DE1553062C3 - Vane compressors - Google Patents

Description

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im Uhrzeigersinn (nach F i g. 2) umlaufendem Läufer festigt. Diese Seitenscheiben 88 und 90 bestehen ausclockwise (according to FIG. 2) the rotating rotor solidifies. These side panels 88 and 90 consist of

30 laufen die Flügelkolben 46 durch den sichelförmi- Kohlenstoff und haben eine so geringe Stärke, daß30 run the wing pistons 46 through the sickle-shaped carbon and have such a small thickness that

gen Arbeitsraum 54 und saugen Luft aus der Einlaß- sie in begrenztem Ausmaße biegsam sind. Sie bildentowards working space 54 and suck air from the inlet - they are flexible to a limited extent. they form

kammer 36 an und drücken verdichtete Luft in die eine Lagerfläche zwischen den Stirnwänden 76 bischamber 36 and press compressed air into a bearing surface between the end walls 76 to

Auslaßkammer 38. Der Steg 34 verhindert den 5 78 bzw. 94 bis 96 des Läufers 30 bzw. des Gehäu-Outlet chamber 38. The web 34 prevents the 5 78 or 94 to 96 of the rotor 30 or the housing.

Durchtritt von Luft aus der Auslaßkammer 38 zur ses 24. Sie bewirken eine Verringerung der Reibungs-Passage of air from the outlet chamber 38 to the ses 24. They cause a reduction in the friction

Einlaßkammer 36, so daß sich ein hoher volumetri- Verluste.Inlet chamber 36, so that there is a high volumetric losses.

scher Wirkungsgrad ergibt. Wie in F i g. 4 veranschaulicht, sind die Seiten-Jeder Flügelkolben 46 (siehe F i g. 2) ist in seinem scheiben 88 und 90 mit dem Läufer 30 nur an ihren zugeordneten Schlitz 48 im Läufer 30 durch zwei io radial innenliegenden Teilen verbunden, so daß jede Dichtstreifen 60 und 62 abgedichtet, die in zu den Seitenscheibe 88 und 90 einen freien äußeren BeSchlitzen 48 offenen Nuten 64 liegen. Wird der Läufer reich oder Randteil 98 hat. Dieser äußere Randteil 30 im Uhrzeigersinn (in F i g. 2) angetrieben, so er- der Seitenscheiben wird durch den Druck in dem Arfolgt die Mitnahme des Flügelkolbens durch den zu- beitsraum 54 belastet und gegen die benachbarten geordneten Dichtstreifen 60. Auf der Rückseite der 15 Stirnwände des Gehäuses gedrückt. Damit wird eine Dichtstreifen 62 sind übliche Blattfedern 66 vorgese- wirksame Abdichtung an diesen Stirnseiten erreicht, hen, die die Dichtstreifen 62 gegen die Flügelkolben die einen Übertritt von Luft aus dem Arbeitsraum 54 46 drücken. Die Dichtstreifen 60 und 62 arbeiten in in das Innere des Läufers 30 unterbindet. Die Reidieser Weise zusammen und verhindern einen Luft- bung ist wegen der verhältnismäßig schmalen Berühstrom aus dem Arbeitsraum 54 durch die Schlitze 48 20 rungsflächen entsprechend gering,
in das Innere des Läufers 30. Die Seitenscheiben 88 und 90 erstrecken sich, wie ι -λ Die Welle 50 ist im Gehäuse 24 mittels eines Ku- Fig. 1 zeigt, über die Enden der Flügelkolben 46 ! - gellagers 68 gelagert, das in axialer Richtung durch hinaus. Reibungsverluste durch Anlaufen der Flügeleinen Ring 70 gehalten ist. Der innere Laufring 72 des kolben 46 gegen die Stirnwände 78 und 94 des GeKugellagers 68 legt eine Stirnplatte 74 fest, die die 25 häuses können daher nicht auftreten.
Welle 50 umgebend befestigt ist. Das andere Ende Durch die Erfindung werden also Seitenscheiben des Läufers trägt eine Flanschbuchse 80, die auf geschaffen, die durch den Druck im Arbeitsraum 54 einem einwärts gerichteten Fortsatz des Deckels 26 abgebogen werden, um Luftverluste aus dem Arabgestützt ist. beitsraum 54 zum Inneren des Läufers 30 zu unter-An jeder Stirnseite des Läufers sind mittels der 30 binden, so daß der Verdichter einen guten volumetri-Stirnplatten 74 und 80 Seitenscheiben 88 bzw. 90 be- sehen Wirkungsgrad hat.shear efficiency results. As in Fig. 4, the sides of each vane piston 46 (see FIG. 2) is connected in its disks 88 and 90 to the rotor 30 only at their associated slot 48 in the rotor 30 by two radially inner parts, so that each sealing strip 60 and 62, which are located in grooves 64 open to the side window 88 and 90, a free outer slot 48. Will the runner get rich or have edge portion 98. This outer edge part 30 is driven clockwise (in FIG. 2), so that the side window is loaded by the pressure in the process of entrainment of the wing piston through the working space 54 and against the adjacent, ordered sealing strips 60. On the back of the 15 end walls of the housing pressed. In this way, a sealing strip 62 is achieved, conventional leaf springs 66 are provided, and effective sealing is achieved on these end faces, which press the sealing strips 62 against the vane pistons which allow air to pass out of the working space 54 46. The sealing strips 60 and 62 work in the interior of the rotor 30 prevents. The fact that this way together and prevent air movement is correspondingly small because of the relatively narrow contact flow from the working space 54 through the slots 48 20
into the interior of the rotor 30. The side plates 88 and 90 extend, as ι -λ The shaft 50 is in the housing 24 by means of a Ku Fig. 1 shows over the ends of the vane piston 46! - Gellager 68 stored, which in the axial direction through addition. A ring 70 is held by friction losses due to the contact of the wings. The inner race 72 of the piston 46 against the end walls 78 and 94 of the ball bearing 68 defines an end plate 74, which the housing can therefore not occur.
Shaft 50 is attached surrounding. The other end of the invention are thus side plates of the rotor carries a flange bushing 80, which is created on, which is bent by the pressure in the working space 54 to an inward extension of the cover 26 to prevent air losses from the Arab. Working space 54 to the inside of the rotor 30 to under- At each end face of the rotor are connected by means of the 30, so that the compressor has a good volumetric efficiency.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims (1)

1 21 2 Schmierflüssigkeit ohnehin ausscheidet, auch ohneLubricant is eliminated anyway, even without it Patentanspruch: kohlenwasserstoffhaltige Schmiermittel betriebenClaim: Hydrocarbon-based lubricants operated werden kann und an den abdichtenden Seitenschei-and on the sealing side panels Flügelzellenverdichter mit einem exzentrisch ben nur geringe Reibung auftritt,
zum Gehäuse gelagerten Läufer, mit dessen Stirn- 5 Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch geseiten Seitenscheiben mit ihren radial innenlie- löst, daß die Seitenscheiben aus Kohlenstoff bestehen genden Teilen durch ringförmige Stirnplatten ver- und eine solche Dicke aufweisen, daß sie sich infolge bunden sind und die radial äußeren Bereiche der ihrer begrenzten Biegsamkeit mit ihren radial äuße-Seitenscheiben zur axialen Abdichtung gegen be- ren Rändern dichtend gegen die benachbarten Genachbarte Gehäusestirnwände dienen, d a - io häusestirnwände anlegen, wenn sie vom Förderdruck durch gekennzeichnet, daß die Seiten- beaufschlagt werden. Ein mit solchen Seitenscheiben scheiben (88, 90) aus Kohlenstoff bestehen und versehener Flügelzellenverdichter ist besonders zur eine solche Dicke aufweisen, daß sie sich infolge Einführung von Nachbrennluft zu Abgasen von ihrer begrenzten Biegsamkeit mit ihren radial au- Brennkraftmaschinen geeignet, da er mit der Luft ßeren Rändern (98) dichtend gegen die benach- 15 keine zusätzlichen unerwünschten Kohlenwasserstoffe barten Gehäusestirnwände (78, 94) anlegen, einführen kann.Vane compressor with an eccentric ben only low friction occurs,
The rotor mounted to the housing, with the end of which this object is achieved according to the invention in that the side disks with their radially inner sides are made in that the side disks are made of carbon parts through ring-shaped end plates and have a thickness such that they are bonded and as a result the radially outer areas of their limited flexibility with their radially outer side plates serve to axially seal against their edges against the neighboring housing end walls, so that the housing end walls apply when they are characterized by the conveying pressure that the side walls are acted upon. A with such side disks (88, 90) made of carbon and provided vane compressor is particularly suitable to have such a thickness that they are due to the introduction of afterburning air to exhaust gases of their limited flexibility with their radially au- internal combustion engines, since it is with the air outer edges (98) sealingly against the adjacent housing end walls (78, 94) bearing no additional undesirable hydrocarbons. wenn sie vom Förderdruck beaufschlagt werden. Im folgenden wird die Erfindung an Hand derwhen they are acted upon by the delivery pressure. In the following the invention is based on the Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel erläutert.Drawing explained using an exemplary embodiment. ___^_ Es zeigt___ ^ _ It shows ao F i g. 1 einen Längsschnitt durch einen Flügelzellenverdichter mit den Merkmalen nach der Erfin-ao F i g. 1 shows a longitudinal section through a vane compressor with the features according to the invention Die Erfindung bezieht sich auf einen Flügelzellen- dung,The invention relates to a vane cell formation, verdichter mit einem exzentrisch zum Gehäuse gela- F i g. 2 einen Querschnitt des Verdichters nach dercompressor with an eccentric to the housing. 2 shows a cross section of the compressor according to FIG gerten Läufer, mit dessen Stirnseiten Seitenscheiben Linie 3-3 in Fig. 1,Gerten runners, with the end faces of side panels line 3-3 in Fig. 1, mit ihren radial innenliegenden Teilen durch ringför- 35 F i g. 3 einen Schnitt nach der Linie 4-4 in F i g. 2with their radially inner parts by ring-shaped 35 F i g. 3 shows a section along the line 4-4 in FIG. 2 mige Stirnplatten verbunden sind, wobei die radial undmige end plates are connected, the radial and äußeren Bereiche der Seitenscheiben zur axialen Ab- Fig.4 einen vergrößerten Ausschnitt aus Fig. 1,outer areas of the side windows to the axial from Fig. 4 an enlarged section from Fig. 1, dichtung gegen benachbarte Gehäusestirnwände die- der die Wirkungsweise der Seitenscheiben veran-seal against adjacent housing end walls that determine the mode of operation of the side windows nen. . schaulicht.nen. . vividly. Bei einem bekannten Verdichter dieser Art (siehe 30 Wie die Fig. 1 und 2 zeigen, hat der dargestellte die französische Patentschrift 1 194 342) sind zwi- Flügelzellenverdichter ein Gehäuse 24, das an der sehen den starren Seitenscheiben des Läufers und das einen Stirnseite durch einen Deckel 26 verschlossen Gehäuse stirnseitig verschließenden Deckeln in die- ist. Die Innenumfangswand des Gehäuses 24 hat zysen eingesetzte, durch Federn gegen die Seitenschei- lindrische Gestalt. In dem Gehäuse 24 ist exzentrisch ben gedrückte Dichtungsringe vorgesehen, wobei die 35 zur Achse des Gehäuses ein Läufer 30 gelagert, desAbdichtung durch einen Ölfilm bewirkt wird. sen Außenwand 32 zylindrische Gestalt hat und im Bei einer anderen bekannten Bauart (siehe die unteren Teil des Verdichters die Innenwand 28 des französische Patentschrift 1244 019) bestehen die Gehäuses 24 fast berührt, so daß ein Steg 34 ent-Seitenscheiben aus einem elastomeren Werkstoff, in steht, an dem der Läufer mit geringem Abstand vorden eine metallische Verstärkungsscheibe eingebettet 40 beigleitet.In a known compressor of this type (see FIG. 30 As FIGS. 1 and 2 show, the one shown has the French patent specification 1 194 342) are twin vane compressor a housing 24, which is attached to the see the rigid side windows of the rotor and one end face closed by a cover 26 Housing with frontal closing covers in the is. The inner peripheral wall of the housing 24 has zysen inserted, by springs against the side disc-indrial shape. In the housing 24 is eccentric ben pressed sealing rings are provided, with the 35 to the axis of the housing a rotor 30 mounted, desAbdichtung caused by an oil film. sen outer wall 32 has a cylindrical shape and in the In another known design (see the lower part of the compressor, the inner wall 28 of the French patent specification 1244 019) consist of the housing 24 almost touched, so that a web 34 ent-side windows made of an elastomeric material, in which the runner is in front with a small distance a metallic reinforcement washer embedded 40 accompanies it. ist, und dichten gegen eine radiale Fläche des Gehäu- Beiderseits des Steges 34 hat die Innenwand 28The inner wall 28 has both sides of the web 34 and seals against a radial surface of the housing ses ab, wobei die Dichtlippe durch den Förderdruck des Gehäuses Aussparungen, die eine Einlaßkammerses from, wherein the sealing lip by the delivery pressure of the housing recesses, which an inlet chamber und den in entgegengesetzter Richtung wirkenden 36 und eine Auslaßkammer 38 für den sichelförmigenand acting in the opposite direction 36 and an outlet chamber 38 for the sickle-shaped Druck von Öl in Dichtanlage gebracht wird. Arbeitsraum zwischen Läufer und Gehäuse bildenPressure of oil is brought into the sealing system. Form work space between rotor and housing Bei einem weiteren bekannten Verdichter (siehe 45 und sich in axialer Richtung über die ganze LängeIn another known compressor (see 45 and extending in the axial direction over the entire length die britische Patentschrift 791 780) sind schmale Sei- des Verdichters erstrecken. Diese Kammern sind anBritish Patent 791 780) are narrow side stretcher compressors. These chambers are on tenscheiben aus Stahl mit ihrem Außenrand am Ge- der einen Stirnseite über Stutzen 40 mit dem Einlaß-steel disks with their outer edge on the one end face via nozzle 40 with the inlet häuse festgespannt und liegen mit ihrem inneren bzw. Auslaßrohr 16 bzw. 18 verbunden.housing clamped and are connected to their inner or outlet pipe 16 and 18, respectively. Randteil.mit Spiel neben dem Läufer. In diesem Be- Die Anordnung der Einlaßkammer 36 und derEdge part with play next to the runner. In this case, the arrangement of the inlet chamber 36 and the reich erfolgt die Abdichtung durch Schmieröl, das 50 Auslaßkammer 38 im unteren Teil.des VerdichtersThe sealing is done richly by lubricating oil, the outlet chamber 38 in the lower part of the compressor durch öffnungen in den Seitenscheiben zu Schmier- ist von besonderem Vorteil, da in dem Verdichterthrough openings in the side windows to lubricate is of particular advantage because in the compressor ölnuten im Läufer gelangt. kondensierende Feuchtigkeit sich in diesen Kammernoil grooves in the rotor. condensing moisture builds up in these chambers Mit diesem Gehäuse verbundene Seitenscheiben sammeln kann, also von anderen Teilen des Gehäu-Can collect side windows connected to this housing, i.e. from other parts of the housing weist auch eine andere Bauart (siehe die britische Pa- ses ferngehalten wird, wo sie im Falle des Einfrierensalso exhibits another design (see the British passport, where it is kept in the event of freezing tentschrift 426 427) auf, die durch Federn in Rieh- 55 die Arbeit des Verdichters verhindern würden,tentschrift 426 427), which would prevent the compressor from working by springs in 55, tung auf die Stirnseiten des Läufers belastet sind, nor- In dem Deckel 26 ist eine Achse 42 befestigt, diedevice on the end faces of the rotor are loaded, nor- In the cover 26, an axis 42 is attached, the malerweise aber durch Schultern am Gehäuse in Ab-" . konzentrisch zur Innenwand 28 des Gehäuses 24but sometimes by shoulders on the housing in ab- ". concentric to the inner wall 28 of the housing 24 stand von diesen gehalten werden. Auch hier erfolgt liegt. Über Lager sind drei Paare von Naben 44 aufstood up to be held by these. Again takes place lies. About bearings are three pairs of hubs 44 on it die Dichtung notwendigerweise durch öl. der Achse 42 gelagert, wobei, jedes Nabenpaar der Im · übrigen sind auch Seitenscheiben aus Kohle 60 Halterung eines Flügelkolbens 46 dient, der sich bisthe seal necessarily by oil. the axle 42 supported, each hub pair of the In addition, side disks made of carbon 60 are used to hold a vane piston 46, which extends up to bekannt (siehe die USA.-Patentschrift 2 665 056), die dicht zur Innenwand 28 des Gehäuses 24 erstreckt,known (see U.S. Patent 2,665,056), which extends close to the inner wall 28 of the housing 24, jedoch eine beträchtliche Dicke aufweisen. Sie sind Der Läufer 30 umgibt infolge seiner weiten zentri-however, have a considerable thickness. They are The runner 30 surrounds due to its wide centric in den Stirnwänden des Gehäuses satt abgestützt und sehen Bohrung die Achse 42 und die Naben 44 undfully supported in the end walls of the housing and see the axis 42 and the hubs 44 and bore hole liegen als Dichtungsklotz gegen die Stirnseiten des enthält Schlitze 48, durch die die Flügelkolben 46 Läufers an. 65 hindurchragen.lie as a sealing block against the end faces of the contains slots 48 through which the vane pistons 46 Runner. 65 protrude. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Der Läufer 30 hat eine Welle 50, die sich durchThe invention is based on the object of the rotor 30 has a shaft 50 which extends through Flügelzellenverdichter der eingangs erwähnten Art so das Gehäuse 24 erstreckt und am Ende eine vomVane compressor of the type mentioned so the housing 24 extends and at the end one of the weiter auszugestalten, daß er, wenn Wasser als Riemen 14 angetriebene Riemenscheibe 52 trägt. Beifurther to design that he carries driven pulley 52 as a belt 14 when water. at