CH92226A - Abdichtung von Drehkolben rotierender Maschinen. - Google Patents

Abdichtung von Drehkolben rotierender Maschinen.

Info

Publication number
CH92226A
CH92226A CH92226DA CH92226A CH 92226 A CH92226 A CH 92226A CH 92226D A CH92226D A CH 92226DA CH 92226 A CH92226 A CH 92226A
Authority
CH
Switzerland
Prior art keywords
piston
sealing
rotary piston
rotary
cylinder
Prior art date
Application number
Other languages
English (en)
Inventor
Schmied Walther
Original Assignee
Schmied Walther
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Schmied Walther filed Critical Schmied Walther
Publication of CH92226A publication Critical patent/CH92226A/de

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01CROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
    • F01C19/00Sealing arrangements in rotary-piston machines or engines
    • F01C19/08Axially-movable sealings for working fluids

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Applications Or Details Of Rotary Compressors (AREA)

Description


  Abdichtung von Drehkolben rotierender Maschinen.    Rotierende Maschinen, wie Konpressoren,  Vakuumpumpen. Gebläse, Dampfmaschinen  etc., die einen Drehkolben  (sitzen und als  Vielzellenmaschinen gebaut ,ein können,     hs-          ben    die Eigentümlichkeit, zwiscluen der Stirn  seite des Drelkolbe ns und dlen anstossenlen  Zylinderdeckel in vielen Killen eines ziem  lich grossen dralles zu bedürfen. Dieser Spalt  ist notwendig, wenn ler Drehkolben sich in  folge einer hohen Temlerat ur im Betriebe  verlängert und dann an gegenüberliegenden  Zylinderdeckel streifen würde, was zu Be  schädigungen, wie Anfressen und Bruch der  Welle führen kann. Dieser Spalt nuss je  nach den höchsten vorkommenden Drucke.

    das heisst je nach der höclsten vorkommenden  Temperatur bemessen werden, wobei ins  besondere auch mögliche Überlastungen zu  berücksichtigen sind. Ei mul dater im all  gemeinen Ureiter gewihlt werden, als für den  normalen Betrieb nötig wäre, was aber zu  erheblichen Undichtigkeitsverlusten in Luft.  Dampf etc. lnd daher zu eiHer Verschlech  terung des Wirlungsgrades, sowie zu eitler  schlechteren Abkühlung des Drehkolbens    durch die Stirnseite der     Masehineiigehäuse-          leckel    führt.  



  <B>r</B>  Zweck der vorliegenden Erfindun g ist  nun, diesen spalt ülerflüssig zu machen  durcb eine Abdicltung der Stirnseiten des  Drehkolbens rotierender Maschinen, wobei  wenigstens zwischen die eine Stirnwand de,  Drehkolbens und die gleiclseitige Stirnwand  des Zylinders ein in der Achse des Dreh  kolbens verschiebbares Organ in Form eine,  av seilte m Umtang gegen die anstossende  Wand aldichtenden Kolbens eingebaut ist,  fier gegen (He Stirnwand ( les Drelkolben s4 ge  drückt wirl, welche letzterer nun seinerseits  unter Wirkung dieses seitlichen Druckes     ge-          ge    n die gegenüberl iegende Stirnwand des Zy  linders gedrückt wird,

   so lass bei Eintritt  einer Verlängerung oder Verkürzung des  Drehkollenis infillge voo     Teiperatxtrverände-          rungen    dessen Stirnseiten gleichwohl immer  dichtend abgeschllossen sind.  



  Der beweglile Dicltungskollen kann     da-          lei    miti 1ohlkammern versehen sein, durch  welche beispielsweise bei Kompresoren,     Va-          kuumptumpel    usw. Küihlwasser geleitet wird,      derait. dass nicht nur der Dichtungskolben  selbst, sondern auch der Drehkolben, der un  ter Umständen kein e direkte Wasserkühlung  besitzt, obschon er im Betrieb sieh sehr er  hitzen kann, wirksam gelühlt wird.  



  Die Abküllung des Drehlolbens erfolgt  daher in diesem Falle zum Teil durch den  Dichttung skolben.  



  Die Zeichnung zeigt beispielsweise     ver-          scliedene    Ausführungsformen des Erfin  dungsgegenstandes.  



  Fig.1 ist ein Lärgsschnitt durch einen  Teil einer ersten Ausführungsform nach  der Linie A-t der Fig. 2, und  Fig. 2 ein Querscblitt nach der Linic  B-B der Fig. 1;  Fig. 3 bis 9 sind Längschnlitte durch wei  tere Ausführungsformen, llezw. durchl Teile  derselben.  



  In Fis. 1 lind 2 ist et ein doppelwaneliger  Zylinder, in welcheml der Drehkolben b ex  zentrisch gelagert ist, so dass er den Zylinder  mantel unten fast berührt, wäirend im obern  Teil der als Förderraum lititit Rauni aus  gespart ist, ad( m der Durchmesser des     Dreh-          kolbels    von kreisförmigem Querslhni1t we  sentlich gerinler ist als der     Zy-linderdurch-          me.sser.    Der Zylinder a isi an beiden Endel  abgeschlossen durch Deckel, welche     loll-          räume    für die Aufnahme von fliessenden  Kühlwasser besitzen können 7nd voll derlen  nur der eine, c, in Fig. 1, veranschaulicht  ist.  



  Zwischen der Stirnseite b' des     D)rehkol-          bens    b und dem Zylinderdeckel c ist nun eine  Art beweglichen Zwischendeckels oder Kol  bens d eingebaut, und zwar so, dass er in der  Längsachse des Zylinders a verschiebbar ist,  glelchzeltlg a77r an aellem Umfang gegen den  Zylindermantel abdientet. Dieser Kolben l  wird mit Federn e, von welchen in der Fig. 1  nur eine iichtlar ist, gegen die Stirnseite b1  des Drehkolbens b gedrückt und durch einen  Stift f, der im Zylinderdeckel e festsitzt, an  der Drehollg verhindert.  



  rn eine gute Abdichtung im Maschinen  zylinder zu erhalten, kann der Dichtungs  kolben d an seinem Umfang mit Liderungs-    elementen, elastischen Ringen di etc.,     ams-          gerüstet    sein.  



  Urn die Kild wasserzuführung in den     Dich-          tungslolbel    cl zu ermöglichen, sind Kanäle f  in der innern Wandung des coppelwandigen  Zylindernnltels angebraclt, die entsprechen  den Kanälen d2 des Dichtungsolbels     geger-          überstehen.    Nu Kühllwasserhammer des Zy  lindermantels ist durch eine Zwischenwand a1  in eine obere und eine untere Hälfte geschie  den, so dass das unten in die Kühlhammer  des Mantels eintretende Kihlwasser     gezwun-          ger    ist,

   auf der eillen Zylinder leite seinen  Werd in die obere Kühlkammerhälfte üb-r3  Aussparungen in a' und zum Teil durch den  Dichtungskolben r7 zu nehmen und so diesen  und damit indirekt auch den Drehlkolben b  energisch zu kühlen, um hernach an, obern  obern Kühlkammerhälfte des Zylindermantels  auszutreten.  Statt durch Kanäle g und r2 hörnnte das  Kühlwasser auch durch Rohre mit biegsameu  Teilen oder telesliopartig ineinanderstecken  den Teilen den bewergliclen ichdungskolben  d zugefihrt werden, und ähnlich könnte aucl  sein Ablauf eingebaut     werden.     



  In Fig. 3 ist eine Verbesserung dieser  Anordnung mit seitlichem Dicltungskolben  dargestellt. Eist nämlich praktisch so gut  wie unmöglich, den Dichtungskolben d und  den Drehkolben b (Fig. 1) so zu montieren,  dass die Stirnseite des Drehkolbens b genau  parallel zur Stirnseite des Dichtungskolbens d  steht. Es zeigt sieh immer, dass im Betriel  nur ein gewisser Teil der Stirnwand von b'  an der Stirnwand vom Dichtungskolben r7  zum Streifen kommt. Dasselbe ist zu sagen  bezüglich der ludern, in der Zeichnung nicht  dargestellten Stirnseite de, Drehkolbens b  und der anstossenden Stirnwand des festen,  entsprechenden Zylinderdeckels. Infolgedessen  ist die erzielte     Abdichtung    keine absolute.  sondern nur eine mehr oder weniger rute.

    Um diesem Übelstande abzuhelfen, wird ge  mäss Fig. 3 in den Dichtungsholben d, sowie  il den Zylinderdeckel e1 eine in einer Kugel  führung bewegliche Zwi,ehenwand d" und     #:     eingebaut. welche einen Teil einer     Kugel         darstellt, eine Kugelzone mit e1m Radius h,  deren Kugelmittelpunkt o ungefähr in der  geometrischen Achse der Weile des     Dreh-          kolhens    liegt.

   Gegen diese beweglieben     Zwi-          sehen    wände d3, r2, die stell um ihre     Kugel-          nittelpunkle    drehen können, werden nun     in-          f    olge des Anpressungsdrucles des     Diehtungs-          kulbens    die beiden SUMM des Drehkol  bens h gepresst.

   Diese Zwischenwainde kön  nen sielt in ihren Lagern so versehiehen, dass  sie furtwährend fest rn die Stirnwände der  Drehkollens b Wiegen In sie eine absolute  Parallelität nichl verlangen, und sich fort  während etwas sehief zur Achse des     lreh-          kolbens    zu sieller in der Tage sind, wie es  die Einrichltung von selber ergibt.  



  Adlerdinge muss zwischen diesen     beweg-          lic-len    Zwischenwänden d3 und c2 und dem ent  sprechenden Träger der Wand, dem Kolben 7  lnd demn Zylinderdeekel e' ein kleiner, freier  Raum übrig bleiben, damit die Beweglichkeil  dler Zwischenwand nicht gehindert wird. Dies  ist aber für die Ahkühlung der Zwisehenwand  undd der Stirnseite l des Drehkolbens naehteilig.  flau kann sieh aller nach Fig. -4 auch so     b)e-          helfen,    dass mnn die bewegliche Zwischenwand  verkleinert, so dass sie wir einen kleinen Teil  der Stirnseite des Drehkolbens b bedeckt,     näm-          lieb    den Teil in unmittelbarer Nähe der Welke  des Drehkolbens.

   Die beweglielie Zwischen  wand cl' und s' wird in diesem Falle zu  einem Kugelringe, und es braucht kein Spiel  raum zwischen ihr und delle Dichttungskolben d  oder Deckel c' vorgeselen zu werden. Infolge  dessen ist auell die Abkühlung eine bessere.  Der Kugelring bezw. die bewegliche Wand l4  umfasst die Welle duz Drvhkolbens b min     elt-          sprechendem    Spiel und hal daher dolle Be  weglichkeil. Dagegen streift nun die Stirn  seite des Drehkolbens b nur mit eineue ge  wissen zentrisehen Teile an der beweglieben  Wand d' u1d c3, s11 dass die seitliche     A1)-          diehtutng    des Drehkollens nicht vollkommen  erscheint. Dies ist aber unwesentlichl.

   D)er  zwisehen dem übrigen feile der Stirn wände  des Drehkolkens b und dem Dicltungslolben  ( bezw. denn Zylinderdeckel c1 entstehende,  notwendige Spalt kann so gering gemaelt    werde), dass er durch das' Schmieröl     vollkom-          nen    ausgefüllt wird, und die Undichtigkeits  verluste ganz unbedeutend werden. Ausser  dem kann dieser Spalt wich durch Segmente  b3 abgedichtet wurden, wie sie den Fachmann  ans der Literatur bekannt sind.  



  Das Hauptaugennierk ist bei dieser     Aus-          ftihrnng    darauf zu richten dass die Stirn  seiten des Drellkolbens b um Clip Welle herum  gut abgedichtet sind; überdies werden dis  reibenden Fläehen auf diese Wise kleiner,  und die Abkühlung wird besser, indem das  im Spalte zwischen Drehkllben b und Dich  tungskolben d, resp. Zy-linderdeckelwant c1  zirkulierende Schnieröl die Märme weiter  transportiert.  



  In Fig. a ist eine vierte     Ausführungs-          Amin    veranschaulieht, die in denjenigen Fäl  len zur Anwendung kommen kann, in     wel-          eben    die Kühlung keine bedentende Rolle  spielt. Die Grösse der beweglichen. fände  d3, c2 ist dabei so gewählt, dass diese den gan  zen Quersclnitt des Zylinders einnelnen.  Bei dieser Ausführung wird dann nicht nur  der Drehk ollen b seitlicln abgediclttet, son  dern aucl die beweglichen Sehieber.

   All, dem  1mstand, dal der Dreh punkt der beweglichen  Wände d3, c2 hierbei nicht in die     geonetri-          scle    Aehse desr Dhehkolbens zu liegen kommt,  sondern in diejenige des Zylinders a, ent  steht hierbei infolge der Kleinlteil der     vor-          konmenden    ssewegungen dieser Wände in  der Praxis kein merklieber Nachteil.  



  Die Ausfihrungsform nach Fig. i weicht  Voll derjenigen nach Fig. 1 dadurch ab, dass l  der bewegliebe. ahdichtende Kolben d in doll  Deekel c eingebaut ist.  



  Eine weitere Ausbildung nach dieser  Ricltung zeigt Fig. 7, gemäss welcler der  bewegliche, abdicltende Kolben d den     glei-          clent    Durchmesser wie der Drehkolben hat,  also symmetriscl gelbaut ist, und nur liesen  abdichtet, nicht aber die aus dem Drehkolben  b austretenden Schieberteile. Die Aussparang  en Wekei e für den Einbau des beweglich en  Kolbens d wird dann gleichfalls symmetrisch  und entsprieht dem Durchmesser des     1)reit-          kolben#    b.      Gemäss Fig. 8 ist die bewegliche Wand d3  nit einer Wasserkühlung versehen. Der Kol  ben d erhält bei dieser Bauart natürlich     keine     Wasserkühlung.  



  In Fig. 9 ist die entgegengesetzte Seite les  Drehkobens b und seiner Kühlung gezeigt.       Drehkolbens    b     und    seiner Kühlung  Die wassergekühlte bewegliche Wand c2 ist  in diesem Falle von gleichem Durchmesser wie  der Zy linder.  



  Die Wirkungsweise der zAnordnung ist  wie folgt:  Bei Stillstand der rotierenden Mascline  wird der Dichtungskolben d durch die Fe  dern     c    gegen die Stirnseite b' des Drehkolbens  b gedrückt. Gleichzeitig wird der in der  Achsenrichtung des Zylindergehäuses eben  falls v erschiebbare Drehkolben b mit seiner  Stirnseite b2 gegen den Zylinderdeckel c' ge  drückt  Wird an Stelle von Federn e Druekluft  oder Dampf verwendet, so wird dieses Druck  mittel naturgemäss erst nach Ingangsetztung  der Maschine verfügbar Doch wird auch in  diesem Falle bei Inbetriebsetzung der Ma  schine die Abdichtung durch den Dichtungs  kolben d genügen da sein Spiel in der Längs  richtung der Maschine nicht bedeutend ist.  



  Während des Betriebes kann dann 7um  Beispiel Druckluft zwischen Zylinderdeckel c  und Dichtungskolben d gelangen, welche  Druckluft den     Dichtungskolben        gegen        die     Stirnseite b1 des Drehkolbens b und diesen  letzteren gegen den andern Zylinderdeckel c'  drückt.  



  Verlängert sich nun der Drehkolben b  infolge von Temperaturzunahme im Innern  des Zylinders, so weicht der Dichtungskolben  d gegen den Zylinderdeckel c aus, den Druck  der Federn e oder des sonstigen Drucknediums  überwindend.  



  Es liegen daher wenigstens während des  Betriebes die Stirnseiten b1 und b2 des Dreh  kolbens b beständig einerseits dicht am     Dicb-          tungskolben    d, anderseits dicht am Zylinder  deckel cl an, so dass ein Spalt zwischen die  sen Organen nicht melr vorhanden ist und    Verluste ar Druckluft, Dampf etc. durch  einen Spalt vermieden sind.  



  Da sowohl der Dichtungskolb en d bezie  hungsweise die beweglicle Wand d3 (Fig. S),  als auch der Gehäusedeckel     cl    wassergekühlt  sind, so werden die Stirnseiten b1 und b2 des  Drehkollens b clurch Berührung mit kalten  Flächen der genannten Organe wirkungsvoll  abgekühlt.  



  Statt dass, wie in den gezeichneten Aus  führungsbeispielen, ein beweglicher Dich  tungskolben nur auf einer Seite des     Dreb-          kolbens    eingebautist, welche Form den     An-          spriichen    der Praxis vollkommen genügen  dürfte, kann auf jeder Seite des Drehkolbens  je ein solcher beweglicher Dichtungskolben  mit oder ohne bewegliche Zwischenwände  eingebaut sein.

Claims (1)

  1. PATENTANSPRUCH: Abdichtung der Stirnseiten von Dreh kolben rotierender Maschinen, dadurch ge- kennzeicbnet, dass wenigstens zwischen die eine Stirnwand des Drehkolbens und die gleichseitige Stirnwand des Zylinders eia in der Achse des Drehkolbens verschiebbares Organ in Form eines an seinem Unfang gegen die anstossende Wand abdichtenden Kolbens einoebaut ist, der gegeii die Stirn wand des Drehkolbens gedrückt wird, welch letzterer nun seinerseits unter der Wirkueg dieses seitlicben Druckes gegen die gegen überliegende Stirnwand des Zylinders ge drückt wird, so dass bei Eintritt einer Ver längerung oder Verkürzung des Drehkolbens infolge von Temperaturveränderungen,
    dessen Stirnseiten gleichwohl immer dichtend ab geschlossen sind. UNTERANSPRüCHE 1. Abdichtung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, da.ss der Dichtungs kolben durch Federn gegen die Stirn- -,vand des Drehkolbens geclrücld wird. -. Abdichtung- nach Patentanspruch,
    da- clurcli g-eliieiinzeie_linet, dass der Dichtungs- kolben durch Druclluft gegen die Stirn wand des Drehkolbens gedrückt wird. 3. Abdiehtung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet dass der Diclitungs- kolben durch unter Druck stehende Däimpfe geben die Stirnwand des Dreh kolbens gedrückt wird. 4.
    Abdichtung nach Patentanspruch, mit nur einem Dichtungskolben, dadurch ge kennzeichnet, dass in die innere Stirnwand des Dichtungskolbens und in die Stirnwand des Zylinderdeckels der andern Seite des Zylinders bewegiehe Zwischenwände ein gebaut sind, welche sieh in einer Kugel- fläclie so drehen können, dass sie Winkel zur Achse des Drehkolbens begrenzen, die vom rechten Winkel abweichen, um sieh derart der Lage der Stirnwände des Dreh kolbens anzupassen und damit eine voll- hcnnlene Abdichtung zu gewährleisten. 5.
    Abdichtung nach Patentanspruch lnd Unteranspruch 4, mit einer Einrichtung zur Abkühlung der Stirnseiten des Dreh- kolbens, dadurch gekennzeichnet, dass die in einer Kugelfläehe des Dichtungskolbens und der Zylinderwand beweglichen Zwi schenwände nur einen Teil der Stirnseiten des Drehkolbens überdecken, um die Rei bung zu vermindern und die Abkühlung zu verbessern. 6. Abdichtung nach Patentanspruch und den Unteranspriiclen 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Diehtungskolben zur Aufnahme von Kühlflüssigkeit mit Hohlkammern versehen ist, und lass die Zirkulation des Kühlmittels so eingerichtet ist, dass ein Teil desselben zwangsläufig durch den Dicltungskolben getrieben wird. 7.
    Abdichtung nach Patentansprucb und Unteransprüchen 4 bis 6, dadurch gekenn- zeichnet, dass der Dichtungskolben an sei nem Umfang mit dichtenden Elementen versehen ist, um eine bessere Abdichtlilir zii sichern.
CH92226D 1920-10-07 1920-10-07 Abdichtung von Drehkolben rotierender Maschinen. CH92226A (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH92226T 1920-10-07

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CH92226A true CH92226A (de) 1922-01-02

Family

ID=4349666

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CH92226D CH92226A (de) 1920-10-07 1920-10-07 Abdichtung von Drehkolben rotierender Maschinen.

Country Status (1)

Country Link
CH (1) CH92226A (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0116136A2 (de) * 1983-01-14 1984-08-22 Knorr-Bremse Ag Rotationskompressor

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0116136A2 (de) * 1983-01-14 1984-08-22 Knorr-Bremse Ag Rotationskompressor
EP0116136A3 (de) * 1983-01-14 1986-02-19 Knorr-Bremse Ag Rotationskompressor

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3224482C2 (de) Kolbenmaschine
DE2015203A1 (de) Vorrichtung mit zwei koaxial angeordneten, gegeneinander beweglichen Kiementen, wobei die Abdichtung zwischen diesen Elementen durch eine Rollmembran gebildet ist
DE1017468B (de) Axialkolbenmaschine
EP0139709A1 (de) Doppelwirkende hin-und hergehende kolbenpumpe.
DE1503432C3 (de) Kühlvorrichtung für die Stopfbuchse einer Kolbenstange eines Verdichters
CH92226A (de) Abdichtung von Drehkolben rotierender Maschinen.
DE3814269A1 (de) Kolbenmaschine
DE4411383A1 (de) Drehkolbenmaschinen mit einem lagerfreien Kolbentriebwerk
DE1428244B2 (de) Schraubenverdichter mit einem Schraubenrippenrotor und einem Schraubennutenrotor
EP0204011B1 (de) Von Fluid durchströmtes Aggregat
EP0329208B1 (de) Hydraulisch angetriebener Hochdruckreiniger
DE2233053A1 (de) Radialkolbenmaschine
DE1219300B (de) Einrichtung zum Abdichten eines umlaufenden Verdraengerteiles gegenueber seinem Gehaeuse bei einem Rotationsverdraenger
DE837205C (de) Pumpe
AT288868B (de) Differentialkolbenpumpe
EP0538637A1 (de) Radialkolbenmaschine
AT47200B (de) Doppeltwirkende Explosionskraftmaschine.
CH178861A (de) Abdichtungseinrichtung an Kreiskolbenmaschinen.
AT19820B (de) Kraftmaschine mit zwei unter Bildung einer geraden Hypozykloide ineinander arbeitenden Scheiben.
DE2150035A1 (de) Zylinder fuer Hubkolbenverdichter
CH407689A (de) Bewegungswandler mit einem über ein mit Druckmittel gefülltes Übertragungssystem mit einem Rotationsverdränger in Wirkungsverbindung stehenden Hubverdränger
AT135821B (de) Drehkolbenmaschine.
DE322405C (de) Einrichtung, welche gleichzeitig die Schmierung des Lagers am Kopfe der Schubstange und die Kuehlung durch Wasserumlauf im Arbeitskolben bei einer Verbrennungskraftmaschine gestattet
AT143183B (de) Abdichtung der Arbeitsraüme von Maschinen mit kreisenden Kolben.
DE3901856A1 (de) Hydraulisch angetriebener hochdruckreiniger