DE357858C - Verfahren und Vorrichtung zur Kuehlung von Luft- und Gasverdichtern - Google Patents

Description

• Verfahren und Vorrichtung zur Kühlung von Luft- und Gasverdichtern. Bei Luft- und Gasverdichtern ist vorgeschlagen worden, den Wirkungsgrad dadurch zu erhöhen, daß in den Verdichtungsraum eine Kühlflüssigkeit eingesaugt oder unter Druck eingeführt wird, die mit der Luft wieder heraustritt und nach Abscheidung von der Luft gekühlt und vom neuem dem Kreislauf übergeben wird. Dies hat den Nachteil, daß mit steigendem Druck und entsprechend zunehmender Erwärmung der Luft im Verdichter eine selbsttätige Vermehrung bzw. im umgekehrten Falle eine selbsttätige Verminderung der Flüssigkeitszufuhr nicht stattfinden kann. Dieser Nachteil wird durch die Erfindung beseitigt.
• Die Erfindung besteht darin, daß die Kühlflüssigkeit durch den im Luft- oder Gassammler herrschenden Druck in den Verdichterzylinder eingestäubt wird.
• Die Zeichnung stellt schematisch eine Einrichtung dar, welche dieses Arbeitsverfahren ermöglicht.
• A ist der Zylinder eines Luft- oder Gasverdichters. B ist der Kolben. C ist das Saug- und D das Druckventil. F ist der Luft- oder Gassammler. H ist ein Kühler. E ist das Verbindungsrohr zwischen der Druckkammer des Verdichters und dem Sammler. G ist ein Verbindungsrohr zwischen Sammler und Kühler. M ist ein Rohr, durch -welches die Kühlflüssigkeit vom Kühler nach dem Zylinderinnern des Verdichters geleitet wird. Der Kühler ist ein Oberflächenkühler. Die Kühlffüssigkeit soll einen dauernden Kreislauf durchmachen. Sie durchströmt die Röhren J, welche mit kaltem Wasser umgeben sind. K ist die Zuleitung und L ist die Ableitung des Kühlwassers.
• Der Arbeitsvorgang ist folgender Art Sofort nach Ingangsetzung des Verdichters beginnt sich Luft oder Gas in F unter allmählich steigendem Druck anzusammeln. Dieser Druck wirkt auf die Obcrfläche der Kühlflüssigkeit und schiebt letztere durch M nach dem Zylinder A. Eine Verengung der Rohrmündung hat zur Folge, daß die Flüssigkeit in A, fein verteilt, eingeschleudert wird. Dadurch werden die Innenwandungen von A mit Flüssigkeit bedeckt und der Zylinder mit einem Flüssigkeitsnebel erfüllt. Beides vermag, wie ohne weiteres ersichtlich, wesentlich mehr von der Verdichtungswärme zu binden, als es Wasser vermag, das durch den Kühlmantel fließt.
• Die Kühlflüssigkeit stäubt in den Zylinder während des ganzen Saughubes und eines Teils des Verdichtungshubes ein. (Eine Steuerung ist nicht vorhanden.) Sobald der Verdichtungshub im Zylinder den Druck im Sammler erreicht hat, kann die Flüssigkeit nicht mehr in. den Zylinder eindringen.
• Der einwärts gehende Kolben schickt mit der verdichteten Luft bzw. Gas die sich im Zylinder ansammelnde Flüssigkeit durch das Druckventil D, Rohr E nach dem Sammler F.
• Steigt nach und nach der Druck in F, so wird dadurch bewirkt, daß die Kühlflüssigkeit schneller, also in vermehrter Menge nach A getrieben wird. Auf diese Weise wird ohne weitere Vorkehrungen veranlaßt, daß mit zunehmender Verdichtungswärme, infolge Druckzunahme, entsprechend mehr Kühlflüssigkeit Verwendung findet. In der Praxis hat sich gezeigt, daß die Temperatur der Druckluft bzw. des verdichteten Gases immer die gleiche bleibt, einerlei, auf welchen Druck man komprimieren mag. Die Temperatur steigt nie über 65 bis 67° und bleibt dauernd auf dieser Höhe, gleichgültig wie lange der Verdichter arbeitet. Hieraus geht hervor, daß die Verdichtungskurve nahe der Isotherme verlaufen muß. Folglich ist die Arbeitsersparnis wesentlich.
• Da immer etwas Flüssigkeit nach der Verdrängung im Zylinder verbleibt, so wird dadurch der schädliche Raum verkleinert.
• Dieser Umstand verbunden mit der unter allen Umständen gleichbleibenden Temperaturhöhe macht es möglich, in den meisten Fällen mit einstufiger Verdichtung auskommen zu können, wo man sonst gezwungen ist, mehrstufig zu arbeiten.
• Es ist eine bekannte Sache, daß der größte Übelstand bei Verdichtern darin besteht, daß bei Dauerbetrieb die Druckventile brechen. Infolge hoher Erwärmung und des raschen Schlagens- wird jeder Baustoff, aus dem man diese Ventile herstellen kann, schnell krystallinisch. Deshalb brechen die Ventile andauernd. Diesem Übelstand wird bei dem neuen Verfahren abgeholfen. Die Ventile können wegen der relativ niedrigen Temperatur nicht krystallinisch werden. Außerdem schlagen sie nicht hart auf, weil die Flächen immer mit Flüssigkeit bedeckt sind.
• Als Kühlflüssigkeit dient eine Mischung von Wasser mit einem Schmiermittel, Öl, Glyzerin, Seife ö. dgl.
• Bei diesem Kühlungsverfahren kann eine äußere Kühlung des Zylinders ganz entbehrt werden. Man kann aber, wenn man will, das zur Kühlung der Kühlflüssigkeit verwendete Kühlwasser auch noch den Zylinder umspülen lassen.

Claims (2)

1. PATENT-ANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Kühlung von Luft-und Gaspreßpumpen durch Einführung einer Kühlflüssigkeit unter Druck in den Verdichterzylinder, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlflüssigkeit allein unter dem im Druckwindkessel herrschenden Druck in mit der Höhe dieses Druckes selbsttätig wechselnder Menge eingeführt wird.
2. 2. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Verdichterzylinder mit einem in offener Verbindung mit dem Luft- oder Gassammelraum stehenden Flüssigkeitsbehälter verbunden ist und einen Abfluß für die eingeführte Flüssigkeit in den Luft- oder Gassammler hat, so daß der Druck der Luft oder des Gases allein verwandt wird, den Kreislauf der in bekannter Weise immer wieder gekühlten Kühlflüssigkeit zu bewirken.