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Kompressorgerät Die Erfindung betrifft ein mit einem Elektromotor
angetriebenen Kompressorgerät.
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Um bei Kompressorgeräten dieser Art günstige Anlaufbedingungen zu
schaffen, ist es bereits bekannt, diese mit einer Entlastungseinrichtung auszustatten,
die bewirkt, daß die Verdichtkammern während der Stillstandzeit des Gerätes mit
der Atmosphäre verbunden sind.
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So sind beispielsweise Geräte bekannt, bei denen beim Abschalten
den automatischen Druckschalters durch
diesen ein mechanieches Entlastungsventil
betätigt wird, welchen denn die in der Zeitung zwischen Kompressor
und
dem Rückschlagventil unter Druck stehende Luft in die
Atmosphäre abströmen lä,ßt. Zum Teil führt man diese Entlastungsventile noch einer
weiteren Aufgabe zu, die darin besteht, anfallendes Kondenswasser, Öl oder andere
Betriebsrüeketände gleichzeitig abzuleiten. Desweiteren ist es auch bekannt, über
den Druckschalter ein pneumatisches Ventil zu steuern, das sich beim Abschalten
des Kompressors öffnet und sich nach jedem Einschalten wieder schließt.
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Ferner ist es bekannt, zur Entlüftung der Druckleitung elektromagnetisch
gesteuerte Ventile zu verwenden und deren Stromkreis so zu steuern, daß sie sich
unmittelbar bei jedem Abschalten des Verdichters öffnen.
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All dienen zum Stande der Technik gehörenden Ausführungsformen, ist
somit gemeinsam, daß die Druckleitung zwischen Kompressor und Rückschlagventil des
Druckbehälters bereite schon bei Abschalten des Verdichters entlüftet wird und die
Entlüftungseinriehtung unmittelbar beim Einschalten
den Geräten
wieder schließt. Diese Entlüftungseinrichtungen bewirken eine zufriedenetellende
Anlauferleichterung, wenn der Antriebsmotor über ein hohes Anzugsmoment verfügt
wie dies bei Dreiphasen-Drehstrommotoren bei Direkteinsohaltung und bei Einphasen-Repulsionemotoren
generell der Fall ist. Indessen ist diese Entlüftungseinrichtung meist unsureichend,
wenn Kompreesorgeräte mit Drehstromaotoren mit Sterndreieckanlassgerät oder mit
Wechselstrom-Kursschlußmotoren ausgerüetet werden.
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Zu wurde nun gefunden, daß sich die Startbedingungen solcher Kompressorgeräte
noch wesentlich günstiger gestalten lassen, wenn die Entlastungseinrichtung erst
nach vollendetem Anlauf den Antriebsmotors wieder schließt. Eine derartige Vetileteuerung
konnte nun verhältnismäßig einfach bei Kompressorgeräten verwirklicht werden, die
nun zum Antrieb einen Drehatrommotor haben. In diesem Falle konnte
| als Batlastungseinriohtung ein unter Strom schließendes |
| ettentil verwendet werden, das so an ein Stern
eieck- |
flohalter, =geschlossen
ist, daß
sich dessen Stromkreis
erst nach beendetes
Anlaut schließt.
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Ungenein schwieriger gestaltet sich jedoch eine derartige
Steuerung
der Entlastungseinriohtung, wenn es sich um Kompreasorgeräte handelt, deren Kompressor
über einen Wechselewrom-Hilfsphasenmotor angetrieben wird, der über eine Verbindungsleitung
en einen Druckbehälter anachließbar ist, Für solche Kompreasorgeräte konnte bis
jetzt noch keine befriedigende, d.h. einfache und kostengünstige Lösung gefunden
werden.
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Der Erfindung liegt nun die Aufgbbe zugrunde, bei Kompressorgeräten
mit einem Hilfsphasenmotor eine einfache und sehr wirksame Art der Steuerung des
Kompressors zu schaffen. Diese Aufgabe wird bei einem Kompressorgerät mit einem
über ein Verbindungsrohr an einem Druckbehälter angeschlossenen Kompressor, der
von einen Hilfephaaenmotor antreibbar ist, dessen Hilfephase ganz oder teilweise
durch einen Auf-Zu-Steuerschalter nach einervon Anlaufzustand abhängigen Zeit abgeschältet
wird, gemäß der Erfindung dadurch gelugt, daß zwisohen Kompressor und Druckbehälter
ein Zweizustandsmagnetventil angeordnet ist, deesen Spule mit dem Steuersohalter
so gekoppelt ist, daß das Magnetventil beim 'Umschalten den Steuer. schalters ton
einem Ventilzustand in den anderen Ventil -zustand
umgeschaltet
wird.
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Bei dieser erfindungsgemäßen Anordnung wird also zur Steuerung
und Betätigung des Magnetventils der bereits für die Hilfaphase erforderliche
Steuerschalter verwendet, sodaß eich ein besonders einfacher und auch betriebesicherer
Aufbau der Gesamtanlage ergibt. Außerdem wird mit Sicherheit erreicht, daß bei der
Anordnung gemäß der Erfindung dieses Anlaufen bei Leerlast geschieht, d.h., der
Elektromotor rasch auf Normaldrehzahl kommt. Außerdem ergibt eich bei der erfindungsgemäßen
Anordnung der grpße Vorteill, daß der Leerlastanlauf zuverlässig bei jedem Anlauf
gegeben ist, und zwar unabhänig von der Ursache der vorangegegangen Abschaltung
Die bekannte vom automatischen Druckschlater gesteuerte Ahschalt-Entlastung versagt
immer dann, wenn die Abschaltung nicht durch den automatischen Druokeehlater sondern
zum Baispiel durch das Auslösen des Motorsehutzechalters, den Ausfall der Stromsuführung
oder das Herausziehen des Kabelsteckers erfolgt.
Eine besondere
günstige Konstruktion ergibt sich gemäß der Erfindung, wenn das Magnetvehtil beim
Einschalten der Hilfsphase durch den Steuerschalter erregt wird und zur Entlüftung
die unter Gasdruok stehenden Druckräume mit der Atmosphäre verbindet und bei mindestens
teilweisem Abschalten der Hilfsphase das Magnetventil aberregt wird und den Kompressor
mit dem Druckbehäkter verbindet. Bei dieser erfindungsgemäßen Anordnung ist das
Magnetventil nur während der überaus kurzen Anlaufzeit des Hilfsphasenmotors erregt,
sodaß sich eine besondere Störungssichssheit durch die Bauart ergibt, und ferner
eine entsprechend billige Ausfüarung des Magnetventils infolge der geringen Einschaltdauer
verwendet werden kann.
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Die grundsätsliehen Vorteile der Erfindung werden jedoch dann auch
erreicht, wenn das Magnetventil beim Einschalten der Hilfsphase durch die Steuerschalter
abeeregt wird und zur Entlüftung die unter Gasdruck stehenden Druckräume mit der
Atmosphäre verbindet und bei mindestens teilweisem Abschalten der Hilfsphase das
Magnetventil enregt wird und den Kompressor mit
dem Druckbehälter
verbindet.
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Die Spule des Magnetventils muss allgemin so getroffen sein, daß das
Magnetventil zu einer bestimmten Zeit anspricht und also an den Enden der Spule
eine Spannung liegt; dies kann beispielsweise dadurch geschehen, daß die Spule des
Magnetventils mindestens zu einem Teil der Hilfsphase parallel angeordnet ist. Im
einzelnen kann dabei die Spule des Magnetventils parallel zur Hilfswioklung oder
zum Anlaufkondeneatir oder su beiden angeordnet sein. Nach einem weiteren Merkmal
der Erfindung kann die Anordnung auch so getroffen sein, daß die Spule des Magnetventils
parallel zu den Kontakten und gegebenenfale der Wioklung des Steuerschalters angeordnet
ist.
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Bei Verwendung eines Auf-Zu-Magnetventils kann dieses in einer Absweigung
des Verbindungsrohres angeordnet sein. Falls das Magnetventil swischen Kompressor
und Druokbehälter angeordnet ist, kann es in Art eines Dreiwegeventil afflebildet
nein, wobei dann ein Rückschlagventil an Dtuokbehglter in Wegfall kommen kann.
In
der Zeichnung sind verschiedene Anwendungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es
zeigen: Fig. 1 ein schematisches Schaltschema einer Kompressoranordnung, wobei das
Magnetventil in einer Abzweigung des Verbindungsrohres angeordnet ist.
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Fig. 2 ein Schaltschema, ähnlich Fig.1 , wobei das Magnetventil im
Verbindungsrohr zwischen Kompressor und Druckbehälter angeordnet ist.
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hie. 3 u. 4 je eine abgeänderte Schaltung für das Magnetventil Mit
14 ist ein Kompressor bezeichnet, der über ein Verbindungsrohr 12 mit einem Druckbehälter
14 verbunden ist. In dieser Verbindungsleitung ist in an sich bekannter Weise ein
Rücksehlagventil 16 angeordnet. Der Kompressor wird über eine Welle 15 durch einen
als Wechselstrom-Eilfsphasenmotor ausgebildeten Antriebsmotor 17 angetrieben,
der
eine Hauptwicklung 19 und eine mit einem Kondensator 2O in Reihe geschaltete Hilfswicklung
22 aufweist. Zum Abschalten des Kondensators ist ein als Ganzes mit 24 bezeichneter
strombetätigter Steuerschalter vorgesehen. Zur Einschaltung des Antriebsmotors dient
ein Hetzschalter 26, der die Netzspannung an den Motor anlegt.
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Erfindungsgemäß ist nun vor dem Rückschlag-Ventil in der Abzweigung
des Verbindungsrohres 12 ein an sich bekanntes, als Ganzes mit 28 bezeichnetes Zwei-Wege-Magnet-Ventil
angeordnet, dessen Spule 30 parallel zum Kondensator liegt. Ist folgenden soll die
Wirkungsweise dieser Anordnung beschrieben werden.
| zu |
| Zu Ruh%Atand den äompressorgerätes ist das Magnetventil
28 |
geschlossen, so daß der Kompressor unmittelbar mit dem Druokbehälter verbunden ist;
um nun eine Anlaufentlastung für den Anlauf des Hilfsphasenmotors zu schaffen, wird
bei Ansprechen des Steuerschalters 24, d.h, bei angeschlossenes Kondensator Kontakt
1,2 geschlossen, sodaß die Ventilspaule 30 stromdurchflossen ist. Damit öffnet eich
das MagnetTantil 28 und in
der Taufphase
des Motors kann
die
geförderte Luft zur Entlastungdes Antriebsmotors ins
Freie entweichen. Sobald der Steuerschalter 24 die Hilfsphase abschaltet, wird die
Ventilspule stromlos und das Magnetventil schließt.
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Bei der Anordnung gemäß Fig.2 ist der Kompressor 32 über das Verbindungsrohr
34 mit dem Druckbehälter 36 verbunden, wobei erfindungsgemäß in dieser Verbindung
ein Breiwegeventil 38 angeordnet ist, dessen Spule 40 gleichfalls parallel zum Kondensator
42 des betreffenden Wechselstrom-Hilfsphasenmotors geschaltet ist, dessen elektrischer
Anschluß im übrigen der Schaltung nach Fig.1 entsprioht und die gleichen Bezugszahlen
aufweist. Solange nun in der Anlaufphase des Kondensatormotors die Spule 40 des
Magnetventils erregt ist, öffnet das Magnetventil, so daß die Luft ins Freie entströmen
kann. Damit wird also durch das Drei-Wege-Magnet-Ventil swangeläufig die Verbindung
zum Druckkessel unterbrochen und dieser nach außen verschlossen, sodaß auf ein Rückschlagventil
verzicbbt werden kann.
Die Schaltung gemäß Fig. 3 zeigt einen Kondensatormotor,
wobei in diesem Beispiel beide Enden der Spule 50 eines nicht dargestellten Magnetventils
mit einem Steuers dalter 52 an den Kontakten 2 und 1 angeschlossen sind.
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Solange in der Anlaufphase des Kondensatormotors die Kontakte 1 und
2 geschlossen sind, ist die Magnetventil-S spule 50 kurzgeschlossen, d.h., es fließt
durch sie kein Strom, so daß in diesem Falle beim Anlaufen des Antriebsmotors das
Ventil geöffnet ist. Bei Beendigung der Anlaufperiode öffnen die Bontakte 1 und
2 des Steuerschalters 52, so daß die Magnetventilspul 50 erregt ist und das Magnetventil
schließt.
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Die Schaltung gemäß Fia. 4 unterscheidet sich von der Schaltung gem.
Fis. 3 insofern, als das eine Ende der Spule 60 an den Kontakt 3 des Steuerschalters
64 angeschlossen ist, während das andere Ende am Kontakt 1 verbleibt. Beim Aalauf
bleiben jedoch die Schaltverhältnisse im wesentlichen die gleichen wie bei der Schaltung
gem. Fig.3, da die Wicklung des Steuerschalters 64 einen sehr geringen Widerstand
hat. Durch den Kondensator 54 bzw. 66
erreicht man dabei ein verzögertes
Schließen des Magnetventile, ohne zusätzlich Schaltmittel hierfür zu benötigen,