EP1519048A2 - Seitenkanalverdichter - Google Patents

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EP1519048A2
EP1519048A2 EP04022009A EP04022009A EP1519048A2 EP 1519048 A2 EP1519048 A2 EP 1519048A2 EP 04022009 A EP04022009 A EP 04022009A EP 04022009 A EP04022009 A EP 04022009A EP 1519048 A2 EP1519048 A2 EP 1519048A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
side channel
housing
compressor according
ring
channel compressor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP04022009A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1519048A3 (de
Inventor
René Kuhn
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Elektror M Mueller GmbH
Original Assignee
Elektror M Mueller GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Elektror M Mueller GmbH filed Critical Elektror M Mueller GmbH
Publication of EP1519048A2 publication Critical patent/EP1519048A2/de
Publication of EP1519048A3 publication Critical patent/EP1519048A3/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/40Casings; Connections of working fluid
    • F04D29/403Casings; Connections of working fluid especially adapted for elastic fluid pumps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D23/00Other rotary non-positive-displacement pumps
    • F04D23/008Regenerative pumps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/40Casings; Connections of working fluid
    • F04D29/42Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps
    • F04D29/4206Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps especially adapted for elastic fluid pumps
    • F04D29/4226Fan casings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/60Mounting; Assembling; Disassembling
    • F04D29/62Mounting; Assembling; Disassembling of radial or helico-centrifugal pumps
    • F04D29/624Mounting; Assembling; Disassembling of radial or helico-centrifugal pumps especially adapted for elastic fluid pumps
    • F04D29/626Mounting or removal of fans

Definitions

  • the invention relates to a side channel compressor with an annular bivalve impeller housing having an in rotatably mounted impeller surrounds him and with a Air intake and an air outlet is provided.
  • the impeller housing consists of two housing shells, which are formed differently and by which an integrally formed bearing mount for the Impeller rolling bearings and a likewise molded Flange for flanging the electric motor driving the impeller wearing.
  • the other housing shell is as a lid formed, which arranged distributed by means of edges Screw bolt with the housing shell supporting the impeller is screwed.
  • Both housing shells are in the area of their outer edge each provided with a plane surface, in the assembled state, the flat surfaces in one perpendicular to the axis of rotation of the impeller extending Separating surface lie together.
  • the function-related required centering of the lid to the impeller Overlying housing shell is done by a precisely fitting Turn in the lid and in this housing shell. Of the Air intake and the air outlet are at the Impeller mounted housing shell formed.
  • the object of the invention is therefore a side channel blower to create, by a cheaper Impeller housing with improved sealing properties distinguished.
  • the impeller housing of the new side channel compressor consists of two identically designed housing shells, each one at its outer edge one in the radial direction continuous plane surface carries.
  • the housing shells are with their plane surfaces in a right angle to the Rotary axis of the impeller extending separating surface to each other lying clamped together in the axial direction.
  • in the Areas of the plane surfaces is a ring running around arranged, through which the two housing shells against each other are centered.
  • the ring is usually made of metal, in particular Steel, but it can also be made of a dimensionally stable plastic be prepared. He has an advantage in essence rectangular or square cross-sectional shape on. If the ring is designed as a sealing ring, he can have a dimensionally stable ring core, the one out a sealing material, for example. Polytetrafluoillerhylen existing Wearing sealing layer.
  • the ring is on arranged radially outer edge of the two planar surfaces, however It is also possible in principle, the ring on the radially inner Provide edge of the two plane surfaces.
  • These can be the both housing shells in the areas of their plane surface respectively have an open-edged annular groove, wherein the two annular grooves the interconnected housing shells to a complement in the circumferential direction extending channel in the the ring is arranged. This is a simple way positive, precise centering of the two housing shells guaranteed against each other.
  • basically the ring is not in a channel of the type mentioned must be arranged. They are also embodiments conceivable in which the ring under radial Bias on a cylindrical peripheral surface of the housing shells is placed, wherein the ring at the radially outer or radially inner edge of the planar surfaces may be arranged can.
  • Each of the housing shells is with a suction and a Outlet formed.
  • a Closure means for example, a lid closed.
  • housing shells can be increased by the fact that the housing shells on wear outside their mating surfaces on which the double-shell impeller housing of several compressor stages are accurately clamped axially with each other. To this Way it is possible to build multi-stage side channel blowers, the louder half shells included.
  • the neighboring ones Impeller housing of the compressor stages are against each other centered, with only a housing shell a Includes bearing for a shaft carrying the wheels.
  • the on the other identically designed housing shells existing Stock records remain empty.
  • each housing shell one on the opposite each other lying shell sides opening passageway be formed so that the through channels next to each other lying housing shells to a total Complete continuous axial channel.
  • This axial channel can be in two- or multi-stage execution one Return of compressed air through the entire housing enable. The necessary deflection of the air takes place by associated deflection, for example.
  • the axial channel can also serve for the passage of a cooling medium.
  • the side channel compressor shown in Figs. 1 and 2 has a substantially annular impeller housing 1, which consists of two identical housing shells 2 and encloses a shown in Fig. 4 at 3 impeller.
  • the impeller 3 is driven by an electric motor 4, the side and coaxial with the impeller housing. 1 is flanged.
  • the two impeller housing 1 forming Housing shells 2 are identical.
  • Each of the housing shells 2 has a side channel receiving the impeller 3 5 on, covering most of the circumference extends and a molded air inlet 6 with a molded air outlet 7 connects. Between the air inlet nozzle 6 and the air outlet 7 is a locking piece 8 is arranged, as in side channel compressors known per se.
  • the air intake 6 and the air outlet 7 are in a common housing part 9 formed integrally on the housing shell. 2 is formed on both sides and a flat, perpendicular to the impeller axis 10 extending fitting surface 11, and 11a wearing.
  • a through-channel 12 formed over the entire axial length of the Housing shell 2 extends and in the two opposite and mutually parallel mating surfaces 11, 11a empties.
  • the passageway 12 is in the region of the locking piece 8 arranged and is not with the side channel 5 in Connection.
  • the part-annular side channel 5 extends around a disc-shaped hub part 13 of the housing shell 2, on which a centric bearing housing 14 is formed, the for receiving a rolling bearing 16 for the impeller 3 bearing Shaft 10 is determined (see Fig. 4).
  • the rolling bearing 16 is by a screwed bearing cap 17 to the outside too closed.
  • the bearing housing 14 of a tubular, substantially cylindrical Ring flange 19 surrounded, on its outer end face a flat mating surface 20 carries, parallel to the Matching surface 11 is aligned with the housing part 9 and with this lies in a common plane.
  • the electric motor 4 flanged while on the Electric motor 4 opposite impeller housing outside on the annular flange 19 of the corresponding housing shell. 2 a lid 21, screwed sealed against the mating surface 20 is.
  • a support block 22 which is located between two cooling fins 23, the the Side channel 5 containing housing shell part outside in the For example, from Fig. 1, 4 apparent manner surrounded.
  • the support block 22 protrudes slightly axially beyond the cooling fins 23 and carries on its outside a flat mating surface 24, with the mating surface 11 of the housing part 9 and the mating surface 20 of the annular flange 19 in a common plane lies.
  • Flange 18 carries on its side facing away from the annular flange 19 Side a flat plane 25, which is perpendicular to the Impeller axis 100 runs and in a plane with the associated Mating surface 11 of the housing part 9 is located.
  • an open-edge Ring groove 26 is formed, which has an L-shaped cross section and is bounded by two surfaces, from one at right angles and the other parallel to the Impeller axis 100 runs.
  • the two housing shells 2 of an impeller housing 1 with their mating surfaces 25 to each other, so that the two Ring grooves 26 extending to a circumferentially Add channel 27, which has a rectangular cross-sectional shape having.
  • the channel 27 is a closed dimensionally stable Ring 28 fitted tight tolerances, the two housing shells 2 centered against each other.
  • the ring 28 is made of aluminum or, for example, from Steel, brass or even plastic and is with a Sealing material, in particular of polytetrafluoroethylene coated, so that it acts as a sealing ring.
  • a Sealing material in particular of polytetrafluoroethylene coated, so that it acts as a sealing ring.
  • the Ring 28 In the area of Air intake 6 and the air outlet 7 is the Ring 28, as at 29 in Fig. 5 for the air intake 6th represented, with a respective nozzle bore enclosing formed eye-like part.
  • the two housing shells 2 are by rings around the Perimeter evenly distributed bolts axially braced together, not shown in detail are and pass through associated axial bores 30, which penetrate the flange 18 and the housing part 9.
  • the Arrangement made such that the ring 28 with holes 30 is provided.
  • housing shells 2 of the impeller shell 1 are, as already mentioned, the housing shells with their mating surfaces 25 against each other pressed and radially centered over the ring 28, wherein the ring 28 at the same time sealing the Impeller housing 1 in the areas perpendicular to the wheel axis 10 extending separating surface between the causes two housing shells. This seal is very effective because of the axially inserted into the holes 30 Screw bolt generated contact force immediately is transmitted to the ring 28.
  • FIG. 4 While in Figures 1 and 2, a single-stage side channel compressor is shown, the only one of two identical housing shells 2 composite impeller housing 1, Figures 4, 5 show a two-stage Embodiment in which two identical impeller housings 1, 1a, each of which encloses its own impeller 3, axially connected to each other.
  • the adjacent housing shells are the second the impeller housing 1, 1a with their in a common Level lying mating surfaces 11, 20 and 24 to each other adjacent tensioned by tie rods 31 axially against each other.
  • these two housing shells 2 by one to the impeller axis 10 coaxial inner steel existing centering ring 32 radially centered.
  • the centering ring 32 engages positively in cross-section L-shaped, open-edged turns on the inside of the ring flange 19 one. It is inserted under preload clearance and, together with the mating surfaces 11, 20, 24 a exactly centered and with respect to the impeller shaft 10 exactly oriented at right angles to the two impeller housings 1, 1a.
  • the impeller shaft 10 is through the two adjacent impeller housing 1, 1a continuously formed and carries both wheels 3, while the electric motor 4 to the outer housing shell 2 of the impeller housing 1a is flanged and the outer ring flange 19 of the other drive housing 1 through the lid 21 is closed.
  • Fig. 4 also shows that the impeller shaft 10 on the impeller side only in a single roller bearing 16th is mounted, which on the electric motor 4 facing Side in the corresponding housing shell 2 of the impeller housing 1 is arranged.
  • a second depository of the Impeller shaft 10 is in the bearing plate 34 of the electric motor 4 present and formed by a rolling bearing 35.
  • the cover 37 is formed with two cover parts 38, the unused air intake 6 and the also not used air outlet 7 at this Close housing shell 2 sealed. At the same time on the lid part 37 two feet 39 for the side channel compressor molded, the a flat base 40 and Have holes 41 for anchoring screws.
  • a separate Foot part 44 (Fig. 1, 2) provided on a tubular projection 45 of the respective muffler 42nd placed and braced against the housing part 9.
  • the Foot part 44 also has a footprint 40 and vertical holes 41 for anchoring screws.
  • the tubular Approaches 45 are, for example, provided with an external thread and in an internal thread of the respective nozzle 6,7 screwed.
  • each axially outer housing shells 2 structurally identical air intake pipe 6 and air outlet 7 can carry the muffler 42 with the foot part 44 and the lid 37 against each other be swapped, i. that the muffler 42, related to the figures 1, 2 on the right side of the impeller housing 1 come to rest, if this is the special installation conditions of the side channel compressor appear appropriate to let.
  • the silencer 42 and / or additionally other air guide elements eg connection pipes or hoses, valves, Pipe bends and the like occur, as is known is.
  • the two in each case an impeller housing 1 or 1a forming housing shells 2 by the radially outer ring 28 against each other centered
  • the arrangement could also be made that way be that the ring 28 on the inside of the Housing shells 2, i. arranged in the region of the side channels 5 is, so that is a similar arrangement as in the centering ring 32 between the two impeller housing 1, 1a.
  • the centering ring 32 could be located radially outward, i. corresponding the ring 28.
  • the impeller shaft 10 is in the illustrated two-stage Embodiment of FIG. 4 in one piece over the length the two compressor stages shown throughout and as explained, only in a single roller bearing 16th stored.
  • each of the two compressor stages its own impeller shaft is assigned and the waves each by a front-side driver in the form of a positive shaft coupling Coaxially connected to each other.
  • the impeller shaft contained in the impeller shell 1 stored in two bearings 16, which in the two Bearing housing 14 of this impeller housing 1 are used.
  • a single bearing in particular by a in the electric motor 4 adjacent bearing housing 14 inserted bearings 16th is formed.
  • the shaft coupling in the area of the interface between the two impeller housings 1, 1a is expediently designed so that they are about existing unavoidable Misalignment between the waves in the two impeller housings 1, 1a compensates.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Abstract

Ein Seitenkanalverdichter weist wenigstens ein ringförmiges, zweischaliges Laufradgehäuse (1) auf, das ein in ihm drehbar gelagertes Laufrad (3) umschließt und mit einem Luftansaug- und einem Luftauslassstutzen (6,7) versehen ist. Das Laufradgehäuse besteht aus zwei gleich gestaltet ausgebildeten Gehäuseschalen (2), die mit Planflächen an einer rechtwinklig zu der Drehachse des Laufrades sich erstreckenden Trennfläche aneinanderliegend in Achsrichtung miteinander verspannt sind. Im Bereiche der Planflächen ist ein ringsum laufender Ring (28) angeordnet, durch den die beiden Gehäuseschalen (2) gegeneinander zentriert sind.

Description

Die Erfindung betrifft einen Seitenkanalverdichter mit einem ringförmigen zweischaligen Laufradgehäuse, das ein in ihm drehbar gelagertes Laufrad umschließt und mit einem Luftansaug- und einem Luftauslassstutzen versehen ist.
Ein typisches Beispiel für solche Seitenkanalverdichter ist in der DE 2 223 762 A1 beschrieben. Bei diesem Seitenkanalverdichter besteht das Laufradgehäuse aus zwei Gehäuseschalen, die unterschiedlich ausgebildet sind und von denen eine eine angeformte Wälzlageraufnahme für das das Laufrad lagernde Wälzlager und einen ebenfalls angeformten Flansch zum Anflanschen des das Laufrad antreibenden Elektromotors trägt. Die andere Gehäuseschale ist als Deckel ausgebildet, der mittels randseitig verteilt angeordneter Schraubenbolzen mit der das Laufrad lagernden Gehäuseschale verschraubt ist. Beide Gehäuseschalen sind im Bereiche ihres äußeren Randes jeweils mit einer Planfläche versehen, wobei im zusammengebauten Zustand die Planflächen in einer rechtwinklig zu der Drehachse des Laufrads sich erstreckenden Trennfläche aneinander liegen. Die funktionsbedingt erforderliche Zentrierung des Deckels zu der das Laufrad lagernden Gehäuseschale geschieht durch eine passgenaue Eindrehung in dem Deckel und in dieser Gehäuseschale. Der Luftansaug- und der Luftauslassstutzen sind an der das Laufrad lagernden Gehäuseschale angeformt.
Die Herstellung zweier unterschiedlicher Gehäuseschalen, von denen eine mit ihrer Lagerstelle für das Laufrad das eigentliche Gehäuse bildet, während die andere als Deckel ausgebildet ist, ist aufwendig. Außerdem ist die Abdichtung der beiden Gehäuseschalen gegeneinander im Bereiche der Trennfläche kritisch, u.a., weil fertigungsbedingt an dem Einpassbund ein Ringspalt vorhanden ist.
Aufgabe der Erfindung ist es deshalb einen Seitenkanalverdichter zu schaffen, der sich durch ein preisgünstigeres Laufradgehäuse mit verbesserten Abdichtungseigenschaften auszeichnet.
Zur Lösung dieser Aufgabe weist der erfindungsgemäße Seitenkanalverdichter die Merkmale des Patentanspruchs 1 auf.
Das Laufradgehäuse des neuen Seitenkanalverdichters beseht aus zwei gleich gestaltet ausgebildeten Gehäuseschalen, von denen jede an ihrem äußeren Rand eine in Radialrichtung durchgehende Planfläche trägt. Die Gehäuseschalen sind mit ihren Planflächen in einer rechtwinklig zu der Drehachse des Laufrades sich erstreckenden Trennfläche aneinander liegend in Achsrichtung miteinander verspannt. Im Bereiche der Planflächen ist ein ringsum laufender Ring angeordnet, durch den die beiden Gehäuseschalen gegeneinander zentriert sind.
Damit wird der Vorteil des Wegfalls der bisher üblichen beidseitigen Eindrehung in Gehäuse- und Deckelhalbschale erreicht, so dass jede Halbschale als "Gehäuse" und "Deckel" verwendbar ist. Da der fertigungsbedingte Ringspalt am Einpassbund entfällt, lässt sich eine bessere Abdichtung der Halbschalen gegeneinander erreichen. Dazu ist es zweckmäßig, dass der Ring als Dichtring ausgebildet ist, durch den ein im Bereiche der Trennflächen vorhandener Spalt abgedichtet ist. Die so erzielte Abdichtung ist in der Regel ausreichend, doch kann erforderlichenfalls im Bereich der beiden Planflächen zusätzlich zu dem Ring ein weiteres Dichtmittel zur Spaltabdichtung zwischen den beiden Planflächen vorgesehen sein.
Der Ring besteht in der Regel aus Metall, insbesondere Stahl, er kann aber auch aus einem formbeständigen Kunststoff hergestellt sein. Er weist mit Vorteil eine im Wesentlichen rechteckige oder quadratische Querschnittsgestalt auf. Wenn der Ring als Dichtring ausgebildet ist, kann er einen formstabilen Ringkern aufweisen, der eine aus einem Dichtmaterial bspw. aus Polytetrafluoräthylen bestehende Abdichtschicht trägt.
In einer zweckmäßigen Ausführungsform ist der Ring am radial äußeren Rand der beiden Planflächen angeordnet, doch ist es grundsätzlich auch möglich, den Ring am radial inneren Rand der beiden Planflächen vorzusehen. Dazu können die beiden Gehäuseschalen im Bereiche ihrer Planfläche jeweils eine randoffene Ringnut aufweisen, wobei die beiden Ringnuten der miteinander verbundenen Gehäuseschalen sich zu einem in Umfangsrichtung erstreckenden Kanal ergänzen, in dem der Ring angeordnet ist. Damit ist auf einfache Weise eine formschlüssige, passgenaue Zentrierung der beiden Gehäuseschalen gegeneinander gewährleistet. Zu bemerken ist allerdings, dass grundsätzlich der Ring nicht in einem Kanal der erwähnten Art angeordnet sein muss. Es sind auch Ausführungsformen denkbar, bei denen der Ring unter radialer Vorspannung auf eine zylindrische Umfangsfläche der Gehäuseschalen aufgesetzt ist, wobei der Ring am radial äußeren oder radial inneren Rand der Planflächen angeordnet sein kann.
Jede der Gehäuseschalen ist mit einem Ansaug- und einem Auslassstutzen ausgebildet. Im zusammengesetzten Zustand sind die jeweils nicht benutzten Stutzen durch ein Verschlussmittel, bspw. einen Deckel verschlossen.
Die vielseitige Einsatzmöglichkeit der Gehäuseschalen kann dadurch erhöht werden, dass die Gehäuseschalen auf ihrer Außenseite jeweils Passflächen tragen, an denen die zweischaligen Laufradgehäuse mehrerer Verdichterstufen passgenau axial miteinander verspannbar sind. Auf diese Weise ist es möglich mehrstufige Seitenkanalverdichter aufzubauen, die lauter gleiche Halbschalen enthalten. Die benachbarten Laufradgehäuse der Verdichterstufen sind gegeneinander zentriert, wobei lediglich eine Gehäuseschale ein Lager für eine die Laufräder tragende Welle enthält. Die an den anderen gleich gestalteten Gehäuseschalen vorhandenen Lageraufnahmen bleiben leer.
In jeder Gehäuseschale kann ein auf den einander gegenüber liegenden Schalenseiten mündender Durchgangskanal ausgebildet sein, so dass die Durchgangskanäle nebeneinander liegender Gehäuseschalen sich zu einem insgesamt durchgehenden Axialkanal ergänzen. Durch diesen Axialkanal lässt sich bei zwei- oder mehrstufiger Ausführung eine Rückführung der komprimierten Luft durch das Gesamtgehäuse ermöglichen. Die notwendige Umlenkung der Luft erfolgt durch zugeordnete Umlenkmittel, bspw. in Form von aufgesetzten oder eingefügten Umlenkstücken. Der Axialkanal kann auch zur Durchleitung eines Kühlmediums dienen.
Weitere Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Seitenkanalverdichters sind Gegenstand von Unteransprüchen.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1
einen Seitenkanalverdichter, gemäß der Erfindung, in perspektivischer Darstellung,
Fig. 2
den Seitenkanalverdichter nach Fig. 1 in einer Seitenansicht,
Fig. 3
den Seitenkanalverdichter nach Fig. 1 in einer Seitenansicht auf die Motorseite und
Fig. 4
den Seitenkanalverdichter nach Fig. 1 in zweistufiger Ausführung, in einer Schnittdarstellung entsprechend der Linie IV-IV der Fig. 3 und
Fig. 5
den Seitenkanalverdichter nach Fig. 4 in einer perspektivischen Explosionsdarstellung.
Der in den Fig. 1 und 2 dargestellte Seitenkanalverdichter weist ein im Wesentlichen ringförmiges Laufradgehäuse 1 auf, das aus zwei identischen Gehäuseschalen 2 besteht und ein in Fig. 4 bei 3 dargestelltes Laufrad umschließt. Das Laufrad 3 ist von einem Elektromotor 4 angetrieben, der seitlich und koaxial an das Laufradgehäuse 1 angeflanscht ist. Die das Laufradgehäuse 1 bildenden beiden Gehäuseschalen 2 sind identisch ausgebildet. Jede der Gehäuseschalen 2 weist einen das Laufrad 3 aufnehmenden Seitenkanal 5 auf, der sich über den größten Teil des Umfangs erstreckt und einen angeformten Lufteinlassstutzen 6 mit einem angeformten Luftauslassstutzen 7 verbindet. Zwischen dem Lufteinlassstutzen 6 und dem Luftauslassstutzen 7 ist ein Sperrstück 8 angeordnet, wie dies bei Seitenkanalverdichtern an sich bekannt ist. Der Luftansaugstutzen 6 und der Luftauslassstutzen 7 sind in einem gemeinsamen Gehäuseteil 9 ausgebildet, das einstückig an der Gehäuseschale 2 angeformt ist und beidseitig eine ebene, rechtwinklig zu der Laufradachse 10 verlaufende Passfläche 11, bzw. 11a trägt. In dem Gehäuseteil 9 ist zwischen dem Luftansaugstutzen 6 und dem Luftauslassstutzen 7 ein Durchgangskanal 12 ausgebildet, der sich über die ganze axiale Länge der Gehäuseschale 2 erstreckt und in den beiden einander gegenüberliegenden und zueinander parallelen Passflächen 11, 11a mündet. Der Durchgangskanal 12 ist im Bereiche des Sperrstücks 8 angeordnet und steht mit dem Seitenkanal 5 nicht in Verbindung.
Der teilringförmige Seitenkanal 5 erstreckt sich rings um ein scheibenförmiges Nabenteil 13 der Gehäuseschale 2, an dem ein zentrisches Lagergehäuse 14 ausgebildet ist, das zur Aufnahme eines Wälzlagers 16 für die das Laufrad 3 tragende Welle 10 bestimmt ist (vgl. Fig. 4). Das Wälzlager 16 ist durch einen aufgeschraubten Lagerdeckel 17 nach außen zu abgeschlossen. Im radialen Abstand ist das Lagergehäuse 14 von einem rohrförmigen, im Wesentlichen zylindrischen Ringflansch 19 umgeben, der an seiner außenliegenden Stirnseite eine ebene Passfläche 20 trägt, die parallel zu der Passfläche 11 an dem Gehäuseteil 9 ausgerichtet ist und mit dieser in einer gemeinsamen Ebene liegt. An dem zu der Laufradachse 100 koaxialen Ringflansch 19 einer Gehäuseschale 2 des Laufradgehäuses 1 ist, wie aus Fig. 4 zu ersehen, der Elektromotor 4 angeflanscht, während auf der dem Elektromotor 4 gegenüber liegenden Laufradgehäuseaußenseite auf den Ringflansch 19 der entsprechenden Gehäuseschale 2 ein Deckel 21, gegenüber der Passfläche 20 abgedichtet aufgeschraubt ist.
Auf der dem Gehäuseteil 9 diametral gegenüberliegenden Seite ist an der Gehäuseschale 2 ein Abstützblock 22 angeformt, der zwischen zwei Kühlrippen 23 liegt, die den den Seitenkanal 5 enthaltenden Gehäuseschalenteil außen in der bspw. aus Fig. 1, 4 ersichtlichen Weise umgeben. Der Abstützblock 22 ragt axial etwas über die Kühlrippen 23 vor und trägt auf seiner Außenseite eine ebene Passfläche 24, die mit der Passfläche 11 des Gehäuseteils 9 und der Passfläche 20 des Ringflansches 19 in einer gemeinsamen Ebene liegt.
Ein am äußeren Rand der Gehäuseschale 2 angeordneter Flansch 18 trägt auf seiner dem Ringflansch 19 abgewandten Seite eine ebene Planfläche 25, die rechtwinklig zu der Laufradachse 100 verläuft und in einer Ebene mit der zugeordneten Passfläche 11 des Gehäuseteils 9 liegt. Im Bereiche der Passfläche 25 ist in dem Flansch 18 eine randoffene Ringnut 26 ausgebildet, die einen L-förmigen Querschnitt aufweist und von zwei Flächen begrenzt ist, von denen eine rechtwinklig und die andere parallel zu der Laufradachse 100 verläuft. Im zusammengebauten Zustand liegen die beiden Gehäuseschalen 2 eines Laufradgehäuses 1 mit ihren Passflächen 25 aneinander an, so dass die beiden Ringnuten 26 sich zu einem in Umfangsrichtung erstreckenden Kanal 27 ergänzen, der eine rechteckige Querschnittsgestalt aufweist. In den Kanal 27 ist ein geschlossener formstabiler Ring 28 eng toleriert eingepasst, der die beiden Gehäuseschalen 2 gegeneinander zentriert.
Der Ring 28 besteht aus Aluminium oder bspw. aus Stahl, Messing oder auch aus Kunststoff und ist mit einem Dichtmaterial, insbesondere aus Polytetrafluoräthylen beschichtet, so dass er als Dichtring wirkt. Im Bereiche des Luftansaugstutzens 6 und des Luftauslassstutzens 7 ist der Ring 28, wie bei 29 in Fig. 5 für den Luftansaugstutzen 6 dargestellt, mit einem die jeweilige Stutzenbohrung umschließenden ösenartigen Teil ausgebildet.
Die beiden Gehäuseschalen 2 sind durch rings um den Umfang gleichmäßig verteilt angeordnete Schraubenbolzen axial miteinander verspannt, die im Einzelnen nicht dargestellt sind und durch zugeordnete Axialbohrungen 30 verlaufen, welche den Flansch 18 und das Gehäuseteil 9 durchdringen. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Anordnung so getroffen, dass auch der Ring 28 mit Bohrungen 30 versehen ist. Bei axial miteinander verspannten Gehäuseschalen 2 des Laufradgehäuses 1 sind, wie bereit erwähnt, die Gehäuseschalen mit ihren Passflächen 25 gegeneinander gepresst und über den Ring 28 radial gegeneinander zentriert, wobei der Ring 28 gleichzeitig die Abdichtung des Laufradgehäuses 1 im Bereiche der rechtwinklig zu der Laufradachse 10 sich erstreckenden Trennfläche zwischen den beiden Gehäuseschalen bewirkt. Diese Abdichtung ist sehr wirksam, weil die von den axial in die Bohrungen 30 eingesetzten Schraubenbolzen erzeugte Anpresskraft unmittelbar auf den Ring 28 übertragen wird.
Während in den Figuren 1 und 2 ein einstufiger Seitenkanalverdichter dargestellt ist, der lediglich ein aus zwei identischen Gehäuseschalen 2 zusammengesetztes Laufradgehäuse 1 aufweist, zeigen die Figuren 4, 5 eine zweistufige Ausführungsform, bei der zwei identische Laufradgehäuse 1, 1a, von denen jedes ein eigenes Laufrad 3 umschließt, axial miteinander verbunden sind. Wie insbesondere aus Fig. 4 zu entnehmen, sind die einander benachbarten Gehäuseschalen 2 der Laufradgehäuse 1, 1a mit ihren in einer gemeinsamen Ebene liegenden Passflächen 11, 20 und 24 satt aneinander anliegend durch Zuganker 31 axial gegeneinander verspannt. Außerdem sind diese beiden Gehäuseschalen 2 durch einen zu der Laufradachse 10 koaxialen innen liegenden aus Stahl bestehenden Zentrierring 32 radial zentriert. Der Zentrierring 32 greift formschlüssig in im Querschnitt L-förmige, randoffene Ausdrehungen auf der Innenseite des Ringflansches 19 ein. Er ist unter Vorspannung spielfrei eingesetzt und ergibt zusammen mit den Passflächen 11, 20, 24 eine exakt zentrierte und bezüglich der Laufradwelle 10 genau rechtwinklig ausgerichtete Orientierung der beiden Laufradgehäuse 1, 1a. Die Laufradwelle 10 ist durch die beiden nebeneinander liegenden Laufradgehäuse 1, 1a durchgehend ausgebildet und trägt beide Laufräder 3, während der Elektromotor 4 an die außenliegende Gehäuseschale 2 des Laufradgehäuses 1a angeflanscht ist und der außenliegende Ringflansch 19 des anderen Laufwerkgehäuses 1 durch den Deckel 21 verschlossen ist.
Fig. 4 zeigt außerdem, dass die Laufradwelle 10 auf der Laufradseite lediglich in einem einzigen Wälzlager 16 gelagert ist, das auf der dem Elektromotor 4 zugewandten Seite in der entsprechenden Gehäuseschale 2 des Laufradgehäuses 1 angeordnet ist. Eine zweite Lagerstelle der Laufradwelle 10 ist in dem Lagerschild 34 des Elektromotors 4 vorhanden und durch ein Wälzlager 35 gebildet.
Ähnlich der anhand der Fig. 4, 5 beschriebenen zweistufigen Ausbildung des Seitenkanalverdichters sind auch Ausführungsformen möglich, bei denen in entsprechender Weise mehrere Laufradgehäuse 1, 1a axial aneinander angeflanscht sind, um Seitenkanalverdichter mit mehr als zwei Verdichterstufen zu schaffen. Bei allen diesen mehrstufigen Seitenkanalverdichtern sind die Durchgangskanäle 12 der einzelnen Gehäuseschalen 2 miteinander fluchtend abgedichtet, stumpf aneinander stoßend miteinander verbunden, so dass sich ein über die ganze Axiallänge des Verdichters durchgehender Axialkanal ergibt (vgl. Fig. 4). Endseitig aufgesetzte Umlenkstücke 36 erlauben es, den Luftauslassstutzen 7 einer Verdichterstufe mit dem Lufteinlassstutzen 6 einer nachfolgenden Verdichterstufe zu verbinden, um eine Verwendungsmöglichkeit des durchgehenden Axialkanals zu erwähnen. Eine andere Verwendungsmöglichkeit besteht darin, Kühlmittel durch den Kanal durchzuleiten, um anfallende Verdichtungswärme abzuführen. Davon abgesehen, kann der in diesem Fall nicht benutzte Durchgangskanal 12 durch einen an der außenliegenden Gehäuseschale 2 des Laufradgehäuses 1 angebrachten Deckel 37 (Fig. 1,5) verschlossen werden.
Der Deckel 37 ist mit zwei Deckelteilen 38 ausgebildet, die den nicht benutzten Luftansaugstutzen 6 und den ebenfalls nicht benutzten Luftauslassstutzen 7 an dieser Gehäuseschale 2 abgedichtet verschließen. Gleichzeitig sind an dem Deckelteil 37 zwei Standfüße 39 für den Seitenkanalverdichter angeformt, die eine ebene Standfläche 40 und Bohrungen 41 für Verankerungsschrauben aufweisen.
An den Luftansaugstutzen 6 und den Luftauslassstutzen 7 der gegenüberliegenden, mit dem Elektromotor 4 verschraubten Gehäuseschale 2 sind zwei Schalldämpfer 42 angeschlossen, die an ihren freien Stirnseiten Anschlussflansche 43 für Luftzu- bzw. Abfuhrleitungen aufweisen (vgl. Fig. 3). Zwischen dem jeweiligen Schalldämpfer 42 und dem Gehäuseteil 9 der zugeordneten Gehäuseschale 2 ist ein separates Fußteil 44 (Fig. 1, 2) vorgesehen, das auf einen rohrförmigen Ansatz 45 des jeweiligen Schalldämpfers 42 aufgesetzt und gegen das Gehäuseteil 9 verspannt ist. Das Fußteil 44 weist ebenfalls eine Aufstellfläche 40 und Vertikalbohrungen 41 für Verankerungsschrauben auf. Die rohrförmigen Ansätze 45 sind bspw. mit einem Außengewinde versehen und in ein Innengewinde des jeweiligen Stutzens 6,7 eingeschraubt.
Da alle Gehäuseschalen 2 identisch ausgebildet sind und die bei ein- oder mehrstufiger Ausführung des Seitenkanalverdichters jeweils axial außen liegenden Gehäuseschalen 2 konstruktiv gleich gestalteten Lufteinlassstutzen 6 und Luftauslassstutzen 7 tragen, können die Schalldämpfer 42 mit dem Fußteil 44 und der Deckel 37 auch gegeneinander vertauscht werden, d.h. dass die Schalldämpfer 42, bezogen auf die Figuren 1, 2 auf der rechten Seite des Laufradgehäuses 1 zu liegen kommen, wenn dies die besonderen Einbauverhältnisse des Seitenkanalverdichters zweckmäßig erscheinen lassen. Selbstverständlich können anstelle der Schalldämpfer 42 und/oder zusätzlich dazu auch andere Luftleitelemente, bspw. Anschlussrohre oder -schläuche, Ventile, Rohrbögen und dergleichen treten, wie dies an sich bekannt ist.
Während bei der dargestellten Ausführungsform die beiden jeweils ein Laufradgehäuse 1 oder 1a bildenden Gehäuseschalen 2 durch den radial außen liegenden Ring 28 gegeneinander zentriert sind, könnte die Anordnung auch so getroffen werden, dass der Ring 28 auf der Innenseite der Gehäuseschalen 2, d.h. im Bereiche der Seitenkanäle 5 angeordnet ist, so dass sich eine ähnliche Anordnung wie bei dem Zentrierring 32 zwischen den beiden Laufradgehäuse 1, 1a ergibt. Dazu ist zu bemerken, dass auch der Zentrierring 32 radial außen liegend angeordnet sein könnte, d.h. entsprechend dem Ring 28.
Die Laufradwelle 10 ist bei der dargestellten zweistufigen Ausführungsform nach Fig. 4 einstückig über die Länge der beiden Verdichterstufen durchgehend dargestellt und, wie erläutert, lediglich in einem einzigen Wälzlager 16 gelagert. Es sind aber auch Ausführungsformen denkbar, bei denen jeder der beiden Verdichterstufen eine eigene Laufradwelle zugeordnet ist und die Wellen jeweils durch einen stirnseitigen Mitnehmer in Form einer formschlüssigen Wellenkupplung koaxial miteinander verbunden sind. In diesem Falle ist die in dem Laufradgehäuse 1 enthaltene Laufradwelle in zwei Wälzlagern 16 gelagert, die in die beiden Lagergehäuse 14 dieses Laufradgehäuses 1 eingesetzt sind. Bei dem dargestellen zweistufigen Ausführungsbeispiel genügt für das andere Laufradgehäuse 1a eine einzige Lagerstelle, die insbesondere durch ein in das dem Elektromotor 4 benachbarte Lagergehäuse 14 eingesetztes Wälzlager 16 gebildet ist. Die Wellenkupplung im Bereiche der Trennfläche zwischen den beiden Laufradgehäusen 1, 1a ist zweckmäßigerweise so ausgebildet, dass sie etwa vorhandene unvermeidbare Fluchtungsfehler zwischen den Wellen in den beiden Laufradgehäusen 1, 1a ausgleicht.

Claims (18)

  1. Seitenkanalverdichter mit einem ringförmigen, zweischaligen Laufradgehäuse (1), das ein in ihm drehbar gelagertes Laufrad (3) umschließt und mit einem Luftansaug- und einem Luftauslassstutzen (6;7) versehen ist, mit zwei gleichgestaltet ausgebildeten Gehäuseschalen (2), von denen jede an ihrem äußeren Rand jeweils eine in Radialrichtung durchgehende Planfläche (25) trägt, wobei die Gehäuseschalen (2) mit ihren Planflächen (25) in einer rechtwinklig zu der Drehachse (10)des Laufrades (3) sich erstreckenden Trennfläche aneinander liegend in Achsrichtung mit einander verspannt sind und im Bereiche der Planflächen (25) ein ringsumlaufender Ring (28) angeordnet ist, durch den die beiden Gehäuseschalen (2) gegeneinander zentriert sind.
  2. Seitenkanalverdichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Ring (28) als Dichtring ausgebildet ist, durch den ein im Bereiche der Trennfläche vorhandener Spalt abgedichtet ist.
  3. Seitenkanalverdichter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Ring (28) aus Metall besteht.
  4. Seitenkanalverdichter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Ring (28) eine im Wesentlichen rechteckige oder quadratische Querschnittsgestalt aufweist.
  5. Seitenkanalverdichter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Ring (28) einen formstabilen Ringkern aufweist, der eine aus einem Dichtmaterial bestehende Abdichtschicht trägt.
  6. Seitenkanalverdichter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Ring (28) am radial äußeren Rand der beiden Planflächen (25) angeordnet ist.
  7. Seitenkanalverdichter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Ring (28) am radial inneren Rand der beiden Planflächen (25) angeordnet ist.
  8. Seitenkanalverdichter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Gehäuseschalen (2) im Bereiche ihrer Planfläche (25) jeweils eine randoffene Ringnut (26) aufweisen und dass die beiden Ringnuten (26) sich zu einem in Umfangsrichtung erstreckenden Kanal (27) ergänzen in dem der Ring (28) angeordnet ist.
  9. Seitenkanalverdichter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Gehäuseschalen (2) durch im Bereich der beiden Planflächen (25) angeordnete Spannmittel (bei 30) axial miteinander verspannt sind.
  10. Seitenkanalverdichter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der beiden Planflächen (25) zusätzlich zu dem Ring (28) ein weiteres Dichtmittel zur Spaltabdichtung zwischen den beiden Planflächen vorgesehen ist.
  11. Seitenkanalverdichter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gehäuseschalen (2) auf ihrer Außenseite Passflächen (11a,20,24) tragen, an denen die zweischaligen Luftradgehäuse (1,1a) mehrere Verdichtungsstufen passgenau axial miteinander verspannbar sind.
  12. Seitenkanalverdichter nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die benachbarten Laufradgehäuse (1,1a) der Verdichterstufen gegeneinander zentriert sind und lediglich eine Gehäuseschale (2) ein Lager (16) für eine die Laufräder (3) tragende Welle enthält.
  13. Seitenkanalverdichter nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die benachbarten Gehäuseschalen (2) durch einen Zentrierring (32) gegeneinander zentriert sind, der formschlüssig zwischen die Gehäuseschalen (2) eingesetzt ist.
  14. Seitenkanalverdichter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass nicht benutzte Ansaug- und einen Auslassstutzen (6,7) durch ein Verschlußmittel (37) verschlossen sind.
  15. Seitenkanalverdichter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in jeder Gehäuseschale (2) ein auf den gegenüber liegenden Schalenseiten mündender Durchgangskanal (12) ausgebildet ist und die Durchgangskanäle (12) nebeneinander liegender Gehäuseschalen (2) sich zu einem insgesamt durchgehenden Axialkanal ergänzen.
  16. Seitenkanalverdichter nach Anspruch 11 und 15, dadurch gekennzeichnet, dass dem insgesamt durchgehenden Axialkanal Umlenkmittel (36) zugeordnet sind, durch die der Luftauslassstutzen (6) einer Verdichtungsstufe mit dem Luftansaugstutzen (7) einer anderen Verdichtungsstufe verbunden ist.
  17. Seitenkanalverdichter nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass in jeder Gehäuseschale (2) der Durchgangskanal zwischen dem Luftansaug- und den Luftauslassstutzen (6;7) angeordnet ist.
  18. Seitenkanalverdichter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass er Fußteile (40,44) aufweist, die mit Gehäuseschalen (2) im Bereiche deren Luftansaug- und Luftauslassstutzen (6;7) verbunden sind.
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