DE1628144A1

DE1628144A1 - Kompressor-Aggregat zur Abgabe eines staendig unter einem bestimmten UEberdruck stehenden Antriebsmittels

Info

Publication number: DE1628144A1
Application number: DE1967A0056003
Authority: DE
Inventors: Persson Jan Edvard; Olofsson Hans Kristofer
Original assignee: Atlas Copco AB
Current assignee: Atlas Copco AB
Priority date: 1966-06-23
Filing date: 1967-06-19
Publication date: 1971-10-07
Also published as: SE315066B; US3367562A; DE1628144C3; GB1162067A; DE1628144B2; BE700265A

Description

Essen, den 15. Juni 1967 (28

PATENTANWALT

Dr. Andrejewski
43 Essen, KettwigerStr.36

IAm Hauplbahnhcf L"c*-.;turg)

Telefon 225802/03

Patentanmeldung der Firma
Atlas Copco Aktiebolag
Nacka / - Schweden -

Kompressor-Aggregat zur Abgabe eines ständig unter einem bestimmten Überdruck stehenden Antriebsmittels.

Gegenstand der Erfindung ist ein Kompressor-Aggregat zur Abgabe eines ständig unter einem bestimmten Überdruck stehenden Druckmittels, bestehend aus einem Kompressor, einer Ansaugleitung für das zu verdichtende .Arbeitsmittel mit darin angeordnetem, aus einer Drossellage in voll geöffnete Lage und umgekehrt bewegbarem Drosselventil, einer vom Kompressor zu einem Druckmittelbehälter führenden Abgabeleitung mit darin angeordnetem Absperrventil.

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Im Zusammenhang mit derartigen. Aggregaten liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine sowohl für transportable wie für stationäre Aggregate geeignete Einrichtung zu schaffen, durch welche eine unbedingt zuverlässige automatische Entlastung und Steuerung des Kompressor-Aggregates erreichbar ist. Eine derartige Einrichtung soll möglichst einfach sein und zur Entlastung eines einstufigen Kompressors vor allem aber für zwei- oder mehrstufige Kompressoren einsetzbar sein. Insbesondere soll eine in dieser Einrichtung vorhandene Federanordnung nur eingesetzt werden, um den Kompressor in entlastetem Zustande zu halten.

Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung vor, ein Kompressor-Aggregat der eingangs beschriebenen Art in der Weise auszubilden, daß eine zwischen dem Kompressor und deni Absperrventil von der Abgabe leitung abzweigende Entlüftungs- oder Abblasleitung mit einem darin angeordnetem, von Öffnungslage in Schließlage und umgekehrt bewegbaren Entlüftungs- oder Abblasventil vorgesehen ist, ferner eine dieses Entlüftungsventil in Öffnungslage und das Drosselventil in Schließlage drückende und damit den Kompressor auf Leerlauf schaltende. Feder und eine auf den Druckmitteldruck ansprechende, das Drosselventil öffnende sowie das Entlüftungsventil schließende und damit den Kompressor auf Last schaltende Anordnung,

Eine genauere Erläuterung der Erfindung ergibt sich aus der nachstehenden Beschreibung dreier AusfUhrungsbeispiele,-von erfindungsgemäßen zweistufigen Kompressor-Aggregaten., anhand der beiliegenden Zeichnungen; es zeigen:

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Figur 1 die sehe mat is ehe Ansicht eines erf indungsgemäßen zweistufigen Kompressor-Aggregates für transportablen Einsatz;

Figur 2 ein zweistufiges Kompressor-Aggregat in sehematischer Darstellung für stationären Einsatz; und

Figur 3 eine Abwandlung der Ausbildung nach Figur 2.

Bei der in Figur 1 dargestellten Ausführung sind an ein Antriebsgehäuse 1 ein Niederdruckkompressor 2 und ein Hochdruckkompressor 3 angeschaltet, welche über eine nicht dargestellte gemeinsame Antriebswelle angetrieben werden und beispielsweise als Drehkolbenkompressoren ausgebildet sein können. Die Ansaugleitung des Niederärückkompressors 2 weist zwei Abschnitte 4 und 5 auf und kann natürlich auch an eine Gasleitung angeschlossen sein wenn der Kompressor zur Verdichtung eines Gases bestimmt ist. In der nachfolgenden Beschreibung wird Jedoch nur davon ausgegangen, daß das Kompressoraggregat ein Luftverdichter ist, da erforderliche Abwandlungen zum Verdichten von Gas jedem Fachmann geläufig sind.. Die beiden Abschnitte 4 und 5 der Lufteinlaßleitung sind durch ein Drosselventil β voneinander getrennt, welches eine erste Drossellage einnehmen kann, wie dies in Figur 1 dargestellt ist, in welcher Lage das Ventil eine begrenzte Luftmenge vom Leitungsabschnitt 4 zum Leitungsabschnitt 5 an seinen Kanten entlang oder durch eine enge Öffnung 7 in der Drosselklappe hindurchlässt. Außerdem kann das Drosselventil natürlich auch voll geöffnet werden, in welcher Lage Luft oder ein anderes Gas ungehindert vom Abschnitt 4 zum

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Abschnitt 5 der Einlaßleitung strömen kann. Vom Niederdruckkompressor 2 wird vor verdichtete Luft oder ein anderes Arbeitsmedium durch eine Leitung 8 einem Zwischenkühler zugeleitet, von welchem aus eine Leitung 10 zum Einlaß des Hochdruckkompressors 3 führt, Von diesem Hochdruekkompressor 3 strömt die verdichtete Luft durch eine Abgabeleitung 11, 12 zu einem Nachkühler 13 und von dort in den Druckmittelbehälter oder Windkessel l4. Die Abgabeleitung weist ein Absperrventil 15 auf, welches in geschlossenem Zustande die Leitungsabsehnitte 11 und 12 voneinander trennt und einen Rückstrom aus dem Kessel l4 verhindert, wenn die Kompressoren 2 und 3 stillgesetzt oder entlastet, d.h. auf Leerlauf geschaltet werden. Von der Abgabeleitung 11 führt eine Abblasleitung 17 zu einer Kammer l8, die über eine Leitung 20 mit einem Kühler und. Geräuschdämpfer 19 in Verbindung steht. In dieser Abblasleitung 17 ist ein Sicherheitsventil l6 eingesetzt. Eine Leitung 21 verbindet den Kühler und Geräuschdämpfer 19 mit dem Abschnitt 4 der Einlaßleitungj, welche In an sich üblicher Welse mit einem Lufteinlaßfllger und Ansauggeräuschdämpfer versehen sein kann. Ein Ventil 22 steuert die Verbindung zwischen der Abblasleitung 17 und der Kammer l8..

Dieses Ventil 22 und ein Betätigungsorgan 23 für das Drosselventil 6 sitzen auf einer Stange 24, welche mit ' einem Kolben 25 verbunden ist, der gegen eine Membrane drückt und in einem Zylinder 27 bewegbar ist, der durch diese Membrane in eine erste Kammer 28 und eine zweite Kammer 29 getrennt wird. Vorzugswelse 1st diese Membrane 26 als Abwälmembrane ausgebildet und nicht fest mit dem Kolben 25 verbunden. Die erste Kammer 28 steht über eine enge Leitung oder Bohrung 30 mit üem Abschnitt 5 der

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Einlaßleitung in "Verbindung und außerdem über eine Leitung

oder Bohrung 31 mit einer Hilfsventilanordnung^!32. Mit

dieser Anordnung 32 steht die zweite Kammer 29 des Zylinders 27über eine Leitung 70 in Verbindung.

Im Zylinder. 27= £st eine' Feder 33 angeordnet, welche den Kolben- 25~ Und-; die'- Membrane 26-derart beaufschlagt/daß durch die Federkraft das Drosselventil β geschlossen und das Ablaßventil 22 geöffnet wird.

Die HilfsventIlanordnung besteht aus einem Gehäuse 32 mit einer ersten Kammer 34, einer zweiten Kammer 35 und einer Zwischenkammer 36, sowie einem doppelköpfigen Ventilkörper 37, dessen beiden Köpfe 38 und 39 durch einen Stempel verbunden sind. Sine im Ventilgehäuse angeordnete Feder 40 drückt auf eine Membrane 4l, um den Ventilkörper- 37 derart zu beaufschlagen, jdaß der Ventilkopf 39 die zweite Kammer 35 von der Zwisehenkammer 36 trennt. Eine zweite Feder 42 wirkt auf eine Membrane 43 in entgegengesetzter Richtung, um den Ventilkörper 37 in eine derartige Lage zu drücken, in welcher der Ventilkopf 38 die Verbindung zwischen der Zwisehenkammer 36 und der ersten Kammer 34 unterbricht. Die Spannung der Feder 42 wird durch einen Kolben 44 bestimmt, we^ri^er zwei verschiedene Positionen einnehmen kann. Wehtf-nämlich über einen Öleinläß 45 von einer Ölleitung 46 kein Druck abgegeben wird, liegt der Kolben 44 in der in Figur 1 dargestellten unteren Lage und die Feder 42 steht unter geringer Spannung. Die Feder 40 kann dann den Druck: der Feder 42 überwinden und den Ventilkörper 37 in der in Figur 1 dargestellten untersten Lage festhalten. Wenn über den Einlaß 45 ein geeigneter Öldruck zugeführt wird, bewegt sich der Kolben 44 in die durch Ansätze 87

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festgelegt obere Lage. Der Druck der Feder 42 ist dann so stark, daß er den der Feder 40 überwinden" kann und den" Ventilkörper 47 in die oberste Lage drücken kann, voraus-¹ gesetzt, daß die auf der anderen Seite der Membrane 4l befindliehe Kammer 74 unter Normaldruck steht. Vorzugsweise ist 'der Kolben 44 durch eine Abwälzmembrane 48 abgedichtet>'welche eine Kammer 47 von einem Raum 49 trennt, in welcher die Feder*42 angeordnet ist. Vorzugsweise ist dieser Raum über eine Öffnung 50 mit der Außenluft verbunden.

Die zweite Kammer 35 in dem Ventilgehäuse 32 ist über eine Leitung 51 ^an ein Selektroventil 52 angeschlossen, welches eine Vehtilkammer 53 besitzt, .in welcher ein flexibler Gummiventilkörper 55 aus der in Figur 1 dargestellten Position, in welcher er die Einlaßöffnung 55 einer Leitung 56 abschließt, in eine Position bewegbar ist, in welcher er eine Öffnung 57 einer Leitung 58 schließt, welche die Ventilkammer 53 mit der Einlaßleitung 4 verbindet. Die Leitung 56 verbindet die Ventilkammer 53> mit der Leitung 8, die vom Niederdruckkompressor zum Zwischenkühler führt. Die Leitung 51 ist mit'der Ventilkammer 53 über eine Öffnung 59 verbunden, welche^durchfeile Bewegungen des. Ventilkörpers 54 nicht beeinflusst wird, sodaß über diese Leitung eine ständige Verbindung mit der Ventilkammer 53 besteht.

Die„vorgenannte Ölleitung 46 ist mit einem Steuerventil 60 verbunden, welches sehematisch in Figur 1 dargestellt ist und zwei Positionen a und, b einnehmen kann, Dieses Ventil 60 ist an die Leitung 46.über eine Leitung 61 und afceine Öldruckquelle, wie beispielsweise di_;e; Schmierölpumpe des Kompressors über eine Leitung 62 angeschlossen, sowie Über

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eine Leitung 63 an eine nicht dargestellte Ölwanne. Das Ventil 60 wird durch einen Druckknopf 64 betätigt, der auf einem Bentilschaft 65 für einen Kolben 66 sitzt, welcher seinerseits in einem Zylinder 67 bewegbar ist, der über eine Leitung 68 mit der Ölleitung 46 in Verbindung steht, wobei der Ventilkörper 60 in entgegengesetzter Richtung zur Druckriehtung des Druckknopfes durch eine Feder 69 beaufschlagt wird. Außerdem ist der Druckmittelbehälter 14 über eine Leitung 7Ϊ mit einem herkömmlichen Druckregelventil 72 verbunden, welches bei Erreichung eines bestimmten Luftdruckes Preßluft vom Behälter 14 Über eine Leitung 73 dem Abteil 74 im .Hilfeventilgehäuse 32 zuführt, Wenn der Behälterdruck unter einen bestimmten Wert absinkt, entlüftet das Ventil 72 die Leitung 73 ins Freie.

Die vorbesehr!ebene"Anordnung arbeitet folgendermaßen*

Wenn der Kompressor stillsteht, herrscht in der Ölleitung 62 kein Druck und das S teuer vent Il 60 befindet sich in der Position a, in welcher der Zylinder 67 und der Öleinlaß 45 über die Leitungen 46, 68 und 6l mit der Ölablaßleitung 63 verbunden sind. Die Hilfsventlieinrichtung 32 befindet sieht in der in. Figur 1 dargestellten Position, da die Spannung der Feder 40 .stärker 1st als die der Feder 4a% Die Betätigungsstange 24Mr das !Jrosselventil 6 befindet sich infolge des Druckes €er Pedea? 33 auf den Kolben ebenfalls In der in Figur 1 dai^gestellten Position, sodaß das Drosselventil die liuftizufulir vom Abschnitt 4 zum Abschnitt 5 der Einlaßleittung schließt bezw. durch die Öffnung 7 einengt. Das Ablaßventil 22 1st dabei geöffnet, sodaß die Abgabeltoung 11 über die Äb^lasleitung 17 mit der Außenluft in Verbindung steht* Das Ventil 54 befindet sich in NÜLL-Lage,

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Wenn nun der Kompressor angelassen wird und dadurch die ölpumpe des Kompressors arbeitet, wird in der Leitung 62 ein Öldruck erzeugt. So lange sich das Ventil 60 in der dargestellten Position befindet, wird das Öl in der Leitung 63 blockiert und kann nicht in die Leitungen 6l, 46 und 68 eindringen» Da das Drosselventil & geschlossen ist, erzeugt der Kompressor sehr schnell in*dem Abschnitt 5 der Einlaßleitung einen Unterdruck, welcher über die enge Leitung oder Bohrung 30 auf die erste Kammer 28 im Zylinder 27 und über die Leitung Jl, die erste Kammer 34 des Hilfsventilgehäuses 32, die Zwischenkammer 36 und die Leitung 70 ^auf die zweite Kammer 29 des Zylinders 27 verteilt wird. Infolgedessen wirkt der Unterdruck in der Einlaßleitung 5 auf beide Seiten der Membrane 26 im Zylinder 27, sodaßdie Feder 33 die Betätigungsstange 24 weiter hin in der dargestellten Position hält, während der Kompressor unbelastet, d.h. leer läuft. Auch im Zwischenkühler 9 und infolgedessen auch in der Leitung 56 wird ein Unterdruck erzeugt und daher das Gummiventil 54 in die in Figur 1 dargestellte Position bewegt, in welcher es die Öffnung 55 verschließt, sodaß von außen her Luft durch die Leitung 58 in die Ventilkammer 53 eindringen kann und von dort Über die Leitung -51 in die Kammer 35 des Hilfsventilgehäuess Die durch den Kompressor in Umlauf gebrachte Luft strömt von der Abgabeleitung 11 durch die Abblasleitung 17 und' die Kammer l8 zum Kühler und Geräuschdämpfer 19, von dem aus die über die Leitung 21 der Lufteinlaßleitung 4 zuströmt, sodaß praktisch keine Außenluft in den Kompressor eingesogen wird.

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Wenn nun der Kompressor belastet werden soll, d.h. ein verdichtetes Arbeitsmittel abgeben soll, drückt man auf den Druckknopf 64 und schiebt dadurch das Ventil 60 entgegen dem Druck der Feder 69 in Position b. Auf diese Weise wird Drucköl von,der Leitung^ über die Leitung 6-1 *.-,. den Leitungen 46 und 68^ zugeführt und das durch den Einlaß 45 in die. ,Kammerj-^Z-^lntretende ,Öl schiebt die Membrane 48 und den Ventilkörper 44 gegen die Ansätze 87, wodurch die Spannung der .Feder 42 erhöht wird, sodaß diese den Ventilkörper 37 aus der in Figur 1 dargestellten Position in eine Position schieben kann, in welcher der erste Ventilkopf 38 die Verbindung zwischen der ersten Kammer 34 und der Zwischenkammer 36 abschließt. Gleichzeitig dringt unter Druck stehendes Öl über die Leitung 68 in den Zylinder 67 und drückt auf den Kolben 66, sodaß der Druckknopf 64 und das Ventil 60 entgegen dem Druck der Feder 69 in Position b festgehalten wird, selbst wenn der Druckknopf 64 losgelassen wird. Durch die Verschiebung des Ventilkörpers 37 wird die Verbindung zwischen der zweiten Kammer 29 und dem Vakuum oder Unterdruck in der Korapressoreinlaßleitung 5 geschlossen, und statt dessen diese Kammer 29 über die Zwlsehenkammer 36, die zweite Kammer 35 in der Anordnung 32, die Leitung 51 und die Kammer 53 im Selektorventil $2_t sowie ^b^j^^fte Leitung 58 mit der Lufteinlaßleitung 4 verbunden^ ,4¹IIf-welcher atmosphärischer Druck herrscht. Da hierbei in die zweite Kammer 29 atmosphärischer Druck eindringt und das in der Einlaßleitung 5 herrschende Vakuum gleichzeitig in der ersten Kammer 28 herrscht?, schiebt der Kolben 35 und die Membrane 26 die Betätigungsstange 2% entgegen den) Druck der Feder 33 in Figur 1 bach links, sodaß das Abblasventil 22 geschlossen und dae Drosselventil 6 geöffnet wird· Infolge des engen

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Durchmessers der leitung 3° dauert.es einige Zeit, bis auch in der Kammer 28 atmosphärischer Druck herrscht. Inzwischen baut sich im Zwischenkühler 9 und in der\ Leitung 8 ein Druck auf, welcher bei Übersteigen des atmosphärischen Druckes über die Leitung 56 die Ventilklappe 54 gegen die Öffnung.57 drückt,, welche dadurch geschlossen wird* sodaß der Druck im Zwischenkühler in die Kammer 53 und über die Leitung 51 in die zweite Kammer 35 in der Ventilanordnung 32 eindringt. Da der Ventilkörper 37 dieser Anordnung sich in seiner oberen Position befindet, dringt der im Zwischenkühler herrschende Druck ebenfalls in die Zwischenkammer 36 und über die Leitung 70 in die zweite Kammer 29 im Zylinder 27» in welcher dieser Druck die Ventilsteuerstange weiterhin nach links drückt, sodaß das Drosselventil geöffnet und das Ventil 22 geschlossen bleibt, und zwar entgegen dem Druck der Feder 33 und dem ansteigenden Druck in der Abblasleitung 17· obowhl der Unterdruck in der Einlaßleitung 5 durch atmosphärischen Druck ersetzt wird, sobald das Drosselventil 6 voll geöffnet ist. Infolgedessen läuft das Kompressoraggregat weiterhin unter Last und das Drosselventil 6 bleibt geöffnet und das Ventil, ^,,geschlossen.

Der Windkessel l4 ist über die Leitung 71 mit dem üblichen Druckregelventil 72 verbunden, welches, wenn der Luftdruck im Windkessel 15 einen bestimmten Höchstwert erreicht, Regelluft über die Leitung 73 der Kammer 74 in der Hilfsventileinrichtung 32 zuführt. Durch diesen erhöhten Druck in der Kammer 7^ wird zusammen mit dem Druck der¹ Fedei* der Ventilkörper 37 In die in Figur 1 dargestellte Position zurlickgedrücktj wobei der Ventilkopf 39 die Verbindung

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zwischen der zweiten Kammer 35 und ^der Zwischenkammer 36 abschließt. Durch diese Bewegung des Ventilkörpers 37 wird die Verbindung zwischen der Leitung 31 und der Leitung 70 über die erste Kammer Jk und die Zwischenkammer 36 zur zweiten Kammer 29 im Zylinder 27 geöffnet. Infolgedessen herrscht in beiden Kammern 29 und 28 der gleiche _xin der Ansaugleitung herrschende Luftdruck und die Feder 33 zusammen mit dem hohen Luftdruck der Abblasleitung 17 kann nunmehr das Ventil 22 wieder öffnen und das Drosselventil 6 schließen, sodaß sie wieder die in Figur 1 dargestellte Position einnehmen, wodurch der Kompressor leer läuft. Sobald das Drosselventil 6 geschlossen ist, baut sich in der Einlaßleitung 5 wiederum ein Vakuum auf,· welches auf die beiden Zylinderkammern 28 und 29 verteilt wird, sodaß die Feder 33 das Drosselventil geschlossen und das Abblasventil 22 offen halten kann. Da auch im Zwischenkühler ein Unterdruck erzeugt wird, entsteht auch in der Leitung 56 eine Druckminderung, wodurch das Ventil 54 in die in Figur 1 dargestellte Position gedrückt wird, sodaß der Druck in der zweiten Kammer 35 über die Öffnung 59, die Ventilkammer 53, die Leitung 58 und die Lufteinlaßleitung 4 auf atmosphärischen Druck vermindert wird. Der Kompressor läuft dann weiterhin leer, da der Öldruck das. Ventil 60 über den Kolben 66 weiterhin in der Position b festhält.

Sobald nun durch Verbrauch von Preßluft der Luftdruck im Windkessel l4 auf den Einstellwert des Regelventils 72 absinkt, wird in üblicher Weise der Regelluftdruck in der Leitung 73 ins Freie abgeblasen, sodaß der Druck aus der Kammer 74 entweicht und infolgedessen die Spannung der Feder 42 den Ventilkörper 37 wieder nach oben drückt,

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wobei der erste Ventilkopf 38 die Verbindung zwischen der ersten Kammer 34 und der Zwischenkammer 36 schließt und der zweite Ventilkopf 39 die Verbindung zwischen der Zwischenkammer 36 und der zweiten Kammer 35 freigibt. Atmosphärischer Druck dringt dann über die Leitung 58, die Selektor-Ventilkammer 53, die Leitung 5I, die zweite Kammer 35, die Zwischenkammer 36 und die Leitung 70 in die zweite Zylinderkammer 29 und drückt entgegen dem Vakuum in der ersten ZyIInderkammer 28 und dem Druck der Feder 33 die Betätigungsstange 24 mit dem Betätigungsorgan 23 in Figur 1 nach links, wodurch das Drosselventil 6 wieder geöffnet und das Abblasventil 22 wieder geschlossen wird. Das Kompressoraggregat arbeitet nunmehr wieder voll und der Arbeitsablauf läuft in der vorbeschriebenen Weise weiter. ·

Wenn der Kompressormotor angehalten wird, verdichtet auch der Kompressor nicht mehr, sodaß der Öldruck in der Ölleitung 62 verschwindet und die Feder 69 das Ventil 60 in Position a drückt, in welcher das Öl aus dem Zylinder 67 und der Kammer 47 entweicht und der Druckknopf 64 wieder die in ^'igur 1 dargestellte Position einnimmt.

Die vorbeschriebene Regelvorrichtung lässt sich ätioh für Einstuf.en-Kompressoren verwenden, wobei allerdings'die Leitung 56 mit der Abgabeleitung 11 statt mit der Leitung 8 und dem Zwischenkühler 9 verbunden wird.

Andererseits lässt sich die vorbeschriebene Einrichtung auch, wie dies in Figur 1 durch die strichpunktierten Linien dargestellt ist, abwandeln, indem die Leitung durch eine Leitung 88 oder 88, 89 ersetzt wird, welche

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die Öffnung 57 mit dem Teil 11 der Abgabe leitung bezw» dem Windkessel l4 verbindet* Diese Anordnung ergibt im wesentlichen den gleichen Arbeitsablauf, jedoch eine kleinere Fläche am Zylinder 27 und der. Membrane 26, was bei großen Kompressoren besonders vorteilhaft ist. Wie bereits erwähnt, wird diese Membrane 26 zunächst vom Vakuum und dann durch den Windkesseldruck betätigt*

Bei dem in Figur 2 dargestellten Ausführungsbeispiel· eines stationären Kompressoraggregats mit elektrischer Steuerung, tragen alle den Teilen in Figur 1 äquivalenten Teile die gleichen Bezugszeichen wie in Figur 1 und sind daher nicht nochmals beschrieben. Der Unterschied zwischen den Anordnungen in Figur 1 und 2 besteht darin, daß das in Figur 1 vorgesehene Steuerventil 60 durch ein elektromagnetisches Ventil 76 ersetzt wurde, welches zwischen die Öldruckleitung 62 und die Ölablaßleitung 63 sowie die zur Ventilanordnung 32 führende Ölleitung 46 geschaltet ist. Das Solenoid-gesteuerte Ventil 76 kann zwei Positionen a und b einnehmen, wobei in Position a die Ölleitung 46 mit der Ölablaßleitung 63 verbunden ist. Der Kompressor kann durch Schließen eines Schalters 80 über die zwischen den elektrischen Leitungen 82 und 83 liegenden Motorschalter 8l angelassen werden, Parallelzum Motorschalter 8l ist ein Verzögerungsrelais 84 mit einem Schalter 85 geschaltet, sodaß dieser Schalter 85 mit entsprechender Verzögerung nach dem Schließen des Schalters 80 geschlossen wird. Auf dem Windkessel l4 ist ein Druckschalter 77 angeordnet, welcher geschlossen wird, sobald der Druck im Behälter unter einen bestimmten Mindestwert absinkt, ;und geöffnet wird, wenn 4^er Behälterdruck über · einen bestimmten Höchstdruck ansteigt* Der Druckschalter

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liegt in einem Stromkreis 78 mit einem Solenoid 79 für das Ventil 76. Wenn das Solenoid 79 entregt wird, wird das Ventil 76 durch eine Feder 86 in Position a. gedrückt, in welcher die Kammer 47 über die Leitung 46 entleert wird, sodaß die Feder 40 den Ventilkörper 57 in die in Figur dargestellte Position drücken kann, in welcher die Feder 33 die Betätigungsstange 24 nach rechts drückt und das Drosselventil 6 schließt und das Ablaßventil 22 öffnet.

Diese Anordnung arbeitet folgendermaßen:

Wenn der Antriebsmotor und damit der Kompressor stillstehen, befinden sich die Ventile 6, 15, 22, 37, 48 und 76 sowie die Schalter in den dargestellten Positionen, und wenn kein oder nur ein geringer Luftdruck im Windkessel herrscht, ist der Schalter 77 geschlossen und das Solenoid 79 entregt. Der Kompressor ist damit nicht belastet. Wenn nun der Motor durch Schließung des Schalters 80 angelassen wird, werden die Motorschalter 8l geschlossen und der Motor beginnt den Kompressor in Drehung zu versetzen. Die dabei arbeitende Ölpumpe drückt infolgedessen sofort Öl unter Druck in die Leitung 62. Der Kompressor erzeugt sofort in 5, 30, 31, 34, 36, 70, 28, 29 und 9 ein Vakuum und das Selektor-Ventil 54 nimmt die dargestellte Position ein. Nach einer bestimmten Zeitverzögerung, durch welche der Motor und der Kompressor die volle Drehzahl erreichen können, schließt das Verzögerungsrelais 84 den Schalter 85, sodaß das Solenoid 79 erregt wird und das Ventil 76 in Position b zieht, wodurch die Kammer 47 mit Öl versorgt, das Teil 44 gegen die Ansätze 87 gedrückt und infolgedessen der Ventilkörper 37 hochgedrückt wird, sodaß sein Kopf 38 die Verbindung zwisohen 31 und 70 schließt

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und an 39 vorbai atmosphärische Luft nach 29 einströmt, sodaß das Drosselventil 6 geöffnet und das Abblasventil 22 geschlossen wird, wie dies bereits im Zusammenhang mit Figur 1 beschrieben wurde« Dadurch läuft der Kompressor, wie bereits beschrieben, unter Last.

Sobald der Maximaldruck: im Windkessel 14 erreicht ist, wird der Druckschalter 77 geöffnet und das Solenoid 79 entregt, sodaß das Ventil 76 durch die Feder 86 in Leerlaufposition a gedruckt wird.

Bei der lediglich eine Abwandlung von Figur 2 darstellenden Ausführung nach Figur J> ist das Hilfsventil 32 durch ein Ventil 176 ersetzt worden, welches durch ein Solenoid 179 und eine Feder 186 betätigt wird. Dieses Ventil 176 ist mit der Kammer 28 über eine Leitung IjJl und mit dem Selektor-Ventil 52 durch eine Leitung I5I verbunden. Wenn das Solenoid 179 entregt ist, nimmt das Ventil 176 die Leerlaufposition a ein, in welcher die Kammer 29 über 70, 176 und 131 mit der Kammer 28 und dem in der Einlaßleitung 5 herrschenden Vakuum in Verbindung gebracht wird. Sobald im Windkessel l4 der Maximaldruck erreicht ist", öffnet sich der Druckschalter 77 und entregt das Solenoid 179. Wenn der Druck im Windkessel auf einen bestimmten Druckwert abgesunken ist, schließt sich der Druckschalter 77 und das Solenoid 179 wird erregt, wodurch das Ventil 176 in Position b gedruckt wird und der Kompressor in der gleichen Weise wie dies im Zusammenhang mit Figur 2 beschrieben wurde, unter Last läuft.

Ansprüche; ' ■ 8AO QBJG1NÄL

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Claims

Ansprüche .

Ak

Kompressor-Aggregat zur Abgabe eines ständig unter einem bestimmten Überdruck stehenden Druckmittels, bestehend aus einem Kompressor, einer Ansaugleitung für das zu verdichtende Arbeitsmittel mit darin angeordnetem, aus einer Drossellage in voll geöffnete Lage und umgekehrt bewegbarem Drosselventil, einer-^om Kompressor zu-e^nem-Druckmittelbehälter führenden/ Abgabe leitung-Mt dai? in angeordnetem Absperrventil, dadurch gekennzeichnet; daß eine zwischen dem Kompressor (1, 2, 3) und -dem Absperrventil (15) von der Abgabeleitung (11) abzweigende Entiüftungs- oder Abblasleitung (17) mit einem : darin angeordneten,- von Öffnungslage in Schließlage und umgekehrt bewegbaren Entiüftungs- oder Abblasventil-(22) vorgesehen ist, ferner eine dieses Entlüftungsventil in Öffnungslage und das Drosselventil in Schließlage drückende und damit den Kompressor auf Leerlauf schaltende Feder (53) und eine auf den Druckmitteldruck ansprechende, das Drosselventil öffnende sowie das Entlüftungsventil schließende und damit den Kompressor auf Last schaltende Anordnung (27).

2. Kompressor-Aggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die auf den Druckmitteldruck ansprechende Anordnung aus einem Steuerzylinder (27) mit darin beweglichem Steuerkolben (25, 26) und einem den Steuerkolben mit dem Drosselve;ELfei_:!li;ö(§.} und dem Abblasventil (22) kuppelnden Organ-(24) besteht* «daß der Steuerzylinder zwei dui&h'den Steuerkolben voneinander getrennte Arbeitskammern"(28, 29) aufweist und diese zur Leerlaufschaltung des Kompressors über Druckmittelleitungen (70, 31 bezw. 70, 1?1) miteinander verbindbar sowie zur Belastung des Kompressors voneinander trennbar und .mit einer Druckdifferenz beaufschlagbar sind.

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At

3. Kompressor-Aggregat nach Anspruch 2> dadurch gekenn-¹ zeichnet, daß eine erste Arbeitsmittel-Leitung (30) und eine zweite Arbeitsmittel-Leitung (31* 70.) zur Verbindung der beiden Arbeitskammern (28, 29) mit dem in der Ansaugleitung (5) zwischen dem Drosselventil (6) und dem Kompressor (2) bei leerlaufendem Kompressor herrschendem Unterdruck vorgesehen sind und die erste Leitung;-(30) die erste Kammer (20) bei ladendem Kompressor mit-der Außenluft verbindet, und daß eine dritte Leitung (56,, 51, 70) zur Versorgung der zweiten Kammer (29)mit verdichtetem Arbeitsmittel zwecks Beibehaltung des Ladezustandes des Kompressors nach Belastung vorgesehen ist, .

4· Kompressor-Aggregat nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kompressor wenigstens zwei Druekstufen (2, 3) und zwischen diesen einen Zwischenkühler (9) aufweist, und daß die dritte Leitung (56, 51, 70) die zweite Kammer (29) oder den Zwischenkühler {9) entlüftet, Je nachdem, welcher Druck am höchsten ist,

5· Kompressor-Aggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß. zur Verstärkung der Kraft der Feder (33) beim Schließen des Drosselventils (6) und Öffnen des Abblasventils (22) eine ihren Druck auf das Abblasventil ⁵^ abgebende Abblasleitung (17) vorgesehen ist und die auf^sye den Arbeitsmitteldruck ansprechende Anordnung (27) zwecks öffnung des Drosselventils und Schließung des Abblasventils durch die Druckdifferenz zwischen den in der Ansaugleitung vor und hinter der geschlossenen Drosselklappe (β) herrschenden Drücken beaufschlagt wird, und daß ein i#le|c$orv€ ntil (52) vorgesehen ist| über welches die auf

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den Arbeitsmitteldruck ansprechende" Anordnung (27) derart mit verdichtetem Arbeitsmittel beaufschlagbar ist, daß die Drosselklappe offen und das Abblasventil geschlossen gehalten wird. I

6h' ''■ Kompre;ss:ori^Aggregat nach'Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verstärkung der Kraft der Feder (33) beim Schließen des Drosselventils (6) und Öffnen des⁵ Abblasventils (22) eine ihren Druck auf das Abblasventil abgebende Abblasleitung (17) vorgesehen ist und die auf den Arbeitsmitteldruck ansprechende Anordnung (27) zwecks öffnung des Drosselventils und Schließung des Abblasventils durch den Abgabedruck und das Vakuum hinter der geschlossenen Drosselklappe beaufschlagt wird, und daß ein Selektorventil (52) vorgesehen ist, über welches die auf den Arbeitsmitteldruck ansprechende Anordnung (27) derart mit verdichtetem Arbeitsmittel beaufschlagbar ist, daß die Drosselklappe offen und das Abblasventil geschlossen gehalten wird.

7. Kompressor-Aggregat nach Anspruch 1 mit einem wenigstens zweistufigen Kompressor und einem Zwischenkühler zwischen beiden Stufen, dadurch gekennzeichnet, daß außer der das Abblasventil öffnenden und das Drosselventil schließenden Feder (33) und dem durch einen beide Ventile in entgegengesetzter Richtung beaufschlagenden Kolben (25, 26) in zwei Arbeitskammern (28, 29) geteilten Steuer-Zylinder (27) ein Hilfsventil vorgesehen ist und in seinem Gehäuse (j|2) eine erste Kammer (3^)* eine zweite Kammer (35) und eine Zwiechenkammer (36) aufweist, in denen ein doppelköpfiger Ventilkörper (37) aus einer die Zwischenkammer (|ö5 mit der ersten Kämmer (3¹O verbindenden

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Position in.eine die -Zwischenkammer (36) mit der zweiten Kammer (55) verbindende Position und umgekehrt verschiebbar ist» daß von der Ansaugleitung (5) hinter dem Drosselventil (6) eine Leitung (30) zur ersten Arbeitskammer (28) des Steuerzylinders (27)* sodann eine zweite Leitung (31) von dieser ersten. Arbeitskammer (^8): zur ^ersten Kammer (34) des Hilfsventilgehäuses (32) und eine dritte Leitung (70) von der Zwischenkammer (36) des Hilfsventilgehäuses (32) zur zweiten Arbeitskammer (29) des Steuerzylinders (27) führt, daß ein mit dem Windkessel (14) in Verbindung stehendes Druckregelventil (72) über eine Leitung (73) mit dem Hilfsventilgehäuse (32) derart verbunden ist, daß bei Erreichung eines bestimmten Maximaldruckes im Druckrege !ventil der Ventilkörper (37) des Hilfsventils mittels dieses Arbeitsmitteldruckes in, eine die erste Kammer (34) mit der Zwischenkammer (36) verbindende. Position drückbar ist, um den Kompressor zu entlasten, und daß eine durch ein Druckmittel beaufschlagbare, den Hilfsventilkörper (37) in eine die zweite Kammer (35) mit der Zwischenkammer (36) verbindende Position bei Erreichung eines bestimmten Minimaldruckes im Druckregelventil verschiebende und den Kompressor belastende Anordnung (6o) vorgesehen ist,

8. Kompressor-Aggregat nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die durch ein Druckmittel betätigbare Anordnung aus einen von Hand betätigbaren Kolbenventilanordnung besteht und einem Ventilzylinder(6o) einen darin bewegbaren Ventilkolben (66), eine erste Abblasleitung (6J), eine zweite Druckmittelzufuhrleitung (62), eine zum Hilfsventil führende Druckmittelleitung (46) und eine den Ventilkörper. arretierende, von der dritten Leitung (46) abgezweigte Leitung (68) aufweist, durch welche das Kolbenventil derart beaufschlagbar 1st, daß die zweite Leitung (62) mit der dritten Leitung (46) verbunden ist.

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9. Kompressor-Aggregat nach Anspruch 1 mit einem wenigstens zweistufigen Kompressor und einem Zwischenkühler zwischen beiden Stufen, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (33) derart ausgebildet ist, daß sie das Abblas- _ ·. ventil (22) öffnet und das Drosselventil (6) schließt, daß ein Zylinder^2p_r.mit darin angeordneten, ihn in eine erste Arbeitskammer (28) und eine zweite Arbeitskammer (29) unterteilenden Kolben (25, 26) vorgesehen ist, daß eine erste Verbindung (30) zwischen der Ansaugleitung (5) hinter dem Drosselventil (6) und der ersten Arbeitskammer

(28) dieses Zylinders, eine zweite Verbindung (31) zwischen dieser ersten Arbeitskammer und einem Hilfsventil (32), eine dritte Verbindung zwischen der zweiten Arbeitskammer

(29) des Zylinders (27) und dem Hilfsventil, ferner ein Selektorventil (52) vorgesehen ist, und über eine Leitung (51) mit dem Hilfsventil verbunden ist, wodurch das Hilfsventil entsprechend dem jeweils höchsten Druck wahlweise mit der Atmosphäre oder dem Zwischenkühler (9) verbindbar ist, daß außerdem der Windkessel (l4) einen vom Arbeitsmitteldruck betätigbaren Schalter (77) trägt und eine von einem Solenoid (79) betätigbare Anordnung (76) vorgesehen ist, durch welche wahlweise die dritte Leitung (70) «wischen der zweiten Arbeitskammer (29) des Zylinders (27) und dem Hilfsventil (32)'"mi€"''''der" zweiten Leitung (31) vpnijriilfeventil zur ersten Kammer (28) des Zylinders (27) Ίάβΐ. geschlossenem"'schalter (77) und entregtem Solenoid (79) zwecks Entlastung des Kompressors oder mit der Selektorleitung (51) verbindbar ist, wenn der Schalter (77) geöff net und das Solenoid Infolgedessen entregt 1st, wodurch der Kompressor belastbar ist·

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10. Kompressor-Aggregat nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Hilfsventil eine erste Kammer (34), eine zweite Kammer (35) und eine Zwischenkammer (36) sowie einen aus einer die Zwischenkammer mit der ersten Kammer in eine die Zwischenkammer mit der zweiten Kammer und umgekehrt verbindende Position bewegbaren doppelköpfigen Ventllkörper (37) besitzt, daß die Selektorleitung (51) mit der zweiten Kammer (35) in Verbindung steht, und daß bei Erreichung;eines bestimmten Minimaldruckes im Windkessel (14) und sich daraus über den Druckschalter ergebender Erregung des Solenoids (79) der Hilfsventilkörper (37) mittels des Druckmitteldruckes in der Anordnung (76) in eine die zweite Kammer (35) mit der Zwischenkämmer (36) verbindende und dadurch den Kompressor belastende Position verschiebbar ist.

11. Kompressor-Aggregat nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Hilfsventil als über einen Solenoid (179) betätigbares Ventil (176) ausgebildet ist und bei Erregung des Solenoids die zweite Leitung (31) mit der dritten Leitung (70) verbindet, um den Kompressor zu entlasten, und bei öffnung des Druck-Bchalters (77) infolge des erreichten Maximaldruckes In* #ind|c«8*el (l4) und sich daraus ergebender Ent- *»gimg des Solenoids (179) die dritte Leitung (70) mit der Selektorleitung (151) zwecks Belastung des Kom- pr«ieer|i verbindet.

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12. Kompressor-Aggregat nach Anspruch I₉ dadurch gekennzeichnet, daß in der Abblasleitung (17) ein Kühler (19) sowie von diesem Kühler zur Ansaugleitung (4) eine Verbindungsieitung (21) vorgesehen ist.

Patentanwalt Dr. W.Andrejewski.

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