DE3305094A1 - Volumetrischer umlaufender rootsverdichter - Google Patents
Volumetrischer umlaufender rootsverdichterInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C18/00—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
- F04C18/08—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing
- F04C18/12—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type
- F04C18/126—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type with radially from the rotor body extending elements, not necessarily co-operating with corresponding recesses in the other rotor, e.g. lobes, Roots type
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Description
uipi.-ing. p. ywtnm. üäpL-Ehys-DrK-Rnfa I H. TBB, Ϊ'Μ'
Dr.-Ing. H. Liska, Dipl.-Phys. Dr. J. Prechfel ^
Möhlstralje 22 - 8000 München 80
FIAT AUTO S.p.A
Corso Giovanni Agnelli 200
Turin/Italien
Volumetrische! umlaufender Rootsverdichter
Die Erfindung betrifft einen volumetrischen umlaufenden
Rootsverdichter mit Rotoren mit Doppelkeulenprofil.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Verdichter dieser Art zu schaffen, der eine einfache und ökonomische .
Konstruktion aufweist und einen hohen Wirkungsgrad besitzt.
Diese Aufgabe wird durch einen Verdichter mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
Versuche haben erwiesen, daß die bei dem Verdichter gemäß der Erfindung verwendeten Rotorprofile, die mathematisch
nicht zueinander konjugiert sind, eine Vereinfachung und Verbilligung der Rotorherstellung und größere Verdichtungsräume
bei gleichem äußerem Raumbedarf zulassen und niedriges Spiel zwischen den beiden Rotoren während des
Verdichterlaufs ermöglichen.
Im folgenden sei die Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert:
Fig. 1 zeigt eine schematische Ansicht eines Verdichters
gemäß der Erfindung,
Fig. 2 zeigt eine Einzelheit des Profils eines der beiden Rotoren des Verdichters gemäß Fig. 1.
Fig. 2 zeigt eine Einzelheit des Profils eines der beiden Rotoren des Verdichters gemäß Fig. 1.
In Fig. 1 ist ein umlaufender volumetrischer Rootsverdich-
ter dargestellt. Er besitzt ein Gehäuse 2, in dem sich ein Hohlraum 3 befindet. In diesem sind zwei Rotoren 5 mit
Doppelkeulenprofil um zwei parallele Achsen drehbar montiert.
Die beiden Rotoren 5 sind in bekannter Weise durch zwei miteinander kämmende Zahnräder gleichen Durchmessers, von
denen in Fig. 1 die Wälzkreise 6 dargestellt sind, drehfest miteinander verbunden. Der Wälzkreisdurchmesser jedes dieser
Zahnkreise entspricht offensichtlich dem Abstand d zwischen den beiden Rotationsachsen 4 der Rotoren 5.
Der dargestellte Verdichter ist insbesondere zur Verwendung als Ladungsverdichter für einen Verbrennungsmotor bestimmt.
Die beiden identisch ausgebildeten Rotoren 5 besitzen ein spezielles Profil, das eine Vereinfachung und Verbilligung
der Konstruktion und gleichzeitig größere Verdichtungsräume bei gleichen äußeren Abmessungen gestattet. Außerdem kann
während des Verdichterlaufs das Spiel zwischen den beiden Rotoren klein gehalten werden.
Das Profil der Rotoren 5 ist in Fig. 2 dargestellt. Zur Vereinfachung der Darstellung ist lediglich derjenige Teil
des Profils gezeigt, der in einem der vier durch die große und die kleine Achse des Rotors 5 definierten Quadranten
liegt. Der Profilteil in jedem der verbleibenden Quadranten ist offensichtlich dem in dem jeweils benachbarten Quadranten
symmetrisch gleich.
Der in Fig. 2 dargestellte Profilabschnitt setzt sich aus sieben Kreisbogenstücken zusammen, die mit 1, bis I7 bezeichnet
sind. Außerdem sind in Fig. 2 die Endpunkte dieser Kreisbogenstücke - ausgehend von dem Schnittpunkt A mit der
kleinen Achse des Rotors bis zu dem Schnittpunkt H mit der großen Achse des Rotors - mit A, B, C, D, E, F, G bzw. H
bezeichnet.
Die Krümmungsmittelpunkte der Kreisbogenstücke sind in Fig. 2 mit C bis C bezeichnet.
In einem Bezugssystem, dessen Ursprung im Mittelpunkt des Rotors liegt und dessen Abzissen- und Ordinatenachse X
bzw. Y mit einer großen bzw. kleinen Halbachse des Rotors zusammenfallen, haben die genannten Krümmungsmittelpunkte
folgende Koordinaten:
XC1 | = 0 | ,538972 | d - | YC1 = | 0 | d |
XC2 | = O | ,581260 | d | YC2 = | -0,005147 | d |
xc3 | = -O | ,671833 | d | YC3 = | 1,311256 | d |
XCA | = 0 | ,239369 | d | YC4 = | 0,379889 | d |
XC5 | = 0 | YC5 = | 0,449147 | d | ||
XC6 | = 0 | ,070711 | d | YC6 = | 0,661797 | |
XC_ | = 0 | YC7 = | 0. | |||
Wie oben erwähnt, bedeutet d den Abstand zwischen den Drehachsen der beiden Rotoren 5.
Die Krümmungsradien der sieben Kreisbogenstücke sind:
R = 0,354967 d; R2 = 0,397564 d; R3 = 1,419868 d;
R = 0,116903 d; R5 = 0,366084 d; R5 = 0,141988 d;
R = 0,807550 d.
In Fig. 2 sind die Winkelgrößen der Kreisbogenstücke I1 bis
I7 mit A1 bis A7 bezeichnet. Diese Winkel betragen näherungsweise:
A1 = 12°; A2 = 40°; A3 = 1°; A4 = 29°; A5 = 88°;
A, = 13°; A-, = 6°.
O /
In einem praktisch realisierten Ausführungsbeispiel betrug der Abstand d zwischen den Drehachsen 4 der beiden Rotoren
56,885 mm; die kleine und große Halbachse jedes Rotors waren 10,467 mm bzw. 91,875 mm groß.
. 5.
Leerseite
Claims (2)
- .:. : *. ·..· 330509APatentansprücheflJ Volumetrischer umlaufender Rootsverdichter mit zwei Rotoren mit Doppelkeulenprofil
dadurch gekennzeichnet,- daß das Profil jedes Rotors in jedem der vier durch die große und die kleine Halbachse des Rotors (5) definierten Quadranten,ausgehend von dem Schnittpunkt mit der kleinen Achse bis zu dem Schnittpunkt mit der großen Achse aus sieben Kreisbogenstücken 1, bis 1 besteht,- und daß die Koordinaten der Krümmungsmittelpunkte C bis C und die Krümmungsradien R bis R dieser Kreisbogenstücke - in einem Bezugssystem, dessen Ursprung im Zentrum des Rotors liegt und dessen Abzisssenachse X mit einer kleinen und dessen Ordinatenachse Y mit einer grossen Halbachse des Rotors zusammenfallen - folgende Werte haben:XC1 = 0,538972 d; YC = 0XC2 = 0,581260 d; YC = -0,005147 d; XC3 =.-0,671833 d; YC3 = 1,311256 d; XC4 = 0,239369 d; YC = 0,379889 d; XC5 = 0; YC = 0,449147 d; XC6 = 0,070711 d; YCg = 0,661797 d;XC7 = 0; YC7 = 0,
bzw.R1 = 0,354967 d; R2 = 0,397564 d; R3 = 1,419868 d; R = 0,116903 d; R5 = 0,366084 d; R5 = 0,141988 d; R7 = 0,807550 d,wobei d den Abstand zwischen den Drehachsen (4) der beiden Rotoren (5) des Verdichters bedeutet. - 2. Verdichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Winkel A, bis A7 der Kreisbogenstücke I1 bis I7 folgende Größen haben:>O. η _ /, η O . Λ _ 1°. β _ 9 Q °A1 = 12°; A2 = 40°; A3 = 1°; A4 = 29°; A5 = 88 6 = 13°5 A7A, = 13°; A7 = 6°
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8131 | Rejection |