DE523920C - Compressor for refrigeration machines - Google Patents

Description

Kompressor für Kältemaschinen Es ist bei den Kältemaschinen bekannt, mittels unter Druck befindlichen Öles die Abdichtung der Stopfbüchse zu bewirken, «-elche die Treibwelle umgibt und jede Verbindung zwischen der Außenluft und dem Innern des Kurbelgehäuses entlang dieser Welle verhindert. Um Öl unter Druck bei den bekannten Vorrichtungen zu erzielen, wird gewöhnlich ein Ölbehälter an einer wesentlichen Höhe über der Stopfbüchse angeordnet und durch eine Leitung mit dieser letzteren verbunden. Diese Anordnung besitzt mehrere Nachteile; insbesondere ist es nötig, den Behälter von Zeit zu Zeit mit Öl zu füllen, und es kommt öfter vor, daß der Arbeiter dieses Nachfüllen v ergißt, was übrigens bei allen Maschinen der Fall ist, welche mehrere Schmierstellen enthalten, so daß gegenwärtig das Bestreben besteht, eine zentrale einzige Schmierstelle wie bei den Kraftfahrzeugen auszubilden.Compressors for chillers It is known in chillers to seal the stuffing box by means of pressurized oil, «-Which surrounds the propulsion shaft and every connection between the outside air and the Prevents the interior of the crankcase along this shaft. To help oil under pressure To achieve the known devices is usually an oil tank on a arranged substantial height above the stuffing box and through a line with this connected to the latter. This arrangement has several disadvantages; in particular is it is necessary to fill the container with oil from time to time, and it happens more often that the worker forgets this refilling, which, by the way, is the case with all machines of the Case is which contain several lubrication points, so that currently the endeavor consists of forming a single central lubrication point as in motor vehicles.

Die vorliegende Erfindung beruht auf folgenden Tatsachen: r. Unter der Wirkung des Druckes haben sämtliche nicht gefrierbare Öle die Eigenschaft, eine bestimmte Menge von Gasen, z. B. Arnmoniakgas, aufzulösen, welche um so größer ist, je stärker der verwendete Druck ist. a. Solange der Druck aufrechterhalten wird, bildet das mit Ammoniakgas gesättigte Ö1 keine Emulsion, sondern behält seine normale flüssige Beschaffenheit bei. 3. Sobald jedoch dieses gesättigte Öl in eine Zone von geringerem Druck gelangt, so nimmt es an Volumen wesentlich zu und bildet eine schaumige Emulsion, und es genügt, um sich davon zu vergewissern, das Ausflußventil des Ölabscheiders zu öffnen. q.. Bei sehr geringen Temperaturen des Kältemittels bildet das gesättigte Öl einen Teig, welcher der Vaseline ähnlich ist, und in diesem Zustande ist das Durchfließen des Öles durch die Leitungen außerordentlich langsam, so daß es nicht für Schmierzwecke verwendbar ist.The present invention is based on the following facts: r. Under the effect of pressure, all non-freezable oils have the property of absorbing a certain amount of gases, e.g. B. ammonia gas, which is the greater, the stronger the pressure used. a. As long as the pressure is maintained, the oil saturated with ammonia gas does not form an emulsion, but retains its normal liquid nature. 3. However, as soon as this saturated oil enters a zone of lower pressure, it increases in volume considerably and forms a foamy emulsion, and all that is required to be ensured is to open the drain valve of the oil separator. q .. At very low temperatures of the refrigerant, the saturated oil forms a dough which is similar to vaseline, and in this state the flow of the oil through the lines is extremely slow, so that it cannot be used for lubrication purposes.

Bei dem Erfindungsgegenstand wird das mit Ammoniakgas gesättigte Öl, welches sich in dem Abscheider bei hohem Druck befindet, für die Schmierung des Kompressors und der Stopfbüchse verwendet. Man benutzt zu diesem Zweck die Eigenschaft des Öles, sobald der Druck vermindert wird, in einen emulgierten Zustand. unter gleichzeitiger starker Volumenvergrößerung, überzugehen. Gemäß vorliegender Erfindung wird ein Drehschieber mit zwei Hohlräumen verwendet, der durch den Kompressor betätigt und dessen Hohlräume hintereinander mit Öl versorgt werden, das vom Abscheider kommt. Die Speisung der Stopfbüchse erfolgt an einer Stelle zwischen diesen beiden Hohlräumen, während das Öl, welches den zweiten Hohlraum verläßt, zu dem Kurbelgehäuse geführt wird. Die Zeichnungen veranschaulichen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung im Längsschnitt Abb. i und Endansicht Abb. 2.In the subject matter of the invention, the oil saturated with ammonia gas, which is in the separator at high pressure, is used for the lubrication of the compressor and the stuffing box. One uses for this purpose the property of the oil, as soon as the pressure is reduced, in an emulsified state. with a simultaneous strong increase in volume. According to the present invention, a rotary slide valve with two cavities is used, which is actuated by the compressor and whose cavities are successively supplied with oil that comes from the separator. The supply of the gland is carried out at a location between the two cavities, while the oil which leaves the second cavity is guided to the crankcase. The drawings illustrate an embodiment of the invention in longitudinal section Fig. 1 and end view Fig. 2.

Um die Abdichtungsvorrichtung mit Schmiermittel zu versehen, enthält der dargestellte Kompressor eine Abzweigung der Leitung, deren Druck etwas höher ist als der Speisedruck des Kompressors selbst.To provide the sealing device with lubricant, contains the compressor shown is a branch of the line, the pressure of which is slightly higher is than the feed pressure of the compressor itself.

In der dargestellten Einrichtung ist der Körper des Kompressors i unmittelbar an der Stopfbüchse z, welche den Vorgelegekasten 3 trägt, angeschlossen. Es genügt somit nur, zwei Flächen zuzurichten oder glattzuhobeln, und zwar die eine auf dem Körper des Kompressors selbst und die andere auf der Stopfbüchse. Es ist zu bemerken, daß das Zurichten des Kompressors dadurch erleichtert wird, daß der Flansch des Kompressorgehäuses und derjenige des Schiebergehäuses Parallel zu der Anfestigungsebene sind. Ein einfaches Hobeln genügt somit, um die beiden Flächen zuzurichten.In the device shown, the body of the compressor is i connected directly to the stuffing box z, which carries the gear box 3. It is therefore sufficient to prepare or plane two surfaces, namely one on the body of the compressor itself and the other on the stuffing box. It is It should be noted that setting up the compressor is made easier by the fact that the Flange of the compressor housing and that of the valve housing parallel to the Are the consolidation plane. A simple planing is enough to cover both surfaces to prepare.

Der dargestellte Kompressor enthält einen Drehschieber 4, dessen Drehgeschwindigkeit proportional zu der Geschwindigkeit des Kompressors ist. Eine Leitung 5 verbindet sei es den Abscheider in den Ammoniakmaschinen, sei es den Kühler in den Schwefligsäuremaschinen mit den Hohlräumen 6 des Drehschiebers q.. Eine Leitung ; in Form eines umgekehrten [J führt das Öl, welches aus dem Gehäuse 6 tritt, zu den zweiten Hohlräumen 8 des Drehschiebers 4. Das von dem Gehäuse 8 gelieferte Öl ergießt sich in einen Kanal 9, welcher in den Getriebekasten 3 ausmündet. Dieses Öl geht alsdann in das Gehäuse des Kompressors io durch den Kanal i i, wo es die Kurbelwelle 12 schmiert, die auf der Treibwelle 13 befestigt ist. Von diesem Gehäuse geht das Öl in bekannter Weise zu dem nicht dargestellten Kompressionskolben. Nachdem der Kolben geschmiert worden ist, wird das 0I durch das Kältemittel mitgerissen und sammelt sich sei es in dem Abscheider in den Ammoniakmaschinen, sei es in dem Kühler in den Schwefligsäureinaschinen. Das Öl macht somit einen geschlossenen Kreislauf und kann mehrmals ausgenutzt werden.The compressor shown contains a rotary valve 4, the speed of rotation is proportional to the speed of the compressor. A line 5 connects be it the separator in the ammonia machines, be it the cooler in the sulfurous acid machines with the cavities 6 of the rotary valve q .. A line; in the form of an inverted [J leads the oil that emerges from the housing 6 to the second cavities 8 of the Rotary valve 4. The oil supplied by the housing 8 pours into a channel 9, which opens into the gearbox 3. This oil then goes into the housing of the compressor io through the channel i i, where it lubricates the crankshaft 12, which is on the drive shaft 13 is attached. The oil goes from this housing in a known manner to the compression piston, not shown. After the piston has been lubricated is, the OI is carried away by the refrigerant and collects either in the Separators in the ammonia machines, be it in the cooler in the sulfurous acid machines. The oil thus creates a closed circuit and can be used several times.

Auf der Leitung 7 ist ein Rohr 1¢ abgezweigt, welches einen Teil des Öles in eine Tasche 15 ergießt. An dem unteren Teil dieser Tasche ist ein Rohr 16 befestigt, welches das Öl zu einem Ring 17 der Stopfbüchse zuführt. Wenn somit ein Lecken an der Welle 13 zufälligerweise erfolgt, so wird durch den Druck nicht das Gas, sondern das Öl ausgepreßt, was außerdem den Vorteil bietet, daß das Fressen der zu trocknenden Anschlußstelle verhindert wird. Das ausgepreßte Öl wird durch den Ring 18 gesammelt, der auf der Eintrittsseite der Stopfbüchse angeordnet ist und mit einem Behälter i9 in Verbindung steht.On the line 7, a pipe 1 ¢ is branched off, which is part of the Pouring oil into a pocket 15. At the lower part of this pocket is a tube 16 attached, which supplies the oil to a ring 17 of the stuffing box. So if a If the shaft 13 is accidentally leaked, the pressure does not Gas, but the oil squeezed out, which also has the advantage that the seizure the connection point to be dried is prevented. The squeezed out oil is through collected the ring 18, which is arranged on the inlet side of the stuffing box and is in communication with a container i9.

Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende: Der Drehschieber 4. mit Hohlräumen 6 entnimmt eine Ölmenge, .welche genau proportional ist zu der Geschwindigkeit des Zylinders, und zwar wird dieses Öl entnommen der Leitung 5, die je nach dem Fall sei es von dem Kühler, sei es von dem Abscheider kommt. Dieses Öl ist mit Gas gemischt, und dieses Gemisch geht in den Ammoniakmaschinen von dem Druck des Abscheiders, welcher in der Leitung 5 herrscht, auf den viel niedrigeren Druck herab, der in der Leitung ; herrscht, welch letzterer nur wenig höher ist als derjenige der Saugleitung. Es erfolgt dann eine Art einer Gasentspannung und Gasentwicklung, welche das Öl in den oberen Teil der Leitung 7 mitreißt. Bei den Schwefligsäuremaschinen besitzt das Gasölgemisch, welches von dem Kühler kommt, eine sehr niedrige Temperatur und tritt in die Hohlräume 6 des Drehschiebers 4. ein, in welchen eine verhältnismäßig hohe Temperatur infolge der Nachbarschaft der Kompressionszylinder herrscht, wodurch ebenfalls eine Gasentwicklung bewirkt wird. In jedem Falle wird das Öl, welches sei es von dem Abscheider, sei es von dem Kühler kommt, wenigstens zum Teil den Hohlräumen 8 zugeführt, wodurch genau die Ölzuführung zu dem Rest des Kreislaufes genau geregelt wird. Ein Teil des Öles tritt in die Tasche 15 ein und ölt den Ring 17 der Stopfbüchse, wobei es gewissermaßen als Flüssigkeitsverschluß für die möglichen L eckungen wirkt.The mode of operation of the device is as follows: The rotary valve 4. with cavities 6 removes an amount of oil, .which is exactly proportional to the speed of the cylinder, this oil is taken from the line 5, depending on the In case it comes from the cooler or from the separator. This oil is with gas mixed, and this mixture goes into the ammonia machines from the pressure of the separator, which prevails in line 5, down to the much lower pressure in the management; prevails, which latter is only slightly higher than that of the suction line. There is then a kind of gas expansion and gas evolution, which the oil entrains in the upper part of the line 7. In the sulfurous acid machines it has the gas-oil mixture coming from the cooler has a very low temperature and enters the cavities 6 of the rotary valve 4, in which a relatively high temperature as a result of the vicinity of the compression cylinders, whereby gas evolution is also caused. In either case, the oil is which be it from the separator or from the cooler, at least in part the Cavities 8 supplied, thereby precisely the oil supply to the rest of the circuit is precisely regulated. Some of the oil enters the pocket 15 and oils the ring 17 of the stuffing box, with it as it were as a liquid seal for the possible Licks works.

Es ist somit ersichtlich, daß das mit Ammoniakgas gesättigte Öl unter einem Druck von etwa 9 kg für cm2 zu der linken Seite des Drehschiebers 4. gelangt und daß, sobald ein Hohlraum 6 sich gegenüber der Zutrittsöffnung 5 befindet, derselbe gefüllt wird und seine Drehung fortsetzt, bis er sich vor der Austrittsleitung 7 befindet, die einerseits zu dem Ring 17 der Stopfbüchse ausmündet, an welchem das Öl durch das Schwergewicht abfließt, und andererseits zu dem Hohlraum 8 des Drehschiebers führt. Das Ganze bildet einen in sich geschlossenen Raum. Bei normalem Gang ist der Druck in diesem geschlossenen Raum um 25o bis iooo g größer als der Saugdruck, und es ist dieser Drucküberschuß, welcher verwendet wird, um das Füllen des Ringes 17 zu sichern und das Ammoniakgas zu hindern, zu diesem Ring hinzuzutreten. Der Drucküberschuß wird in folgender Weise erzielt. Sobald der Hohlraum 6 links, welcher das Öl unter hohem Druck erhalten hat, sich vor der Austritts- Leitung 7 befindet, wird die entstehende Emulsion in den geschlossenen Raum geschleudert, und es entstehen gleichzeitig das Öl und das Gas, welches in 01 gelöst war. Dieses aus dem Öl freigegebene Gas verbleibt in dem obengenannten geschlossenen Raum und unterhält den gewünschten Überdruck. Damit jedoch die Ansammlung des Gases keinen übermäßigen Druck erzeugt, trägt die rechte Seite des Drehschiebers einen weiteren Hohlraum 9, welcher den Überschuß von Öl und Gas in eine untere Leitung i : entleert, deren Druck gleich dem Saugdruck ist.It can thus be seen that the oil saturated with ammonia gas reaches the left-hand side of the rotary valve 4 under a pressure of about 9 kg for cm2 and that as soon as a cavity 6 is opposite the access opening 5, it is filled and continues to rotate until it is in front of the outlet line 7, which on the one hand opens out to the ring 17 of the stuffing box, where the oil flows off through the heavyweight, and on the other hand leads to the cavity 8 of the rotary valve. The whole thing forms a self-contained space. In normal operation the pressure in this closed space is 25o to 100o g greater than the suction pressure, and it is this excess pressure which is used to ensure the filling of the ring 17 and to prevent the ammonia gas from entering this ring. The excess pressure is achieved in the following way. As soon as the cavity 6 on the left, which has received the oil under high pressure, is in front of the outlet line 7, the resulting emulsion is thrown into the closed space, and at the same time the oil and the gas that was dissolved in 01 are created. This gas released from the oil remains in the above-mentioned closed space and maintains the desired overpressure. However, so that the accumulation of the gas does not generate excessive pressure, the right side of the rotary valve carries a further cavity 9 which empties the excess of oil and gas into a lower line i: the pressure of which is equal to the suction pressure.

In den Maschinen, welche mit Vakuum arbeiten, erfolgt der Austausch von Öl zwischen den Behältern i j und i9 in folgender Weise: Unter dem Einfluß des Druckes geht das Öl von dem Behälter 15 zu dem Behälter i g, während es bei dem Eintreten des Vakuums den umgekehrten Verlauf nimmt, wobei jedoch ein Gaslecken nicht eintreten kann. Im allgemeinen hat das Öl die Neigung, sich in dem Behälter i9 zu sammeln, und es ist dann leicht, den Überschuß von Öl zu entfernen. Ist das Umgekehrte der Fall, so ist es ebenso leicht, von Zeit zu Zeit eine gewisse Ölmenge hinzuzusetzen.The exchange takes place in the machines that work with vacuum of oil between the tanks i j and i9 in the following way: Under the influence of the Pressure goes the oil from the container 15 to the container i g, while at the Entering the vacuum takes the opposite course, but with a gas leak cannot occur. In general, the oil has a tendency to settle in the container i9 and it is then easy to remove the excess oil. Is this Conversely, it is just as easy to add a certain amount of oil from time to time to add.

Es ist zu bemerken, daß die Einrichtung mit zwei kombinierten Schmiertaschen auch, abgesehen von Kompressoren, auf alle anderen Maschinen anwendbar ist, in welchen die Abdichtungen gleicher Art bewirkt werden sollen.It should be noted that the device has two combined lubrication pockets also, apart from compressors, is applicable to all other machines in which the seals of the same type are to be effected.

Claims (1)

PATENTANSPRUCH: Kompressor für Kältemaschinen, dadurch gekennzeichnet, daß ein mit der Umlaufszahl des Kompressors proportionaler Geschwindigkeit bewegter Drehschieber mit zwei durch eine feststehende Verbindungsleitung hintereinandergeschalteten Hohlräumen versehen ist, deren erstem das vom Olabscheider kommende Schmieröl direkt zugeführt wird, und daß die Abführung des zur Speisung der Stopfbüchse dienenden Öles der Verbindungsleitung und das für das Kurbelgehäuse bestimmte Öl dem zweiten Hohlraum entnommen wird.PATENT CLAIM: Compressor for refrigeration machines, characterized in that a moving speed proportional to the number of revolutions of the compressor Rotary valve with two connected in series by a fixed connecting line Cavities is provided, the first of which is the lubricating oil coming from the oil separator directly is fed, and that the discharge of the serving to feed the stuffing box The oil in the connecting line and the oil intended for the crankcase in the second Cavity is removed.