WO2018054883A1 - Schraubenkompressor für ein nutzfahrzeug - Google Patents

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WO2018054883A1
WO2018054883A1 PCT/EP2017/073586 EP2017073586W WO2018054883A1 WO 2018054883 A1 WO2018054883 A1 WO 2018054883A1 EP 2017073586 W EP2017073586 W EP 2017073586W WO 2018054883 A1 WO2018054883 A1 WO 2018054883A1
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Jean-Baptiste Marescot
Jörg MELLAR
Thomas Weinhold
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Knorr-Bremse Systeme Für Nutzfahrzeuge
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    • F05B2210/00—Working fluid
    • F05B2210/16—Air or water being indistinctly used as working fluid, i.e. the machine can work equally with air or water without any modification

Definitions

  • the present invention relates to a screw compressor for a utility vehicle having at least a housing and a relief valve.
  • Screw compressors for commercial vehicles are already known from the prior art. Such screw compressors are used to provide the necessary compressed air for, for example, the braking system of the commercial vehicle.
  • Oil circuit is connected via a thermostatic valve.
  • the oil cooler is here
  • Heat exchanger having two separate circuits, wherein the first circuit for the hot liquid, so the compressor oil is provided and the second for the cooling liquid.
  • a coolant for example, air
  • Water mixtures can be used with an antifreeze or other oil.
  • This oil cooler must then with the compressor oil circuit through pipes or
  • Hoses are connected and the oil circuit must be secured against leaks.
  • This external volume must also be filled with oil, so that the total amount of oil is increased. This increases the system inertia.
  • the oil cooler must be mechanically housed and secured, either by surrounding brackets or by a separate
  • the DE 37 17493 A1 discloses a arranged in a compact housing screw compressor system having an oil cooler on the electric motor of the screw compressor.
  • a generic screw compressor is already known, for example, from DE 10 2004 060417 B4.
  • a screw compressor for a commercial vehicle with the features of claim 1. Thereafter, it is provided that a screw compressor for a commercial vehicle is provided with at least one housing and a relief valve, wherein the relief valve has a spring-loaded locking mechanism with at least one spring and at least one
  • Closure element wherein the spring has a spring force which is dimensioned such that it actuates the closure element, when a predefined
  • the invention is based on the idea that the pressure reduction process of the screw compressor is stopped before the internal pressure of the
  • Screw compressor to a pressure equal to or near atmospheric pressure has dropped. This makes it possible that there is no blistering or oil foaming inside the housing of the screw compressor or in the oil sump of the screw compressor.
  • the spring-loaded locking mechanism in connection with the relief valve, it is possible to find comparatively easily by means of a spring and at least one closure element an adjustment, which allows the Closing mechanism to close before atmospheric pressure is reached. This can be safely prevented that it comes to foam in the oil inside the housing.
  • the spring is a helical spring. This allows a simple and inexpensive production.
  • the design of such a standard component is relatively easy.
  • the closure element may be a ball. This allows a simple and secure closing of the locking mechanism can be achieved.
  • balls are comparatively easily available and can also be easily mounted.
  • a spring load by a spring is also easy to implement in a ball. Corresponding surface adjustments need not be made, since the dimensions of the spring and ball can be selected such that they interlock and secure each other.
  • the spring-loaded closure mechanism may be disposed near the inlet port of the screw compressor.
  • Screw compressor is arranged. In this area, a simple and safe installation in the example housing of the screw compressor is possible. In addition, safe access to the atmosphere through the air intake of the screw compressor
  • Fig. 1 is a schematic sectional view through a screw compressor according to the invention
  • Fig. 2 is a schematic sectional view of the spring-loaded
  • Fig. 1 shows a schematic sectional view of a screw compressor 10 in the sense of an embodiment of the present invention.
  • the screw compressor 10 has a mounting flange 12 for mechanical attachment of the screw compressor 10 to an electric motor not shown here.
  • the screw 18 meshes with the screw 16 and is driven by this.
  • the screw compressor 10 has a housing 20 in which the essential components of the screw compressor 10 are housed.
  • the housing 20 is filled with oil 22.
  • Air inlet side is on the housing 20 of the screw compressor 10 a
  • Inlet port 24 is provided.
  • the inlet nozzle 24 is designed such that an air filter 26 is arranged on it.
  • an air inlet 28 is provided radially on the air inlet pipe 24.
  • a spring-loaded valve core 30 is provided, designed here as an axial seal. This valve insert 30 serves as a check valve.
  • an air supply channel 32 Downstream of the valve core 30, an air supply channel 32 is provided, which supplies the air to the two screws 16, 18.
  • an air outlet pipe 34 is provided with a riser 36.
  • a temperature sensor 38 is provided, mitteis the oil temperature can be monitored.
  • a holder 40 for an air de-oiling element 42 Provided further in the air outlet area is a holder 40 for an air de-oiling element 42.
  • the holder 40 for the air de-oiling element has in the installed state in the area facing the bottom (as also shown in FIG. 1) the air de-oiling element 42.
  • a corresponding filter screen or known filter and oil-separating devices 44 are not specified in detail.
  • the holder for the air de-oiling element 40 has a
  • the check valve 48 and the minimum pressure valve 50 may also be formed in a common, combined valve.
  • the air outlet 51 is provided.
  • the air outlet 51 is connected to correspondingly known compressed air consumers in the rule.
  • a riser 52 is provided which has the outlet of the holder 40 for the air de-oiling element 42 when passing into the housing 20 a filter and check valve 54.
  • a nozzle 56 Downstream of the filter and check valve 54, a nozzle 56 is provided in a housing bore.
  • the oil return line 58 leads back approximately in the middle region of the screw 16 or the screw 18 to supply oil 22 again.
  • Oil drain plug 59 is provided. About the oil drain plug 59, a
  • thermostatic valve 66 instead of the thermostatic valve 66, a control and / or
  • Regulation means may be provided, by means of which the oil temperature of the oil 22 located in the housing 20 can be monitored and adjusted to a desired value.
  • the cooler 74 is connected to the projection 60, as will be explained in more detail below in FIGS. 2 to 4.
  • a safety valve 76 In the upper region of the housing 20 (relative to the mounted state) there is a safety valve 76, via which an excessive pressure in the housing 20 can be reduced.
  • a Bypasslertung 78 In front of the minimum pressure valve 50 is a Bypasslertung 78, which leads to a relief valve 80. About this relief valve 80 by means of a
  • connection with the air supply 32 is controlled, air can be returned to the region of the air inlet 28.
  • a vent valve not shown in detail and also a nozzle (diameter reduction of the feeding line) may be provided.
  • an oil level sensor 82 may be provided.
  • This oil level sensor 82 may be, for example, an optical sensor and arranged and configured so that it can be detected by the sensor signal, if the oil level is above the Ollevelsensors 82 in operation or if the oil level sensor 82 is exposed and thereby the oil level has fallen accordingly
  • an alarm unit can also be provided which outputs or forwards an appropriate error message or warning message to the user of the system.
  • the function of the screw compressor 10 shown in Fig. 1 is as follows: Air is supplied via the air inlet 28 and passes through the check valve 30 to the screws 16, 18, where the air is compressed. The compressed air-oil mixture, which rises by a factor of between 5 and 16 times compression after the screws 16 and 18 through the outlet conduit 34 via the riser 36, is blown directly onto the temperature sensor 38.
  • the air which still partly carries oil particles, is then guided via the holder 40 into the air de-oiling element 42 and, provided the corresponding minimum pressure is reached, enters the air outlet line 51.
  • the oil 22 located in the housing 20 is maintained at the operating temperature via the opener 62 and optionally via the heat exchanger 74. If no cooling is necessary, the heat exchanger 74 is not used and is not switched on.
  • Fig. 2 shows a schematic sectional view through a spring-loaded
  • the spring-loaded locking mechanism 100 in this case has a spring 102 and a closure element 104.
  • the spring 102 is designed as a helical spring.
  • the closure element 104 is formed as a ball.
  • the spring-loaded locking mechanism 100 is arranged in the region of the air feed of the screw compressor 10, here in the vent line from the relief valve 80 to the inlet port 24.
  • the spring 102 is here designed to have a spring force sized to actuate the closure member 104 when a predefined minimum pressure above atmospheric pressure is reached.
  • the function of the spring-loaded locking mechanism 100 can be described as follows: When stopping the compressor 10, it is necessary to vent the interior of the housing 20 of the screw compressor 10 and reduce pressure.
  • values between 1.5 to 2.5 bar can be selected. It is conceivable, in particular, to choose a pressure of about 1.5 bar.
  • the spring force is dimensioned such that the ball 104 the
  • Closing mechanism operated and thus prevents further pressure release, if the internal pressure in the housing 20 of the screw compressor 10 is no longer sufficient to press the closure element 104 against the force of the spring 102.

Abstract

Die vorliegende Anmeldung betrifft einen Schraubenkompressor (10) für ein Nutzfahrzeug mit wenigstens einem Gehäuse (20) und einem Entlastungsventil (80), wobei das Entlastungsventil (80) einen federbelasteten Schließmechanismus (100) mit wenigstens einer Feder (102) und wenigstens einem Verschlusselement (104) aufweist, wobei die Feder (102) eine Federkraft aufweist, die derart bemessen ist, dass sie das Verschlusselement (104) betätigt, wenn ein vordefinierter Mindestdruck oberhalb Atmosphärendrucks erreicht wird.

Description

BESCHREIBUNG
Schraubenkompressor für ein Nutzfahrzeug Die vorliegende Erfindung betrifft einen Schraubenkompressor für ein Nutzfahrzeug mit wenigstens einem Gehäuse und einem Entlastungsventil.
Aus dem Stand der Technik sind bereits Schraubenkompressoren für Nutzfahrzeuge bekannt. Derartige Schraubenkompressoren werden verwendet, um die notwendige Druckluft für beispielsweise das Bremssystem des Nutzfahrzeugs bereitzustellen.
In diesem Zusammenhang sind insbesondere Öl befüllte Kompressoren, insbesondere auch Schraubenkompressoren bekannt, bei denen sich als Aufgabe stellt, die
Öltemperatur zu regulieren. Dies wird in der Regel dadurch bewerkstelligt, dass ein externer Ölkühler vorhanden ist, der mit dem Öl befüllten Kompressor und dem
Ölkreislauf über ein Thermostatventil verbunden ist. Der Ölkühler ist dabei ein
Wärmetauscher, der zwei voneinander getrennte Kreisläufe aufweist, wobei der erste Kreislauf für die heiße Flüssigkeit, also das Kompressoröl, vorgesehen ist und der zweite für die Kühlflüssigkeit. Als Kühlflüssigkeit können beispielsweise Luft,
Wassergemische mit einem Frostschutzmittel oder einem anderen Öl verwendet werden.
Dieser Ölkühler muss sodann mit dem Kompressorölkreislauf über Rohre oder
Schläuche verbunden werden und der Ölkreislauf muss gegen Leckagen gesichert werden.
Dieses externe Volumen muss des Weiteren mit Öl befüllt werden, so dass auch die Gesamtmenge an Öl vergrößert wird. Dadurch wird die Systemträgheit vergrößert. Darüber hinaus muss der Ölkühler mechanisch untergebracht und befestigt werden, entweder durch umliegend befindliche Halterungen oder durch eine gesonderte
Halterung, was zusätzliche Bestigungsmittel, aber auch Bauraum benötigt. Aus der US 4,780,061 ist bereits ein Schraubenkompressor mit einer integrierten Ölkühlung bekannt.
Des Weiteren offenbart die DE 37 17493 A1 eine in einem kompakten Gehäuse angeordnete Schraubenverdichter-Anlage, die einen Ölkühler auf dem Elektromotor des Schraubenkompressors aufweist.
Ein gattungsgemäßer Schraubenkompressor ist beispielsweise bereits aus der DE 10 2004 060417 B4 bekannt.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Schraubenkompressor für ein Nutzfahrzeug der eingangs genannten Art in vorteilhafter Weise weiterzubilden, insbesondere dahingehend, dass dieser einen verbesserten Druckabbau im Inneren des Schraubenkompressors ermöglicht.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch einen Schraubenkompressor für ein Nutzfahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Danach ist vorgesehen, dass ein Schraubenkompressor für ein Nutzfahrzeug mit wenigstens einem Gehäuse und einem Entlastungsventil versehen ist, wobei das Entlastungsventil einen federbelasteten Schließmechanismus mit wenigstens einer Feder und mit wenigstens einem
Verschlusselement aufweist, wobei die Feder eine Federkraft aufweist, die derart bemessen ist, dass sie das Verschlusselement betätigt, wenn ein vordefinierter
Mindestdruck oberhalb Atmosphärendrucks erreicht wird. Die Erfindung basiert auf dem Grundgedanken, dass der Druckabbauprozess des Schraubenkompressors gestoppt wird bevor der Innendruck des
Schraubenkompressors auf einen Druck gleich oder nahe Atmosphärendruck abgefallen ist. Hierdurch wird es ermöglicht, dass es zu keiner Blasenbildung oder Ölschaumbildung im Inneren des Gehäuses des Schraubenkompressors bzw. im Ölsumpf des Schraubenkompressors kommt. Durch die Vorsehung eines
federbelasteten Schließmechanismus im Zusammenhang mit dem Entlastungsventil wird es möglich, vergleichsweise einfach mittels einer Feder und wenigstens eines Verschlusselementes eine Einstellmöglichkeit zu finden, die es erlaubt, den Schließmechanismus zu schließen, bevor Atmosphärendruck erreicht wird. Hierdurch kann sicher verhindert werden, dass es zur Schaumbildung im Öl im Inneren des Gehäuses kommt. Des Weiteren kann vorgesehen sein, dass die Feder eine Schraubenfeder ist. Dies ermöglicht eine einfache und kostengünstige Herstellung. Außerdem ist die
Handhabung einer derartigen Schraubenfeder vergleichsweise einfach. Auch die Auslegung eines derartigen Standardbauelements ist vergleichsweise einfach möglich. Das Verschlusselement kann eine Kugel sein. Hierdurch kann ein einfaches und sicheres Verschließen des Schließmechanismus erreicht werden. Darüber hinaus sind Kugeln vergleichsweise einfach erhältlich und können auch ebenfalls einfach montiert werden. Eine Federbelastung durch eine Feder ist bei einer Kugel ebenfalls einfach zu realisieren. Entsprechende Oberflächenanpassungen müssen nicht erfolgen, da die Abmessungen von Feder und Kugel derart gewählt sein können, dass diese ineinander greifen und sich gegenseitig sichern.
Der federbelastete Schließmechanismus kann in der Nähe des Einlassstutzens des Schraubenkompressors angeordnet sein. Hier kann eine einfache Integration in den Schraubenkompressor, aber auch zugleich eine sinnvolle Entlüftungsmöglichkeit über den Lufteinlass erreicht werden.
Darüber hinaus kann vorgesehen sein, dass der federbelastete Schließmechanismus in der Entlüftungsleitung vom Entlastungsventil zum Einlassstutzen des
Schraubenkompressors angeordnet ist. In diesem Bereich ist eine einfache und sichere Montage im beispielsweise Gehäuse des Schraubenkompressors möglich. Darüber hinaus ist ein sicherer Zugang zur Atmosphäre über den Lufteinlass des
Schraubenkompressors gewährleistet. Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung sollen nun anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert werden.
Es zeigen : Fig. 1 eine schematische Schnittzeichnung durch einen erfindungsgemäßen Schraubenkompressor; und Fig. 2 eine schematische Schnittzeichnung des federbelasteten
Schließmechanismus des Entlastungsventils für den
Schraubenkompressor gemäß Fig. 1.
Fig. 1 zeigt in einer schematischen Schnittdarstellung einen Schraubenkompressor 10 im Sinne eines Ausführungsbeispiels für die vorliegende Erfindung.
Der Schraubenkompressor 10 weist einen Befestigungsflansch 12 zur mechanischen Befestigung des Schraubenkompressors 10 an einem hier nicht näher gezeigten Elektromotor auf.
Gezeigt ist jedoch die Eingangswelle 14, über die das Drehmoment vom Elektromotor auf eine der beiden Schrauben 16 und 18, nämlich die Schraube 16 übertragen wird.
Die Schraube 18 kämmt mit der Schraube 16 und wird über diese angetrieben.
Der Schraubenkompressor 10 weist ein Gehäuse 20 auf, in dem die wesentlichen Komponenten des Schraubenkompressors 10 untergebracht sind.
Das Gehäuse 20 ist mit Ol 22 befüllt.
Lufteingangsseitig ist am Gehäuse 20 des Schraubenkompressors 10 ein
Einlassstutzen 24 vorgesehen. Der Einlassstutzen 24 ist dabei derart ausgebildet, dass an ihm ein Luftfilter 26 angeordnet ist. Außerdem ist radial am Lufteinlassstutzen 24 ein Lufteinlass 28 vorgesehen.
Im Bereich zwischen Einlassstutzen 24 und der Stelle, an dem der Einlassstutzen 24 am Gehäuse 20 ansetzt, ist ein federbelasteter Ventileinsatz 30 vorgesehen, hier als Axialdichtung ausgeführt. Dieser Ventileinsatz 30 dient als Rückschlagventil.
Stromabwärts des Ventileinsatzes 30 ist ein Luftzuführkanal 32 vorgesehen, der die Luft den beiden Schrauben 16, 18 zuführt.
Ausgangsseitig der beiden Schrauben 16, 18 ist ein Luftauslassrohr 34 mit einer Steigleitung 36 vorgesehen. Im Bereich des Endes der Steigleitung 36 ist ein Temperaturfühler 38 vorgesehen, mitteis dessen die Öltemperatur überwachbar ist.
Weiter vorgesehen ist im Luftauslassbereich ein Halter 40 für ein Luftentölelement 42. Der Halter 40 für das Luftentölelement weist im montierten Zustand im dem Boden zugewandten Bereich (wie auch in Fig. 1 gezeigt) das Luftentölelement 42 auf.
Weiter vorgesehen ist im Inneren der Luftentölelement 42 ein entsprechendes Filtersieb bzw. bekannte Filter- und Ölabscheidevorrichtungen 44, die nicht näher im Einzelnen spezifiziert werden.
Im zentralen oberen Bereich, bezogen auf den montierten und betriebsfertigen Zustand (also wie in Fig. 1 gezeigt), weist der Halter für das Luftentölelement 40 eine
Luftausgangsöffnung 46 auf, die zu einem Rückschlagventil 48 und einem
Mindestdruckventil 50 führen. Das Rückschlagventil 48 und das Mindestdruckventil 50 können auch in einem gemeinsamen, kombinierten Ventil ausgebildet sein.
Nachfolgend des Rückschlagventils 48 ist der Luftauslass 51 vorgesehen. Der Luftauslass 51 ist mit entsprechend bekannten Druckluftverbrauchern in der Regel verbunden. Um das im Luftentölelement 42 befindliche und abgeschiedene Öl 22 wieder in das Gehäuse 20 zurückzuführen, ist eine Steigleitung 52 vorgesehen, die ausgangs des Halters 40 für das Luftentölelement 42 beim Übertritt in das Gehäuse 20 ein Filter- und Rückschlagventil 54 aufweist.
Stromabwärts des Filter- und Rückschlagventils 54 ist in einer Gehäusebohrung eine Düse 56 vorgesehen. Die Ölrückführleitung 58 führt zurück in etwa den mittleren Bereich der Schraube 16 oder der Schraube 18, um dieser wieder Öl 22 zuzuführen. Im im montierten Zustand befindlichen Bodenbereich des Gehäuses 20 ist eine
Ölablassschraube 59 vorgesehen. Über die Ölablassschraube 59 kann eine
entsprechende Ölablauföffnung geöffnet werden, über die das Öl 22 abgelassen werden kann. Im unteren Bereich des Gehäuses 20 ist auch der Ansatz 60 vorhanden, an dem der Ölfilter 62 befestigt wird. Über einen Ölfiltereinlasskanal 64, der im Gehäuse 20 angeordnet ist, wird das Öl 22 zunächst zu einem Thermostatventil 66 geleitet.
Anstelle des Thermostatventils 66 kann eine Steuerungs- und/oder
Regelungseinrichtung vorgesehen sein, mittels derer die Öltemperatur des im Gehäuse 20 befindlichen Öls 22 überwachbar und auf einen Sollwert einstellbar ist.
Stromabwärts des Thermostatventils 66 ist sodann der Öleinlass des Ölfilters 62, der über eine zentrale Rückführleitung 68 das Öl 22 wieder zurück zur Schraube 18 oder zur Schraube 16, aber auch zum ölgeschmierten Lager 70 der Welle 14 führt Im Bereich des Lagers 70 ist auch eine Düse 72 vorgesehen, die im Gehäuse 20 im Zusammenhang mit der Rückführleitung 68 vorgesehen ist.
Der Kühler 74 ist am Ansatz 60 angeschlossen, wie nachstehend noch in den Fig. 2 bis 4 näher erläutert wird . Im oberen Bereich des Gehäuses 20 (bezogen auf den montierten Zustand) befindet sich ein Sicherheitsventil 76, über das ein zu großer Druck im Gehäuse 20 abgebaut werden kann. Vor dem Mindestdruckventil 50 befindet sich eine Bypasslertung 78, die zu einem Entlastungsventil 80 führt. Über dieses Entlastungsventil 80 das mittels einer
Verbindung mit der Luftzuführung 32 angesteuert wird kann Luft in den Bereich des Lufteinlasses 28 zurückgeführt werden. In diesem Bereich kann ein nicht näher gezeigtes Entlüftungsventil und auch eine Düse (Durchmesserveringerung der zuführenden Leitung) vorgesehen sein.
Darüber hinaus kann ungefähr auf Höhe der Leitung 34 in der Außenwand des Gehäuses 20 ein Öllevelsensor 82 vorgesehen sein. Dieser Öllevelsensor 82 kann beispielsweise ein optischer Sensor sein und derart beschaffen und eingerichtet, dass anhand des Sensorsignals erkannt werden kann, ob der Ölstand im Betrieb oberhalb des Ollevelsensors 82 ist oder ob der Öllevelsensor 82 frei liegt und hierdurch der Ölstand entsprechend gefallen ist
Im Zusammenhang mit dieser Überwachung kann auch eine Alarmeinheit vorgesehen sein, die eine entsprechende Fehlermeldung oder Warnmeldung an den Nutzer des Systems ausgibt bzw. weiterleitet.
Die Funktion des in Fig. 1 gezeigten Schraubenkompressors 10 ist dabei wie folgt: Luft wird über den Lufteinlass 28 zugeführt und gelangt über das Rückschlagventil 30 zu den Schrauben 16, 18, wo die Luft komprimiert wird. Das komprimierte Luft-Öl- Gemisch, das mit einem Faktor zwischen 5- bis 16facher Komprimierung nach den Schrauben 16 und 18 durch die Auslassleitung 34 über das Steigrohr 36 aufsteigt, wird direkt auf den Temperaturfühler 38 geblasen.
Die Luft, die noch teilweise Ölpartikel trägt, wird sodann über den Halter 40 in das Luftentölelement 42 geführt und gelangt, sofern der entsprechende Mindestdruck erreicht wird, in die Luftauslassleitung 51. Das im Gehäuse 20 befindliche Öl 22 wird über den Öffilter 62 und ggf. über den Wärmetauscher 74 auf Betriebstemperatur gehalten. Sofern keine Kühlung notwendig ist, wird der Wärmetauscher 74 nicht verwendet und ist auch nicht zugeschaltet.
Die entsprechende Zuschaltung erfolgt über das Thermostatventil 68. Nach der Aufreinigung im Öffilter 64 wird über die Leitung 68 Öl der Schraube 18 oder der Schraube 16, aber auch dem Lager 72 zugeführt. Die Schraube 16 oder die Schraube 18 wird über die Rückführleitung 52, 58 mit Öl 22 versorgt, hier erfolgt die Aufreinigung des Öls 22 im Luftentölelement 42.
Über den nicht näher gezeigten Elektromotor, der sein Drehmoment über die Welle 14 auf die Schraube 16 überträgt, die wiederum mit der Welle 18 kämmt, werden die Schrauben 16 und 18 des Schraubenkompressors 10 angetrieben.
Über das nicht näher gezeigte Entlastungsventil 80 wird sichergestellt, dass im Bereich der Zuleitung 32 nicht der hohe Druck, der im Betriebszustand beispielsweise ausgangsseitig der Schrauben 16, 18 herrscht, eingesperrt werden kann, sondern dass insbesondere beim Anlaufen des Kompressors im Bereich der Zuleitung 32 stets ein niedriger Eingangsdruck, insbesondere Atmosphärendruck, besteht. Andernfalls würde mit einem Anlaufen des Kompressors zunächst ein sehr hoher Druck ausgangsseitig der Schrauben 16 und 18 entstehen, der den Antriebsmotor überlasten würde.
Fig. 2 zeigt eine schematische Schnittzeichnung durch einen federbelasteten
Schließmechanismus 100 für das Entlastungsventil des Schraubenkompressors 10 gemäß Fig. 1. Der federbelastete Schließmechanismus 100 weist dabei eine Feder 102 und ein Verschlusselement 104 auf.
Die Feder 102 ist als Schraubenfeder ausgebildet. Das Verschlusselement 104 ist als Kugel ausgebildet.
Der federbelastete Schließmechanismus 100 ist im Bereich der Luftzuführung des Schraubenkompressors 10 angeordnet und zwar hier in der Entlüftungsleitung vom Entlastungsventil 80 zum Einlassstutzen 24.
Die Feder 102 ist hier derart ausgebildet, dass sie eine Federkraft aufweist, die derart bemessen ist, dass sie das Verschlusselement 104 betätigt, wenn ein vordefinierter Mindestdruck oberhalb Atmosphärendrucks erreicht wird.
Die Funktion des federbelasteten Schließmechanismus 100 lässt sich dabei wie folgt beschreiben: Beim Stoppen des Kompressors 10 wird es notwendig, das Innere des Gehäuses 20 des Schraubenkompressors 10 zu entlüften und Druck abzubauen.
Dies erfolgt über das Entlastungsventil. Bei diesem Druckablass soll aber gestoppt werden, bevor Atmosphärendruck erreicht wird. Dies dient dazu, Schaumbildung im Öl 22 zu verhindern.
Mittels des federbelasteten Schließmechanismus 100 wird erreicht, dass der
Innendruck oberhalb des Atmosphärendrucks bleibt.
Hier können beispielsweise Werte zwischen 1,5 bis 2,5 bar gewählt werden. Denkbar ist insbesondere, einen Druck von ca. 1,5 bar zu wählen.
Die Einstellung dieses Grenzdruckes erfolgt über die Einstellung und Auswahl der Feder 102 und ihrer Federkraft.
Die Federkraft wird dabei derart bemessen, dass die Kugel 104 den
Schließmechanismus betätigt und damit einen weiteren Druckablass verhindert, wenn der Innendruck im Gehäuse 20 des Schraubenkompressors 10 nicht mehr ausreicht, das Verschlusselement 104 gegen die Kraft der Feder 102 aufzudrücken.
BEZUGSZEICHENLISTE
10 Schraubenkompressor
12 Befestigungsflansch
5 14 Eingangswelle
16 Schrauben
18 Schrauben
20 Gehäuse
22 Öl
24 Einlassstutzen
26 Luftfilter
28 Lufteinlass
30 Ventileinsatz
32 Luftzuführkanal
34 Luftauslassrohr
36 Steigleitung
38 Temperaturfühler
40 Halter für ein Luftentölelement
42 Luftentölelement
44 Filtersieb bzw. bekannte Filter- bzw. Ölabscheidevorrichtungen
46 Luftausgangsöffnung
48 Rückschlagventil
50 Mindestdruckventil
51 Luftauslass
52 Steigleitung
54 Filter- und Rückschlagventil
56 Düse
58 Ölrückführleitung
59 Ölablassschraube
60 Ansatz
62 Ölfilter
64 Ölfiltereinlasskanal
66 Thermostatventil 68 Rückführleitung
70 Lager
72 Düse
76 Sicherheitsventil
78 Bypassleitung
80 Entlastungsventil
82 Öllevelsensor
100 federbelasteter Schließmechanismus
102 Feder
104 Verschlusselement

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1. Schraubenkompressor (10) für ein Nutzfahrzeug mit wenigstens einem Gehäuse (20) und einem Entlastungsventil (80), wobei das Entlastungsventil (80) einen federbelasteten Schließmechanismus (100) mit wenigstens einer Feder (102) und wenigstens einem Verschlusselement (104) aufweist, wobei die Feder (102) eine Federkraft aufweist, die derart bemessen ist, dass sie das Verschlusselement (104) betätigt, wenn ein vordefinierter Mindestdruck oberhalb Atmosphärendrucks erreicht wird.
2. Schraubenkompressor (10) nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Feder (102) eine Schraubenfeder ist.
3. Schraubenkompressor (10) nach Anspruch 1 oder Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Verschlusselement (104) eine Kugel ist.
4. Schraubenkompressor (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
der federbelastete Schließmechanismus (100) in der Nähe des Einlassstutzens (24) des Schraubenkompressors (10) angeordnet ist.
5. Schraubenkompressor (10) nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, dass
der federbelastete Schließmechanismus (100) in einer Entlüftungsleitung vom
Entlastungsventil (80) zum Einlassstutzen (24) des Schraubenkompressors (10) angeordnet ist.
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