CH641884A5

CH641884A5 - Druckventil fuer einen kompressor.

Info

Publication number: CH641884A5
Application number: CH18978A
Authority: CH
Inventors: Dankwart Eiermann
Original assignee: Borsig Gmbh; Wankel Gmbh
Priority date: 1977-12-22
Filing date: 1978-01-09
Publication date: 1984-03-15
Also published as: GB2011038A; US4241758A; JPS627434B2; DE2757490C3; DE2757490B2; GB2011038B; JPS54119127A; DE2757490A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Druckventil für einen Kompressor, das eine röhrenförmige Hülse aufweist, in der die Ventilöffnungen bildende zur Längsachse der Hülse in Umfangsrichtung verlaufende Schlitze vorgesehen sind, vor denen auf der Innenseite der Hülse federnde Ventillamellen anliegen.

In der DE-OS 27 00 521 der gleichen Anmelder wurde ein Druckventil dieser Art beschrieben, das in einer axialen Bohrung in dem Gehäusemantel eines Rotationskolbenverdichters in unmittelbarer Nähe der Mantellaufbahn, also unter sehr geringer Totraumbildung eingeschoben werden kann.

Dieses Ventil weist eine der genannten Bohrung anliegende runde Hülse auf, in der an der der Mantellaufbahn zuliegenden Seite in radialer Richtung hegende Schlitze eingeschnitten sind, die sich mit schlitzförmigen Auslassöffnungen in der Mantellaufbahn decken und die die Ventilöffnung bilden. Auf der Innenseite der Hülse hegen vor den in ihr vorgesehenen Schlitzen Ventillamellen, die streifenförmige Ausschnitte aus einem dünnen um die Achse der Hülse gebogenen Blech sind. Dieses Blech liegt mit seinen zur Achse der Hülse parallelen Rändern in den Umbiegungen eines in radialem Querschnitt £2-förmigen Einsatzstückes, das als Führung für die Ventillamellen und als Hubfänger dient. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist eine wesentliche konstruktive und fa-brikatorische Vereinfachung eines solchen Ventils und eine Erhöhung seiner dauerstandfestigkeit.

Diese Aufgabe wird bei den im Oberbegriff des Anspruch 1 genannten Ventilen mit dem im Kennzeichnungsteil dieses Anspruches angegebenen Ausbildungen gelöst. Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden näher beschrieben und in den Zeichnungen dargestellt.

Es zeigen

Fig. 1 einen radialen Querschnitt durch ein erfmdungsge-mässes Ventil, wobei die linke Seite das Ventil im geschlossenen Zustand und die rechte Seite das Ventil im geöffneten Zu-s stand darstellt.

Fig. 2 ein in die Ebene ausgerolltes Ventilblech.

Fig. 3 einen Radialschnitt durch eine andere Ausführungsform des erfindungsgemässen Ventils, wobei ebenfalls die linke Seite das Ventil in geschlossenem Zustand und die io rechte Seite das Ventil im geöffneten Zustand darstellt.

Das in Fig. 1 dargestellte Ventil weist eine runde Hülse 1 auf, die in eine Bohrung, z.B. des Gehäuses eines Rotationskolbenverdichters eingeschoben werden kann. Diese Hülse weist auf ihrer Zuströmseite, z.B. nach dem Arbeitsraum ei-15 nes Verdichters zu mehrere in Umfangsrichtung untereinander parallele Schlitze 2 auf, die untereinander gleiche Abstände haben. Vor diesen Schlitzen liegen auf der Innenseite der Hülse 1 Ventillamellen 3, die aus einem rechteckigen dünnen und federnden Blech 4 ausgeschnitten sind, wie es in Fig. 20 2 dargestellt ist. Die Lamellen 3 sind durch die stehengebliebenen schmalseitigen Randstreifen 5 des Bleches 4 verbunden und in ihrem Abstand zueinander und in ihrer Lage zu den Ventilöffnungen fixiert. Die Länge dieser Kantenstreifen 5 entspricht der axialen Länge der Hülse 1. Das Blech 4 bzw. 25 die Ventillamellen 3 sind um eine zur Richtung der Ventillamellen senkrecht liegende Achse vorgebogen und zwar so, dass die Ventillamellen in ihrem mittleren Bereich, in dem sie auf den Ventilöffnungen 2 im geschlossenen Zustand des Ventils aufliegen, sich der Rundung der Hülse 1 genau anpassen, 30 während nach dem Randstreifen 5 des Bleches 4 zu der Biegeradius sich gleichmässig verringert, wobei die Aussenkanten der Randstreifen 5 einander drucklos berühren. Es entsteht auf diese Weise im radialen Querschnitt des Bleches 4 etwa eine birnenförmige Figur.

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In der Hülse 1 ist gegenüber den Schlitzen 2 ein Einsatzstück 6 befestigt, das einen segmentförmigen Querschnitt hat und an dem in seiner Mitte ein Grat oder eine Leiste 7 angeordnet ist, die auf die Schlitze 2 zuweist-Dieser Grat oder 40 diese Leiste 7 bildet mit den inneren Oberflächen des Einsatzstückes 6 Widerlager 8 für die Aussenkanten der Randstreifen 5 des Bleches 4, wenn dieses Blech in die Hülse eingeschoben wird. Es liegt dann mit seinen axialen Kanten in diesen Winkel bildenden Widerlagern 8 einerseits, im Bereich der 45 Schutze 2 mit den Ventillamellen 3, diese völlig abdeckend, an der Innenseite der Hülse 1 an, die in diesem Bereich den Ventilsitz bildet. Ein axiales Verschieben der Ventillamellen 3 kann durch einen nicht dargestellten laschenförmigen Ansatz an den Randstreifen 5 verhindert werden, der in eine Ausspa-50 rang im Einsatzstück 6 eingreifen kann.

Die Ventillamellen 3 erstrecken sich über die gesamte radiale Länge des Bleches 4 und lassen nur die Randstreifen 5 in ihrer eigenen Breite stehen. Sie sind zudem breiter als die Schlitze 2.

55 Wird das Ventil über die Schlitze 2 mit Druck beaufschlagt, heben sich die Ventillamellen 3 ab, wobei sie sich in ihrem radialen Querschnitt etwa zu einer Ellipse verformen, d.h., der Biegeradius auf der Flankenseite verkleinert sich, während er im Bereich der Schütze 2 sich erweitert. Dabei 6o schwenken die Kanten der Randstreifen 5 in ihren Widerlagern 8 nach oben. Die Ventillamellen biegen sich demgemäss federnd in ihrer gesamten Länge durch, so dass der Biegeradius je einzelnem Querschnitt der Lamellen klein bleibt und Ermüdungsbrüche ebenso vermieden werden können wie 65 Brüche, die sonst durch hohe Beschleunigungen und stärkere Verbiegungen entstehen.

In Fig. 1 zeigt die linke Seite das Ventil in geschlossenem Zustand, die rechte Seite im offenen Zustand, wobei die die

Ventillamellen darstellende Kurve jeweils auf der gegenüberliegenden Seite symmetrisch ergänzt gedacht werden muss.

Das Schliessen des Ventils erfolgt durch Rückfedern der Lamellen 3 bzw. durch den von der Abströmseite des Ventils her wirkenden Gegendruck.

Das Ventil kann in radialer Richtung entweder einseitig oder beidseitig an den Druckraum angeschlossen werden. Das Abströmen des Arbeitsmediums erfolgt sowohl zwischen Hülse und Ventillamellen im Bereich der Schlitze 2 wie auch im Inneren der Ventillamelle in axialer Richtung.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt Fig. 3. Die Hülse ist aus einem flachen Blech zu einem runden Rohr gerollt, wobei die axialen Ränder S-förmige bzw. spiegelbildlich S-förmige Einbiegungen 11 aufweisen, die in eine gerade Fortsetzung 12 auslaufen. Die unteren Krümmungen 13 und die Fortsetzung 12 bilden die Widerlager 14 für die Randstreifen 5. Im übrigen ist dieses Ventil in seiner Konstruktion und Wirkungsweise gleich wie das in Fig. 1 dargestellte. Auch in Fig. 3 zeigt die linke Seite das Ventil in geschlossenem und die rechte in offenem Zustand.

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Es ist zweckmässig, dass der Winkel, den Randstreifen 5 und Ventillamellen 3 im Widerlager 8 bzw. 14 zur in der Zeichnung senkrechten Achse des Ventiles bilden, nicht flach wird, also das Widerlager vom Umfang der Hülse 1 um mehr 5 als ein Viertel von deren Durchmesser nach innen verlagert ist, um ein gutes Durchfedern der gesamten Ventillamellen nicht zu behindern.

Der Vorteil der Erfindung hegt nicht nur in seiner grösseren Dauerstandfestigkeit, sondern vor allem in seiner Ein-10 fachheit und seiner billigen Fabrikationsmöglichkeit. Dabei fällt besonders ins Gewicht, dass kein Hubfänger und keine weitere Führung für die Ventillamellen benötigt wird und dass das Ventilblech 4 ohne jede Schwierigkeit in die Hülse 1 eingeschoben werden kann.

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Dieses Ventil kann in gleicher Weise vorteilhaft für Rotationskolbenverdichter mit runder oder angenähert runder Mantellaufbahn verwendet werden, wobei eine sehr grosse 2o Annäherung der Ventilsitze an diese Mantellaufbahn und daher eine geringe Totraumbildung möglich ist.

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1 Blatt Zeichnungen

Claims

641884 PATENTANSPRÜCHE

1. Druckventil für einen Kompressor, das eine rohrför-mige Hülse aufweist, in der die Ventilöffnungen bildende, zur Längsachse der Hülse in Umfangsrichtung verlaufende Schlitze vorgesehen sind, vor denen auf der Innenseite der Hülse federnde Ventillamellen anliegen, dadurch gekennzeichnet, dass in der Hülse (1) auf der den Schlitzen (2) gegenüberliegenden Seite ein Widerlager (8,14) für die Randstreifen (5) des die Ventillamellen (3) aufweisenden Bleches (4) vorgesehen ist und dass das Blech (4) so vorgebogen ist, dass die Ventillamellen (3) im geschlossenen Zustand des Ventils im Bereich der Schlitze (2) an der Innenseite der Hülse (1) anliegen und der Krümmungsradius des Bleches (4) gleichmäs-sig bis zum Widerlager (8,14) zunimmt und die achsparallelen Kanten der Randstreifen (5) des nicht in die Hülse (1) eingesetzten Bleches (4) sich berühren.

2. Druckventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Widerlager (8) für die Randstreifen (5) von einem segmentförmigen in der Hülse (1) befestigten Einsatzstück (6) und einem an diesem mittig vorgesehenen Grat oder einer Leiste (7) gebildet ist.

3. Druckventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse (1) an ihrer den Schlitzen (2) gegenüberliegenden Seite eingebogene radiale Ränder aufweist, die durch ihre Biegungen (12,13) ein Widerlager (14) für die Randstreifen (5) bilden.

4. Druckventil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Widerlager (8,14) um mindestens ein Viertel des Durchmessers der Hülse (1) von deren Innenoberfläche nach deren Achse zu angeordnet ist.