DE1123429B

DE1123429B - Anordnung von Ein- und Auslassventilen in Ventilaufnahmeroehren fuer doppeltwirkende Kolbenverdichter

Info

Publication number: DE1123429B
Application number: DEV15322A
Authority: DE
Inventors: Herbert Wanser
Original assignee: VEB ZEK
Current assignee: VEB ZEK
Priority date: 1958-10-31
Filing date: 1958-10-31
Publication date: 1962-02-08

Description

Anordnung von Ein- und Auslaßventilen in Ventilaufnahmeröhren für doppeltwirkende Kolbenverdichter Die Erfindung bezieht sich auf die Anordnung von parallel zur Zylinderachse durchströmten Ein- und Auslaßventilen in zur Zylinderachse parallelen Ventilaufnahmeröhren für doppeltwirkende, insbesondere stehende Kolbenverdichter, bei der die Ventile mit Tragbolzen zu Ventilsätzen zusammengefaßt sind.
Es ist bekannt, bei doppeltwirkenden stehenden Kolbenverdichtern in einer Ventilaufnahmeröhre zwei Ventilgruppen, bestehend aus je einem Einlaß- und einem Auslaßventil oder je einem Satz Einlaß- und einem Satz Auslaßventilen auf je einem zentralen Tragbolzen so zu befestigen, daß die Ventilaufnahmeröhre in einen unteren und einen oberen Saugraum und einen für beide Druckhübe gemeinsamen mittleren Druckraum unterteilt ist. Beim Ein- und Ausbau der Ventile wird ein Satz Einlaß- und Auslaßventile von oben eingebaut bzw. nach oben ausgebaut und ein Satz von Linten eingebaut bzw. nach unten ausgebaut.
Eine ähnliche verbesserte Anordnung der Ein- und Auslaßventile ist auch bei Ladepumpen für doppeltwirkende Zweitakt-Verbrennungskraftmaschinen be- kannt, bei denen in der Ventilaufnahmeröhre Ventilsätze, bestehend aus zwei Auslaßventilen zwischen zwei Einlaßventilen mit einem zentralen Tragbolzen zwischen zwei Endlagem befestigt sind und die Ventilsitze bequem von oben eingebaut bzw. nach oben herausgezogen werden können.
Infolge der paarweise angeordneten Einlaß- und Auslaßventile eignen sich diese Ausführungsarten je- doch nicht für schnellaufende, mit hohen Gasgeschwindigkeiten und auch nicht für mit höheren Druckverhältnissen arbeitende Kolbenverdichter, weil durch die komprimierten, erhitzten, am Einlaßventil vorbeiströmenden Gase dasselbe aufgeheizt, beim Ansaugen wiederum das angesaugte Gas vom aufgeheizten Einlaßventil im unerwünschten Maße erhitzt und der thermische Wirkungsgrad des Verdichters nachteilig beeinflußt wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Schwierigkeiten zu vermeiden und unter Beibehaltung der Vorteile der bekannten Anordnung von Ventilsätzen mit auf einem Tragbolzen angeordneten Ein-und Auslaßventilen eine den Wirkungsgrad des Verdichters verbessernde Anordnung der Ventile zu schaffen, bei der die Befestigung der Ventilsitze in der Ventilaufnahmeröhre noch weiter vereinfacht ist.
Erfindungsgemäß werden am Zylinder zwei oder mehrere Ventilaufnahmeröhren symmetrisch angeordnet, in welche je ein Ventilsatz aufgenommen ist, der saugseitig aus vier auf dem zentralen Tragbolzen hintereinander angeordneten Einlaßventilen, wovon zwei für die obere und zwei für die untere Einströmung arbeiten und druckseitig aus vier auf dem zentralen Tragbolzen hintereinander angeordneten Auslaßventilen, wovon zwei für die obere und zwei für die untere Ausströmung arbeiten, besteht und auf einem Gegenlager in der Ventilaufnahmeröhre ruht, während die Ventilkörper mit ihrer Mantelfläche, wie bekannt, in der gleichgroßen Bohrung der Ventilaufnahmeröhre aufgenommen sind.
In weiterer Ausbildung der Erfindung ist bei großen Ventilen der Tragbolzen des Ventilsatzes hohl ausgebildet und mit radialen Öffnungen für den Durchtritt des gasförmigen Mediums versehen.
Eine vorteilhafte Abdichtung zwischen den Ventilen und der Aufnahmeröhre besteht nach der Erfindung darin, daß die äußere Mantelfläche des Ventilkörpers mit bekannten Kolbenringen versehen ist.
Es ist weiterhin zweckmäßig, nach der Erfindung die Ventilaufnahmeröhre als Vorabscheider für Öl und Wasser auszubilden.
Der wesentlichste Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung gegenüber den bekannten Ausführungsarten besteht darin, daß der thermische Wirkungsgrad des Verdichters verbessert wird, weil ein Aufheizen des angesaugten Gases infolge der voneinander getrennten Einlaß- und Auslaßventile, die in voneinander getrennten Ventilaufnahmeröhren aufgenommen sind, nicht möglich ist.
Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung besteht darin, daß die Ventilgruppen infolge ihrer völligen druckausgeglichenen Anordnung keine beanspruchten Befestigungselemente benötigen. Es ist nur erforderlich, die Ventilgruppen in den Ventilaufnahmeröhren zu sichern, so daß sie ihre Lage bei Erschütterungen, z. B. beim Transport, beibehalten.
Nachstehend sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben. In der Zeichnung zeigt Abb. 1 einen senkrechten Schnitt durch einen Verdichterzylinder n-üt Ansicht auf den Kolben, die Ventile und Ventilaufnahmeröhren, Abb. 2 eine Ansicht von oben auf einen Verdichterzylinder mit abgenommenen Deckeln, Abb. 3 einen senkrechten Schnitt durch die Druckseite eines Verdichterzylinders, bei dem die Ventile durch massive Tragbolzen gehalten sind.
Der Strömungsverlauf des Gases ist durch mit Pfeilen versehene Linien angedeutet.
In den Abb. 1 und 2 sind symmetrisch zu beiden Seiten des stehenden doppeltwirkenden Zylinders 1 mit den Kühlwasserräumen2 die beiden die Einlaß-bzw. Auslaßventile 8 bzw. 9 enthaltenen Ventilaufnahmeröhren3 bzw. 4 sowie die Einlaß- bzw. Auslaßstutzen5 bzw. 6 angeordnet. Je vier gleichartige Ventile sind in einem Ventilsatz zusammengefaßt auf einem mit Gasdurchtrittsöffüungen 16 versehenen, rohrförmig ausgebildeten Tragbolzen7 aufgereiht. Je zwei davon zu einer Gruppe zusammengefaßte und durch einen Abstandsring 11 getrennte Ventile 8 bzw. 9 liegen im oberen und je zwei davon im unteren Teil der Ventilaufnahmeröhre 3 bzw. 4 auf je einem Bund 10 des Tragbolzens 7 auf, sind mittels Schraubenbolzen 12 gegen die Bunde 10 angedrückt und mittels elastischer Dichtelemente, z. B. Kolbenringe 15, gegen die Röhrenwand abgedichtet. Die Befestigung des Tragbolzens 7 in der Ventilaufnahmeröhre 3 bzw. 4 erfolgt beispielsweise dadurch, daß ein federndes Befestigungselement, z. B. eine Druckfeder 14, den Tragbolzen 7 gegen das unterste auf einem Gegenlager 13 aufliegende Ventile 8 bzw. 9 drückt. Die unteren Räume 17 der Ventilaufnahmeröhre 3 bzw. 4 sind gleichzeitig als Vorabscheider für die Öl- und Wasserabscheidung ausgebildet. In der Abb. 3 ist ein Ausführungsbeispiel mit massiven Tragbolzen 7' gezeigt.

Claims

PATENTANSPROCHE: 1. Anordnung von parallel zur Zylinderachse durchströmten Ein- und Auslaßventilen in zur Zylinderachse parallelen Ventilaufnahmeröhren für doppeltwirkende, insbesondere stehende Kolbenverdichter, bei der die Ventile mit Tragbolzen zu Ventilsätzen zusammengefaßt sind, dadurch gekennzeichnet, daß am Zylinder (1) zwei oder mehrere Ventilaufnahmeröhren (3, 4) symmetrisch angeordnet sind, in welche je ein Ventilsatz aufgenommen ist, der saugseitig aus vier auf dem zentralen Tragbolzen (7) hintereinander angeordneten Einlaßventilen (8), wovon zwei für die obere und zwei für die untere Einströmung arbeiten und druckseitig aus vier auf dem zentralen Tragbolzen (7) hintereinander angeordneten Auslaßventilen (9), wovon zwei für die obere und zwei für die untere Ausströmung arbeiten, besteht und auf einem Gegenlager (13) in der Ventilaufnahmeröhre ruht, während die Ventilkörper mit ihrer Mantelfläche, wie bekannt, in der gleichgroßen Bohrung der Ventilaufnahmeröhre (3, 4) aufgenommen sind.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Tragbolzen (7) rohrförrrtig ausgebildet und mit radialen Gasdurchtrittsöffnungen (16) versehen ist. 3. Anordnung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilkörper gegen die Ventilaufnahmeröhren (3, 4) mittels elastischer Dichtungselemente, z. B.
Kolbenringe (15), abgedichtet sind.
4. Anordnung nach Anspruch 1, 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilaufnahmeröhren (3, 4) als Vorabscheider für Öl und Wasser ausgebildet sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Britische Patentschrift Nr. 401765.