine derartige Trennwand sind insbesondere bei einem hohen Druckniveau mittels herkömmlicher Materialien, die auch in Bezug auf das Verhalten in dem elektrischen Feld und die chemische Beständigkeit das Anforderungsprofils erfüllen, kaum zu erfüllen .
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zum Betrieb einer Verdichtervorrichtung und eine zugehörige Verdichtervorrichtung zu schaffen, bei dem die oben genannten Probleme auf kostengünstige Weise gelöst und insgesamt ein gefahrenlos zu betreibender Kompressor selbst für hohe Kompressionsdrücke geschaffen ist. Die erfindungsgemäße Lösung soll insbesondere für Verdichtervorrichtungen in der Öl- und Gasindustrie verwendbar sein.
Die Aufgabe ist erfindungsgemäß mit einem Verfahren zum Betrieb einer Verdichtervorrichtung gemäß Anspruch 1 und einer Verdichtervorrichtung gemäß Anspruch 4 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Lösung sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch ein Verfahren und eine Verdichtervorrichtung nach den unabhängigen Ansprüchen gelöst. Die jeweils rückbezogenen Unteransprüche beinhalten vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung.
Durch die erfindungsgemäße Lösung wird der Druck des Kühlmediums während des Betriebs der Verdichtervorrichtung über dem Druck des Verdichter- bzw. Kompressormediums gehalten. Erfindungsgemäß ist dadurch gewährleistet, dass selbst bei Undichtigkeiten an einer Trennwand zwischen Verdichterraum und Kühlraum kein Gas aus der
Verdichtervorrichtung in das Kühlmedium austreten kann. Die erfindungsgemäße Verdichtervorrichtung ist im Hinblick auf die Gefahrensituation an der Trennwand zwischen
Verdichterraum und Kühlraum besonders gut abgesichert. Das Gasvolumen des Verdichterraums ist durch den höheren Druck im Kühlraum und den zugehörigen Kühlkreislauf sicher abgedichtet .
Erfindungsgemäß bevorzugt werden insbesondere temperatur- und/oder druckbedingte Volumenänderungen im Kühlraum mittels einer Ausgleichseinrichtung durch Einschleusen und Ausschleusen von Kühlmedien in den bzw. aus dem Kühlraum ausgeglichen. Neben der damit erzielten Absicherung der Drucksituation im Kühlraum sind das derartige erfindungsgemäße System und das zugehörige Verfahren ferner unabhängig im Hinblick auf die tatsächliche Größe bzw. das Volumen des Kühlkreislaufs der Verdichtervorrichtung. Egal ob ein großes oder ein kleines Volumen des Kühlkreislaufs vorliegt, das Volumen kann mit Hilfe der erfindungsgemäßen Ausgleichseinrichtung stets vollständig gefüllt werden.
Bevorzugt werden bei der erfindungsgemäßen Lösung ferner Gasblasen aus dem Kühlmedium mittels einer Entlüftungseinrichtung abgeführt. Diese
Entlüftungseinrichtung trägt ebenfalls zur Sicherstellung des erfindungsgemäßen, im Vergleich zum Verdichterraum höheren Drucks im Kühlraum bei.
Erfindungsgemäß bevorzugt ist ferner die oben genannte Ausgleichseinrichtung mit einem Differenzdruckregler zum Regeln des Differenzdruckes zwischen dem Kühlraum und dem Verdichterraum gestaltet, der einen Regelkolben und ein mit diesem betätigbares Regelventil aufweist. Auf den Regelkolben wirkt dabei vorteilhaft auf einer Seite der Druck des Kompressors bzw. der Druck, welcher im Verdichterraum vorherrscht. Auf der anderen Seite des Regelkolbens steht insbesondere der Druck des Kühlmediums an, der, damit er höher als der Druck im Verdichterraum gehalten werden kann, durch eine zusätzlich am Regelkolben wirkende Kraft erhöht wird.
Besonders bevorzugt ist der Differenzdruckregler dabei mit einem Regelkolben gestaltet, der eine mit dem Kühlraum fluidleitend verbundene erste Kolbenkammer und eine mit dem Verdichterraum fluidleitend verbundene zweite Kolbenkammer aufweist und bei dem der Regelkolben auf der Seite der zweiten Kolbenkammer federnd in Richtung zur ersten Kolbenkammer vorgespannt ist. Die derartige federnde Vorspannung erzeugt in der ersten Kolbenkammer eine Druckerhöhung im Vergleich zur zweiten Kolbenkammer, so dass auf diese Weise der Druck des Kühlmediums, wie erfindungsgemäß vorgesehen, höher als der Druck des Verdichtermediums gehalten wird.
Die erfindungsgemäße Ausgleichseinrichtung ist ferner bevorzugt mit einer Differenzdruckmesseinrichtung zum Messen des Differenzdrucks zwischen dem Kühlraum und dem Verdichterraum gestaltet. Die
Differenzdruckmessungseinrichtung ermittelt während des Betriebs der erfindungsgemäßen Verdichtervorrichtung den genannten Differenzdruck und erzeugt ein Signal, dass bei geringem oder keinem Differenzdruck mit der oben genannten Ausgleichseinrichtung Kühlmedium in den Kühlkreislauf in den Kühlraum eingeschleust wird.
Die Ausgleichseinrichtung ist dazu bevorzugt mit einem
Druckerzeuger zum Nachfördern von Kühlmedium in den Kühlraum gestaltet, welcher insbesondere, wie oben erläutert, von der Differenzdruckmesseinrichtung betätigbar ist.
Ferner ist die Ausgleichseinrichtung bevorzugt mit einem Druckablass zum Ablassen von Kühlmedium aus dem Kühlraum gestaltet, welche insbesondere von dem oben genanntem Regelkolben betätigbar ist. Als Druckablass kann ferner vorteilhaft ein Überdruckventil und/oder ein Sicherheitsventil an dem Druckerzeuger vorgesehen sein. Zur Absicherung der erfindungsgemäßen Verdichtervorrichtung sind ferner vorteilhaft so genannte Differenzdruckabsicherungen zwischen der Druckseite des Kühlmediums und der Druckseite des Verdichtermediums vorgesehen, die bei einem erhöhtem Differenzdruck zwischen diesen beiden Seiten eines erfindungsgemäßen Kompressors ab einer vorbestimmten Druckschwelle eine Druckentlastung mittels einer beweglichen Wand sicherstellen.
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Lösung anhand der beigefügten schematischen Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigt die Fig. einen stark schematischen Funktionsplan eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Verdichtervorrichtung .
Eine Verdichtervorrichtung 10 ist in Gestalt eines Turbokompressors ausgebildet und weist dabei einen Verdichterraum 12 mit einem darin teilweise integrierten Antrieb (nicht dargestellt) des Turbokompressors auf. In dem Verdichterraum 12 befindet sich ein (nicht näher veranschaulichtes) Verdichtermedium.
Der Verdichterraum 12 ist von einer Trennwand 14 in Gestalt eines Rohres umgeben, welche den Verdichterraum 12 gegenüber einem Kühlraum 16 kapselt. Der Kühlraum 16 ist Teil einer Kühleinrichtung 18 und beinhaltet ein (nicht näher veranschaulichtes) Kühlmedium, welches durch eine
Kühlkreislaufleitung 20 aus dem Kühlraum 16 heraus und in diesen hineingefördert werden kann. Das Kühlmedium dient dabei zum Abführen von Wärme, welche hauptsächlich durch den Statorteil des elektrischen Antriebes entsteht. In die Kühlkreislaufleitung 20 sind dazu eine Kühlpumpe 22 mit einem zugehörigen Kühlpumpenantrieb 24 sowie ein Kühler 26 in Reihe geschaltet .
An der Verdichtervorrichtung 10 ist eine Differenzdruckregeleinrichtung 28 vorgesehen, die einen
Regelkolben 30 aufweist. Der Regelkolben 30 trennt eine erste Kolbenkammer 32 von einer zweiten Kolbenkammer 34 ab, wobei in der ersten Kolbenkammer 32 der Druck des Kühlmediums und in der zweiten Kolbenkammer 34 der Druck des Verdichtermediums ansteht. In der zweiten Kolbenkammer 34 befindet sich ferner ein Federelement 36, mittels dem der Regelkolben 30 federnd in Richtung auf die erste Kolbenkammer 32 gedrängt wird. Auf diese Weise herrscht in der ersten Kolbenkammer 32 ein im Vergleich zur zweiten Kolbenkammer 34 höherer Druck.
Vom Regelkolben 30 ist ferner ein Ventil 38 betätigbar, mittels dem Kühlmedium aus der Kühlkreislaufleitung 20 ausgeschleust werden kann. Dieses Ausschleusen findet statt, wenn sich das Volumen des Kühlmediums in der
Kühlkreislaufleitung 20 im Bereich zwischen dem Kühlraum 16 und der Kühlpumpe 22 (insbesondere auf Grund einer Erwärmung des Kühlmediums) ausdehnt. Die derartige Ausdehnung des Kühlmediums führt dazu, dass der Regelkolben 30 in Richtung zur zweiten Kolbenkammer 34 gedrängt wird und dadurch das Ventil 38 geöffnet wird. Das Ventil 38 gibt dann eine Leitung zu einer Nachfüll- und Speichereinrichtung 40 frei, durch die Kühlmedium abfliesen kann. Das Ventil 38 ist im eingebauten Zustand im System an der höchsten Stelle angeordnet. Dadurch ist gewährleistet, dass das Ventil 38 die Funktion einer Entlüftungseinrichtung übernimmt und das System über das Ventil 38 entlüftet wird. Eine Differenzdruckmesseinrichtung 42 ist dazu vorgesehen, den Differenzdruck zwischen der ersten Kolbenkammer 32 und der zweiten Kolbenkammer 34 messtechnisch zu erfassen. Die Differenzdruckmesseinrichtung 42 weist dazu ein Messmittel 44 und einen Signalerzeuger 46 einer vordefinierten oberen Messschwelle sowie einen Signalerzeuger 48 einer vordefinierten unteren Messschwelle auf. Wenn der
Differenzdruck zwischen der ersten Kolbenkammer 32 und der zweiten Kolbenkammer 34 unter den Wert der unteren Messschwelle absinkt, erzeugt der Signalerzeuger 48 ein elektrisches Signal, welches zu einer Steuerung 50 eines Nachfüllpumpenantriebs 52 geleitet wird. Der
Nachfüllpumpenantrieb 52 gehört zu einer Nachfüllpumpe 54, mittels der Kühlmedium aus einem Speichertank 56 der Nachfüll- und Speichereinrichtung 40 vorbei an einem Sicherheitsventil 58 durch eine Rückschlagarmatur 60 und ein Absperrorgan 62 in die Kühlkreislaufleitung 20 eingeschleust werden kann.
Das Sicherheitsventil 58 sichert die Nachfüll- und Speichereinrichtung 40 und im Wesentlichen die durchführende Leitung hinter der Pumpe 54 dabei gegen Überdruck z. B. bei geschlossener Rückschlagarmatur 60 oder geschlossenem Absperrorgan ab, während die Rückschlagarmatur 60 einen Rückfluss von Kühlmittel aus der Kühlkreislaufleitung 20 zurück in den Speichertank 56 während des Stillstands der Nachfüllpumpe 54 verhindert.
Das Kühlmedium wird mittels der Nachfüllpumpe 54 in die Kühlkreislaufleitung 20 zwischen dem Kühlraum 16 und der Kühlpumpe 22 eingeleitet, so dass damit auch der Druck im Kühlraum 16 sowie in der ersten Kolbenkammer 32 erhört wird. Diese Erhöhung des Drucks erfolgt solange, bis mit dem Signalerzeuger 46 die obere Messschwelle für die Druckdifferenz zwischen der ersten Kolbenkammer 32 und der zweiten Kolbenkammer 34 ermittelt wird.
Auf diese Weise bilden die Differenzdruckregeleinrichtung 28 mit ihrem Ventil 38, die Differenzdruckmesseinrichtung 42 sowie die Nachfüll- und Speichereinrichtung 40 mit ihrer Nachfüllpumpe 54 zusammen eine Ausgleichseinrichtung 64, mittels der sichergestellt ist, dass während des Betriebs der Verdichtervorrichtung 10 der Druck des Kühlmediums im Kühlraum 16 über den Druck des Verdichtermediums im Verdichterraum 12 gehalten wird.
An der Nachfüll- und Speichereinrichtung 40 ist schließlich noch ein Regelventil 66 zum Einschleusen von Stickstoff in den Speichertank 56 vorgesehen, was bei Kühlmedien stattfindet, die empfindlich gegen Luftfeuchtigkeit oder Luftsauerstoff reagieren bzw. die gegen eine äußere
Atmosphäre abgeschirmt werden sollen. Ein am Speichertank 56 ferner vorgesehenes Überdruckventil 68 sichert dabei den Speichertank 56 gegen Überdruck ab.
Ferner sind zwischen dem Kühlraum 16 und dem Verdichterraum 12 noch zwei Differenzdruckabsicherungen 70 und 72 zwischengeschaltet, die bei einem überhohen Differenzdruck zwischen dem Verdichterraum 12 und dem Kühlraum 16 zu beiden Seiten (d.h. einmal in Richtung des Verdichterraums 12 und einmal in Richtung des Kühlraums 16) ab einer vordefinierten Druckschwelle eine Druckentlastung bilden können.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Betrieb einer Verdichtervorrichtung (10) mit einem elektrischen Antrieb, einem Verdichterraum (12) und einem an den Verdichterraum (12) angrenzenden Kühlraum (16), bei welchem der Verdichterraum (12) von einer Trennwand (14) in Gestalt eines Rohres umgeben ist, welche den Verdichterraum (12) gegenüber einem Kühlraum (16) kapselt und der Kühlraum (16) Teil einer Kühleinrichtung (18) ist und ein Kühlmedium beinhaltet, welches durch eine
Kühlkreislaufleitung (20) aus dem Kühlraum (16) heraus und in diesen hineingefördert werden kann, wobei das Kühlmedium zum Abführen von Wärme dient, welche hauptsächlich durch einen Statorteil des elektrischen Antriebes entsteht, dadurch gekennzeichnet, dass während des Betriebs der Verdichtervorrichtung (10) der Druck des Kühlmediums im Kühlraum (16) über dem Druck eines Verdichtermediums im Verdichterraum (12) gehalten wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem insbesondere temperatur- und/oder druckbedingte Volumenänderungen im Kühlraum (16) mittels einer Ausgleichseinrichtung (64) durch Einschleusen und Ausschleusen von Kühlmedium in den bzw. aus dem Kühlraum (16) ausgeglichen werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem Gasblasen aus dem Kühlmedium mittels einer Entlüftungseinrichtung (38) abgeführt werden.
4. Verdichtervorrichtung (10) mit einem Verdichterraum (12) und einem an den Verdichterraum (12) angrenzenden Kühlraum
(16), mit einem elektrischen Antrieb, einem Verdichterraum (12) und einem an den Verdichterraum (12) angrenzenden Kühlraum (16), bei welchem der Verdichterraum (12) von einer Trennwand (14) in Gestalt eines Rohres umgeben ist, welche den Verdichterraum (12) gegenüber einem Kühlraum (16) kapselt und der Kühlraum (16) Teil einer Kühleinrichtung 18 ist und ein Kühlmedium beinhaltet, welches durch eine
Kühlkreislaufleitung (20) aus dem Kühlraum (16) heraus und in diesen hineingefördert werden kann, wobei das Kühlmedium zum Abführen von Wärme dient, welche hauptsächlich durch einen Statorteil des elektrischen Antriebes entsteht, dadurch gekennzeichnet, dass mit einem Mittel zum Halten des Drucks eines Kühlmediums im Kühlraum (16) über dem Druck eines Verdichtermediums im Verdichterraum (12) während des Betriebs der Verdichtervorrichtung (10) .
5. Verdichtervorrichtung nach Anspruch 4, bei dem das Mittel mit einer Differenzdruckmesseinrichtung (42) zum Messen des Differenzdruckes zwischen dem Kühlraum (16) und dem Verdichterraum (12) gestaltet ist.
6. Verdichtervorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, bei dem das Mittel mit einem Differenzdruckregler (28) zum Regeln des Differenzdruckes zwischen dem Kühlraum und dem Verdichterraum gestaltet ist, der einen Regelkolben (30) und ein mit diesem betätigbares Regelventil aufweist.
7. Verdichtervorrichtung nach Anspruch 6, bei dem der Regelkolben (30) eine mit dem Kühlraum (16) fluidleitend verbundene erste Kolbenkammer (32) und eine mit dem Verdichterraum (12) fluidleitend verbundene zweite Kolbenkammer (34) aufweist und auf der Seite der zweiten Kolbenkammer (34) federnd in Richtung zur ersten Kolbenkammer (32) vorgespannt ist.
8. Verdichtervorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, bei dem das Mittel mit einer Ausgleichseinrichtung (64) zum Einschleusen und Ausschleusen von Kühlmedium in den bzw. aus dem Kühlraum (16) gestaltet ist, um insbesondere temperatur- und/oder druckbedingte Volumenänderungen des Kühlmediums im Kühlraum (16) auszugleichen.
9. Verdichtervorrichtung nach Anspruch 8, bei dem die Ausgleichseinrichtung (64) mit einem Druckerzeuger (54) zum Nachfördern von Kühlmedium in den Kühlraum gestaltet ist.
10. Verdichtervorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, bei dem die Ausgleichseinrichtung (64) mit einem Druckablass (38) zum Ablassen von Kühlmedium aus dem Kühlraum (16) gestaltet ist.
11. Verdichtervorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 10, bei dem das Mittel mit einer Entlüftungseinrichtung (38) gestaltet ist, um Gasblasen aus dem Kühlmedium abzuführen.
PCT/EP2008/064731 2007-11-30 2008-10-30 Verfahren zum betrieb einer verdichtervorrichtung und zugehörige verdichtervorrichtung WO2009068407A1 (de)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US12/744,764 US8529217B2 (en) 2007-11-30 2008-10-30 Method for operating a compressor device and associated compressor device
CN200880118298.9A CN101878347B (zh) 2007-11-30 2008-10-30 用于运行压缩机装置的方法以及配属的压缩机装置
EP08854683A EP2212517A1 (de) 2007-11-30 2008-10-30 Verfahren zum betrieb einer verdichtervorrichtung und zugehörige verdichtervorrichtung
RU2010126207/06A RU2476730C2 (ru) 2007-11-30 2008-10-30 Способ функционирования компрессорного устройства и соответствующее компрессорное устройство

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP07023293.9 2007-11-30
EP07023293A EP2065555B1 (de) 2007-11-30 2007-11-30 Verfahren zum Betrieb einer Verdichtervorrichtung und zugehörige Verdichtervorrichtung

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2009068407A1 true WO2009068407A1 (de) 2009-06-04

Family

ID=39272849

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2008/064731 WO2009068407A1 (de) 2007-11-30 2008-10-30 Verfahren zum betrieb einer verdichtervorrichtung und zugehörige verdichtervorrichtung

Country Status (6)

Country Link
US (1) US8529217B2 (de)
EP (2) EP2065555B1 (de)
CN (1) CN101878347B (de)
ES (1) ES2392189T3 (de)
RU (1) RU2476730C2 (de)
WO (1) WO2009068407A1 (de)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU2012229589B2 (en) * 2011-03-15 2017-09-14 Aker Solutions As Subsea pressure booster
ITCO20120024A1 (it) 2012-05-09 2013-11-10 Nuovo Pignone Srl Equalizzatore di pressione
NO20121486A1 (no) * 2012-12-11 2014-06-02 Aker Subsea As Trykk - volum regulator
CN109899314B (zh) * 2019-01-14 2020-06-30 山东双超生物设备科技有限公司 一种高压超高压屏蔽压缩机
JP2020139411A (ja) * 2019-02-26 2020-09-03 三菱重工業株式会社 モータポンプ

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2423436A (en) 1945-03-30 1947-07-08 Byron Jackson Co Submersible motorpump
EP0550381A1 (de) 1992-01-02 1993-07-07 Carrier Corporation Gegendruckventil
WO1994029597A1 (en) * 1993-06-15 1994-12-22 Multistack International Limited Compressor
WO1998053182A1 (en) 1997-05-20 1998-11-26 Westinghouse Government Services Company Llc Sub-sea pumping system and associated method
WO2000073621A1 (en) 1999-06-01 2000-12-07 Kvaerner Eureka A.S. Cooling and lubrication circuits for subsea pump moduls
WO2004036052A1 (en) * 2002-10-15 2004-04-29 Siemens Industrial Turbomachinery B.V. Compressor unit
EP1482179A1 (de) * 2003-07-05 2004-12-01 MAN Turbomaschinen AG Schweiz Kompressorvorrichtung und Verfahren zum Betrieb derselben
WO2005003512A1 (en) 2003-07-02 2005-01-13 Kvaerner Oilfield Products As Subsea compressor module and a method for controlling the pressure in such a subsea compressor module
WO2007055589A1 (en) 2005-11-11 2007-05-18 Norsk Hydro Produksjon A.S Pressure and leakage control in rotating equipment for subsea compression
US20070212232A1 (en) * 2004-06-29 2007-09-13 Johnson Controls Technology Company System and method for cooling a compressor motor
WO2007110281A1 (de) 2006-03-24 2007-10-04 Siemens Aktiengesellschaft Verdichtereinheit

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3120232C2 (de) * 1981-05-21 1985-03-21 Klein, Schanzlin & Becker Ag, 6710 Frankenthal Druckausgleichseinrichtung für den Elektromotor eines gekapselten Kreiselpumpen-Motor-Aggregates
SU1052716A1 (ru) * 1982-06-04 1983-11-07 Специальное Конструкторско-Технологическое Бюро Герметичных И Скважинных Насосов Герметичный центробежный электронасос
RU2104448C1 (ru) * 1996-04-17 1998-02-10 Акционерное общество закрытого типа "ВИК" Холодильная установка и центробежный компрессорный агрегат холодильной установки
EP1069313B1 (de) * 1999-07-16 2005-09-14 Man Turbo Ag Turboverdichter
TW504546B (en) * 2000-10-17 2002-10-01 Fisher & Amp Paykel Ltd A linear compressor
JP3883061B2 (ja) * 2002-08-12 2007-02-21 三洋電機株式会社 スターリング冷熱供給システム

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2423436A (en) 1945-03-30 1947-07-08 Byron Jackson Co Submersible motorpump
EP0550381A1 (de) 1992-01-02 1993-07-07 Carrier Corporation Gegendruckventil
WO1994029597A1 (en) * 1993-06-15 1994-12-22 Multistack International Limited Compressor
WO1998053182A1 (en) 1997-05-20 1998-11-26 Westinghouse Government Services Company Llc Sub-sea pumping system and associated method
WO2000073621A1 (en) 1999-06-01 2000-12-07 Kvaerner Eureka A.S. Cooling and lubrication circuits for subsea pump moduls
WO2004036052A1 (en) * 2002-10-15 2004-04-29 Siemens Industrial Turbomachinery B.V. Compressor unit
WO2005003512A1 (en) 2003-07-02 2005-01-13 Kvaerner Oilfield Products As Subsea compressor module and a method for controlling the pressure in such a subsea compressor module
EP1482179A1 (de) * 2003-07-05 2004-12-01 MAN Turbomaschinen AG Schweiz Kompressorvorrichtung und Verfahren zum Betrieb derselben
EP1482179B1 (de) 2003-07-05 2006-12-13 MAN TURBO AG Schweiz Kompressorvorrichtung und Verfahren zum Betrieb derselben
US20070212232A1 (en) * 2004-06-29 2007-09-13 Johnson Controls Technology Company System and method for cooling a compressor motor
WO2007055589A1 (en) 2005-11-11 2007-05-18 Norsk Hydro Produksjon A.S Pressure and leakage control in rotating equipment for subsea compression
WO2007110281A1 (de) 2006-03-24 2007-10-04 Siemens Aktiengesellschaft Verdichtereinheit

Also Published As

Publication number Publication date
EP2212517A1 (de) 2010-08-04
US20100303639A1 (en) 2010-12-02
US8529217B2 (en) 2013-09-10
ES2392189T3 (es) 2012-12-05
EP2065555A1 (de) 2009-06-03
RU2476730C2 (ru) 2013-02-27
RU2010126207A (ru) 2012-01-10
CN101878347B (zh) 2016-08-03
EP2065555B1 (de) 2012-09-12
CN101878347A (zh) 2010-11-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2156056B1 (de) Verfahren zur druckregelung eines sperrmediums in einer fördereinrichtung und fördereinrichtung für ein derartiges verfahren
DE102016105302B4 (de) Steuerstromregelventil, insbesondere für Spiralverdichter in Fahrzeugklimaanlagen oder Wärmepumpen
EP2065555B1 (de) Verfahren zum Betrieb einer Verdichtervorrichtung und zugehörige Verdichtervorrichtung
EP2067963A2 (de) Lagerkammerdrucksystem
EP4194769A1 (de) Kältemittelanlage sowie kältemittelmodul
EP0025910A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Entgasung der Druckflüssigkeit eines Hydrauliksystems
EP1563187B1 (de) Kompressor
EP1134467B1 (de) Ventilanordnung einer Kälteanlage
EP1240433B1 (de) Trockenverdichtende Vakuumpumpe mit Gasballasteinrichtung
DE102008053994A1 (de) Druckluftbegrenzungseinrichtung
DE102011115332B4 (de) Druckgassystem für ein Fahrzeug
WO2019092024A1 (de) Spiralverdichter mit optimiertem anpressdruck
WO2013120549A1 (de) Dichtungsanordnung und pumpe mit einer dichtungsanordnung
DE102018211038B4 (de) Leckageregelungsvorrichtung, elektrische Maschine mit einer Leckageregelungsvorrichtung und Verfahren zum Betreiben einer Leckageregelungsvorrichtung
DE102011117354A1 (de) Klimakompressor für ein Kraftfahrzeug
EP3130063B1 (de) Schutzsystem für eine elektrische maschine
EP3561350A1 (de) Vakuumsicherheitsventil
DE102006021703B4 (de) Ölüberfluteter Schraubenverdichter mit Axialkraftentlastung
DE102014004509B4 (de) Regelvorrichtung
DE102019103119A1 (de) Überströmventil zum Verschließen und Öffnen eines Fluidleitungssystems
DE102010055125A1 (de) Vakuumpumpe, insbesondere für einen Bremskraftverstärker
DE102015215477A1 (de) Pumpvorrichtung, insbesondere Axialkolbenpumpe, für eine Abwärmenutzungseinrichtung eines Kraftfahrzeugs
EP1619387B1 (de) Radialkolbenpumpe
DE102015215478A1 (de) Pumpvorrichtung, insbesondere Axialkolbenpumpe, für eine Abwärmenutzungseinrichtung eines Kraftfahrzeugs
DE102022110368A1 (de) Verfahren zum Betreiben eines Fluidkreislaufs für ein Kraftfahrzeug sowie entsprechender Fluidkreislauf

Legal Events

Date Code Title Description
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 200880118298.9

Country of ref document: CN

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 08854683

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

DPE1 Request for preliminary examination filed after expiration of 19th month from priority date (pct application filed from 20040101)
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2008854683

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 12744764

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2010126207

Country of ref document: RU