Doppeltwirkender Drehkolbenverdiehter. Die Erfindung betrifft einen doppeltwir kenden Drehkolbenverdichter mit aussermittig in einem Gehäuse angeordnetem Drehkolben und mit an einem mittig im Gehäuse gelager ten Flügelträger schwingbar angelenkten Flügeln, wobei Flügelträger und Drehkolben zwecks Herstellung des Gleichlaufes zwang läufig miteinander verbunden sind.
Bei den bekannten Drehkolbenverdichtern dieser Art sind die Flügel unmittelbar ge genüber der Gehäuseinnenwandung durch einen Spalt abgedichtet. Um in allen Stel lungen der Flügel während eines Umlaufes des Drehkolbens eine gleichbleibende Dich , tung zu erzielen, muss die Gehäuseinnenwan- dung eine Kurvenform aufweisen, die erfah rungsgemäss sehr schwer herzustellen ist. Von der genauen Herstellung dieser Kurven form hängt es ab, ob der Spaltverlust in engen Grenzen gehalten werden kann; sie ist somit für den Wirkungsgrad des Verdichters direkt massgebend.
Bei Drehkolbenverdich- tern anderer Art, bei denen nämlich die Flü- gel im Drehkolben radial frei verschiebbar sind, ist es auch schon bekannt, im Gehäuse einen Ring umlaufen zu lassen, der auf der Innenseite mit tangential gerichteten, plan ebenen Flächen, an denen sich die Flügel unter dem Einfluss der Fliehkraft abstützen, versehen ist. Hierbei wird aber von einer Spaltdichtung überhaupt abgesehen und die Reibungsarbeit, die zum Verschieben der am Ring abgestützten Flügel, insbesondere im höheren Drehzahlbereich, aufgewendet wer den muss, als Verlustleistung in Kauf ge nommen.
Die planebenen Flächen der Ringe lassen sich zwar genau bearbeiten, doch ist dies auf den Wirkungsgrad des Verdichters nicht direkt von Einfluss.
Demgegenüber ist die Erfindung gekenn zeichnet durch einen derart mit Mulden ver- sehenen, im Gehäuse umlaufenden, zwangs mässig angetriebenen Ring, dass das Hin- und Herschwingen der Flügel unter Aufrecht erhaltung eines gleichbleibenden Dichtungs spaltes zwischen Flügel und Ring erfolgt. und es werden die Mulden von Kreisbogen flächen begrenzt, deren Mittelpunkte in den Anlenkpunkten der Flügel am Flügelträger liegen. Dadurch wird eine sehr einfache, wirt schaftliche Fertigung des Ringes und Ge häuses ermöglicht, da der Ring an den Mul denstellen und das Gehäuse rund ausgedreht werden können.
Ferner wird ein hoher Wir kungsgrad des Verdichters erreicht, da durch die gleichbleibende Dichtung die Spaltver luste relativ klein werden. Gleichzeitig blei ben die durch die Flügel verursachten Rei bungsverluste auf die verhältnismässig ge ringe Reibungsarbeit der Flügel in ihren An- lenkpunkten und in ihren, zum Beispiel in Drehnüssen befindlichen Drehkolben-Durch trittsstellen, beschränkt.
Durch die Erfindung ist es auch ohne weiteres möglich, das För- dervolumen des äussern Verdichtungsraumes (zwischen Ring und Drehkolben) dem des innern Verdichtungsraumes (zwischen Dreh kolben und Flügelträger) anzupassen sowie die Verdichtungsverhältnisse beider Räume aufeinander abzustimmen, so dass sich doppelt wirkende Verdichter mit gleichbleibender Förderwirkung jedes der beiden Arbeitsräume erzielen lassen.
Die Erfindung ist in der Zeichnung bei spielsweise veranschaulicht. Diese zeigt einen Hauptschnitt durch einen gemäss der Erfin dung ausgebildeten Drehkolbenverdichter.
Im Gehäuse 1 ist ein Drehkolben 2 ausser mittig sowie ein Flügelträger 3 mit schwing bar angelenkten Flügeln 4 mittig drehbar ge lagert. Die Flügel 4 durchdringen den Dreh kolben 2 unter Vermittlung von Drehnüssen 5 oder dergleichen. Der Flügelträger 3 steht mit dem Drehkolben 2 in einer zwangläufigen Verbindung, beispielsweise über auf der Drehachse des Flügelträgers 3 sowie auf der Drehachse des Drehkolbens 2 angeordnete Zahnräder 6, 7, die über ein im Gehäuse 1 an diesem drehbar angeordnetes Zwischen zahnrad 8 in Eingriff stehen. Im Gehäuse 1, zwischen diesem und dem Drehkolben 2, ist ferner ein Ring 9 mutig drehbar gelagert, der zur Herstellung des Gleichlaufes mit dem Flügelträger 3 in zwangläufiger Verbindung steht, beispielsweise über ein Zahnradvor gelege.
Bei entsprechender Breite des Ver dichters hat der Ring 9 naturgemäss die Form eines Zylinders. Er besitzt an seinem Innen umfang kreisbogenförmige Mulden 10, deren Mittelpunkte in den Anlenkungspunkten 11 der Flügel 4 am Flügelträger 3 liegen. Die Mulden 10 gestatten den Fliigeln 4 während eines Umlaufes des Verdichters Schwenk bewegungen um ihre Anlenkungspunkte 11 auszuführen, wobei in allen Stellungen der Flügel 4 zwischen deren Aussenkanten und den Muldenflächen des Ringes 9 ein gleich bleibender Dichtungsspalt aufrechterhalten wird. Der Verdichter wird vorteilhaft mit so viel Flügeln 4 ausgerüstet, als Mulden 10 im Ring 9 in Umfangsrichtung nebeneinander Platz finden.
Bei dieser Anordnung können die Mulden 10 des Ringes 9 infolge ihrer einfachen Kreisbogenform in sehr einfacher Weise her gestellt werden. Zweckmässig wird der Ring J nicht direkt an seinem Aussenumfang im G elu äuse gelagort, sondern als trommel artiger Körper mit Nabenlagerstellen von ge ringem Durchmesser ausgebildet, so dass an den Lagerstellen keine unerwünscht hohen l'mfangsgesehwindigkeiten auftreten. Ausser der Möglichkeit, im innern und äussern Ver- diehtun-sraum 1? bezw. 13 gleiche Terdieh- tungsverhältnisse zu erzielen, gestattet die Anordnung auch eine besonders gleichförmige Förderungsmöglichkeit.
Double-acting rotary piston rotator. The invention relates to a doppelwir kenden rotary lobe compressor with eccentrically arranged in a housing rotary lobes and with vanes pivotably hinged to a centrally stored in the housing th vane carrier, the vane carrier and rotary piston are inevitably connected to each other for the purpose of synchronism.
In the known rotary lobe compressors of this type, the blades are sealed directly ge compared to the inner wall of the housing by a gap. In order to achieve a constant seal in all positions of the vanes during one revolution of the rotary piston, the inner wall of the housing must have a curve shape which, according to experience, is very difficult to produce. From the exact production of these curves shape it depends on whether the gap loss can be kept within narrow limits; it is therefore directly decisive for the efficiency of the compressor.
In rotary lobe compressors of a different type, namely in which the vanes in the rotary lobe are radially freely displaceable, it is already known to let a ring run around in the housing, which on the inside with tangentially directed, planar surfaces on which support the wings under the influence of centrifugal force. In this case, however, a gap seal is not used at all and the work of friction that has to be expended to move the wing supported on the ring, especially in the higher speed range, is accepted as power loss.
The flat surfaces of the rings can be machined precisely, but this does not directly affect the efficiency of the compressor.
In contrast, the invention is characterized by a ring provided with depressions, encircling the housing, forcibly driven, so that the wings swing back and forth while maintaining a constant sealing gap between the wing and the ring. and the troughs are bounded by circular arcs, the centers of which lie in the pivot points of the wings on the wing support. This enables a very simple, economic production of the ring and Ge housing, since the ring denstellen at the Mul and the housing can be turned around.
Furthermore, a high degree of efficiency of the compressor is achieved because the Spaltver losses are relatively small due to the constant seal. At the same time, the friction losses caused by the vanes remain limited to the relatively low frictional work of the vanes in their articulation points and in their rotary piston penetration points, for example in rotary sockets.
The invention also makes it possible to adapt the delivery volume of the outer compression chamber (between ring and rotary piston) to that of the inner compression chamber (between rotary piston and vane carrier) and to coordinate the compression ratios of the two chambers so that double-acting compressors also work A constant conveying effect can be achieved in each of the two work spaces.
The invention is illustrated in the drawing for example. This shows a main section through a rotary piston compressor designed according to the invention.
In the housing 1, a rotary piston 2 is except in the center and a wing carrier 3 with swing bar hinged wings 4 centrally rotatably ge superimposed. The wings 4 penetrate the rotary piston 2 through the intermediary of rotary nuts 5 or the like. The wing carrier 3 is in a positive connection with the rotary piston 2, for example via gears 6, 7 arranged on the axis of rotation of the wing carrier 3 and on the axis of rotation of the rotary piston 2, which are in engagement via an intermediate gear 8 rotatably arranged on the housing 1 . In the housing 1, between this and the rotary piston 2, a ring 9 is also courageously rotatably mounted, which is in positive connection to produce synchronism with the vane carrier 3, for example via a Zahnradvor gelege.
With a corresponding width of the United poet, the ring 9 naturally has the shape of a cylinder. It has circular arc-shaped troughs 10 on its inner circumference, the centers of which lie in the articulation points 11 of the wings 4 on the wing carrier 3. The troughs 10 allow the blades 4 to swivel around their articulation points 11 during one revolution of the compressor, with a constant sealing gap being maintained in all positions of the blades 4 between their outer edges and the trough surfaces of the ring 9. The compressor is advantageously equipped with as many blades 4 as there is space for troughs 10 in the ring 9 next to one another in the circumferential direction.
In this arrangement, the troughs 10 of the ring 9 can be made in a very simple manner due to their simple circular arc shape. The ring J is expediently not stored directly on its outer circumference in the gel housing, but rather designed as a drum-like body with hub bearing points of small diameter, so that no undesirably high peripheral speeds occur at the bearing points. Besides the possibility of being in the inner and outer damage room 1? respectively 13 to achieve the same performance ratios, the arrangement also allows a particularly uniform conveying option.