DE19746897A1 - Öleinspritzschraubenkompressor - Google Patents
ÖleinspritzschraubenkompressorInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Öleinspritz
schraubenkompressor, der dafür vorgesehen ist, eine Schub
kraft, welche auf einen Schraubenrotor einwirkt, zu reduzie
ren.
Ein Schraubenkompressor bzw. ein Schraubenverdichter, welcher
dafür vorgesehen ist, eine auf einen Schraubenrotor einwirken
de Schubkraft zu reduzieren und der in den Fig. 6 bis 10
gezeigt ist, ist aus dem Stand der Technik bekannt. Der Ölein
spritzschraubenkompressor gemäß der Fig. 6 und 7 hat einen
Kompressorkörper bzw. ein Kompressorgehäuse 3, dessen eines
Ende und das andere Ende an einen Ansaugströmungskanal 1 bzw.
einen Auslaßströmungskanal 2 angeschlossen sind, sowie einen
Ölzufuhrströmungskanal 7, der von einem Öltank 5 unterhalb ei
ner Ölabscheid- und Auffangeinheit 4, die in dem Auslaßströ
mungskanal 2 vorgesehen ist, zu Ölführungsstellen
(Ölverbraucher) wie beispielsweise ein Lager, ein Wellendich
tungsteil oder ähnliches innerhalb des Kompressorkörpers 3
über eine Ölpumpe 6 führt. Insbesondere sind innerhalb des
Kompressorkörpers 3 ein Paar von externen und internen Schrau
benrotoren 11, 12, die ineinandergreifen drehbar durch Ra
diallager 13, 14 auf einer Rotorwelle gelagert, die sich, wie
in der Fig. 7 dargestellt wird, auf gegenüberliegenden Seiten
erstrecken. Gemäß der Fig. 7 ist die linke Seite die Ansaug
seite, wobei die rechte Seite die Auslaßseite ist. Zwei Pfeile
auf der linken Seite zeigen einen Einlaß an Sauggas an, wobei
ein Pfeil auf der rechten Seite einen Auslaß des Auslaßgases
anzeigt.
Im Fall des Kompressors gemäß der Fig. 7 hat die Rotorwelle,
welche sich zu der linken Seite des externen Rotors 12 hin er
streckt, eine Eingangswelle 15, welche eine Rotationsantriebs
kraft durch einen nicht weiter gezeigten Motor aufnimmt. Ein
Schublager 16 ist auf der Rotorwelle auf der rechten Seite des
Radiallagers 14 an der Auslaßseite des externen Rotors 12 an
geordnet, wobei ein Ausgleichskolben 17 für das Verringern ei
ner Schubkraft, welche auf die Schraubenrotoren 11, 12 ein
wirkt, d. h., einer Schubkraft, die in eine Richtung von der
Auslaßseite in Richtung zur Ansaugseite hin wirkt, auf der Ro
torwelle zwischen dem Radiallager 14 und dem Schublager 16
vorgesehen ist.
Wie in der Fig. 6 näher gezeigt wird, tritt eine geringe Än
derung bezüglich des Druckes auf, wobei jedoch grundsätzlich
der Ansaugströmungskanal 1 auf einem Ansaugdruck Ps, der Aus
laßströmungskanal auf einem Auslaßdruck Pd, die Primärseite
der Ölpumpe 6 des Ölzufuhrströmungskanals 7 auf dem Auslaß
druck Pd und die Sekundärseite der Ölpumpe 6 auf einem Öldruck
Pd + α (α < 0) gehalten wird. Die Beziehung zwischen diesen
Drücken läßt sich durch die folgende Ungleichung ausdrücken:
Ps < Pd < Pd + α).
Öl, welches den Öldruck Pd + α hat, wird von der Ölpumpe 6 aus
zu dem Lager und der Wellendichtung (welche nicht mehr gezeigt
ist) innerhalb des Kompressorkörpers 3 gefördert und wirkt auf
die Oberfläche auf die Radiallagerseite des Ausgleichskolbens
17 ein, um die Schubkraft zu verringern. Der Öleinspritz
schraubenkompressor gemäß der Fig. 8 hat im wesentlichen die
gleiche Konstruktion wie der Kompressorkörper 3, welcher in
den Fig. 6 und 7 gezeigt wird, der im Tandem durch eine
Kupplung 21 gekoppelt ist, mit Ausnahme, daß der Öleinspritz
schraubenkompressor gemäß der Fig. 6 und 7 ein einstufiger
Kompressor ist, wohingegen der Kompressor gemäß der Fig. 8
ein zweistufiger Kompressor ist. Folglich werden Teile des
Öleinspritzschraubenkompressors gemäß der Fig. 8, die denen
des Öleinspritzschraubenkompressors gemäß der Fig. 6 und 7
entsprechen, durch die gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Ins
besondere bei Teilen des zweistufigen Kompressors ist das Kür
zel a an die gleiche Nummer angehängt, wobei auf deren Be
schreibung verzichtet wird.
Komprimiertes Gas, welches aus dem einstufigen Kompressorkör
per 1 ausgestoßen wird, strömt von einem Abschnitt, welcher
durch das Zeichen zu einem Abschnitt, welches durch das Zei
chen * markiert ist, wird durch den zweistufigen Kompressor 3a
komprimiert und wird schließlich zu dem Auslaßströmungskanal 2
ausgelassen. Auch in diesem Kompressor wirkt der Öldruck Pd + α
auf die Oberfläche an den Radiallagern 14, 14a der Aus
gleichskolben 17, 17a.
Ein Schraubenkompressor, welcher in der Fig. 9 gezeigt wird,
ist im wesentlichen der gleiche, wie der Kompressor gemäß der
Fig. 7, mit Ausnahme, daß in der Zeichnung die Eingangswelle
15 auf der Auslaßseite angeordnet ist und der Ausgleichskolben
17 auf der Ansaugseite gegenüber der Eingangswelle 15 angeord
net ist. Teile, welche einander entsprechen, werden durch die
gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet, wobei auf deren Be
schreibung verzichtet wird.
In der Fig. 9 wird dem Druck erlaubt, auf die linke Fläche
des Ausgleichskolbens 17 einzuwirken, d. h., der Oberfläche
gegenüber dem Radiallager 13, um die Schubkraft zu verringern.
Der Öleinspritzschraubenkompressor gemäß der Fig. 10 umfaßt
im wesentlichen die gleiche Konstruktion wie der Kompressor
körper 3 gemäß der Fig. 9, welcher in Tandem durch die Kupp
lung 21 gekoppelt ist mit Ausnahme, daß der Öleinspritzschrau
benkompressor gemäß der Fig. 9 ein einstufiger Kompressor
ist, wohingegen der Kompressor gemäß der Fig. 10 ein zweistu
figer Kompressor ist. Folglich sind Teile des Öleinspritz
schraubenkompressors, welcher in der Fig. 10 gezeigt wird,
entsprechend denen des Öleinspritzschraubenkompressors, wel
cher in der Fig. 9 gezeigt wird, mit dem gleichen Bezugszei
chen versehen. Insbesondere bei Teilen des zweistufigen Kom
pressors ist das Unterzeichen a an das gleiche Bezugszeichen
angehängt, wobei auf dessen Beschreibung nachfolgend verzich
tet wird.
In ähnlicher Weise zu der vorstehenden Beschreibung strömt
komprimiertes Gas, welches von dem einstufigen Kompressorkör
per 1 ausströmt, von einem Abschnitt, welcher durch das Zei
chen
gekennzeichnet ist, zu einem Abschnitt, welcher durch
das Zeichen * markiert ist, wird dann durch den zweistufigen
Kompressor 3a komprimiert und anschließend zu dem Auslaßströ
mungskanal 2 ausgelassen. Auch bei diesem Kompressor wirkt der
Öldruck auf die Fläche gegenüber den Radiallagern 13, 13a der
Ausgleichskolben 17, 17a. In diesem Fall ist jedoch eine Tei
lungswand 31 für das Abschneiden des Drucks zwischen dem Aus
gleichskolben 17 und der Kupplung 21 erforderlich.
In dem Fall des Schraubenkompressors gemäß der Fig. 6 und
7, welcher vorstehend bereits beschrieben worden ist, ist der
Ausgleichskolben 17 angrenzend an das Radiallager 14 angeord
net, wobei die Fläche auf der Seite des Radiallagers 14 des
Ausgleichskolbens 17 eine Druckaufnahmefläche aufweist. Aus
diesem Grunde ist es bei dem Ausgleichskolben 17 schwierig,
einen ausreichenden Flächenbereich für die Aufnahme des Drucks
zu gewährleisten. Manchmal, nach dem Start des Kompressors,
wirkt der Öldruck Pd + α, ständig auf die Radiallager 13, 14,
wohingegen unmittelbar nach dem Start des Kompressors oder zum
Zeitpunkt eines unbelasteten Betriebs, die Last des Kompres
sors gering ist und folglich die Schubkraft ebenfalls gering
ist. In solch einem Fall wirkt die größere Kraft als jene,
welche auf die Schraubenrotoren 11, 12 von der Auslaßseite in
Richtung zur Ansaugseite einwirkt, auf den Ausgleichskolben
17, wodurch ein sogenannter Umkehrschublastzustand angenommen
wird, wobei die Schraubenrotoren 11, 12 in Richtung zur Aus
laßseite hin gedrückt werden. Ein Spalt zwischen dem Ende auf
der Auslaßseite der Schraubenrotoren 11, 12 und einem Rotor
kammergehäuse, wird zwischen denen so eng wie möglich gestal
tet, um die Funktionsfähigkeit des Kompressors sowie die Lauf
leistung zu erhöhen. Es existiert hierbei ein Problem dahinge
hend, daß in dem Zustand, in welchem der Verschleiß der Lager
fortschreitet, die Schraubenrotoren 11, 12 möglicherweise mit
der Wand der Rotorkammer in Kontakt kommen können, was in ei
ner Bruchstörung resultiert.
In dem Fall des Kompressors, welcher in der Fig. 8 gezeigt
wird, in welchem die gleiche Konstruktion wie jene des Kom
pressorkörpers 3 gemäß der Fig. 6 und 7 in Tandem gekoppelt
ist, kann ein Auslaßanschluß des einstufigen Kompressorkörpers
3 mit einem Ansauganschluß des zweistufigen Kompressorkörpers
3a durch einen Strömungskanal verbunden werden, der innerhalb
des Gehäuses ohne auf eine externe Leitung angewiesen zu sein,
ausgeformt ist. Jedoch kann auch in diesem Fall das vorstehend
genannte Problem auftreten.
Da in dem Fall des Kompressors gemäß der Fig. 9 der Durchmes
ser des Schublagerabschnitts auf der Auslaßseite bestimmt wird
in Abhängigkeit eines Durchmessers der Eingangswelle 15 und
eines Durchmessers des Radiallagers 14 sollte die Lastkapazi
tät des Schublagers 16 mit einem großen innenseitigen Durch
messer gebraucht werden. Als ein Ergebnis hiervon entsteht das
Problem, daß die Lastkapazität des Schublagers 16 nicht erhöht
werden kann.
Desweiteren ist es in dem Fall des Kompressors gemäß der Fig.
10, bei welchem die gleiche Konstruktion wie jene des Kompres
sorkörpers 3 gemäß der Fig. 9 im Tandem gekoppelt ist, unmög
lich, einen Strömungskanal innerhalb des Gehäuses von einem
Auslaßanschluß des einstufigen Kompressorkörpers 3 zu einem
Ansauganschluß des zweistufigen Kompressorkörpers 3a aus zu
formen, wobei eine externe Leitung vorgesehen werden sollte,
welches ein Problem dahingehend aufwirft, daß die Konstruktion
des Kompressors kompliziert wird wobei dessen Abmessung un
handlich wird und darüber hinaus Vibrationen und Geräusche
verursacht durch eine Pulsation des Auslaßgases von dem ein
stufigen Kompressorkörper 3 erhöht werden.
Die vorliegende Erfindung wurde ausgeführt, um die vorstehend
genannten Probleme mit Bezug zum Stand der Technik zu beseiti
gen. Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht demzufol
ge darin, einen Schraubenkompressor bzw. einen Schraubenver
dichter zu schaffen, welcher einen Druckaufnahmebereich eines
Ausgleichskolbens erhöht, ein Schublager mit einer großen
Lastkapazität verwendet, das Auftreten eines Umkehrschublast
zustandes verhindert, einen einfachen und kompakten Aufbau hat
sowie eine geringe Tendenz zu Vibrationen und Geräuschen auf
zeigt.
Zur Lösung des vorstehend genannten Problems wird gemäß der
vorliegenden Erfindung ein Öleinspritzkompressor geschaffen,
der die folgenden Bauteile aufweist: Schraubenrotoren, eine
Rotorwelle, welche sich auf beiden Seiten des Schraubenrotors
erstreckt, Radiallager für das drehbare abstützen der Rotor
welle sowohl auf der Saugseite als auch der Auslaßseite des
Kompressors, ein Schublager für das drehbare Abstützen der Ro
torwelle auf der Auslaßseite der Rotorwelle sowie in einer Po
sition weiter entfernt von dem Schraubenrotor als das Ra
diallager, ein Ausgleichskolben, der auf der Rotorwelle an ei
ner Position montiert ist, weiter entfernt von dem Schrauben
rotor als das Schublager, eine Trennwand für das Abschneiden
von Druck, welcher zwischen dem Schublager und dem Ausgleichs
kolben angeordnet ist, einen Auslaßströmungskanal für kompri
miertes Gas, eine Ölabscheid- und Wiedergewinnungseinheit, die
in dem Auslaßströmungskanal vorgesehen ist, sowie einen Ver
gleichmäßigungsströmungskanal für das Führen von Öl von einem
Ölreservoir bzw., einem Öltank der Ölabscheid- und Wiederge
winnungseinheit zu einem Raum auf der Seite der Teilungswand,
auf welcher das Öl nicht unter Druck gesetzt wird.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird desweiteren der Ölein
spritzkompressor gemäß dem Anspruch 1 derart weitergebildet,
daß er die folgenden Bauteile hat: einen ersten Drucksensor,
welcher in dem Auslaßströmungskanal angeordnet ist, einen
zweiten Drucksensor bzw. eine zweite Druckerfassungseinrich
tung, welche in dem Vergleichmäßigungsströmungskanal vorgese
hen ist, ein Druckregelventil, welches in dem Vergleichmäßi
gungsströmungskanal angeordnet ist sowie ein Druckregelmesser
für das Einstellen eines Öffnungsgrads des Druckregelventils
derart, daß eine Differenz zwischen einem Druckwert, welcher
durch den ersten Drucksensor erfaßt wird und einem Druckwert,
welcher durch den zweiten Drucksensor erfaßt wird, einen Wert
innerhalb eines vorbestimmten Bereichs annimmt.
Die Erfindung wird nachstehend anhand bevorzugter Ausführungs
beispiele unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen
näher erläutert.
Fig. 1 zeigt die Gesamtkonstruktion eines Schrauben
kompressors bzw. Schraubenverdichters gemäß einem ersten Aus
führungsbeispiel der vorliegenden Erfindung,
Fig. 2 zeigt die interne Konstruktion des Kompres
sors, welcher in der Fig. 1 dargestellt ist,
Fig. 3 ist eine Schnittansicht, in vergrößerter Dar
stellung, welcher ein Schublager sowie einen Ausgleichskolben
des Kompressors gemäß der Fig. 1 zeigt,
Fig. 4 zeigt eine interne Konstruktion eines Schrau
benkompressors gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der er
sten Erfindung,
Fig. 5 zeigt die Gesamtkonstruktion eines Schrauben
kompressors gemäß einer zweiten Erfindung,
Fig. 6 zeigt die Gesamtkonstruktion eines herkömmli
chen Schraubenkompressors,
Fig. 7 zeigt die interne Konstruktion des Kompres
sors, welcher in der Fig. 6 dargestellt ist,
Fig. 8 zeigt die interne Konstruktion des herkömmli
chen Schraubenkompressors, in welcher die Konstruktion ähnlich
zu einem Kompressorkörper gemäß der Fig. 6 im Tandem gekop
pelt ist,
Fig. 9 zeigt die gesamte Konstruktion eines herkömm
lichen Schraubenkompressors, eines anderen Bautyps und
Fig. 10 zeigt die interne Konstruktion des herkömmli
chen Schraubenkompressors, wonach die Konstruktion ähnlich zu
einem Kompressorkörper gemäß der Fig. 9 im Tandem gekoppelt
ist.
Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nunmehr
mit Bezug auf die Zeichnungen erläutert.
Die Fig. 1 bis 3 zeigen einen Schraubenkompressor gemäß ei
nem ersten Ausführungsbeispiel einer ersten Erfindung. Teile,
welche, gleich bzw. gemeinsam zu jenen des Schraubenkompres
sors sind, welcher in den Fig. 6 und 7 dargestellt ist,
sind mit den gleichen Bezugszeichen versehen, wobei auf eine
erneute Beschreibung verzichtet wird.
In dem Fall dieses Kompressor ist ein Vergleichmäßigungsströ
mungskanal 8 vorgesehen, der sich von einem Ölströmungskanal 7
auf der Primärseite einer Ölpumpe 6 abzweigt, wobei ein Ab
schnitt des Ölströmungskanals 7, welche zu der Sekundärseite
der Ölpumpe 6 führt, zu Radiallagern 13, 14 geführt ist und
wobei der Vergleichmäßigungsströmungskanal 8 derart ausgeformt
ist, daß er an eine Stelle eines Ausgleichskolbens 17 geführt
wird. Wie in den Fig. 2 und 3 dargestellt ist, sind das Ra
diallager 14, das Schublager 16 sowie das Ausgleichskolben 17
in Reihe auf Seiten der Schraubenrotoren 11, 12 auf die Rotor
welle auf der Auslaßseite des Kompressorkörpers 3 angeordnet,
wobei eine Teilungswand 31 zwischen dem Schublager 16 und dem
Ausgleichskolben 17 vorgesehen ist. Die Teilungswand 31 ist an
deren inneren peripheren Abschnitt mit einem Wellendichtungs
mittel bzw. einer Wellendichtungseinrichtung 32 versehen, um
einen Raum A druckdicht abzusperren, welcher das Schublager 16
darin aufnimmt, sowie einen Raum B druckdicht zu verschließen,
für das Aufnehmen des Ausgleichskolben 17, wobei der Raum B
unabhängig von anderen wesentlichen Elementen ist, wie bei
spielsweise die Eingangswelle 15, das Schublager 16, die Ra
diallager 13, 14 usw.
Ein Ansaugdruck Ps wird zu dem Raum A geführt, wobei ein Aus
laßdruck Pd durch den Ausgleichsströmungskanal 8 zu der Fläche
auf der Drucklager 16 -seite des Ausgleichskolbens 17 im Raum
B geführt wird.
Da gemäß vorstehender Beschreibung die Eingangswelle 15 auf
der Saugseite angeordnet ist, bleibt der Durchmesser des
Schublagerabschnitts vom Durchmesser des Radiallagers 14 und
der Eingangswelle 15 unbeeinflußt, wobei jedoch der innensei
tige Durchmesser des Schublagers 16 kleingemacht werden kann,
um dessen Lastkapazität zu erhöhen. Da darüber hinaus der Raum
B unabhängig von anderen den Kompressor bildenden Elemente
ist, kann der Wellendurchmesser sowie der Außenseitendurchmes
ser des Ausgleichskolbens 17 bestimmt werden, ohne durch ande
re den Kompressor aufbauenden Elemente beeinflussen zu werden.
Die Kraft F, welche auf den Ausgleichskolben 17 einwirkt, läßt
sich durch die nachfolgende Gleichung ausdrücken:
F = (D2 - d2) . (π/4) × Pd
wobei D der außenseitige Durchmesser des Ausgleichskolbens 17
ist und d der Wellendurchmesser des Ausgleichskolbens 17 ist.
Folglich wird für eine ausreichende Reduzierung der Schubkraft
die Kraft F groß gemacht. Schließlich wird (D2 - d2) groß ge
macht, um einen Druckaufnahmebereich zu gewährleisten, der für
den Ausgleichskolben 17 notwendig ist. D.h., der außenseitige
Durchmesser D des Ausgleichskolbens 17 wird groß gemacht, wo
bei der Wellendurchmesser d von diesem klein gemacht wird.
Desweiteren ist bei diesem Kompressor der Auslaßdruck Pd der
art, daß er auf den Ausgleichskolben 17 einwirkt. Die Kraft F
ist proportional zu dem Auslaßdruck. Aus diesem Grunde ist für
den Fall, wonach die Kraft, welche auf die Schraubenrotoren
11, 12 einwirkt und zwar von der Auslaßseite in Richtung zur
Ansaugseite hin klein ist, wie zu dem Zeitpunkt eines unbela
steten Betriebs unmittelbar nach dem Start des Kompressors,
die Kraft F ebenfalls klein, wobei kein Umkehrschublastzustand
auftritt, um hierdurch Schwierigkeiten in Bezug des Kontakt
kommens zwischen den Schraubenrotoren 11, 12 und dem Wandab
schnitt der Rotorkammer zu vermeiden.
Die Fig. 4 zeigt den Öleinspritzschraubenkompressor gemäß dem
zweiten Ausführungsbeispiel der ersten Erfindung. Dieser
Öleinrspritzschraubenkompressor hat im wesentlichen den glei
chen Aufbau wie der Kompressorkörper 3 wie er in den Fig. 1
bis 3 gezeigt wird, welcher im Tandem durch eine Kupplung 21
gekoppelt ist, mit Ausnahme, daß der Öleinspritzschraubenkom
pressor, welcher in den Fig. 1 bis 3 gezeigt wird, ein ein
stufiger Kompressor ist, wohingegen jener gemäß der Fig. 4
ein zweistufiger Kompressor ist. Folglich werden Teile des
Öleinspritzschraubenkompressors gemäß der Fig. 4, welche je
nen des Öleinspritzschraubenkompressors entsprechen, welcher
in den Fig. 1 bis 3 gezeigt wird, durch die gleichen Be
zugszeichen versehen. Insbesondere bei Teilen des Kompressors
der Zweistufenbauart, sind Unterbuchstaben a an die gleichen
Bezugszeichen angeheftet, auf deren erneute Beschreibung ver
zichtet wird.
Komprimiertes Gas, welches von dem einstufiger Kompressorkör
per 1 ausgestoßen wird, strömt von einem Abschnitt, welcher
durch das Zeichen
gekennzeichnet ist, zu einem Abschnitt,
welcher durch das Zeichen * gekennzeichnet ist, wird durch den
zweistufigen Kompressor 3a komprimiert und schließlich zu dem
Auslaßströmungskanal 2 ausgestoßen. Auch bei diesem Kompressor
wirkt Öl mit einem Öldruck von Pd + α auf die Fläche auf der
Radiallagern 14, 14a Seite der Ausgleichskolben 17, 17a.
Ähnlich zu dem Kompressor, welcher in den Fig. 1 bis 3 dar
gestellt ist, kann der Kompressor gemäß der Fig. 4 die Schub
lager 16, 16a mit einer großen Lastkapazität verwenden, einen
großen Druckaufnahmebereich der Ausgleichskolbens 17, 17a ge
währleisten und die Verhinderung des vorstehend genannten Kon
taktproblems ermöglichen, wobei darüber hinaus eine Konstruk
tion geschaffen wird, bei welcher der Auslaßanschluß des ein
stufigen Kompressorkörpers 13 in einfacher Weise mit dem An
sauganschluß des zweistufigen Kompressorkörpers 3 verbunden
werden kann durch den internen Strömungskanal, welcher inner
halb des Gehäuses ohne die Notwendigkeit einer externen Lei
tung ausgeformt ist. Die Verwendung des internen Strömungska
nals macht die Konstruktion des Kompressors einfach und kom
pakt und verringert Vibrationen und Geräusche.
Die Fig. 5 zeigt einen Schraubenkompressor gemäß einer zwei
ten Erfindung. Teile, gleich zu jenen des Schraubenkompressors
gemäß der Fig. 1 sind mit den gleichen Bezugszeichen verse
hen, so daß auf deren erneute Beschreibung verzichtet wird.
In diesem Kompressor ist ein Drucksensor 41, der in der Lage
ist, Druck zu erfassen, in dem Auslaßströmungskanal 2 vorgese
hen, wobei der Ausgleichsströmungskanal 8 mit einem Druckre
gelventil 42 und einem Druckregelmesser 43 versehen ist für
das Erfassen des Drucks in dem Ausgleichsströmungskanal 8 und
für das Aufnehmen eines Drucksignals, das Indikativ ist für
den erfaßten Druck durch den Drucksensor 41, um einen Öff
nungsgrad des Druckregelventils 42 einzustellen, so daß eine
Differenz zwischen dem Druck in dem Auslaßströmungskanal und
einem Druck in dem Ausgleichsströmungskanal einen Wert inner
halb eines vorbestimmten Bereichs annimmt.
Mit der vorstehend beschriebenen Konstruktion ist es möglich,
den Druck, welcher auf den Ausgleichskolben 17 einwirkt, zu
regeln, das Auftreten der Umkehrschublast zu verhindern, die
Kraft, welche auf das Schublager 16 einwirkt, in einem optima
len Zustand aufrecht zu erhalten und den Kompressor in einer
stabilen Weise zu betreiben. Während der Kompressor gemäß der
Fig. 5 einen Kompressor der Einstufenbauart darstellt, sei
darauf hingewiesen, daß natürlich der Aufbau, welcher durch
den Drucksensor 41, das Druckregulierventil 42 und den Druck
regelmesser 43 vorgenommen ist, auch bei dem Kompressor der
Zweistufenbauart angewendet werden kann.
Wie aus dem vorstehenden ersichtlich ist, wird gemäß der er
sten Erfindung Öl abgeschieden und wiedergewonnen aus dem kom
primierten Gas, welches zusammen mit dem Öl ausgestoßen wird,
und erneut in dem unteren Öltank gespeichert; eine Ölabscheid- und
Wiedergewinnungseinheit für das Beliefern des komprimier
ten Gases mit abgeschiedenem Öl ist in dem Auslaßströmungska
nal vorgesehen. Eine Rotorwelle, welche sich auf beiden Seiten
eines Schraubenrotors erstreckt, ist drehbar durch die Ra
diallager abgestützt, wodurch die Eingangswelle als eine Ro
torwelle dient. Die Rotorwelle auf der Auslaßseite ist drehbar
abgestützt durch das Schublager und zwar an einer Position
weiter von dem Schraubenrotor entfernt als die Radiallager.
Ein Ausgleichskolben ist auf der Rotorwelle an einer Position
weiter entfernt zu dem Schraubenrotor als das Schublager mon
tiert. Eine Teilungswand für das Abschneiden des Drucks ist
zwischen dem Schublager und dem Ausgleichskolben vorgesehen.
Ferner ist ein Ausgleichsströmungskanal für das Führen von Öl
in dem Öltank zu einem Raum auf der Seite der Teilungswand des
Ausgleichskolbens ohne Druckbeaufschlagung vorgesehen.
Aus diesem Grund können die gleichen Effekte erhalten werden,
nämlich, daß der Druckaufnahmebereich des Ausgleichskolbens
groß gemacht wird, das Schublager mit einer großen Lastkapazi
tät verwendet wird, kein Umkehrschublastzustand auftritt und
Vibrationen sowie Geräusche verringert werden können und zwar
mit einer einfachen und kompakten Konstruktion.
Gemäß der zweiten Erfindung ist ein Drucksensor, welcher in
der Lage ist, Druck zu erfassen, in dem Auslaßströmungskanal
vorgesehen, wobei ein Ausgleichsströmungskanal mit einem
Druckregelventil sowie einem Druckregelmesser für das Erfassen
von Druck innerhalb des Ausgleichskanals und für das Empfangen
eines Drucksignals indikativ für den erfaßten Druck von dem
Drucksensor vorgesehen ist, um einen Öffnungsgrad des Druckre
gelventils einzustellen, derart, daß eine Differenz zwischen
dem Druck in dem Auslaßströmungskanal und einem Druck in dem
Ausgleichsströmungskanal ein Wert innerhalb eines vorbestimm
ten Bereichs annimmt.
Aus diesem Grund können die gleichen Wirkungen erzielt werden,
nämlich daß der Druck, welcher auf den Ausgleichskolben ein
wirkt, geregelt werden kann, daß das Auftreten der Umkehr
schublast verhindert wird, daß die Kraft, welche auf das
Schublager einwirkt, in dem optimalen Bereich gehalten werden
kann und daß der Kompressor in einer stabilen Weise betrieben
werden kann.
Ein Schraubenkompressor, welcher in der Lage ist, einen Druck
aufnahmebereich eines Ausgleichskolbens zu vergrößern, verwen
det ein Schublager mit einer großen Lastkapazität und verhin
dert das Auftreten eines Umkehrschublastzustands während des
Starts. Die Rotorwelle, welche sich auf beiden Seiten der
Schraubenrotoren 11, 12 erstreckt, wird drehbar durch Ra
diallager 13, 14 abgestützt, wobei eine Eingangswelle 15 als
eine Rotorwelle auf der Saugseite dient, wobei die Rotorwelle
auf der Auslaßseite drehbar durch ein Schublager 16 an einer
Position abgestützt ist, die weiter von den Schraubenrotoren
11, 12 beabstandet ist, als das Radiallager 14. Ein Aus
gleichskolben 17 ist auf der Rotorwelle an einer Position mon
tiert, die weiter von Schraubenrotoren 11, 12 beabstandet ist,
als das Schublager 16. Eine Teilungswand 31 ist zwischen dem
Schublager 16 und dem Ausgleichskolben 17 vorgesehen, wobei
ein Ausgleichsströmungskanal für das Zuführen von Öl aus einem
Öltank einer Ölabscheid- und -auffangeinheit, die in dem Aus
laßströmungskanal vorgesehen ist, ohne das Öl mit Druck zu be
aufschlagen, in einem Raum vorgesehen ist, auf der Seite der
Teilungswand 31 des Ausgleichskolbens 17.
Claims (2)
1. Öleinspritzkompressor bestehend aus den folgenden
Bauteilen:
Schraubenrotoren,
eine Rotorwelle, die sich auf beiden Seiten des Schrauben rotors erstreckt, wobei die Eingangsseite der Rotorwelle auf der Saugseite angeordnet ist,
Radiallager für das drehbare abstützen der Rotorwelle, so wohl auf der Saugseite als auch der Auslaßseite,
ein Schublager für das drehbare abstützen der Rotorwelle auf der Auslaßseite der Rotorwelle sowie an einer Position weiter von dem Schraubrotor entfernt als das Radiallager,
ein Ausgleichskolben, der auf der Rotorwelle an einer Po sition montiert ist, weiter von dem Schraubenrotor entfernt als das Schublager,
eine Teilungswand für das Abschoten von Druck, welche zwi schen den Schublager und dem Ausgleichskolben vorgesehen ist,
ein Auslaßströmungskanal für komprimiertes Gas,
eine Ölabscheid- und Auffangeinheit, welche in dem Auslaß strömungskanal vorgesehen ist und
ein Ausgleichsströmungskanal für das Führen von Öl von ei nem Öltank der Ölabscheidauffangeinheit zu einem Raum auf der Seite der Teilungswand, auf welcher Öl nicht komprimiert ist.
Schraubenrotoren,
eine Rotorwelle, die sich auf beiden Seiten des Schrauben rotors erstreckt, wobei die Eingangsseite der Rotorwelle auf der Saugseite angeordnet ist,
Radiallager für das drehbare abstützen der Rotorwelle, so wohl auf der Saugseite als auch der Auslaßseite,
ein Schublager für das drehbare abstützen der Rotorwelle auf der Auslaßseite der Rotorwelle sowie an einer Position weiter von dem Schraubrotor entfernt als das Radiallager,
ein Ausgleichskolben, der auf der Rotorwelle an einer Po sition montiert ist, weiter von dem Schraubenrotor entfernt als das Schublager,
eine Teilungswand für das Abschoten von Druck, welche zwi schen den Schublager und dem Ausgleichskolben vorgesehen ist,
ein Auslaßströmungskanal für komprimiertes Gas,
eine Ölabscheid- und Auffangeinheit, welche in dem Auslaß strömungskanal vorgesehen ist und
ein Ausgleichsströmungskanal für das Führen von Öl von ei nem Öltank der Ölabscheidauffangeinheit zu einem Raum auf der Seite der Teilungswand, auf welcher Öl nicht komprimiert ist.
2. Öleinspritzkompressor nach Anspruch 1,
gekennzeichnet durch
einen ersten Drucksensor, der in dem Auslaßströmungskanal vorgesehen ist,
einem zweiten Drucksensor, der in dem Ausgleichsströmungs kanal vorgesehen ist,
ein Druckregelventil, welches in dem Ausgleichsströmungs kanal vorgesehen ist und
ein Druckregelmesser für das Einstellen eines Öffnungs grads des Druckregelventils derart, daß eine Differenz zwi schen einem Druckwert, welcher durch den ersten Drucksensor erfaßt wird und ein Druckwert, welcher durch den zweiten Drucksensor erfaßt ist, einen Wert innerhalb eines vorbestimm ten Bereichs annimmt.
einen ersten Drucksensor, der in dem Auslaßströmungskanal vorgesehen ist,
einem zweiten Drucksensor, der in dem Ausgleichsströmungs kanal vorgesehen ist,
ein Druckregelventil, welches in dem Ausgleichsströmungs kanal vorgesehen ist und
ein Druckregelmesser für das Einstellen eines Öffnungs grads des Druckregelventils derart, daß eine Differenz zwi schen einem Druckwert, welcher durch den ersten Drucksensor erfaßt wird und ein Druckwert, welcher durch den zweiten Drucksensor erfaßt ist, einen Wert innerhalb eines vorbestimm ten Bereichs annimmt.
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