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DE2641451A1 - Kompressor - Google Patents

Kompressor

Info

Publication number
DE2641451A1
DE2641451A1 DE19762641451 DE2641451A DE2641451A1 DE 2641451 A1 DE2641451 A1 DE 2641451A1 DE 19762641451 DE19762641451 DE 19762641451 DE 2641451 A DE2641451 A DE 2641451A DE 2641451 A1 DE2641451 A1 DE 2641451A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
housing
rotor
chamber
pressure
shaft
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Granted
Application number
DE19762641451
Other languages
English (en)
Other versions
DE2641451C3 (de
DE2641451B2 (de
Inventor
Milton W Garland
F Michael Laucks
Zoltan A Mandy
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Frick Co Inc
Original Assignee
Frick Co Inc
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Filing date
Publication date
Application filed by Frick Co Inc filed Critical Frick Co Inc
Priority to DE19762641451 priority Critical patent/DE2641451C3/de
Publication of DE2641451A1 publication Critical patent/DE2641451A1/de
Publication of DE2641451B2 publication Critical patent/DE2641451B2/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2641451C3 publication Critical patent/DE2641451C3/de
Expired legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C18/00Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
    • F04C18/30Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids having the characteristics covered by two or more of groups F04C18/02, F04C18/08, F04C18/22, F04C18/24, F04C18/48, or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members
    • F04C18/34Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids having the characteristics covered by two or more of groups F04C18/02, F04C18/08, F04C18/22, F04C18/24, F04C18/48, or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in group F04C18/08 or F04C18/22 and relative reciprocation between the co-operating members
    • F04C18/356Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids having the characteristics covered by two or more of groups F04C18/02, F04C18/08, F04C18/22, F04C18/24, F04C18/48, or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in group F04C18/08 or F04C18/22 and relative reciprocation between the co-operating members with vanes reciprocating with respect to the outer member
    • F04C18/3568Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids having the characteristics covered by two or more of groups F04C18/02, F04C18/08, F04C18/22, F04C18/24, F04C18/48, or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in group F04C18/08 or F04C18/22 and relative reciprocation between the co-operating members with vanes reciprocating with respect to the outer member with axially movable vanes

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Rotary Pumps (AREA)
  • Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)

Description

  • Ii o m p r e s s o r
  • Die Erfindung bezieht sich auf-einen Kompressor nach dem Oberbegriff des Anspruches 1. Ein solcher Kompressor weist umlaufende und hin- und hergehende Teile auf. Im einzelnen erstreckt sich eine Welle ins Innere des Gehäuses in eine zylinderförmige Kammer, die von zwei, im wesentlichen zueinander parallelen Wänden begrenzt ist, und auf der Welle sitzt ein Roter in Form eines endlosen nockenförmigen Vorsprungs. dessen Flanken in der Abwicklung ein sinusförmiges Profil zeigen, so daß der Rotor zwei äußere Bäuche oder Gipfelkämme aufweist, die im dichtenden Gleitkontakt mit den Seitenwandungen des Gehäuseraumes stehen. In dem Gehäuse ist ferner mindestens eine bewegbare Wand vorgesehen, die in axialer Richtung gleiten kann. In der bewegbaren Wand ist ein Schlitz vorgesehen, dessen Breite zur spielfreien Aufnahme des Rotors dimensioniert ist. Wenn sich der Rotor dreht, wird die bewegbare Wand in Lings richtung verschoben.
  • Der Erfindung liegt dieAufgabe zugrunde, einen Rotor der oberbegrifflichen Art so auszugestalten, daß ein guter volumetrischer und energetischer Wirkungsgrad erzielt wird. Die gestellte Aufgabe wird aufgrund der Maßnahmen des EIauptanspruches gelöst und durch die weiteren Maßnaiunen der Unteransprtiche gefördert.
  • Im einzelnen weist der Rotor eine konstante Dicke in jeder durch die Achse der Welle gelegten Ebene auf und arbeitet mit der Trennwand im Sinne der Bildung zweier Kammern zusammen, die sich alternativ und zunehmend ausdehnen und zusammenziehen, wenn sich die Welle dreht. über Einlaß- und Auslaß cinrichtungen unter Einschluß von Ventilen wird ein komprcssives Strömungsmittel in jeder Kammer angesaugt und unter Druck entlassen. Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der Zcichnung bes>hrieben. Dabei zeigt: FIG. 1 eine Seitenansicht einer ersten Ausführungsform, FIG. 2 einen Längsschnitt entlang der Linie 2-2 in Fig. 1, wobei ein Rotor sich in einer ersten Lage befindet, FIG. 3 ein zweiter Schnitt ähnlich dem in Fig. 2, jedoch mit dem Rotor in einer zweiten Lage, FIG. 4 einen Querschnitt gemäß der Linie 4-4 in Fig. 1, FIG. 5 eine vergrößerte Einzelheit gemäß Schnitt 5-5 in Fig. 4, FIG. 6 eine vergrößerte Einzelheit gemäß Ansicht 6-6 in FIG. 5, FIG. 7 eine vergrößerte Einzelheit gemäß Schnitt 7-7 in Fig. 3 bei entferntem Rotor, FIG. 8 eine Abwicklung des Motors, FIG. 9 eine Seitenansicht einer zweiten Ausführungsform der E:rfindung, FIG. 10 eine Ansicht von vorn (oder von hinten), FIG. 11 einen Schnitt entlang der Linie 11-11 in Fig. 10, FIG. 12 einen Schnitt entlang der Linie 12-12 in Fig. 11, FIG. 13 einen Schnitt entlang der Linie 13-13 in Fig. 12 und FIG. 14 eine Einzelheit gemäß Schnitt 14-14 in Fig. 12.
  • In allen Figuren ist ein Mantel 10 oder Gehäuse mit einem zentralen Raum 11 vorgesehen. Das Manteleehäuse 10 wird von einer zylindrischen Wand begrenzt, die eine Bohrung für den erwähnten zentralen Raum 11 sowie weitere seitliche Räume 12 und 13 bestimmt, die sämtliche auf der gleichen Achse liegen. Zur Trennung der Räume sind Zwischenwände 14 und 15 vorgesehen, die sich quer zur Längsachse erstrecken und mindestens den Durchmesser der Bohrung aufweisen Die seitlichen Räume 12, 13 werden nach außen hin durch Wände 16 bzw. 17 abgeschlossen, die jeweils eine nach innen gerichtete Nabe 18 aufweist sen. Die Naben 18 dienen zur Aufnahme jeweils eines Lagers 19 oder von Rollen zur Lagerung einer Welle 20, die entlang der Achse der Räume 11 bis 13 läuft.
  • Die Welle 20 wird von einem nicht gezeichneten Motor in gewünschter Drehrichtullg angetrieben.
  • Mit der Welle 20 ist eine Radnabe 24 länglicher Form fest verbunden1 die im Inneren des Mantelgehäuses 10 angeordnet ist und deren Endflächen mit den Naben oder Lageraugen 18 in Kontakt stehen, um eine axiale Verschiebung zu verhindern. Zwischen diesen Endflächen der Nabe 24 und den Lageraugen 18 können nicht dargestellte Axial-Rollenlager vorgesehen sein, um die Reiblulgsverluste herabzusetzen. Im Inneren des mittleren Raumes 11 ist die Radnabe 24 fest mit einem durchlaufenden Vorsprung oder Rotor 25 in Form eines Nockens verbunden, der zwei seitliche Wände und einen ringförmigen Umriß bzw. eine Krone aufweist. Die seitlichen Wände des Rotors 25 stehen senkrecht auf der zylindrischen Oberfläche der Radnabe und die axiale Lage der Wandoberfläche ist eine Sinusfunktion der Winkelposition der Wand auf der Achse. Die seitlichen Wände definieren in der Nähe der sich gegenüberstehenden Enden der Radnabe 24 einen inneren und äußeren Gipfelkamm, die jeweils einen rechten Raum R auf der einen Seite des Rotors und einen linken Raum L auf der anderen Seite bestimmen. Der Rand oder die Krone des Rotors bzw. des Vorsprungs berührt die zylindrische Wand der zentralen Kammer 11 in der Weise, daß eine sich bewegende Dichtverbindung realisiert wird, während die äußeren Gipfelkämme des sinusförmigen Profils im dichten Kontakt mit den inneren Wänden 14 und 15 stehen, so daß die jeweiligen Räume R und L im Sinne zweier Kammern voneinander getrcnnt sind, deren Volumen sich ständig ändert, wenn sich die Welle 20 dreht. Der Rotor bzw. der Vorsprung 25 weist eine konstante vorbestimmte Dikke X (Fig. 8) in jeder Ebene parallel zur Achse der Radnabe auf. Jedoch gerade wegen dieser sinusförmigen Gestaltung kann die Dicke in einer Ebene senkrecht zu den Seitenwandungen sich ändern.
  • Das Mantelgehäuse 10 nach Fig. 1 bis 5 weist ein hervorstehendes Teil 26 (Fig.
  • 4) auf, welches an einer Seite hervorragt und sich im wesentlichen auf der ganzen Länge des Mantelgehäuses.10 erstreckt. Der Teil 26 ist hohl, und zwar läuft dort eine Nut oder Aussparung 27, die auf der Innenseite der zylindrischen Wand in der mittleren Kammer 11 mündet und die ähnliche Nuten oder Aussparungen 26 und 27 in den seitlichen Kammern 12 und 13 aufweist. Die drei Nuten fluchten zueinander, jedoch sind die seitlichen Nuten 28 und 29 ein wenig tiefer als die mittlere Nut 27 (Fig. 2, 3).
  • In den Nuten 27 bis 29 läuft eine rechteckEdrmige, ebene Trennwand 30, die von ilmen liegenden und außen liegenden Rändern 31 bzw. 32 begrenzt wird, die im wesentlichen parallel zueinander sind. Der äußere Rand 32 stützt sich am Boden der Nut 27 ab, während ein kleiner Abstand zu dem Boden der Nuten 28 und 29 existiert. Das ganze dient dazu, das unter Druck stehende Strömungsmittel daran zu hindern, von einer Seite der Trennwand in der mittleren Kammer zur anderen Seite zu gelangeil, wobei aber die Reibverluste rnöglicllst gering sein sollen, weshalb der Spalt im Bereich der Nuten 28, 29 vorgesehen ist. Der innere Rand 31 der Trennwand 30 steht im Gleitkontakt mit der Nabe 24, und an dieser Stelle soll ebenfalls eine Dichtung der unter Druck stehenden Flüssigkeit erfolgen.
  • Die Trennwand wird durch einen Sc.hlitz 33 aufgetrennt, der sich vom inneren Rand 33 nach dem äußeren erstreckt und die Saiten sowie den Rand des Rotors bzw. Vorsprungs 25 im Gleitkontakt aufnimmt. Wie sich insbesonder aus Fig.
  • 6 ergibt, öffnen sich die Seiten des Schlitzes 33 fächerartig und bilden schräge Flanken 34, die nach dem Inneren in zwei Kanten im spitzen Winkel zulaufen.
  • Die Kanten 35 weisen einen Kontaktabstand voneinander auf, der in Fig. 7 mit X bezeichnet ist und der im wesentlichen der Dicke des Rotors 25 entspricht.
  • Die Kanten liegen in der Mittclebene der Trennwand 30 und sie kommen in Gleitkontakt mit den beiden Seiten des Rotors 25, wobei die Toleranzen genügend eng gehalten sind, damit die mixer Druck stehencle Flüssigkeit nicht von der einen Seite der Trennwand zur anderen gelangen kann.
  • Die inneren Trelmxv.inde 14 und 15 weisen jeweils eine längliche Öffnung 36 (Fig. 7) auf, die zum Durchtritt der Trennwand 30 dient und zwei Verbindungen bzw. Dichtungen 37 aufweist, die jeweils mit der obcren und unteren Seite der Trennwand in Kontakt kommen. Bei den meisten Kompressoren mit be.weglichen Teilen weisen diese beweglichen Teile einen Ölfilm oder dergleichen auf, um den Abrieb sowie die Wärmcentwicklung herabzusetzen. Auch bei der Erfinclung können die bewegten Maschinenteile mit einem Ölfilm versehen sein, uln die Reibung sowie die \AJärmeentwicklung herabzusetzen und gleichzeitig die Dielitheit zwischen den Teilen zu verbessern. In diesem Sinne könnten die inneren Trennwände 14 und 15 passende Öffnungen 36 zur Aufnahme der Trennwand 30 auRveisen, so daß diese mit einem Ölfilm und abgeclichtet in der Öffnung 3G geführt ist, wobei man sich die Dichtungen 37 spart.
  • Am entgegengesetzten Ende der zentralen Kammer 11 und auf jeweils sich gegenüberstehenden Seiten des verdickten Teils 26 sind zwei Einlässe 38 und 39 (Fig. 1 und 4) vorgesehen, die in die mittlere Kammer Luft oder ein anderes kompressives Strömungsmittel eintreten lassen. Die Enden der mittleren Kammer 11 weisen andererseits auf beiden Seiten des verdickten Teils 26, aber den Einlässen 38 und 39 entgegengesetzt, Auslässe 40 und 41 auf, durch die das komprimierte Strömungsmittel abströmen kann. Jeder Einlaß 38 und 39 steht mit dem Inneren der mittleren Kammer 11 über eine Öffnung 42 in Verbindung, währentl Öffnungen 43 (Fig. 4) die Verbindung der Kammer mit den Auslässen 40 und 41 herstellt. Jede Öffnung 43 weist ein bekanntes Rückschlagventil 44 auf, welches den Austritt der Lufl; aus der zentralen Kammer verhindert, bis ein vorbestimmter Überdruck in den Druckkammern der Räume R und L erreicht ist.
  • Es wird nunmehr Bezug auf Fig. 9 bis 14 genommen, welche die zweite Ausführungsform der Erfindt'ug darstellt und zwei Trennwät0tle ?>o aufweist, die zu jeweils beiden Seiten der Welle 20 angeordnet sind (Fig. 14). Es sind demnach auch zwei verdickte Teile 26 vorgesehen, die sich an entgegengesetzten Seiten des Mantelgehäuscs 10 befinden und jeweils eine Führung 45 aufweisen, die jeweils eine der Trennwände 3G aufnehmen.
  • Zwei erste Einlässe 38 (Fig. 12 und 11) sind an diametral entgegengesetzten Stellen des Mantelgehäuses 10 angeordnet, und zwar jeweils in der Nähe der einen Trennwand 30 und auf das jeweils eine Ende der zentralen Kammer gerichtet, um die Verbindung zwischen dem Raum L und einer Quelle von kompressiblem Strömungsmittel sicherzustellen. Es ist noch ein zweites Paar Einlässe 39 vorgesehen, die in Längsrichtung zu den Einlässen 38 fluchten und am entgegengesetzten Ende der zentralen Kammer angeordnet sind, um das zuströmende kompressible Strömungsmittel in den Raum R hineinzulassen.
  • In gleicher Weise sind zwei erste Auslässe 40 an sich diametral gegentiberstehenden Stellen des Mantelgehäuses 10 vorgesehen, und zwar gerichtet gegen das gleiche Ende der zentralen Kammer wie die Einlässe 38, aber auf der anderen Seite der Trennwand 30, um die Verbindung zwischen dem Raum L und dem Äißeren des Mantelgehäuses herzustellen . Ein zweites Paar von Aulässen 41 ist am anderen Ende der zentralen Kammer vorgesehen und dient zur Verbindung des recllten Raumes R mit dem Äußeren. Jeder der Einlässe 38 und 39 ist mit einem bekannten Einlaßventil 4G in Form einer Klappe versehen, während die Auslässe 40 und 41 mit Klappen-Rückschlagventilen 44 versehen sind, die durch den Druck des Strömungsmittels gesteuert werden.
  • Jeder der Räume R und L weisen vorzugsweise zwei Auslaßklappen 50 auf, die sich gegenüberstehen und die so lange geschlossen bleiben, wie die geforderte Ladung des Kompressors gleich oder höher ist als die Kapazität dieses Kompressors. Wenn dagegen die Kapazität höher ist als die Anforderung, treten die Klappen 50 in dem Augenblick in Wirkung, wenn der Druck im Inneren der mittleren Kammer einen vorbestimmten Wert übersteigt, wonach das komprimierte Strömungsmittel in die Atmosphäre oder die Zuführungsleitungen mit niedrigem Druck des Kompressors entlassen wird. Jede der Klappen 50 weist einen Steuerkolben 51 auf, dessen inneres Ende ein Teil 52 mit reduziertem Querschnitt aufweist. Das Gehäus e 10 weist eine Bohrung 53 auf, die sich in einer Bohrung mit größerem Durchmesser 54 fortsetzt, in welcher der Kolben 51 jedes Klappenventils 50 gleitet. Das äußere Ende jeder Gegenbohrung 54 wird durch einen Stopfen 55 verschlossen, der auf diese Weise eine manometrische Kammer 56 zum Kolben 51 zu begrenzt. Ein Auslaß fenster 57 durchdringt die Gehäusewand 10, und zwar im wesentlichen auf der Höhe des Kolbens 51 und wird normalerweise von diesem Strömungsmittel dicht verschlossen.
  • Im normalen Zustand, wenn der Kompressor läuft, wird Strömungsmittel unter bestimmtem Druck in jeder manometrischen Kammer 56 gehalten, wodurch der entsprechende Kolben 51 gegen die zentrale Kammer 11 gedrängt wird und das Ende mit dem reduzierten querschnitt genau in der Ebene der Innenseite der Trennwände 14 oder 15 liegt. Strömungsmittel unter Druck wird in die Kammern 56 über Leitungen 58 geschickt, die mit einer Pumpe 59 verbunden sind, welche wiederum auf dem Gehäuse 10 sitzt, und von der Welle 20 angetrieben wird. Wenn demnach der Kompressor in Gang setzt, war die Pumpe 59 in Ruhe und deshalb war der Druck in den manometrischen Kammern 56 verschwunden, so daß die Kolben 51 leicht in Längsrichtung in Richtung auf Gegenbohrungen 54 verschoben sein können.
  • Zu Beginn des Anlaufs füllt das Druckmittel die Räume R und L und beginnt komprimiert zu werden, so daß der schwache Druck die Kolben 51 nach außen mit Bezug auf die zentrale Kammer verschiebt, so daß die Austrittsfenster 57 frei kommen. Deshalb tritt das gesamte Druckmittel, welches die Kammern erfüllt, durch die Austrittsfenster aus und der Anlauf erfolgt somit gewissermaßen leer. Die Drehung der Welle 20 führt zum Antrieb der Pumpe 59, die Druckmittel in die manometrischen Kammern 56 fördert, so daß die Kolben 51 in Längsrichtung auf die zentrale Kammer hin verschoben werden und den freien Austritt des Strömungsmittels schließlich blockieren, Daraus folgt, daß nach Ablauf einer gewissen Zeit das in die Räume R und L eintretende Strömungsmittel komprimiert und unter Druck durch die Klappen 44 gefördert wird.
  • Aus der vorstehenden Erläuterung folgt weiter, daß die Auslaßflappen 50 als Sieherheitshähne fur den Fall wirken, daß ein Überdruck im Inneren des Kompressors auftreten sollte.
  • Während des Laufs des Kompressors wird die Welle 20 von dem entsprechenden Motor angetrieben, so daß sich der Rotor oder Vorsprung 25 dreht, der wiederum die Ilin- und ITer-Verschiebung der Zwischenwand oder Zwischenwände 30 im Inneren der Nuten 27, 28, 29 bzw. der Führungen 45 bewirkt, und zwar im wesentlichen in Längsrichtung mit Bezug auf das Gehäuse 10. Da die äußeren Seiten des Rotors Dichtverbindungen im Gleitkontakt mit den inneren Wänden 14 und 15 darstellen, wird jeder Raum R oder L in zwei Kammern unterteilt, und zwar in eine Druck- und eine Saugkammer mit variablem Fassungsvermögen. Sobald der eine Rand des Rotors die Öffnung 42 des Einlasses 38 (Fig. 1 - 8) passiert hat, beginnt sich die Saugkammer des Raumes L aus zudehnen, so daß Luft oder ein anderes Strömungsmittel durch den Einlaß in die Kammer fließt. Gleichzeitig wird das in dem Raum L im Inneren der Druckkammer befindliche Strömungsmittel wegen des Abschlusses durch den Rand des Rotors komprimiert. In dem die Welle 20 mit dem Rotor 25 weiter dreht, dringt das Strömungsmittel mit atmosphärischem Druck in die Saugliclnllner des Raumes L ein, während das Strömungsmittel in der Druclckammer weiterhin komprimiert wird. Wenn das komprimierte Ströinungs in ittel einen genügenden Druck zur Öffnung des entsprechenden Klappenventils 44 erreicht hat, tritt es aus der Kammer aus, während noch die Saugkammer Strömungsmittel durch den Einlaß 38 ansaugt. Die Förderung von komprimierten Strömungsmittel und der Zufluß von Strömungsmittel bei atmosphärischem Druck jeweils aus der Druckkammer bzw. der Saugkammer des Raumes L hält solange an, bis die Dichtung an der Extremstelle des Rotors vor dem Auslaß 40 vorbeigestrichen ist. In diesem Augenblick ist das gesamte Strömungsmittel der Druckkammer des Raumes L verdrängt worden. Wenn die Dichtstelle am äußeren Rand des Rotors durch den Spalt 33 hindurch gelangt, streicht er alsdann am Eintritt 38 vorbei und unterbricht den Zutritt-von Strömungsmittel in die Saugkammer, welche alsdann zur Druckkammer wird. Gleichzeitig wird die Kammer, die zuvor Druckkammer war, nunmehr zur Saugkammer, zu der das Strömungsmittel zugelassen wird. Bei dieser Anordnung wird das unter atmosphärischem Druck stehende Strömungsmittel im wesentlichen kontinuierlich in den betrachteten Raum hineingelassen, während das komprimierte Strömungsmittel in intermittierender Weise gefördert wird. Während das Strömungsmittel so in die Kammer des Raumes L hineingelassen, dann kompirmiert und dann verdrängt wird, gleitet die Trennwand 30 in dem Gehäuse hin und her, während das Strömungsmittel in den Raum R durch den Einlaß 39 strömt, dort komprimiert wird, dann durch den Auslaß 41 verdrängt wird, und dies synchron zur Arbeitsweise des Raumes Wic aus Fig. 9 bis 14 ersichflich, werden die diametral entgegengesetzt angeordneten Trennwände 30 in entgegengesetzten Richtungen verschoben, wie durch die Pfeile in Fig. 14 angedeutct, was auf die sinusförmige Funktion zurückgeht, nach der der Vorsprung oder Rotor 25 mit der Radnabe 24 verbunden ist. Sobald in Fig. 12 der äußere Gipfelkamm des Raumes L vor dem Einlaß 38 vorbeigestrichen ist, wird die Kammer dieses Raumes, die sich links von dem Gipfelkamm (oder Gipfelbauch) und der Wand 30 auf der entgegengesetzten Seite des Gehäuses 10 befindet, zur Druckkammer,während die Kammer des gleichen Raumes, die zwischen dem Einlaß 38 und der Trennwand zur Rechten des Gehäuses sitzt, zur Saugkammer wird. Gleichzeitig kommt eine Verbindung der Kammer des Raumes L, die unterhalb der Trennwand 30 sitzt, mit dem anderen Einlaß sowie gleichzeitig mit dem Auslaß 40 zustande. Da jedoch die Kammer unterhalb der Trennwand in den betrachteten Augenblicken nicht unter Druck steht, füllt sie sich einfach mit kompressivem Strömungsmittel.
  • Während der weiteren Drehung der Welle 20 nimmt das Volumen der Druckkammer ab, so daß das darin eingeschlossenen Strömungsmittel komprimiert wird.
  • Wenn ein vorbestimmter Druck erreicht ist, öffnet sich das entsprechende Klap penventil 44, um das Herausströmen aus der Kammer zu ermöglichen. Sobald der äußere Gipfelkamm (oder Gipfelbauch) des Raumes L den Spalt 33 der Trennwand passiert hat, der sich auf der entgegengesetzten Seite des Gehäuses befindet, kehrt die Verschiebungsrichtung der beiden Trennwände 30 um, und sobald der Gipfelkamm (oder Gipfelbauch) den Einlaß 38 auf der linken Seite der Fig. 12 passiert hat, wird die untere Kammer des betrachteten Raumes zur Druckkammer, so daß das komprimierte Strömungsmittel durch die untere Klappe 44 rechts in Fig. 12 herausgefördert wird. Während der Rotor 25 auf diese Weise alternativ das Strömungsmittel in der oberen und unteren Kammer des Raumes L komprimiert, arbeitet der Raum L auf der anderen Seite der Nabe 24 im umgekehrten Sinn mit den Einlässen 39 und den Auslässen 41 zusammen, so daß das komprimierte Strömungsmittel gleichzeitig durch die Auslässe 40 und 41 strömt, die an entgegengesetzten Enden der zentralen Kammer sitzen, so daß auf diese Weise im Inneren des Kompressors ein gewisser Zustand des Gleichgewichts realisiert wird.

Claims (3)

  1. Patentansprüche 1. Kompressor in Kapselbauweise mit einem Gehäuse, welches eine zylindrische Kammer umschließt, mit einer Welle, die sich gemäß der Achse der zylindrischen Kammer dreht, mit einem Rotor in Form eines endlosen, nockenartigen Vorsprungs, der auf der Welle befestigt ist, einen Randteil im Gleitkontakt mit der Gehäusebohrung und seitliche Flächen oder Flanlcen aufweist, die sich radial von der Welle aus erstrecken und in der Abwicklung ein sinusförmiges Profil mit inneren und siußeren Gipfelbäuchen darstellen, welche Dichtungsverbindungen im Gleitkontakt mit den inneren Seitenwandungen der Gehäusekammer bilden, mit mindestens einem Gehäusevorsprung zur Aufnahme einer Nut, die sich ins Innere des Gehäuses öffnet und sich im wesentlichen auf der ganzen Länge des Gehäuses erstreckt, mit einer beweglichen Wand, die im Gleitkontakt in der Nut sowie den entspreZ chenden Schlitzen der Kammerwand des Gehäuses geführt ist, sich radial erstreckt, mit einem Seitenrand in Gleitkontakt mit der Welle steht und einem Schlitz aufweist, der sich vom inneren Rand bis zur äußeren zylindriscllen Wandung der Gehäusekammer erstreckt und den Rotor aufnimmt, so daß die Gehäusekammer in zwei Räume - einen Druckraum und einen Saugraum - unterteilt ist, die von dem Rotor, der Trennwand und den Gehäusewandungen begrenzt werden, mit Einlaßeinrichtungen, die in dem Gehäuse untergebracht sind und mit dem Saugraum in Verbindung stehen, um in kontinuierlicher Weise Strömungsmittel unter einem gewissen vorbestimmten Druck zuströmen lassen, und mit Auslaßeinrichtungen, die ebenfalls in dem Gehäuse untergebracht sind und mit dem Druckraum in Verbindung stehen, um das Strömungsmittel aus dieser herauszulassen, und zwar wenn das Strömungsmittel einen zweiten vorbcstini'nten höheren Druck erreicht hat, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor (25) in einer durch die Achse der Welle laufenden Ebene eine konstante Dicke, jedoch bezüglich anderer senkrechter Ebenen auf die Seitenwände eine variable Dicke aufweist, daß der Schlitz (33) in der bewegbaren Wand (30) mit spitzwinkligen Kanten (35) versehen ist, die sich in einer der konstanten Dicke des Rotors entsprechenden Entfernung gegenüberstehen und in Gleitkontakt mit den Flanken des Rotors kommen, und daß der äußere Rand (32) der l,ewc-gbaren Wand (30) in Gleitkontakt nur mit dem Boden der Nut (27, 45) im Bereich der Gehäusekammer (11) kommt.
  2. 2. Kompressor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (10) neben der den Saug- und Druckraum aufweisenden Kamin er (11) noch seitliche Kammern (12, 13) aufweist, in welche die Führungsnut der bewegbaren Wand (30) einmündet, wobei jedoch die Führungsnut eine größere Tiefe aufweist (Bereiche 28> 29).
  3. 3. Kompressor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß nvei diametral gegenüberliegenden bewegbare Wändc (30) zur Unterteilung der - zentralen - Gehäusekammer (11) in jeweils zwei Saug- und Druckräume vorgesehen sind.
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DE2641451B2 DE2641451B2 (de) 1980-07-10
DE2641451C3 DE2641451C3 (de) 1981-04-16

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