DE7530411U

DE7530411U - Fluessigkeitsgekuehlter, umlaufender verdichter mit einer einrichtung zum einstellen der fluessigkeitsmenge und des gasvolumens

Info

Publication number: DE7530411U
Application number: DE7530411U
Authority: DE
Original assignee: Hokuetsu Industries Co Ltd
Current assignee: Hokuetsu Industries Co Ltd
Priority date: 1974-12-24
Filing date: 1975-09-25
Publication date: 1976-05-06
Also published as: DE2542836C2; GB1483848A; US4025244A; DE2542836A1; SU1138052A3; FR2309741B1; JPS5930919B2; JPS5173612A; FR2309741A1

Description

Die Neuerung betrifft einen flüssigkeitsgekühlten, umlaufenden Verdichter.

Beim Verdichten eines Gases ist die Menge der erzeugten Verdichtungswärme von der Art des Gases, dem Verdichtungsverhältnis und dem Gasvolumen abhängig. Bei Teillast oder im Leerlauf verdichtet der Verdichter ein kleineres Gasvolumen als bei Volllast und erzeugt er daher auch eine kleinere Verdichtungswärmemenge. Daher genügt bei Teillast oder Leerlauf zum Kühlen eines flüssigkeitsgekühlten Verdichters eine kleinere Menge der Kühlflüssigkeit als bei Volllast. In einem flüssigkeitsgekühlten, umlaufenden Verdichter, in dem das Gas und der Verdichter selbst durch eine Flüssigkeit gekühlt werden, die in die Verdichtungsräume eingeleitet wird und dort eine Kühlung, Schmierung und Abdichtung bewirkt, führt das Einleiten einer zu großen Flüssigkeitsmenge zu einem Bedarf an zusätzlicher Leistung zum Bewegen der überschüssigen Flüssigkeit. Ferner nimmt in diesem Fall der Flüssigkeitsgehalt des Flüssigkeits-Gas-Gemisches zu, so dass ein Laufgeräusch erzeugt und der Verdichter beschädigt wird, weil die Pufferwirkung des Gases fehlt. Ferner wird das Gas zu stark gekühlt und das in dem Gas enthaltene Wasser zu stark konzentriert, so dass die Qualität bei eingeleiteter Flüssigkeit durch das Kondenswasser beeinträchtigt und ihre Kühl- und Schmierwirkung herabgesetzt und die Maschine beschädigt wird. Daher ist eine zusätzliche Einrichtung erforderlich, die das in die Flüssigkeit eingetretene Wasser wieder entfernt, was einen zusätzlichen Leistungsbedarf und verschiedene Verluste bedingt.

Um die Nachteile zu vermeiden, die mit einem Flüssigkeitsüberschuss verbunden sind, muss ein flüssigkeitsgekühlter Verdichter mit einem Flüssigkeitsregler versehen sein, mit dem die Menge der in die Verdichtungsräume eingeleiteten Flüssigkeit ständig in Abhängigkeit von Veränderungen des Volumens des von dem Verdichter angesaugten und zu verdichtenden Gases geregelt wird. Durch die Verwendung eines derartigen Reglers kann man Energie sparen, die Lebensdauer des Verdichters verlängern, eine Herabsetzung der Qualität der Kühl-, Schmier- und Dichtflüssigkeit verhindern und die Zeiträume verlängern, nach denen diese Flüssigkeit gewechselt werden muss.

Die Aufgabe der Neuerung besteht daher in der Schaffung eine an einen flüssigkeitsgekühlten, umlaufenden Verdichter anzubauenden Reglers, der eine Veränderung des angesaugten Gasvolumens durch Verschiebung der Saug- und der Schließstellung für die Verdichtungsräume bewirkt und der in Abhängigkeit von dieser Verschiebung der Saug- und der Schließstellung die Menge der in die Verdichtungsräume eingeleiteten Kühl-, Schmier- und Dichtflüssigkeit regelt, so dass die Ausbildung der Maschine vereinfacht werden kann, die Kosten gesenkt werden, Störungen in dem Verdichter einwandfrei vermieden werden und stets ein idealer Betriebszustand aufrechterhalten werden kann.

Die Aufgabe der Erfindung besteht ferner in der Schaffung eines Reglers, der an einen flüssigkeitsgekühlten, umlaufenden Vorrichtung gezwungen ist und mit dem das Verhältnis zwischen
<NichtLesbar>

Eine dritte Aufgabe der Neuerung besteht in der Schaffung einer Einrichtung, die an einen flüssigkeitsgekühlten, umlaufenden Verdichter angebaut werden kann, der mit dem vorstehend angegebenen Regler versehen ist und die dazu dient, während des Betriebes des Verdichters in einem Druckraum vorhandene, von dem verdichteten Gas getrennte Flüssigkeit ständig von einer am Boden des Druckraums vorhandenen Flüssigkeitsaustrittsöffnung abzuziehen und einem Flüssigkeitsbehälter zuzuführen, und zwar mittels einer nur zum Zurückführen der Flüssigkeit dienenden Pumpe, so dass eine Ansammlung von Flüssigkeit im Druckraum verhindert und dadurch der Leistungsbedarf herabgesetzt und eine Beschädigung des Verdichters und eine Erzeugung eines Laufgeräusches verhindert wird.

Ein flüssigkeitsgekühlter, umlaufender Verdichter mit einer Einrichtung zum Einleiten einer Kühl-, Schmier- und Dichtflüssigkeit in die Verdichtungsräume ist neuerungsgemäß mit einer Gasvolumen-Stelleinrichtung versehen, die zum Einstellen des zu verdichtenden Gasvolumens durch Verschiebung der Saug- und der Schließstellung für die Verdichtungsräume dient, sowie mit einer Flüssigkeitsmengen-Stelleinrichtung, die mit der Gasvolumen-Stelleinrichtung in Wirkungsverbindung steht und dazu dient, die Menge der in die Verdichtungen und einzuleitenden Flüssigkeit in Abhängigkeit von auf Einstellung der Gasvolumen-Stelleinrichtung zu regeln.

Entsprechend werden Ausführungsbeispiele der Neuerung anhand der beigefügten Zeichnungen beschrieben. In diesen zeigt

Fig. 1 im Längsschnitt die erste Ausführungsform der Neuerung,

Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie II-II in Fig. 1,

Fig. 3 im Längsschnitt, teilweise weggeschnitten, die zweite Ausführungsform der Neuerung,

Fig. 4 in größerem Maßstab einen Schnitt längs der Linie IV-IV in Fig. 3,

Fig. 5 im Längsschnitt, teilweise weggeschnitten, eine dritte Ausführungsform der Neuerung,

Fig. 6 einen Schnitt längs der Linie IV-IV in Fig. 5,

Fig. 7 im Längsschnitt, teilweise weggeschnitten, eine vierte Ausführungsform der Neuerung und

Fig. 8 ein Kurvenbild zur Darstellung der Beziehung zwischen dem angesaugten Gasvolumen und der Menge der eingeleiteten Flüssigkeit.

Gemäß den Figuren 1 und 2 sind in einem Hauptteil 1 eines Verdichtergehäuses ein Rippenrotor 2 und ein Nutenrotor 3 angeordnet. Die beiden Rotoren greifen ineinander. Ihre Wellenstummel 4 und 5 sind in Lagern 6 und 7 drehbar gelagert. Die Welle 4 des Rippenrotors 2 wird von einem nicht gezeigten Motor angetrieben.

Im oberen Bereich des Gehäuse-Hauptteils 1 ist am einen Ende desselben ein Saugraum 8 ausgebildet. Unter dem Rippenrotor 2 und dem Nutenrotor 3 ist in dem Gehäuse-Hauptteil 1 je ein Verdichtungsraum 9 ausgebildet. Auf der Seite, auf der das angesaugte Gas in die unter dem Rippenrotor 2 und dem Nutenrotor 3 angeordneten Verdichtungsräume 9 eintritt, ist in dem Gehäuse-Hauptteil 1 ein Stellventil 10 angeordnet, das in der Axialrichtung der Rotoren verschiebbar ist. Dieses Stellventil (10) besitzt ein Verschlussstück 11, das auf der Oberseite mit zwei zylindrischen Flächen 12 und 113 ausgebildet ist, welche dieselbe Krümmung haben wie die den Flugkreisen der beiden Rotoren 2 und 3 entsprechende Innenwandung des Gehäuse-Hauptteils 1. An der Schnittlinie zwischen den zylindrischen Flächen 12 und 13 ist eine Rippe 14 vorgesehen, die mit einer Eintrittsöffnung 15 für die Kühl-, Schmier- und Dichtflüssigkeit ausgebildet ist. Das Verschlussstück 11 des Stellventils 10 bildet daher einen Teil des Gehäuses.

Das Verschlussstück 11 ist in seinem unteren Teil mit einem Schlitz 16 ausgebildet und ist am seinen Ende durch eine Kolbenstange 19 mit einem Kolben 18 verbunden. Dieser ist in einem Zylinder 17 angeordnet, der an dem einen Ende des Gehäuse-Hauptteils 1 befestigt ist.

An entgegengesetzten Enden des Zylinders 17 sind Druckmitteleinlässe 20 und 21 vorgesehen, die mit einer Quelle P.S. eines unter Druck stehenden, flüssigen oder gasförmigen Druckmittels verbunden sind. Durch das Einleiten des Druckmittels in den Zylinder wird die Stellung des Kolbens 18 bestimmt.

Der Gehäuse-Hauptteil 1 ist in seinem unteren Teil mit einem Schlitz 22 ausgebildet. Dieser Schlitz 22 ist auf der einen Seite über den Schlitz 16 in dem Verschlussstück 11 des Stellventils und einen hohlen Teil des Verschlussstückes 11 mit einer Eintrittsöffnung 15 und auf der anderen Seite über eine Zuleitung 24 für eine Kühl-, Schmier- und Dichtflüssigkeit, eine Pumpe 25, einen Kühler 26 und ein Rohr 27 mit dem Boden eines Druckgas- und Flüssigkeitskörpers 28 verbunden.

Der Gehäuse-Hauptteil 1 ist an seinem anderen Ende mit einem anderen Gehäuseteil 30 verbunden, der mit einem Druckraum 29 ausgebildet ist. Dieser ist mit den Verdichtungsräumen 9 verbunden. Der Gehäuseteil 30 isst in seiner äußeren Seitenwand mit einer Austrittsöffnung 31 für das verdichtete Gas ausgebildet. Die Austrittsöffnung 31 ist über ein Rückschlagventil 32 und ein Rohr 33 mit dem Behälter 28 für Druckgas und Flüssigkeit verbunden.

In dem unteren Bereich des Gehäuseteils 30 befindet sich ein Flüssigkeitsreservoir 34, das mit dem Druckgas- und Flüssigkeitsbehälter (28) über eine Flüssigkeitsaustrittsöffnung 35, eine Rückführungspumpe 36 und ein Rohr 37 verbunden ist.

Der in dem Gehäuseteil 30 ausgebildete Druckraum 29 ist so ausgebildet und hat ein so großes Volumen, dass sich in diesem Raum die Flüssigkeit von dem Gas trennen kann. Das Flüssigkeitsreservoir 34 ist unterhalb der Gasaustrittsöffnung 31 angeordnet. Die Flüssigkeitsaustrittsöffnung 25 befindet sich an der untersten Stelle des Flüssigkeitsreservoirs 34.

Fig. 1 zeigt den Verdichter bei der Verdichtung unter Volllast. Gemäß Fig. 1 befindet sich das Stellventil 10 in seiner rechten Endstellung, so dass die Verdichtungsräume 9 völlig geschlossen sind. Durch ein Verschieben des Ventils 10 nach links wird die Schließstellung für die Verdichtungsräume 9 verändert und dadurch das wirksame Volumen der Verdichtungsräume 9 verkleinert.

Wie vorstehend erwähnt wurde, ist das Stellventil 10 in Fig. 1 in der Stellung für Volllast gezeigt. Dabei überlappen der Schlitz 22 des Gehäuses und der Schlitz 16 des Verschlussstücks einander über ihre ganze Länge, so dass diese Schlitze vollkommen miteinander verbunden sind. Daher wird die gesamte Menge der von dem Behälter 28 zugeführten Flüssigkeit durch die Eintrittsöffnung 16 und den hohlen Teil 23 in die Verdichtungsräume 9 eingeleitet. Die Breite der Schlitze 22 und 16 kann über deren ganze Länge einheitlich sein. Da der Weg des Stellventils 10 jedoch dem angesaugten Gasvolumen nicht genau proportional ist, kann sich in der Praxis die Breite jedes Schlitzes in seiner Längsrichtung derart verändern, dass die Flüssigkeit stets in einer angesichts des angesaugten Gasvolumens optimalen Menge eingeleitet wird. Ferner sind die Schlitze 22 und 16 so ausgebildet, dass die Flüssigkeit stets mindestens in der zum Schmieren der Rotoren, des Gehäuses und der Lager erforderlichen Menge hindurchtreten kann, selbst wenn der Verdichter im Leerlauf arbeitet und sich das Ventil 10 in seiner in Fig. 1 linken Endstellung befindet. Die Schlitze 22 und 16 sollen so ausgebildet und bemessen sein, dass der von ihnen begrenzte Durchtrittsquerschnitt für die Flüssigkeit stets die nachstehend angegebene Forderung erfüllt.

Wenn in Abhängigkeit von dem Druck, dem Durchfluss oder der Temperatur des verdichteten Gases das angesaugte Gasvolumen verändert werden soll, wird der Flüssigkeits- oder Gasdruck verändert, mit dem über die Eintrittsöffnung 20 oder 21 der Kolben 18 beaufschlagt wird. Bei einer Bewegung dieses Kolbens 18 nach links in Fig. 1 wird auch das über die Kolbenstange 19 mit dem Kolben 18 verbundene Stellventil 10 nach links bewegt, so dass das angesaugte Gasvolumen verkleinert wird. Durch diese Bewegung des Stellventils 10 wird der Querschnitt für den Durchtritt der

Flüssigkeit durch die Schlitze 22 und 16 verkleinert und daher die zugeführte Flüssigkeitsmenge herabgesetzt. Infolge dessen wird die Kühl-, Schmier- und Dichtflüssigkeit in die Verdichtungsräume 9 stets in einer angesichts des angesaugten Gasvolumens optimalen Menge eingeleitet.

In diesem Falle sollen diese Schlitze 16 und 22 und das Stellventil 10 so ausgebildet sein, dass die durch die Veränderung des von den Schlitzen 22 und 16 begrenzten Durchtrittsquerschnitts geregelte Menge der eingeleiteten Flüssigkeit und das durch das Stellventil 10 gesteuerte Volumen des angesaugten Gases stets der durch die nachstehende Formel angegebenen Forderung entsprechen.

Beim einstufigen Verdichten von Luft oder Kältemittelgas mit einem Schraubenverdichter ist durch Versuche bestätigt worden, dass bei Verwendung von Turbinenöl als Kühl-, Schmier- und Dichtflüssigkeit des Gewicht der eingeleiteten Flüssigkeit bei Volllast etwa das 4- bis 10-fache des Gewichts des verdichteten Gases betragen soll. Wenn dieses Verhältnis nicht aufrechterhalten wird, ist entweder die Kühl-, Schmier- und Dichtwirkung der eingeleiteten Flüssigkeit in den Verdichtungsräumen ungenügend oder es treten Nachteile auf, wie sie beispielsweise vorstehend erwähnt worden sind. Insbesondere ist durch Versuche bestätigt worden, dass keiner der vorstehend angegebenen Nachteile auftritt und die Flüssigkeit eine genügende Kühl-, Schmier- und Dichtwirkung besitzt, wenn das Verhältnis der eingeleiteten Flüssigkeit zu dem angesaugten und zu verdichtenden Gasvolumen in einem bestimmten Bereich liegt, wobei die Obergrenze für die Menge der in die Verdichtungsräume eingeleiteten Kühl-, Schmier- und Dichtflüssigkeit durch folgende empirische Formel angegeben werden:

Flüssigkeit überhaupt nicht verstellt wird. In diesem Fall treten die in der Beschreibungseinleitung angeführten Nachteile auf, wenn der Verdichter nicht bei Volllast arbeitet. Die Kurve B bezeichnet die Obergrenze für die zulässige Menge der eingeleiteten Flüssigkeit und entspricht der empirischen Formel

Die empirisch ermittelte Untergrenze für die Menge der eingeleiteten Flüssigkeit it durch die Kurve C dargestellt. In der Praxis kann man jedoch die der Neuerung zu-grundelegende Aufgabe auch lösen, wenn die Untergrenze eingehalten wird, die durch die Näherungsgerade D dargestellt ist, welche den Volllast-Arbeitspunkt 8 mit dem Leerlauf-Arbeitspunkt verbindet, bei der das angesaugte Gasvolumen gleich 0 % und die eingeleitete Flüssigkeitsmenge 20 % (die im Leerlauf erforderliche Mindestmenge beträgt). Diese Näherungsgeräte L für die Untergrenze der Flüssigkeitsmenge entspricht der empirischen Formel

Aus der Fig. 8 geht hervor, dass selbst im Leerlauf, d.h. wenn das angesaugte Gasvolumen Null beträgt, die Flüssigkeit in einer Menge angesaugt wird, die 20-70% der bei Volllast eingeleiteten Flüssigkeitsmenge beträgt. Diese Flüssigkeit dient nur zur Innenschmierung des Verdichters. Aus der Fig. 8 erkennt man daher deutlich, dass bei einem angesaugten Volumen von beispielsweise 80 % die Menge der eingeleiteten Flüssigkeit innerhalb eines Bereiches von 39,3-84 % der bei Volllast eingeleiteten Flüssigkeitsmenge betragen muss.

Zum Regeln der Flüssigkeitsmenge kann man auch ein Grobeinstell-Verfahren anwenden, das in Fig. 8 durch eine gestrichelte Linie E dargestellt ist. Dabei erfolgt keine Einstellung, bis G auf einen bestimmten Wert, beispielsweise etwa 30 %, gesunken ist. Wenn G diesen Wert unterschreitet, wird die Flüssigkeitsmenge derart geregelt, dass sie bei gG0 ein Minimum von beispielsweise 70 % erreicht. Die technische Lehre der Neuerung umfasst auch diese Grobeinstellung, obwohl dadurch die vorstehend angeführten Nachteile nicht vollkommen ausgeschlossen werden.

Aus der vorstehenden Beschreibung geht hervor, dass in den neuerungsgemäßen Verdichter die Schlitze 22 und 16 so ausgebildet und bemessen sind, dass sie den Durchtrittsquerschnitt begrenzen, der für den Durchtritt der Mange L der Flüssigkeit erforderlich ist, wenn diese von der Pumpe 25 mit einer geeigneten Fördermenge gefördert wird. Bei einer Veränderung von G mittels des Stellventils 10 wird die Mange L derart geregelt, dass die Bedingung erfüllt ist.

Auf diese Weise kann bei einer Veränderung des angesaugten Gasvolumens automatisch eine ideale Beziehung zwischen dem Gasvolumen G und der Flüssigkeitsmenge L aufrechterhalten werden, ohne dass zur Veränderung der Flüssigkeitsmenge eine besondere Maßnahme erforderlich ist. Dabei wird die Beziehung durch eine einzige Einrichtung bestimmt, so dass die einmal bestimmte Beziehung keinen äußeren Einflüssen mehr unterliegt.

Ein Merkmal der Neuerung besteht darin, dass man innerhalb des in Fig. 8 dargestellten, zulässigen Bereichs jede beliebige, stetige Kurve erzielen kann, wenn man die Form der Schlitze 22 und 16 und die Beziehung zwischen ihnen entsprechend wählt und eine Pumpe mit einer geeigneten Fördermenge verwendet.

Selbst bei einem flüssigkeitsgekühlten, umlaufenden Verdichter, der mit der vorstehend erwähnten Stelleinrichtung versehen ist, beträgt die im Leerlauf in die Verdichtungsräume eingeleitete, zum Schmieren des Verdichters erforderliche Flüssigkeitsmenge 20 70 % der bei Volllast eingeleiteten Flüssigkeitsmenge. Wenn diese Flüssigkeit im Druckraum bleibt, nimmt die Flüssigkeitsmenge gegenüber der Gasmenge zu und kann keine stoßdämpfende Wirkung erzielt werden, so dass eine Sperrung des Verdichters durch Öl erfolgt und ein unerwünschtes Laufgeräusch auftritt und der Verdichter beschädigt werden kann. Ferner wird in diesem Fall auf die Rotoren ein Gegendruck ausgeübt und treten im Leerlauf zusätzliche Energieverluste auf.

Der Druckraum 29 ist so ausgebildet, dass die Flüssigkeit von einem Druckgas-Flüssigkeits-Gemisch getrennt wird, das von den Verdichtungsräumen 9 abgegeben worden ist, und ein möglichst großer Anteil der Flüssigkeit in das Flüssigkeitsreservoir 34 gelagert, das am Boden des Druckraums 29 vorhanden ist. Die in dieses Reservoir 34 gelangte Flüssigkeit wird aus dem Druckraum 29 abgeführt, um einen Druckanstieg in dem Druckraum zu verhindern.

ZU diesem Zweck ist das Flüssigkeitsreservoir 34 mit einer Flüssigkeitsaustrittsöffnung 35 versehen und wird die abgetrennte Flüssigkeit ständig mittels der Pumpe 36 zurückgeführt, wie hier vorstehend beschrieben ist.

Die in den Figuren 3 und 4 dargestellte, zweite Ausführungsform der Neuerung ist im Wesentlichen ebenso ausgebildet wie die erste Ausführungsform gemäß Fig. 1 und 2. Die Unterschiede sind nachstehend angegeben.

In der zweiten Ausführungsform ist auf dem Stellventil 10 auf der der Kolbenstange 19 entgegengesetzte Seite ein Flüssigkeitszuleitungsrohr 41 montiert, das sich in der Axialrichtung der Rotoren erstreckt. Der obere Endteil 42 des Rohrs 41 durchsetzt den Gehäuseteil 30 und sitzt verschiebbar in einem Zylinder 43, der auf der Außenseite des Gehäuseteils 30 angeordnet und mit dem oberen Endteil 42 des Rohres 41 koaxial ist.

Der obere Endteil 42 des Flüssigkeitszuleitungsrohrs 41 ist in seinem unteren Bereich mit einem Schlitz 44 ausgebildet. Der Zylinder 43 ist in seinem unteren Teil innen mit einem Schlitz 45 ausgebildet, der wie in der in Fig. 1 dargestellten, ersten Ausführungsform durch einen Flüssigkeitseintritt 46 mit dem Behälter 28 verbunden isst. Der Schlitz 44 durch das Flüssigkeitszuleitungsrohr 41 mit dem hohlen Teil 23 des Stellventils 10 verbunden.

Fig. 3 zeigt den Verdichter bei Volllast. Der Schlitz 45 in dem Zylinder 43 überlappt den Schlitz 44 des Flüssigkeitszuleitungsrohres 11 über die ganze Länge, und die volle Flüssigkeitsmenge wird in die Verdichtungsräume 9 eingeleitet. Zur Veränderung des angesaugten und zu verdichtenden Gasvolumens wird das Stellventil 10 wie in der ersten Ausführungsform in Fig. 7 nach links bewegt, so dass auch das Rohr 41 nach links bewegt wird. Infolgedessen wird der von den Schlitzen 44 und 45 begrenzte Durchtrittsquerschnitt verkleinert und die der
<NichtLesbar>

In der Rohrhülse 47 ist ein Flüssigkeitsrohr 50 verschiebbar angeordnet, das an seinem dem Stellventil 10 benachbarten Ende 51 geschlossen und das in seinem diesem
<NichtLesbar>

Bei Volllast korrespondiert der Schlitz 49 der Rohrhülse 47 mit dem Schlitz 52 des Flüssigkeitsrohrs 50, so dass die Kühl-, Schmier- und Dichtflüssigkeit von der Zuleitung 54 durch das Flüssigkeitsrohr 50 in den hohlen Teil 23 des Stellventils 10 und durch die Eintrittsöffnung 15 in die Verdichtungsräume 9 tritt.

Fig. 5 zeigt den Zustand bei Volllast. Die Schlitze 52 und 49 überlappen einander über ihre volle Länge und korrespondieren vollständig miteinander, so dass die volle Flüssigkeitsmenge in die Verdichtungsräume 9 gelangt. Wenn das angesaugte Gasvolumen verändert werden soll, wird der Kolben 18 über die Eintrittsöffnungen 20 und 21 des Zylinders 17 mit einem Flüssigkeits- oder Gasdruck derart beaufschlagt, dass der Kolben 18 in Fig. 5 nach links bewegt wird. Mittels der Rohrhülse 47 wird daher auch das Stellventil 10 nach links bewegt und dadurch das angesaugte Gasvolumen herabgesetzt.

Infolge der Bewegung der Rohrhülse wird die Überlappung der Schlitze 49 und 52 derart verkleinert, dass die Menge der in die Verdichtungsräume eingeleiteten Flüssigkeit entsprechend geregelt wird.

Wie in der ersten und zweiten Ausführungsform verändert sich die Breite der Schlitze 49 und 52 in der Längsrichtung derart, dass bei einer Veränderung des angesaugten Gasvolumens die Flüssigkeitsmenge in der gewünschten Menge geregelt wird.

In der in Fig. 7 dargestellten, vierten Ausführungsform der Neuerung sitzt der eine Endteil 56 eines Flüssigkeitsrohrs 55 axialverschiebbar in dem Stellventil 10 auf der der Kolbenstange 19 entgegengesetzten Seite desselben. Der andere Endteil des Flüssigkeitsrohrs 55 durchsetzt den

Gehäuseteil 30 und ist an ihm befestigt und it wie in der in Fig. 1 gezeigten, ersten Ausführungsform mit dem Behälter 28 verbunden.

In dem hohlen Teil 23 des Stellventils 10 ist eine Stellnadel 58 angeordnet, die in der Mündung des Endteils 56 des Flüssigkeitsrohrs 54 hin- und herbewegbar ist.

Wenn das Stellventil 10 zur Veränderung des angesaugten Gasvolumens bewegt wird, bewegt sich die Stellnadel 58 in der Mündung des Endteils 56 des Flüssigkeitsrohrs 55 axial in eine Stellung, in der ein solcher Durchtrittsquerschnitt für die Flüssigkeit vorhanden ist, dass diese in der gewünschten Menge in die Verdichtungsräume gelangt.

Die Stellnadel 58 ist so ausgebildet, dass die Kurve, welche die Beziehung zwischen der Flüssigkeitsmenge und dem Gasvolumen angibt, in dem zulässigen Bereich liegt, der in dem Kurvenbild in Fig. 8 dargestellt ist.

In allen vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen wird die in dem Flüssigkeitsreservoir 34 des Druckraums 29 angesammelte Flüssigkeit ständig mittels der Pumpe 36 abgezogen, die ausschließlich zum Zurückführen der Flüssigkeit dient und diese durch das Rohr 37 an den Druckgas- und Flüssigkeitsbehälter 28 abgibt.

Die in dem Druckraum 29 angesammelte Kühl-, Schmier- und Dichtflüssigkeit wird von dem Druckraum 29 daher ständig in der vorstehend angegebenen Weise angezogen, so dass die Flüssigkeit keinen Gegendruck ausüben kann und sowohl Energieverluste als auch Störungen und ein Laufgeräusch des Verdichters vermieden werden.

Claims

1. Flüssigkeitsgekühlter, umlaufender Verdichter mit einem Gehäuse, in dem ein Rippenrotor und ein Nutenrotor mit spiralförmigen miteinander in Eingriff stehenden Rippen und Nuten gelagert sind, mit Saug- und Verdichtungsräumen, die durch das Gehäuse und die Rotoren begrenzt sind, mit einer Einrichtung zum Zuführen einer Kühl-, Schmier- und Dichtflüssigkeit in die Verdichtungsräume und mit einem mit den Verdichtungsräumen in Verbindung stehenden Druckraum, der durch eine Leitung mit einem Behälter für das Druckgas sowie die Kühl-, Schmier- und Dichtflüssigkeit verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Gehäuse (1) ein axialverschieblicher Schieber (11) zur Einstellung der wirksamen Verdichtungsräume (9) für das Gas, der auf der Druckseite an den Rotoren (2, 3) im Bereich der Überschneidung ihrer Hüllkurven anliegt, vorgesehen ist und dass mit dem Schieber (11) Einrichtungen (16, 22) verbunden sind, die die Menge der in die Verdichtungsräume (9) eingeleiteten Flüssigkeit in Abhängigkeit von der Stellung des Schiebers (11) steuern.

2. Verdichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der die Verdichtungsräume begrenzende Schieber aus einem hohlen Verschlussstück (11) besteht und in dem Gehäuse (1) eine Betätigungseinrichtung (17 bis 21) zum Verschieben des Verschlussstücks (11) in Axialrichtung der Rotoren (2, 3) vorgesehen ist, dass in dem Gehäuse (1) in der Gleitfläche für das Verschlussstück (11) ein erster Schlitz (22) ausgebildet ist, der mit der Leitung (24) zur Zuführung der Flüssigkeit in Verbindung steht, dass in dem Verschlussstück (11) ein zweiter Schlitz (16) ausgebildet ist, der den ersten Schlitz (22) zumindest teilweise überlappt, und dass in dem Verschlussstück (11) Öffnungen (15) vorgesehen sind, die in die Verdichtungsräume (9) münden.

3. Verdichter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass mit dem Gehäuse (1) ein sich in Axialrichtung der Rotoren (2, 3) erstreckendes erstes Rohr (43) verbunden ist, in dem ein mit dem Verschlussstück (11) verbundenes Rohr (41) gleitend geführt ist, das in dem ersten Rohr (41) ein erster Schlitz (45) vorgesehen ist, der mit einer Leitung (46) zur Zuführung der Flüssigkeit verbunden ist, und dass in dem zweiten Rohr (41) ein zweiter Schlitz (44) ausgebildet ist, der den ersten Schlitz (45) zur Einstellung des Durchtrittsquerschnitts zumindest teilweise überlappt.

4. Verdichter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass mit dem Gehäuse (1) eine Kolben-Zylinder-Einheit (17, 18) zum Verschieben des Verschlussstücks in Axialrichtung verbunden ist, dass das Verschlussstück mit dem Kolben (18) durch ein erstes Rohr (47) verbunden ist, das sich in axialer Richtung zu den Rotoren (2, 3) erstreckt und in dem ein zweites Rohr (50) gleitend geführt ist, das an dem Zylinder (17) befestigt ist, dass das zweite Rohr (50) mit einer Leitung (54) zur Zuführung der Flüssigkeit verbunden ist, und dass in dem ersten Rohr (47) ein erster Schlitz (49) ausgebildet ist, der mit dem Hohlraum (23) des Verschlussstücks in Verbindung steht, und in dem zweiten Rohr (50) ein zweiter Schlitz (52) ausgebildet ist, der zur Einstellung des Durchtrittsquerschnitts von dem ersten Schlitz (49) teilweise überlappt wird.

5. Verdichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in dem hohlen Raum (23) des Ventil-Verschlussstücks (10) eine sich in axialer Richtung zu den Rotoren (2, 3) erstreckende Ventilnadel (58) befestigt ist, deren Spitze in die Mündung eines Rohres (55) axial hinein- und herausbewegbar ist, wobei das Rohr (55) in einer Bohrung des Ventilverschlussstücks (10) dichtend geführt ist und mit dem Rohr (55) eine Leitung (57) zur Zuführung der Flüssigkeit verbunden ist.

6. Verdichter nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckraum (29) in seinem unteren Teil als Flüssigkeitsauffangbehälter (34) ausgebildet ist und in seiner Seitenwandung eine Gasaustrittsöffnung (31) aufweist, und dass an der tiefsten Stelle des Flüssigkeitsauffangbehälters (34) unterhalb der Gasaustrittsöffnung (31) eine Öffnung (35) zum Abziehen der in dem Flüssigkeitsauffangbehälter (34) befindlichen Flüssigkeit vorgesehen ist.