EP3859159A1

EP3859159A1 - Screw compressor

Info

Publication number: EP3859159A1
Application number: EP21163537.0A
Authority: EP
Inventors: Tihomir Mikulic
Original assignee: Bitzer Kuehlmaschinenbau GmbH and Co KG
Current assignee: Bitzer Kuehlmaschinenbau GmbH and Co KG
Priority date: 2016-04-06
Filing date: 2016-04-06
Publication date: 2021-08-04
Anticipated expiration: 2036-04-06
Also published as: RU2713784C1; EP3440358A1; US20190032661A1; WO2017174130A1; CN109072919A; EP3859159B1; EP3440358B9; EP3440358B1; CN109072919B; US11286935B2

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Schraubenverdichter umfassend ein Verdichtergehäuse mit einem in diesem angeordneten Schraubenläuferraum, zwei in dem Schraubenläuferraum angeordnete und an dem Verdichtergehäuse jeweils um eine Schraubenläuferachse drehbar gelagerte Schraubenläufer, die mit ihren Schraubenkonturen ineinandergreifen, sowie zwei in einem Schieberkanal des Verdichtergehäuses in einer parallel zu den Schraubenläuferachsen verlaufenden Verschieberichtung hintereinander liegend angeordnete und an beide Schraubenläufer mit Schieberverdichtungswandflächen angrenzende Steuerschieber, welche in der Verschieberichtung bewegbar sind, wobei der erste Steuerschieber und der zweite Steuerschieber in einer Verbundstellung mit einander zugewandten Stirnseiten dicht miteinander abschließend und gemeinsam in der Verschieberichtung bewegbar sind und in einer Trennstellung im Abstand voneinander unter Bildung eines Zwischenraums positionierbar sind, wobei die Steuerschieber mindestens in einer zwischen der Verbundstellung und der Trennstellung liegenden Übergangsstellung einen Einströmraum bilden, in den aus einer der Verdichtungskammern das zu verdichtende Medium dadurch einströmt, dass es zwischen den einander zugewandten Stirnseiten der Steuerschieber hindurchtritt, und wobei einer der Steuerschieber mit mindestens einem an den Einströmraum angrenzenden Abströmauslass versehen ist, durch welchen das Medium aus dem Einströmraum in eine in dieser Übergangsstellung mit dem Abströmauslass überlappende Abströmöffnung am Schieberkanal eintritt.The invention relates to a screw compressor comprising a compressor housing with a screw rotor space arranged in this, two screw rotors arranged in the screw rotor space and each rotatably mounted on the compressor housing about a screw rotor axis, which mesh with their screw contours, and two in a slide channel of the compressor housing in a parallel to the Control slide arranged one behind the other and adjoining both screw rotors with slide compression wall surfaces, which are movable in the displacement direction, the first control slide and the second control slide in a composite position with mutually facing end faces sealingly together and movable together in the displacement direction and in a Separate position can be positioned at a distance from one another while forming a gap, the control slide in at least one Form an inflow space between the composite position and the separated position, into which the medium to be compressed flows from one of the compression chambers by passing between the facing end faces of the control slides, and one of the control slides is provided with at least one outflow outlet adjoining the inflow space through which the medium enters from the inflow space into an outflow opening on the slide channel that overlaps with the outflow outlet in this transition position.

Description

Die Erfindung betrifft einen Schraubenverdichter umfassend ein Verdichtergehäuse mit einem in diesem angeordneten Schraubenläuferraum, zwei in dem Schraubenläuferraum angeordnete und an dem Verdichtergehäuse jeweils um eine Schraubenläuferachse drehbar gelagerte Schraubenläufer, die mit ihren Schraubenkonturen ineinander greifen und jeweils mit an diese angrenzenden und diese teilweise umschließenden Verdichtungswandflächen zusammenwirken, um über einen im Verdichtergehäuse angeordneten Niederdruckraum zugeführtes gasförmiges Medium aufzunehmen und im Bereich eines im Verdichtergehäuse angeordneten Hochdruckraums abzugeben, wobei das gasförmige Medium in zwischen den Schraubenkonturen und an diesen angrenzenden Verdichtungswandflächen gebildeten Verdichtungskammern bei Niederdruck mit einem Ansaugvolumen eingeschlossen und auf ein Endvolumen bei Hochdruck komprimiert wird, sowie zwei in einem Schieberkanal des Verdichtergehäuses in einer parallel zu den Schraubenläuferachsen verlaufenden Verschieberichtung hintereinanderliegend angeordnete und an beide Schraubenläufer mit Schieberverdichtungswandflächen angrenzende Steuerschieber, welche in der Verschieberichtung bewegbar sind, wobei ein erster Steuerschieber das Endvolumen beeinflussend und ein zweiter Steuerschieber das Anfangsvolumen beeinflussend angeordnet ist, wobei der erste Steuerschieber und der zweite Steuerschieber in einer Verbundstellung miteinander zugewandten Stirnseiten dicht miteinander abschließend und gemeinsam in der Verschieberichtung bewegbar sind und in einer Trennstellung im Abstand von einander unter Bildung eines Zwischenraums positionierbar sind.The invention relates to a screw compressor comprising a compressor housing with a screw rotor space arranged in it, two screw rotors arranged in the screw rotor space and each rotatably mounted on the compressor housing about a screw rotor axis, which mesh with their screw contours and each interact with compression wall surfaces adjoining them and partially enclosing them in order to take in gaseous medium supplied via a low-pressure chamber arranged in the compressor housing and to release it in the area of a high-pressure chamber arranged in the compressor housing, the gaseous medium being enclosed in compression chambers formed between the screw contours and compression wall surfaces adjoining them at low pressure with a suction volume and compressed to a final volume at high pressure is, as well as two in a slide channel of the compressor housing in one running parallel to the screw rotor axes In the displacement direction arranged one behind the other and adjoining both screw rotors with slide compression wall surfaces, which can be moved in the displacement direction, a first control slide influencing the end volume and a second control slide influencing the initial volume, the first control slide and the second control slide facing each other in a composite position End faces are tightly sealed with one another and can be moved jointly in the direction of displacement and can be positioned in a separated position at a distance from one another with the formation of an intermediate space.

Derartige Schraubenverdichter sind aus dem Stand der Technik bekannt.Such screw compressors are known from the prior art.

Bei diesen besteht das Problem, den Übergang der Steuerschieber von der Verbundstellung in die Trennstellung ausgehend von verschiedenen Verbundstellungen längs des Schieberkanals möglichst zuverlässig realisieren zu können.With these there is the problem of being able to realize the transition of the control slide from the composite position to the disconnected position as reliably as possible, starting from different composite positions along the slide channel.

Diese Aufgabe wird bei einem Schraubenverdichter der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Steuerschieber mindestens in einer zwischen der Verbundstellung und der Trennstellung liegenden Übergangsstellung einen Einströmraum bilden, in den aus einer der Verdichtungskammern das zu verdichtende Medium dadurch einströmt, dass es zwischen den einander zugewandten Stirnseiten der Steuerschieber hindurchtritt und dass einer der Steuerschieber mit mindestens einem an den Einströmraum angrenzenden Abströmauslass versehen ist, durch welchen das Medium aus dem Einströmraum in eine in dieser Übergangsstellung mit dem Abströmauslass überlappende Abströmöffnung am Schieberkanal eintritt.In a screw compressor of the type described at the outset, this object is achieved according to the invention in that the control slides form an inflow space in at least one transition position between the composite position and the disconnected position, into which the medium to be compressed flows in from one of the compression chambers by virtue of the fact that it is between the one another facing end faces of the control slide passes and that one of the control slide is provided with at least one outflow outlet adjoining the inflow space, through which the medium enters from the inflow space into an outflow opening on the slide channel that overlaps with the outflow outlet in this transition position.

Der Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung ist insbesondere darin zu sehen, dass dadurch die Möglichkeit geschaffen ist, für das in der Übergangsstellung aus dem Einströmraum abströmende Medium definierte Strömungsverhältnisse zu erhalten, die andererseits wiederum zu definierten Druckverhältnissen im Bereich der einander zugewandten Endbereiche der Steuerschieber führen und somit einen zuverlässigen Übergang von der Verbundstellung der Steuerschieber in deren Trennstellung erlauben.The advantage of the solution according to the invention is particularly to be seen in the fact that it creates the possibility of obtaining defined flow conditions for the medium flowing out of the inflow space in the transition position, which on the other hand in turn lead to defined pressure conditions in the area of the end areas of the control slide facing each other and thus allow a reliable transition from the composite position of the control slide to their disconnected position.

Hinsichtlich der Ausbildung des Einströmraums wurden bislang keine näheren Angaben gemacht.With regard to the design of the inflow space, no further details have so far been given.

So sieht eine vorteilhafte Lösung vor, dass der Einströmraum sich in eine zentrale Ausnehmung eines der Steuerschieber hineinerstreckt.An advantageous solution provides that the inflow space extends into a central recess of one of the control slides.

Dies schafft die Möglichkeit einerseits den Einströmraum über den Zwischenraum zwischen den Steuerschiebern hinaus zu vergrößern und darüber hinaus die Möglichkeit, den mit dem Einströmraum versehenen Steuerschieber mit geringerer Masse auszubilden und somit reaktiver zu gestalten.This creates the possibility, on the one hand, of enlarging the inflow space beyond the space between the control slides and, moreover, the possibility of designing the control slider provided with the inflow space with a lower mass and thus making it more reactive.

Prinzipiell könnte die zentrale Ausnehmung im ersten oder im zweiten Steuerschieber vorgesehen sein.In principle, the central recess could be provided in the first or in the second control slide.

Da der zweite Steuerschieber beim Übergang von der Verbundstellung in die Trennstellung in der Regel relativ zum ersten Steuerschieber bewegt wird, ist es vorteilhaft, wenn die zentrale Ausnehmung im zweiten Steuerschieber vorgesehen ist, so dass dessen Masse reduziert werden kann.Since the second control slide is usually moved relative to the first control slide during the transition from the composite position to the disconnected position, it is advantageous if the central recess is provided in the second control slide so that its mass can be reduced.

Darüber hinaus ist vorzugsweise vorgesehen, dass der mindestens eine Abströmauslass im zweiten Steuerschieber angeordnet ist und somit die in der Übergangsstellung mit dem Abströmauslass vorgesehene Abströmöffnung im Schieberkanal möglichst nahe der Niederdruckseite angeordnet werden kann.In addition, it is preferably provided that the at least one outflow outlet is arranged in the second control slide and thus the outflow opening provided in the transition position with the outflow outlet can be arranged in the slide channel as close as possible to the low-pressure side.

In diesem Fall ist dann auch zweckmäßigerweise vorgesehen, dass der Abströmauslass in die zentrale Ausnehmung des zweiten Steuerschiebers einmündet.In this case it is then also expediently provided that the outflow outlet opens into the central recess of the second control slide.

Hinsichtlich des Einströmraums wurden ferner keine näheren Angaben gemacht.With regard to the inflow space, no further details were given.

So ist es ebenfalls vorteilhaft, wenn der Einströmraum sich auch in einen durch die einander zugewandten Endbereiche der Steuerschieber und den Schieberkanal begrenzten Zwischenraum erstreckt.It is also advantageous if the inflow space also extends into an intermediate space delimited by the mutually facing end regions of the control slide and the slide channel.

Bislang wurde die Lage der Abströmöffnung am Schieberkanal nicht näher spezifiziert. So ist vorteilhafter Weise vorgesehen, dass der Schieberkanal mit mindestens einer seitlichen Abströmöffnung versehen ist, das heißt, dass die Abströmöffnung nicht stirnseitig des Schieberkanals liegt, sondern in sich parallel zu der Verschieberichtung erstreckenden Längsseiten des Schieberkanals.So far, the position of the discharge opening on the slide channel has not been specified in more detail. Thus, it is advantageously provided that the slide channel is provided with at least one lateral outflow opening, that is, that the outflow opening is not at the end of the slide channel, but in longitudinal sides of the slide channel extending parallel to the direction of displacement.

Des Weiteren ist vorzugsweise vorgesehen, dass der Abströmauslass in einem Seitenwandbereich des diesen aufweisenden Steuerschiebers angeordnet ist. Besonders günstig ist es, wenn in der Trennstellung die Abströmöffnung des Schieberkanals zumindest teilweise mit dem sich zwischen den Endbereichen der Steuerschieber bildenden Zwischenraum überlappt, so dass in der Trennstellung das Medium im Wesentlichen nicht über den Abströmauslass in die Abströmöffnung eintritt, sondern unmittelbar aus dem Zwischenraum zwischen den Steuerschiebern in den Abströmauslass eintreten kann.Furthermore, it is preferably provided that the outflow outlet is arranged in a side wall area of the control slide valve having it. It is particularly favorable if, in the disconnected position, the outflow opening of the slide channel at least partially overlaps with the space formed between the end regions of the control slides, so that in the disconnected position the medium essentially does not enter the outflow opening via the outflow outlet, but directly from the space can enter the discharge outlet between the control slides.

Alternativ oder ergänzend zu den bislang beschriebenen Merkmalen wird die eingangs genannte Aufgabe erfindungsgemäß auch dadurch gelöst, dass die Steuerschieber an ihren einander zugewandten Endbereichen so ausgebildet sind, dass bei einem Übergang von der Verbundstellung in die Trennstellung sich in einer auf die Verbundstellung nächstfolgenden ersten Übergangsstellung ein erster Drosselspalt mit einer quer zur Verschieberichtung verlaufenden Spaltbreite ausbildet.As an alternative or in addition to the features described so far, the aforementioned object is also achieved according to the invention in that the control slides are designed at their mutually facing end regions so that during a transition from the composite position to the disconnected position, a first transition position following the composite position forms the first throttle gap with a gap width running transversely to the direction of displacement.

Ein derartiger erster Drosselspalt schafft die Möglichkeit, dass das aus der Verdichtungskammer austretende Medium gedrosselt in den Zwischenraum zwischen den Steuerschiebern und somit auch insbesondere in den Einströmraum eintritt.Such a first throttle gap creates the possibility that the medium exiting the compression chamber enters the space between the control slides in a throttled manner and thus also in particular into the inflow space.

Besonders günstig ist es daher, wenn der erste Drosselspalt relativ zu den einander zugewandten Stirnseiten der Steuerschieber in der Verschieberichtung versetzt angeordnet ist, dies schafft die Möglichkeit, den Drosselspalt unabhängig von dem sich zwischen den Stirnseiten bildenden Spalt auszubilden.It is therefore particularly favorable if the first throttle gap is arranged offset relative to the facing end faces of the control slide in the direction of displacement, this creates the possibility of forming the throttle gap independently of the gap formed between the end faces.

Ferner ist es besonders vorteilhaft, wenn der erste Drosselspalt in der ersten Übergangstellung eine geringere Spaltbreite aufweist als der sich zwischen den Stirnseiten der Steuerschieber ausbildende Spalt, so dass das Ausströmen des Mediums ausschließlich durch den Drosselspalt definierbar ist und somit die Möglichkeit geschaffen ist, in der ersten Übergangsstellung definierte Strömungsverhältnisse für das ausströmende Medium bereitzustellen. Vorzugsweise ist dabei ferner vorgesehen, dass der erste Drosselspalt mit seiner Spaltbreite über einen Weg in der Verschieberichtung vorliegt, der größer ist als die Spaltbreite des Drosselspalts, so dass die erste Übergangsstellung über eine nennenswerte definierte Wegstrecke in der Verschieberichtung realisierbar ist.Furthermore, it is particularly advantageous if the first throttle gap in the first transition position has a smaller gap width than the gap formed between the end faces of the control slide, so that the outflow of the medium can only be defined through the throttle gap and thus the possibility is created in which first transition position to provide defined flow conditions for the outflowing medium. It is preferably also provided that the first throttle gap is present with its gap width over a path in the displacement direction that is greater than the gap width of the throttle gap, so that the first transition position can be realized over a significant defined distance in the displacement direction.

Der erste Drosselspalt kann dabei in unterschiedlichster Art und Weise ausgebildet sein.The first throttle gap can be designed in the most varied of ways.

So sieht eine vorteilhafte Lösung vor, dass der erste Drosselspalt durch zwei Wandflächen begrenzt ist, von denen die eine am Endbereich des ersten Steuerschiebers und die andere am Endbereich des zweiten Steuerschiebers angeordnet ist.An advantageous solution provides that the first throttle gap is delimited by two wall surfaces, one of which is arranged at the end area of the first control slide and the other at the end area of the second control slide.

Vorzugsweise liegen dabei die Wandflächen so, dass die von dem Endbereich des ersten Steuerschiebers gebildete Wandfläche an die Stirnseite des ersten Steuerschiebers angrenzend verläuft.The wall surfaces are preferably located in such a way that the wall surface formed by the end region of the first control slide runs adjacent to the end face of the first control slide.

Ferner ist vorzugsweise vorgesehen, dass die am Endbereich des zweiten Steuerschiebers angeordnete Wandfläche an die Stirnseite des zweiten Steuerschiebers angrenzend verläuft.Furthermore, it is preferably provided that the wall surface arranged at the end region of the second control slide extends adjacent to the end face of the second control slide.

Hinsichtlich der Ausrichtung der Wandflächen wurden bislang keine näheren Angaben gemacht.With regard to the alignment of the wall surfaces, no further details have been given so far.

So sieht eine vorteilhafte Lösung vor, dass mindestens eine der Wandflächen im Wesentlichen parallel zu der Verschieberichtung verläuft.An advantageous solution provides that at least one of the wall surfaces runs essentially parallel to the direction of displacement.

Unter einem im Wesentlichen parallelen Verlauf zu der Verschieberichtung ist dabei zu verstehen, dass die Abweichung von einem parallelen Verlauf maximal ± 20° beträgt.A substantially parallel course to the displacement direction is to be understood here as meaning that the deviation from a parallel course is a maximum of ± 20 °.

Vorzugsweise ist vorgesehen, dass beide Wandflächen im Wesentlichen parallel zu der Verschieberichtung verlaufen, so dass die Spaltbreite bei einer Bewegung in der Verschieberichtung in der ersten Übergangsstellung nicht variiert.It is preferably provided that both wall surfaces run essentially parallel to the direction of displacement, so that the gap width does not vary during a movement in the direction of displacement in the first transition position.

Eine weitere vorteilhafte Lösung sieht vor, dass die Steuerschieber an ihren einander zugewandten Endbereichen so ausgebildet sind, dass sich in einer zwischen der ersten Übergangsstellung und der Trennstellung liegenden zweiten Übergangsstellung ein zweiter Drosselspalt mit einer quer zur Verschieberichtung verlaufenden Spaltbreite ausbildet, die größer ist als die Spaltbreite des ersten Drosselspalts.Another advantageous solution provides that the control slides are designed at their mutually facing end regions so that in a second transition position lying between the first transition position and the separation position, a second throttle gap is formed with a gap width extending transversely to the displacement direction, which is greater than that Gap width of the first throttle gap.

Somit besteht die Möglichkeit, nach der ersten Übergangsstellung in eine zweite Übergangsstellung überzugehen, in welcher ebenfalls definierte Verhältnisse für das aus der Verdichtungskammer ausströmende und in den Zwischenraum zwischen den Steuerschiebern und somit auch insbesondere in den Einströmraum eintretende Medium bestehen.Thus, after the first transition position, there is the possibility of changing into a second transition position, in which there are also defined conditions for the medium flowing out of the compression chamber and entering the intermediate space between the control slides and thus also in particular into the inflow space.

Vorzugsweise ist dabei der zweite Drosselspalt so angeordnet, dass er von mindestens einer Wandfläche begrenzt ist, die auf einer der Stirnseite abgewandten Seite der den ersten Drosselspalt begrenzenden Wandfläche angeordnet ist.The second throttle gap is preferably arranged in such a way that it is delimited by at least one wall surface which is arranged on a side of the wall surface delimiting the first throttle gap facing away from the end face.

Vorzugsweise ist diese Wandfläche gegenüber der den ersten Drosselspalt begrenzenden Wandfläche dieses Steuerkörpers zurückgesetzt, um eine größere Spaltbreite zu erzielen.This wall surface is preferably set back with respect to the wall surface of this control body which delimits the first throttle gap, in order to achieve a larger gap width.

Ferner ist vorzugsweise vorgesehen, dass der zweite Drosselspalt von einer Wandfläche begrenzt ist, die auch den ersten Drosselspalt begrenzt.Furthermore, it is preferably provided that the second throttle gap is delimited by a wall surface which also delimits the first throttle gap.

Darüber hinaus sieht alternativ oder ergänzend zu den bislang beschriebenen Ausführungsformen eine weitere vorteilhafte Ausführungsform vor, dass mindestens eine der Stirnseiten der Steuerschieber eine an die Schieberverdichtungswandflächen angrenzende Dichtrandfläche und auf einer den Schieberverdichtungswandflächen gegenüberliegenden Seite der Dichtrandfläche an diese angrenzende und gegenüber der Dichtrandfläche in Richtung parallel zur Verschieberichtung zurückgesetzte oder abgesenkte Innenfläche aufweist.In addition, as an alternative or in addition to the embodiments described so far, a further advantageous embodiment provides that at least one of the end faces of the control slide has a sealing edge surface adjoining the slide compression wall surfaces and, on a side of the sealing edge surface opposite the slide compression wall surfaces, adjoining this and opposite the sealing edge surface in the direction parallel to Has shifting direction recessed or lowered inner surface.

Diese Lösung hat den Vorteil, dass erstens die Dichtrandfläche der einen Stirnseite mit der anderen Stirnseite in der Verbundstellung dichtend abschließen kann und andererseits aber die zurückgesetzte oder abgesenkte Innenfläche zum Aufbau einer Kraft zur Verfügung steht, die dazu beiträgt, die Steuerschieber auseinanderzubewegen.This solution has the advantage that, firstly, the sealing edge surface of one end face can seal with the other end face in the composite position and, on the other hand, the recessed or lowered inner surface is available to build up a force that helps to move the control spools apart.

Um eine ausreichende Abdichtung zu erhalten ist dabei vorgesehen, dass sich die Dichtrandfläche so weit in Richtung des Schieberkanals erstreckt, dass diese noch an eine Teilfläche der Führungsumfangsfläche des jeweiligen Steuerschiebers angrenzt, so dass eine zuverlässige Abdichtung durch die Dichtrandfläche mit der gegenüberliegenden Stirnseite des anderen Steuerschiebers gewährleistet ist.In order to obtain a sufficient seal, it is provided that the sealing edge surface extends so far in the direction of the slide channel that it is still adjacent to a partial surface of the guide circumferential surface of the respective control slide, so that a reliable seal is achieved by the sealing edge surface with the opposite end face of the other control slide is guaranteed.

Ferner ist vorzugsweise vorgesehen, dass die gegenüber der Dichtrandfläche zurückgesetzte Innenfläche mit der gegenüberliegenden Stirnseite in der Verbundstellung der Steuerschieber einen Spaltraum bildet, der mit einem von den Steuerschiebern in der Verbundstellung begrenzten Einströmraum in Verbindung steht und auf dem gleichen Druckniveau wie der Einströmraum liegt, so dass dadurch eine auch bereits in der Verbundstellung wirksame Kraft erzeugt werden kann, die ein Auseinanderbewegen der Steuerschieber unterstützt.Furthermore, it is preferably provided that the inner surface, which is set back from the sealing edge surface, forms a gap with the opposite end face in the composite position of the control slide, which is connected to an inflow space delimited by the control slides in the composite position and is at the same pressure level as the inflow space, see above that as a result, a force that is already effective in the composite position can be generated, which supports a moving apart of the control slide.

Vorzugsweise ist dabei vorgesehen, dass der Einströmraum in der Verbundstellung der Steuerschieber auf Niederdruck liegt.It is preferably provided that the inflow space is at low pressure in the composite position of the control slide.

Dies wird insbesondere dadurch erreicht, dass der Einströmraum in der Verbundstellung der Steuerschieber mit dem Niederdruckraum des Verdichtergehäuses dadurch in Verbindung steht, dass in der Verbundstellung ein Abströmauslass in einem der Steuerschieber mit der Abströmöffnung am Schieberkanal überlappend angeordnet ist.This is achieved in particular in that the inflow space in the composite position of the control slide is connected to the low-pressure chamber of the compressor housing in that in the composite position an outflow outlet in one of the control slides is arranged so as to overlap the outflow opening on the slide channel.

Die vorstehende Beschreibung erfindungsgemäßer Lösungen umfasst somit insbesondere die durch die nachfolgenden durchnummerierten Ausführungsformen definierten verschiedenen Merkmalskombinationen:

1. Schraubenverdichter (10) umfassend ein Verdichtergehäuse (12) mit einem in diesem angeordneten Schraubenläuferraum (18), zwei in dem Schraubenläuferraum (18) angeordnete und an dem Verdichtergehäuse (12) jeweils um eine Schraubenläuferachse (22, 24) drehbar gelagerte Schraubenläufer (26, 28), die mit ihren Schraubenkonturen (32, 34) ineinandergreifen und jeweils mit an diese angrenzenden und diese teilweise umschließenden Verdichtungswandflächen (36, 38) zusammenwirken, um über einen im Verdichtergehäuse (12) angeordneten Niederdruckraum (42) zugeführtes gasförmiges Medium aufzunehmen und im Bereich eines im Verdichtergehäuse (12) angeordneten Hochdruckraums (44) abzugeben, wobei das gasförmige Medium in zwischen den Schraubenkonturen (32, 34) und an diesen angrenzenden Verdichtungswandflächen (36, 38) gebildeten Verdichtungskammern bei Niederdruck mit einem Ansaugvolumen eingeschlossen und auf ein Endvolumen bei Hochdruck komprimiert wird, sowie zwei in einem Schieberkanal (56) des Verdichtergehäuses (12) in einer parallel zu den Schraubenläuferachsen (22, 24) verlaufenden Verschieberichtung (72) hintereinander liegend angeordnete und an beide Schraubenläufer (26, 28) mit Schieberverdichtungswandflächen (62, 64) angrenzende Steuerschieber (52, 54), welche in der Verschieberichtung (72) bewegbar sind, wobei ein erster Steuerschieber (52) das Endvolumen beeinflussend und ein zweiter Steuerschieber (54) das Anfangsvolumen beeinflussend angeordnet ist, wobei der erste Steuerschieber (52) und der zweite Steuerschieber (54) in einer Verbundstellung mit einander zugewandten Stirnseiten (86, 88) dicht miteinander abschließend und gemeinsam in der Verschieberichtung (72) bewegbar sind und in einer Trennstellung im Abstand voneinander unter Bildung eines Zwischenraums (202) positionierbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerschieber (52, 54) mindestens in einer zwischen der Verbundstellung und der Trennstellung liegenden Übergangsstellung einen Einströmraum (198) bilden, in den aus einer der Verdichtungskammern das zu verdichtende Medium dadurch einströmt, dass es zwischen den einander zugewandten Stirnseiten (86, 88) der Steuerschieber (52, 54) hindurchtritt, und dass einer der Steuerschieber mit mindestens einem an den Einströmraum (198) angrenzenden Abströmauslass (212) versehen ist, durch welchen das Medium aus dem Einströmraum (198) in eine in dieser Übergangsstellung mit dem Abströmauslass (212) überlappende Abströmöffnung (144) am Schieberkanal (56) eintritt.
2. Schraubenverdichter nach Ausführungsform 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Einströmraum (198) sich in eine zentrale Ausnehmung (184) eines der Steuerschieber (54) hineinerstreckt.
3. Schraubenverdichter nach Ausführungsform 2, dadurch gekennzeichnet, dass die zentrale Ausnehmung (184) im zweiten Steuerschieber (54) vorgesehen ist.
4. Schraubenverdichter nach einer der voranstehenden Ausführungsformen, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Abströmauslass (212) im zweiten Steuerschieber (54) angeordnet ist.
5. Schraubenverdichter nach Ausführungsform 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Abströmauslass (212) in die zentrale Ausnehmung (184) des zweiten Steuerschiebers (54) einmündet.
6. Schraubenverdichter nach einer der voranstehenden Ausführungsformen, dadurch gekennzeichnet, dass der Einströmraum (198) sich auch in einen durch die einander zugewandten Endbereiche (152, 154) der Steuerschieber (52, 54) und den Schieberkanal (56) begrenzten Zwischenraum (202) erstreckt.
7. Schraubenverdichter nach einer der voranstehenden Ausführungsformen, dadurch gekennzeichnet, dass der Schieberkanal (56) mit mindestens einer seitlichen Abströmöffnung (144) versehen ist.
8. Schraubenverdichter nach einer der voranstehenden Ausführungsformen, dadurch gekennzeichnet, dass der Abströmauslass (212) in einem Seitenwandbereich des diesen aufweisenden Steuerschiebers (54) angeordnet ist.
9. Schraubenverdichter nach einer der voranstehenden Ausführungsformen, dadurch gekennzeichnet, dass in der Trennstellung die Abströmöffnung (144) des Schieberkanals (56) zumindest teilweise mit dem sich zwischen den Endbereichen (152, 154) der Steuerschieber (52, 54) bildenden Zwischenraum (202) überlappt.
10. Schraubenverdichter nach dem Oberbegriff der Ausführungsform 1 oder nach einer der voranstehenden Ausführungsformen, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerschieber (52, 54) an ihren einander zugewandten Endbereichen (152, 154) so ausgebildet sind, dass bei einem Übergang von der Verbundstellung in die Trennstellung sich in einer auf die Verbundstellung nächstfolgenden ersten Übergangsstellung ein erster Drosselspalt (196) mit einer quer zur Verschieberichtung (72) verlaufenden Spaltbreite ausbildet.
11. Schraubenverdichter nach Ausführungsform 10, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Drosselspalt (196) relativ zu den einander zugewandten Stirnseiten (86, 88) der Steuerschieber (52, 54) in der Verschieberichtung (72) versetzt angeordnet ist.
12. Schraubenverdichter nach Ausführungsform 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Drosselspalt (196) in der ersten Übergangsstellung eine geringere Spaltbreite aufweist als der sich zwischen den Stirnseiten (86, 88) der Steuerschieber (52, 54) ausbildende Spalt.
13. Schraubenverdichter nach einer der Ausführungsformen 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Drosselspalt (196) mit seiner Spaltbreite über einen Weg in der Verschieberichtung (72) vorliegt, der größer ist als die Spaltbreite des ersten Drosselspalts (196).
14. Schraubenverdichter nach einer der Ausführungsformen 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Drosselspalt (196) durch zwei Wandflächen (192, 194) begrenzt ist, von denen eine (192) am Endbereich (152) des ersten Steuerschiebers (54) und eine andere (194) am Endbereich (154) des zweiten Steuerschiebers (54) angeordnet ist.
15. Schraubenverdichter nach einer der Ausführungsformen 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die von dem Endbereich (152) des ersten Steuerschiebers (52) gebildete Wandfläche (192) an die Stirnseite (86) des ersten Steuerschiebers (52) angrenzend verläuft.
16. Schraubenverdichter nach einer der Ausführungsformen 10 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die am Endbereich (152) des zweiten Steuerschiebers (54) angeordnete Wandfläche (194) an die Stirnseite (88) des zweiten Steuerschiebers (54) angrenzend verläuft.
17. Schraubenverdichter nach einer der Ausführungsformen 10 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine der Wandflächen (192, 194) im Wesentlichen parallel zur Verschieberichtung (72) verläuft.
18. Schraubenverdichter nach einer der voranstehenden Ausführungsformen, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerschieber (52, 54) an ihren einander zugewandten Endbereichen (152, 154) so ausgebildet sind, dass sich in einer zwischen der ersten Übergangsstellung und der Trennstellung liegenden zweiten Übergangsstellung ein zweiter Drosselspalt (222) mit einer quer zu der Verschieberichtung (72) verlaufenden Spaltbreite ausbildet, die größer ist als die Spaltbreite des ersten Drosselspalts (196).
19. Schraubenverdichter nach Ausführungsform 18, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Drosselspalt (222) von mindestens einer Wandfläche begrenzt ist, die auf einer der Stirnseite (86) abgewandten Seite der den ersten Drosselspalt (196) begrenzenden Wandfläche (192) angeordnet ist.
20. Schraubenverdichter nach Ausführungsform 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Drosselspalt (222) von einer Wandfläche (194) begrenzt ist, die auch den ersten Drosselspalt (196) begrenzt.
21. Schraubenverdichter nach dem Oberbegriff der Ausführungsform 1 oder nach einer der voranstehenden Ausführungsformen, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine der Stirnseiten (86, 88) der Steuerschieber (52, 54) eine an die Schieberverdichtungswandflächen (62, 64) angrenzende Dichtrandfläche (232) und auf einer den Schieberverdichtungswandflächen (62, 64) gegenüberliegenden Seite der Dichtrandfläche (232) an diese angrenzende und gegenüber der Dichtrandfläche (232) zurückgesetzte Innenfläche (234) aufweist.
22. Schraubenverdichter nach Ausführungsform 21, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Dichtrandfläche (232) so weit in Richtung des Schieberkanals (56) erstreckt, dass diese noch an eine Teilfläche der Führungsumfangsfläche (58) des jeweiligen Steuerschiebers (54) angrenzt.
23. Schraubenverdichter nach Ausführungsform 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, dass die gegenüber der Dichtrandfläche (232) zurückgesetzte Innenfläche (234) mit der gegenüberliegenden Stirnseite (86) in der Verbundstellung der Steuerschieber (52, 54) einen Spaltraum (236) bildet, der mit einem von den Steuerschiebern (52, 54) in der Verbundstellung begrenzten Einströmraum (198) in Verbindung steht und auf dem gleichen Druckniveau wie der Einströmraum (198) liegt.
24. Schraubenverdichter nach Ausführungsform 23, dadurch gekennzeichnet, dass der Einströmraum (198) in der Verbundstellung der Steuerschieber (52, 54) auf Niederdruck liegt.
25. Schraubenverdichter nach Ausführungsform 24, dadurch gekennzeichnet, dass der Einströmraum (198) in der Verbundstellung der Steuerschieber (52, 54) mit dem Niederdruckraum (42) des Verdichtergehäuses (12) dadurch in Verbindung steht, dass in der Verbundstellung ein Abströmauslass (212) in einem der Steuerschieber (52, 54) mit der Abströmöffnung (144) am Schieberkanal (56) überlappend angeordnet ist.

The above description of solutions according to the invention thus includes in particular the various combinations of features defined by the following numbered embodiments:

1. Screw compressor (10) comprising a compressor housing (12) with a screw rotor space (18) arranged in this, two screw rotors ( 26, 28), which mesh with their screw contours (32, 34) and each interact with compression wall surfaces (36, 38) adjoining them and partially enclosing them, in order to receive gaseous medium supplied via a low-pressure chamber (42) arranged in the compressor housing (12) and in the area of a high-pressure chamber (44) arranged in the compressor housing (12), the gaseous medium being enclosed and at a suction volume in compression chambers formed between the screw contours (32, 34) and compression wall surfaces (36, 38) adjoining them at low pressure End volume is compressed at high pressure, as well as two in a slide channel (56) of the Compressor housing (12) in a displacement direction (72) running parallel to the screw rotor axes (22, 24) one behind the other and adjoining both screw rotors (26, 28) with slide compression wall surfaces (62, 64), which in the Displacement direction (72) are movable, a first control slide (52) influencing the final volume and a second control slide (54) influencing the initial volume is arranged influencing, the first control slide (52) and the second control slide (54) in a composite position with mutually facing end faces (86, 88) close together and movable together in the displacement direction (72) and in a separated position at a distance from each other can be positioned with the formation of an intermediate space (202), characterized in that the control slides (52, 54) form an inflow space (198) in at least one transition position between the composite position and the separated position, into which the medium to be compressed is thereby released from one of the compression chambers flows in that it passes between the facing end faces (86, 88) of the control slides (52, 54), and that one of the control slides is provided with at least one outflow outlet (212) adjoining the inflow space (198) through which the medium exits the inflow space (198) in a transition position with the outflow outlet (212) overlapping outflow opening (144) enters the slide channel (56).
2. Screw compressor according to embodiment 1, characterized in that the inflow space (198) extends into a central recess (184) of one of the control slides (54).
3. Screw compressor according to embodiment 2, characterized in that the central recess (184) is provided in the second control slide (54).
4. Screw compressor according to one of the preceding embodiments, characterized in that the at least one discharge outlet (212) is arranged in the second control slide (54).
5. Screw compressor according to embodiment 4, characterized in that the outflow outlet (212) opens into the central recess (184) of the second control slide (54).
6. Screw compressor according to one of the preceding embodiments, characterized in that the inflow space (198) also extends into an intermediate space (202) delimited by the mutually facing end regions (152, 154) of the control slide (52, 54) and the slide channel (56). extends.
7. Screw compressor according to one of the preceding embodiments, characterized in that the slide channel (56) is provided with at least one lateral outflow opening (144).
8. Screw compressor according to one of the preceding embodiments, characterized in that the outflow outlet (212) is arranged in a side wall region of the control slide valve (54) having this.
9. Screw compressor according to one of the preceding embodiments, characterized in that in the separated position the outflow opening (144) of the slide channel (56) at least partially with the space (202) forming between the end regions (152, 154) of the control slide (52, 54) ) overlaps.
10. Screw compressor according to the preamble of embodiment 1 or according to one of the preceding embodiments, characterized in that the control slides (52, 54) at their facing end regions (152, 154) are designed so that at a transition from the composite position to the Separated position, in a first transition position following the composite position, a first throttle gap (196) with a gap width extending transversely to the direction of displacement (72) is formed.
11. Screw compressor according to embodiment 10, characterized in that the first throttle gap (196) is arranged offset relative to the facing end faces (86, 88) of the control slide (52, 54) in the displacement direction (72).
12. Screw compressor according to embodiment 10 or 11, characterized in that the first throttle gap (196) in the first transition position has a smaller gap width than the gap formed between the end faces (86, 88) of the control slide (52, 54).
13. Screw compressor according to one of the embodiments 10 to 12, characterized in that the first throttle gap (196) is present with its gap width over a path in the displacement direction (72) which is greater than the gap width of the first throttle gap (196).
14. Screw compressor according to one of embodiments 10 to 13, characterized in that the first throttle gap (196) is delimited by two wall surfaces (192, 194), one of which (192) at the end region (152) of the first control slide (54) and another (194) is arranged at the end region (154) of the second control slide (54).
15. Screw compressor according to one of the embodiments 10 to 14, characterized in that the wall surface (192) formed by the end region (152) of the first control slide (52) extends adjacent to the end face (86) of the first control slide (52).
16. Screw compressor according to one of embodiments 10 to 15, characterized in that the wall surface (194) arranged at the end region (152) of the second control slide (54) extends adjacent to the end face (88) of the second control slide (54).
17. Screw compressor according to one of the embodiments 10 to 16, characterized in that at least one of the wall surfaces (192, 194) runs essentially parallel to the direction of displacement (72).
18. Screw compressor according to one of the preceding embodiments, characterized in that the control slides (52, 54) are designed at their mutually facing end regions (152, 154) such that a second transition position is located between the first transition position and the disconnected position Throttle gap (222) is formed with a gap width running transversely to the displacement direction (72), which gap is greater than the gap width of the first throttle gap (196).
19. Screw compressor according to embodiment 18, characterized in that the second throttle gap (222) is delimited by at least one wall surface which is arranged on a side of the wall surface (192) delimiting the first throttle gap (196) facing away from the end face (86).
20. Screw compressor according to embodiment 18 or 19, characterized in that the second throttle gap (222) is delimited by a wall surface (194) which also delimits the first throttle gap (196).
21. Screw compressor according to the preamble of embodiment 1 or according to one of the preceding embodiments, characterized in that at least one of the end faces (86, 88) of the control slide (52, 54) has a sealing edge surface (232) adjoining the slide compression wall surfaces (62, 64) and on a side of the sealing edge surface (232) opposite the slide compression wall surfaces (62, 64), an inner surface (234) adjoining the latter and set back with respect to the sealing edge surface (232).
22. Screw compressor according to embodiment 21, characterized in that the sealing edge surface (232) extends so far in the direction of the slide channel (56) that it still adjoins a partial surface of the circumferential guide surface (58) of the respective control slide (54).
23. Screw compressor according to embodiment 21 or 22, characterized in that the inner surface (234) set back with respect to the sealing edge surface (232) forms a gap (236) with the opposite end face (86) in the composite position of the control slide (52, 54) is in communication with an inflow space (198) delimited by the control slides (52, 54) in the composite position and is at the same pressure level as the inflow space (198).
24. Screw compressor according to embodiment 23, characterized in that the inflow space (198) is at low pressure in the composite position of the control slide (52, 54).
25. Screw compressor according to embodiment 24, characterized in that the inflow space (198) in the composite position of the control slides (52, 54) is connected to the low-pressure chamber (42) of the compressor housing (12) in that in the composite position an outflow outlet (212 ) is arranged in one of the control slides (52, 54) with the outflow opening (144) on the slide channel (56) so as to overlap.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung sind Gegenstand der nachfolgenden Beschreibung sowie der zeichnerischen Darstellung einiger Ausführungsbeispiele.Further features and advantages of the invention are the subject matter of the following description and the graphic representation of some exemplary embodiments.

In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1: eine perspektivische Ansicht eines ersten Ausführungs-beispiels eines erfindungsgemäßen Schraubenverdichters;
Fig. 2: einen Schnitt längs Linie 2-2 in Fig. 1;
Fig. 3: einen Schnitt längs Linie 3-3 im Bereich einer Positions-erfassungseinrichtung;
Fig. 4: einen vergrößerten Schnitt ähnlich Fig. 2 im Bereich der Steuerschieber bei maximaler Leistung und kleinstem Volumenverhältnis;
Fig. 5: einen Schnitt längs Linie 5-5 in Fig. 3;
Fig. 6: eine Darstellung ähnlich Fig. 4 bei maximalem Fördervolumen und größtem Volumenverhältnis;
Fig. 7: eine Darstellung ähnlich Fig. 4 in einer ersten Übergangsstellung;
Fig. 8: eine vergrößerte Darstellung eines Bereichs A in Fig. 7;
Fig. 9: eine perspektivische Darstellung des ersten und zweiten Steuerschiebers;
Fig. 10: eine perspektivische Darstellung des zweiten Steuerschiebers;
Fig. 11: eine gegenüber der Fig. 10 gedrehte perspektivische Darstellung des zweiten Steuerschiebers;
Fig. 12: einen Schnitt längs Linie 12-12 in Fig. 7;
Fig. 13: eine Darstellung ähnlich Fig. 7 in einer zweiten Übergangsstellung;
Fig. 14: eine vergrößerte Darstellung eines Bereichs B in Fig. 13 und
Fig. 15: eine Darstellung der Steuerschieber mit einer Positionserfassungseinrichtung ähnlich Fig. 4 in einer Trennstellung.

In the drawing show:

Fig. 1: a perspective view of a first embodiment of a screw compressor according to the invention;
Fig. 2: cut along line 2-2 in Fig. 1 ;
Fig. 3: a section along line 3-3 in the area of a position detection device;
Fig. 4: similar to an enlarged section Fig. 2 in the area of the control slide with maximum output and smallest volume ratio;
Fig. 5: cut along line 5-5 in Fig. 3 ;
Fig. 6: a representation similar Fig. 4 with maximum delivery volume and largest volume ratio;
Fig. 7: a representation similar Fig. 4 in a first transition position;
Fig. 8: an enlarged illustration of a region A in Fig. 7 ;
Fig. 9: a perspective view of the first and second control slide;
Fig. 10: a perspective view of the second control slide;
Fig. 11: one across from the Fig. 10 rotated perspective view of the second control slide;
Fig. 12: cut along line 12-12 in Fig. 7 ;
Fig. 13: a representation similar Fig. 7 in a second transition position;
Fig. 14: an enlarged illustration of a region B in Fig. 13 and
Fig. 15: a representation of the control slide with a position detection device similar Fig. 4 in a disconnected position.

Ein in Fig. 1 dargestelltes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Schraubenverdichters 10 umfasst ein als Ganzes mit 12 bezeichnetes Verdichtergehäuse, welches einen Sauganschluss 14, über welchen ein anzusaugendes gasförmiges Medium, insbesondere Kältemittel, angesaugt wird und einen Druckanschluss 16, über welchen das auf Hochdruck verdichtete gasförmige Medium, insbesondere das Kältemittel, abgegeben wird, aufweist.An in Fig. 1 The illustrated embodiment of a screw compressor 10 according to the invention comprises a compressor housing, designated as a whole by 12, which has a suction connection 14 via which a gaseous medium to be sucked in, in particular refrigerant, and a pressure connection 16 via which the gaseous medium compressed to high pressure, in particular the refrigerant, is released, has.

Wie in Fig. 2 und 3 dargestellt, sind in einem Schraubenläuferraum 18 des Verdichtergehäuses 12 zwei jeweils um eine Schraubenläuferachse 22, 24 drehbare Schraubenläufer 26, 28 vorgesehen, die mit ihren Schraubenkonturen 32 und 34 ineinander greifen und mit an diese umfangsseitig angrenzenden Verdichtungswandflächen 36 bzw. 38 des Schraubenläuferraums 18 zusammenwirken, um einem an die Schraubenkonturen 32, 34 saugseitig angrenzenden Niederdruckraum 42 zugeführtes gasförmiges Medium aufzunehmen, zu verdichten und in einen Hochdruckraum 44 im Verdichtergehäuse 12 bei Hochdruck abzugeben.As in Fig. 2 and 3 shown, two screw rotors 26, 28 are provided in a screw rotor space 18 of the compressor housing 12, each rotatable about a screw rotor axis 22, 24, which mesh with their screw contours 32 and 34 and cooperate with compression wall surfaces 36 and 38 of the screw rotor space 18 adjoining them on the circumferential side, in order to receive a gaseous medium supplied to a low-pressure chamber 42 adjoining the screw contours 32, 34 on the suction side, to compress it and to release it into a high-pressure chamber 44 in the compressor housing 12 at high pressure.

Dabei wird das gasförmige Medium, insbesondere Kältemittel, in zwischen den Schraubenkonturen 32, 34 und den an diesen angrenzenden Verdichtungswandflächen 36, 38 gebildeten Verdichtungskammern bei Niederdruck in einem Ansaugvolumen eingeschlossen und auf ein Endvolumen bei Hochdruck verdichtet.The gaseous medium, in particular refrigerant, is enclosed in compression chambers formed between the screw contours 32, 34 and the compression wall surfaces 36, 38 adjoining them at low pressure in a suction volume and compressed to an end volume at high pressure.

Zur Anpassung des Schraubenverdichters 10, beispielsweise an die in einem Kältemittelkreislauf geforderten Betriebsbedingungen, erfolgt eine Anpassung des Betriebszustandes des Schraubenverdichters 10 zum einen hinsichtlich des Volumenverhältnisses, welches die Relation zwischen dem maximal eingeschlossenen Ansaugvolumen und dem ausgeschobenen Endvolumen angibt, und zum anderen hinsichtlich der Verdichterleistung, welche den Anteil des von dem Schraubenverdichter tatsächlich verdichteten Volumenstroms bezogen auf den maximal durch den Schraubenverdichter 10 verdichtbaren Volumenstrom angibt.To adapt the screw compressor 10, for example to the operating conditions required in a refrigerant circuit, the operating state of the screw compressor 10 is adapted, on the one hand, with regard to the volume ratio, which indicates the relationship between the maximum enclosed suction volume and the pushed-out end volume, and, on the other hand, with regard to the compressor output, which indicates the proportion of the volume flow actually compressed by the screw compressor in relation to the maximum volume flow that can be compressed by the screw compressor 10.

Zur Anpassung des Betriebszustandes sind bei einem ersten, in den Fig. 2 bis Fig. 8 dargestellten Ausführungsbeispiel, ein erster Steuerschieber 52 und ein zweiter Steuerschieber 54 in einem im Verdichtergehäuse 12 vorgesehenen Schieberkanal 56 hintereinanderliegend angeordnet, wobei der Schieberkanal 56 parallel zu den Schraubenläuferachsen 22, 24 verläuft und den ersten Steuerschieber 52 und den zweiten Steuerschieber 54 im Bereich ihrer nicht an die Schraubenläufer 26, 28 angrenzenden Führungsumfangsfläche 58 in einer durch den Schieberkanal 56 definierten Verschieberichtung 72 führt.To adapt the operating state are in a first, in the FIGS. 2 to 8 illustrated embodiment, a first control slide 52 and a second control slide 54 arranged one behind the other in a slide channel 56 provided in the compressor housing 12, the slide channel 56 running parallel to the screw rotor axes 22, 24 and the first Control slide 52 and the second control slide 54 in the area of their circumferential guide surface 58 not adjoining the screw rotors 26, 28 in a displacement direction 72 defined by the slide channel 56.

Der erste Steuerschieber 52 ist dem Hochdruckraum 44 zugewandt und somit hochdruckseitig angeordnet und der zweite Steuerschieber 54 ist relativ zum ersten Steuerschieber 52 niederdruckseitig angeordnet.The first control slide 52 faces the high-pressure chamber 44 and is thus arranged on the high-pressure side, and the second control slide 54 is arranged on the low-pressure side relative to the first control slide 52.

Jeder der beiden Steuerschieber 52 und 54 weist ferner noch eine an den Schraubenläufer 26 angrenzende Schieberverdichtungswandfläche 62 und eine an den Schraubenläufer 28 angrenzende Schieberverdichtungswandfläche 64 auf, welche Teilflächen der Verdichtungswandflächen 36 und 38 darstellen, und vom Verdichtergehäuse 12 gebildete Gehäuseverdichtungswandflächen 66 und 68, die ebenfalls Teilflächen der Verdichtungswandflächen 36 und 38 darstellen, zu den Verdichtungswandflächen 36 und 38 ergänzen, die zusammen mit den Schraubenkonturen 32 und 34 zur Bildung der Verdichtungskammern beitragen.Each of the two control slides 52 and 54 also has a slide compression wall surface 62 adjoining the screw rotor 26 and a slide compression wall surface 64 adjoining the screw rotor 28, which represent partial surfaces of the compression wall surfaces 36 and 38, and housing compression wall surfaces 66 and 68 formed by the compressor housing 12, which also Represent partial areas of the compression panels 36 and 38, complement the compression panels 36 and 38, which together with the screw contours 32 and 34 contribute to the formation of the compression chambers.

Der erste Steuerschieber 52 und der zweite Steuerschieber 54 sind, wie in Fig. 2 bis 15 dargestellt, so ausgebildet, dass sie insoweit, als sie die Schieberverdichtungswandflächen 62 und 64 sowie die Führungsumfangsfläche 58 bilden, identisch sind und somit können sie in einer einzigen parallel zu den Schraubenläuferachsen 22, 24 verlaufenden Verschieberichtung 72 verschiebbar im Schieberkanal 56 des Verdichtergehäuses 12 geführt werden.The first spool 52 and the second spool 54 are as in FIG Figures 2 to 15 shown, designed so that they are identical to the extent that they form the slide compression wall surfaces 62 and 64 as well as the guide circumferential surface 58 and thus they can be guided in a single displacement direction 72 running parallel to the screw rotor axes 22, 24 in the slide channel 56 of the compressor housing 12 .

Dabei bildet der erste Steuerschieber 52 eine dem Hochdruckraum 44 zugewandte, das Endvolumen der Verdichtungskammern festlegende Auslasskante 82, die durch Verschieben des ersten Steuerschiebers 52 in der Verschieberichtung 72 verschiebbar ist und durch ihre Lage relativ zu einer hochdruckseitigen Abschlussfläche 84 des Schraubenläuferraums 18 das Endvolumen der gebildeten Verdichtungskammern und somit das Volumenverhältnis mitbestimmt.The first control slide 52 forms an outlet edge 82 facing the high pressure chamber 44 and defining the end volume of the compression chambers, which can be displaced in the displacement direction 72 by moving the first control slide 52 and, due to its position relative to a high-pressure end face 84 of the screw rotor chamber 18, the end volume of the formed Compression chambers and thus the volume ratio co-determined.

Dieses Prinzip der Schieberanordnung ist bekannt und beispielsweise in der WO 93/18307 beschrieben, auf welche hinsichtlich der Beschreibung des Funktionsprinzips verwiesen wird.This principle of the slide arrangement is known and for example in the WO 93/18307 to which reference is made with regard to the description of the functional principle.

Wie in den Fig. 2 und 4 bis 15 dargestellt, weisen der erste Steuerschieber 52 und der zweite Steuerschieber 54 an die Schieberverdichtungswandflächen 62, 64 anschließende, quer zu diesen verlaufende sowie einander zugewandte Stirnseiten 86 beziehungsweise 88 auf, mit denen diese, wie beispielsweise in Fig. 4 dargestellt, so aneinander anlegbar sind, dass die Schieberverdichtungswandflächen 62 und 64 des ersten Steuerschiebers 52 und des zweiten Steuerschiebers 54 ineinander übergehen.As in the Fig. 2 and 4 to 15 shown, the first control slide 52 and the second control slide 54 on the slide compression wall surfaces 62, 64 adjoining, transverse to these and facing end faces 86 and 88, respectively, with which these, as for example in Fig. 4 shown, can be placed against one another in such a way that the slide compression wall surfaces 62 and 64 of the first control slide 52 and of the second control slide 54 merge into one another.

Ferner ist vorzugsweise noch eine Druckfeder 104 vorgesehen, welche dazu dient, den ersten Steuerschieber 52 relativ zum zweiten Steuerschieber 54 so zu beaufschlagen, dass die Stirnflächen 86 und 88 voneinander weg bewegbar sind.Furthermore, a compression spring 104 is preferably also provided, which serves to act on the first control slide 52 relative to the second control slide 54 in such a way that the end faces 86 and 88 can be moved away from one another.

Zum Verschieben des ersten Steuerschiebers 52 ist, wie in Fig. 5 dargestellt, eine Zylinderanordnung 112 vorgesehen, die eine Zylinderkammer 114 und einen Kolben 116 umfasst, wobei der Kolben 116 mit einer Kolbenstange 118 verbunden ist, welche eine Verbindung zum ersten Steuerschieber 52 herstellt, und zwar beispielsweise mit einem in Fig. 2 und Fig. 4 dargestellten Fortsatz 122 des ersten Steuerschiebers 52, welcher zum Beispiel auf einer der Stirnseite 86 gegenüberliegenden Seite desselben angeordnet ist.To move the first control slide 52, as in FIG Fig. 5 shown, a cylinder arrangement 112 is provided which comprises a cylinder chamber 114 and a piston 116, the piston 116 being connected to a piston rod 118 which connects to the first control slide 52, for example with an in Fig. 2 and Fig. 4 The illustrated extension 122 of the first control slide 52, which is arranged, for example, on a side thereof opposite the end face 86.

Ferner liegt die Zylinderanordnung 112 insbesondere auf einer dem zweiten Steuerschieber 54 gegenüberliegenden Seite des ersten Steuerschiebers 52, vorzugsweise in einem hochdruckseitigen Gehäuseabschnitt 124 des Verdichtergehäuses 12, welcher im Anschluss an den Schieberkanal 56 und im Anschluss an den Hochdruckraum 44 und somit auf einer dem Niederdruckraum 42 gegenüberliegenden Seite des Verdichtergehäuses 12 angeordnet ist. Der zweite Steuerschieber 54 ist durch eine Zylinderanordnung 132 verschiebbar, welche einen in einer Zylinderkammer 134 bewegbaren Kolben 136 umfasst, wobei die Zylinderkammer 134 sich insbesondere in Fortsetzung des Schieberkanals 56 in einem niederdruckseitigen Gehäuseabschnitt 142 erstreckt, in welchem beispielsweise auch antriebsseitige Lagereinheiten für die Schraubenläufer 26 und 28 angeordnet sind, die beispielsweise über eine Antriebswelle 143 antreibbar sind.Furthermore, the cylinder arrangement 112 lies in particular on a side of the first control slide 52 opposite the second control slide 54, preferably in a high-pressure-side housing section 124 of the compressor housing 12, which is connected to the slide channel 56 and connected to the high-pressure chamber 44 and thus on one of the low-pressure chamber 42 opposite side of the compressor housing 12 is arranged. The second control slide 54 can be displaced by a cylinder arrangement 132 which comprises a piston 136 movable in a cylinder chamber 134, the cylinder chamber 134 extending in particular in continuation of the slide channel 56 in a low-pressure side housing section 142 in which, for example, drive-side bearing units for the screw rotors 26 and 28, which can be driven via a drive shaft 143, for example.

Insbesondere ist der Kolben 136 einstückig an den zweiten Steuerschieber 54 angeformt und weist eine Kolbenfläche auf, die mindestens der Querschnittsfläche des zweiten Steuerschiebers 54 entspricht.In particular, the piston 136 is integrally formed on the second control slide 54 and has a piston area which corresponds at least to the cross-sectional area of the second control slide 54.

Der niederdruckseitige Gehäuseabschnitt 142, welcher die Zylinderkammer 134 für die Zylinderanordnung 132 zum Bewegen des zweiten Steuerschiebers 54 aufnimmt, liegt in einem Bereich des Verdichtergehäuses 12, der dem hochdruckseitigen Gehäuseabschnitt 124 zur Aufnahme der Zylinderkammer 114 für die Zylinderanordnung 112 gegenüberliegend angeordnet ist.The housing section 142 on the low pressure side, which receives the cylinder chamber 134 for the cylinder arrangement 132 for moving the second control slide 54, is located in an area of the compressor housing 12 which is arranged opposite the housing section 124 on the high pressure side for receiving the cylinder chamber 114 for the cylinder arrangement 112.

Der erste Steuerschieber 52 und der zweite Steuerschieber 54 lassen sich durch die Zylinderanordnungen 112 und 132 soweit zusammenschieben, dass die Stirnseiten 86 und 88 in einer Verbundstellung aneinander anliegen, und die beiden Steuerschieber 52, 54 lassen sich auch in der Verbundstellung gemeinsam wie ein einziger Steuerschieber bewegen, welcher sich von der saugseitigen Abschlussfläche 126 in Richtung der druckseitigen Abschlussfläche 84 erstreckt und dessen Auslasskante 82 zur Festlegung des Volumenverhältnisses beiträgt, wobei, wie in Fig. 4 und Fig. 6 dargestellt, der Schraubenverdichter 10 in dieser Verbundstellung stets den maximalen Volumenstrom fördert.The first control slide 52 and the second control slide 54 can be pushed together by the cylinder arrangements 112 and 132 so that the end faces 86 and 88 are in contact with one another in a composite position, and the two control slides 52, 54 can also be combined in the composite position like a single control slide move, which extends from the suction-side closing surface 126 in the direction of the pressure-side closing surface 84 and whose outlet edge 82 contributes to the definition of the volume ratio, wherein, as in FIG Fig. 4 and Fig. 6 shown, the screw compressor 10 in this composite position always promotes the maximum volume flow.

Je nach Lage der Auslasskante 82 relativ zur Abschlussfläche 84 lässt sich das Volumenverhältnis anpassen, das ausgehend von dem in der Stellung gemäß Fig. 4 vorliegenden Minimalwert mit zunehmend geringer werdendem Abstand der Auslasskante 82 von der Abschlussfläche 84 ansteigt und seinen Maximalwert dann erreicht, wenn die Auslasskante 82 den für die Minimierung des Endvolumens erforderlichen geringsten Abstand von der Abschlussfläche 84 aufweist, wie beispielsweise in Fig. 6 dargestellt.Depending on the position of the outlet edge 82 relative to the closing surface 84, the volume ratio can be adapted, starting from that in the position according to FIG Fig. 4 present minimum value with increasingly smaller distance the outlet edge 82 rises from the end surface 84 and then reaches its maximum value when the outlet edge 82 is at the smallest distance from the end surface 84 necessary for minimizing the end volume, as for example in FIG Fig. 6 shown.

Soll nun die Verdichterleistung, d.h. der tatsächlich geförderte Volumenstrom, zusätzlich variieren, so erfolgt, wie beispielsweise in Fig. 7 bis Fig. 15 dargestellt, ein Trennen der Stirnseiten 86 und 88 durch Auseinanderbewegen der Steuerschieber 52 und 54 in eine Trennstellung, insbesondere durch Bewegen des zweiten Steuerschiebers 54 in Richtung des niederdruckseitigen Gehäuseabschnitts 142.If the compressor output, ie the volume flow actually conveyed, is now to vary additionally, it takes place, for example, in FIG FIGS. 7 to 15 shown, a separation of the end faces 86 and 88 by moving the control slide 52 and 54 apart into a separated position, in particular by moving the second control slide 54 in the direction of the housing section 142 on the low-pressure side.

In der Trennstellung ist der zweite Steuerschieber 54 wirkungslos, da das zu verdichtende Medium aus der über den Stirnseiten 86 und 88 stehenden Verdichtungskammer zwischen den Steuerschiebern 52, 54 in Richtung des Schieberkanals 56 strömt, der mit dem Niederdruckraum 42 über seitlich am Schieberkanal 56 im Verdichtergehäuse 12 angeordnete Abströmöffnungen 144 (Fig. 2) und sich an diese anschließende Kanäle im Verdichtergehäuse 12 verbunden ist.In the disconnected position, the second control slide 54 has no effect, since the medium to be compressed flows from the compression chamber located above the end faces 86 and 88 between the control slides 52, 54 in the direction of the slide channel 56, which with the low-pressure chamber 42 via the side of the slide channel 56 in the compressor housing 12 arranged outflow openings 144 ( Fig. 2 ) and is connected to these adjoining channels in the compressor housing 12.

Vorzugsweise sind an einander gegenüberliegenden Längsseiten des Schieberkanals 56 einander gegenüberliegende Abströmöffnungen 144 angeordnet.Preferably, on opposite longitudinal sides of the slide channel 56, opposite outflow openings 144 are arranged.

Die Abströmöffnungen 144 erstrecken sich insbesondere über einen Bereich des Schieberkanals 12, der sich von der saugseitigen Abschlussfläche 126 in Richtung der druckseitigen Abschlussfläche 84 ausdehnt.The outflow openings 144 extend in particular over a region of the slide channel 12 which extends from the suction-side closing surface 126 in the direction of the pressure-side closing surface 84.

Somit legt in der Trennstellung die Lage der Stirnseite 86 des ersten Steuerschiebers 52 das Anfangsvolumen fest.Thus, in the disconnected position, the position of the end face 86 of the first control slide 52 defines the initial volume.

Solange die Auslasskante 82 nicht in einer Stellung steht, in welcher diese das minimal mögliche Endvolumen vorgibt, ist jedoch die Relation des Anfangsvolumens, vorgegeben durch die Stirnseite 86, zum Endvolumen, vorgegeben durch die Auslasskante 82, nicht variabel.As long as the outlet edge 82 is not in a position in which it specifies the minimum possible end volume, the relation of the initial volume, specified by the end face 86, to the end volume, specified by the outlet edge 82, is not variable.

Wenn jedoch der erste Steuerschieber 52, wie in Fig. 15 dargestellt, so weit in Richtung des Hochdruckraums 44 verschoben wird, dass die Auslasskante 82 den minimalen Abstand von der Abschlussfläche 84 aufweist oder sogar über diese hinaus in einen vom Hochdruckraum 44 umfassten Einfahrraum 146 für den ersten Steuerschieber 52 verschoben wird, ist eine Variation des Anfangsvolumens 86 möglich, ohne dass sich das Endvolumen verändert, da dieses dann stets minimal bleibt.However, if the first spool 52, as in Fig. 15 shown, is moved so far in the direction of the high pressure chamber 44 that the outlet edge 82 has the minimum distance from the closing surface 84 or is even moved beyond this into an entry chamber 146 for the first control slide 52, which is enclosed by the high pressure chamber 44, is a variation of the initial volume 86 possible without changing the final volume, since this then always remains minimal.

Um die Wirkung des zweiten Steuerschiebers 54 in der Trennstellung zu eliminieren, wird dieser insbesondere mittels der Zylinderanordnung 132 in den Gehäuseabschnitt 142 eingefahren, wobei die Zylinderkammer 134 so dimensioniert ist, dass diese gleichzeitig einen Einfahrraum 148 für den zweiten Steuerschieber 54 umfasst und somit die Möglichkeit schafft, den zweiten Steuerschieber 54 so weit von dem ersten Steuerschieber 52 wegzubewegen, dass die Stirnfläche 88 das Anfangsvolumen nicht mehr beeinflusst.In order to eliminate the effect of the second control slide 54 in the disconnected position, it is moved into the housing section 142 in particular by means of the cylinder arrangement 132, the cylinder chamber 134 being dimensioned so that it at the same time includes an entry space 148 for the second control slide 54 and thus the possibility manages to move the second control slide 54 so far away from the first control slide 52 that the end face 88 no longer influences the initial volume.

Der zweite Steuerschieber 54 erlaubt somit, das Anfangsvolumen dadurch zu beeinflussen, dass dieser entweder zur Bildung der Verbundstellung der Steuerschieber 52, 54 mit seiner Stirnseite 88 an der Stirnseite 86 des ersten Steuerschiebers 52 anliegt und somit das Anfangsvolumen maximiert oder mit seiner eigenen Stirnseite 88 so weit von der Stirnseite 86 des ersten Steuerschiebers 52 weg bewegt werden kann, dass keinerlei Beeinflussung des Anfangsvolumens durch den zweiten Steuerschieber 54 mehr erfolgt.The second control slide 54 thus allows the initial volume to be influenced in that it either rests with its end face 88 on the end face 86 of the first control slide 52 to form the composite position of the control slides 52, 54 and thus maximizes the initial volume or with its own end face 88 can be moved far away from the end face 86 of the first control slide 52 so that the initial volume is no longer influenced by the second control slide 54.

Wie in den Fig. 2, 4, 6 bis 8 sowie in den Fig. 9 bis 11 perspektivisch dargestellt, sind die Steuerschieber 52, 54 an ihren einander zugewandten Endbereichen 152, 154 gestuft ausgebildet, wobei der zweite Steuerschieber 54 einen die Schieberverdichtungswandflächen 62, 64 und die Stirnseite 88 tragenden und damit an die Schraubenkonturen 32, 34 angrenzenden Fortsatz 164 aufweist, während der erste Steuerschieber 52 einen in Richtung des zweiten Steuerschiebers 54 über die Stirnseite 86 überstehenden Fortsatz 162 aufweist, der insbesondere im Wesentlichen in dem Schieberkanal 56 liegt.As in the Fig. 2 , 4th , 6 to 8 as well as in the Figures 9 to 11 shown in perspective, the control slide 52, 54 are stepped at their mutually facing end regions 152, 154, the second control slide 54 having an extension 164 carrying the slide compression wall surfaces 62, 64 and the end face 88 and thus adjoining the screw contours 32, 34, while the first control slide 52 has an extension 162 which protrudes beyond the end face 86 in the direction of the second control slide 54 and which in particular lies essentially in the slide channel 56.

Die Fortsätze 164 und 162 sind vorzugsweise so ausgebildet, dass in der in Fig. 4 und Fig. 6 dargestellten Verbundstellung der Fortsatz 164 den Fortsatz 162 übergreift und zwar so, dass die Stirnseiten 88 und 86 der Steuerschieber 54 beziehungsweise 52 aneinander abdichtend anliegen und die Schieberverdichtungswandflächen 62, 64 ineinander übergehen.The extensions 164 and 162 are preferably designed so that in the in Fig. 4 and Fig. 6 The composite position shown, the extension 164 overlaps the extension 162 in such a way that the end faces 88 and 86 of the control slide 54 and 52, respectively, lie against one another in a sealing manner and the slide compression wall surfaces 62, 64 merge into one another.

Ferner ist insbesondere der Fortsatz 164 so ausgebildet, dass dieser noch an die Schieberverdichtungswandflächen 62, 64 und die Stirnseite 68 angrenzende Teilflächen 172 der Führungsumfangsfläche 58 des zweiten Steuerschiebers 54 umfasst, so dass der Fortsatz 164 seinerseits auch noch in dem Schieberkanal 56 geführt ist (Fig. 9).Furthermore, the extension 164 in particular is designed in such a way that it also includes sub-surfaces 172 of the circumferential guide surface 58 of the second control slide 54 adjoining the slide compression wall surfaces 62, 64 and the end face 68, so that the extension 164 in turn is also guided in the slide channel 56 ( Fig. 9 ).

Ferner bildet der Fortsatz 162 seinerseits noch eine die Teilflächen 172 in Umfangsrichtung zu der Umfangsfläche 58 ergänzende Teilfläche 174.Furthermore, the extension 162 for its part also forms a sub-area 174 which complements the sub-areas 172 in the circumferential direction to the circumferential area 58.

Der Fortsatz 162 umfasst ferner einen zylindrischen Ansatz 176, der, wie beispielsweise in Fig. 4 und 6 dargestellt, eine Aufnahme 178 für die Druckfeder 104 bildet, die sich ausgehend von dieser Aufnahme 178 bis zu einem Stützflansch 182 einer im zweiten Steuerschieber 54 vorgesehenen zentralen Ausnehmung 184 erstreckt und mit einer die Steuerschieber 52, 54 voneinander weg bewegend wirkenden Kraft auf die Steuerschieber 52, 54 einwirkt.The extension 162 further comprises a cylindrical extension 176 which, as for example in FIG Fig. 4 and 6th shown, forms a receptacle 178 for the compression spring 104, which extends from this receptacle 178 to a support flange 182 of a central recess 184 provided in the second control slide 54 and acts on the control slides 52 with a force that moves the control slides 52, 54 away from one another , 54 acts.

Mit ihren in der Verbundstellung (Fig. 4 und Fig. 6) einander zugewandten ersten Wandflächen 192 und 194, die sich ausgehend von den Stirnseiten 86, 88 ungefähr parallel zu der Verschieberichtung 72 erstrecken, bilden die Fortsätze 164, 162 in einer beim Übergang von der Verbundstellung in die Trennstellung auftretenden ersten Übergangsstellung einen ersten Drosselspalt 196 mit einer quer zur Verschieberichtung 72 verlaufenden ersten Spaltbreite SB1, der, wie in Fig. 7 und insbesondere Fig. 8 dargestellt, ein Einströmen des zu verdichtenden Mediums in einen Einströmraum 198 drosselt, der die zentrale Ausnehmung 184 im zweiten Steuerschieber 54 und einen sich durch das Bewegen von der Verbundstellung in Richtung der Trennstellung bereits in der ersten Übergangsstellung zwischen den Steuerschiebern 52, 54 bildenden und quer zur Verschiebungsrichtung von dem Schieberkanal 56 begrenzten Zwischenraum 202 umfasst.With their in the composite position ( Fig. 4 and Fig. 6 ) facing first wall surfaces 192 and 194, which extend from the end faces 86, 88 approximately parallel to the displacement direction 72, the extensions 164, 162 form a first throttle gap 196 in a first transition position occurring during the transition from the composite position to the separated position a first gap width SB1 which extends transversely to the displacement direction 72 and which, as in FIG Fig. 7 and particularly Fig. 8 shown, an inflow of the medium to be compressed into an inflow space 198, which throttles the central recess 184 in the second control slide 54 and a transversely formed by moving from the composite position in the direction of the separated position in the first transition position between the control slides 52, 54 to the direction of displacement of the slide channel 56 limited space 202 includes.

Dies führt zu einem durch den Drosselspalt 196 definierten Abströmen des Mediums aus der über einem zwischen den Stirnseiten 86, 88 gebildeten Zwischenraum 204 stehenden Verdichtungskammer.This leads to an outflow of the medium, defined by the throttle gap 196, from the compression chamber located above an intermediate space 204 formed between the end faces 86, 88.

Um in dieser ersten Übergangsstellung ein optimales Abströmen des Mediums aus dem Einströmraum 198 in den Niederdruckraum 42 zu erlauben, ist der zweite Steuerschieber 54 im Bereich seiner die Führungsumfangsflächen 58 bildenden Seitenwände 214 mit Abströmauslässen 212, insbesondere Abströmfenstern 212, versehen die in den die zentrale Ausnehmung 184 begrenzenden Seitenwänden 214 des zweiten Steuerschiebers 54 angeordnet sind (Fig. 7, 9 bis 11), wobei die Abströmauslässe 212 so positioniert sind, dass sie in der ersten Übergangsstellung überlappend mit den seitlichen Abströmöffnungen 144 angeordnet sind. Insbesondere ist die Ausdehnung des Zwischenraums 202 in der Verschieberichtung 72 so gering, dass dieser nicht oder in wesentlichem Maße mit den Abströmöffnungen 144 überlappt.In order to allow an optimal outflow of the medium from the inflow chamber 198 into the low-pressure chamber 42 in this first transition position, the second control slide 54 is provided with outflow outlets 212, in particular outflow windows 212, in the area of its side walls 214 forming the guide circumferential surfaces 58, which into the central recess 184 delimiting side walls 214 of the second control slide 54 are arranged ( Fig. 7 , 9 to 11 ), the outflow outlets 212 being positioned in such a way that they overlap with the lateral outflow openings 144 in the first transition position. In particular, the extent of the intermediate space 202 in the displacement direction 72 is so small that it does not overlap or overlaps to a significant extent with the outflow openings 144.

Somit ist in der ersten Übergangsstellung durch die derart ausgebildeten Strömungswege der erste Drosselspalt 196 für die Drosselung des abströmenden Mediums maßgebend.Thus, in the first transition position, due to the flow paths formed in this way, the first throttle gap 196 is decisive for the throttling of the outflowing medium.

Erfolgt ausgehend von der ersten Übergangsstellung (dargestellt in Fig. 7) ein Übergang in eine zweite Übergangsstellung (dargestellt in Fig. 13 und 14), so ist der zwischen den ersten Wandflächen 192 und 194 der Fortsätze 162, 164 gebildete erste Drosselspalt 196 unwirksam, und es bildet sich ein zweiter Drosselspalt 222 mit einer quer zur Verschieberichtung 72 verlaufenden zweiten Spaltbreite SB2 und mit einem größeren Querschnitt als der erste Drosselspalt 196 zwischen der Wandfläche 194 des Fortsatzes 164 und einer gegenüber der Wandfläche 192 zurückgesetzten Wandfläche 224 des ersten Fortsatzes 162.Starting from the first transition position (shown in Fig. 7 ) a transition to a second transition position (shown in Fig. 13 and 14th ), the first throttle gap 196 formed between the first wall surfaces 192 and 194 of the extensions 162, 164 is ineffective, and a second throttle gap 222 is formed with a second gap width SB2 running transversely to the displacement direction 72 and with a larger cross section than the first throttle gap 196 between the wall surface 194 of the extension 164 and a wall surface 224 of the first extension 162 which is set back with respect to the wall surface 192.

Auch in der zweiten Übergangsstellung (Fig. 13 und 14) sind die Abströmauslässe 212 mit den Abströmöffnungen 144 überlappend angeordnet, so dass für die Drosselung des abströmenden Mediums der zweite Drosselspalt 222 maßgebend ist.Also in the second transition position ( Fig. 13 and 14th ) the outflow outlets 212 overlap with the outflow openings 144, so that the second throttle gap 222 is decisive for the throttling of the outflowing medium.

Ausgehend von der zweiten Übergangsstellung erfolgt ein Übergang in die Trennstellung (Fig. 15) in welcher der Zwischenraum 202 eine derartige Ausdehnung in der Verschieberichtung 72 aufweist, dass das Medium direkt vom Zwischenraum 202 über die Abströmöffnungen 144 in den Niederdruckraum 42 strömen kann.Starting from the second transition position, there is a transition to the disconnected position ( Fig. 15 ) in which the intermediate space 202 has such an expansion in the displacement direction 72 that the medium can flow directly from the intermediate space 202 via the outflow openings 144 into the low-pressure space 42.

Um außerdem bereits in der Verbundstellung mindestens eine Teilfläche der Stirnseiten 86, 88 der Steuerschieber 52, 54 als mit Niederdruck beaufschlagte Flächen zur Verfügung zu haben, die der Kraftwirkung der Zylinderanordnungen 112 und 132 entgegenwirkende Kräfte zur Folge haben, ist eine der Stirnseiten 86, 88, beispielsweise wie in Fig. 10 und 11 dargestellt die Stirnseite 88, mit einer an die Schieberverdichtungswandflächen 62, 64 und die Teilfläche 172 der Führungsumfangsfläche 58 angrenzenden Dichtrandfläche 232 versehen, relativ zu welcher eine Innenfläche 234 zurückgesetzt oder abgesenkt verläuft, so dass zwischen dieser Innenfläche 234 und der Stirnseite 86 ein Spaltraum 236 entsteht, in dem auch in der Verbundstellung der Steuerschieber 52, 54 unter Niederdruck stehendes Medium vorliegt, so dass die durch den Niederdruck beaufschlagte Innenfläche 234 und der dieser zugewandte Teilbereich der Stirnseite 86 zu den den Zylinderanordnungen 112 und 132 entgegenwirkenden Kräften führen, die den Übergang von der Verbundstellung in die Trennstellung befördern und somit funktionssicherer machen (Fig. 9 bis 11).In order to have at least a partial surface of the end faces 86, 88 of the control slides 52, 54 available as low pressure surfaces, which result in forces counteracting the force action of the cylinder assemblies 112 and 132, one of the end faces 86, 88 is also available in the composite position , for example as in Figures 10 and 11 shown the end face 88, provided with a sealing edge surface 232 adjoining the slide compression wall surfaces 62, 64 and the partial surface 172 of the guide circumferential surface 58, relative to which an inner surface 234 runs set back or lowered so that between this inner surface 234 and The end face 86 creates a gap 236 in which there is medium under low pressure even in the composite position of the control slides 52, 54, so that the inner surface 234 acted upon by the low pressure and the portion of the end face 86 facing it counteract the cylinder arrangements 112 and 132 Lead forces that promote the transition from the composite position to the disconnected position and thus make it more reliable ( Figures 9 to 11 ).

Zur Erfassung der Positionen des ersten Steuerschiebers 52 und des zweiten Steuerschiebers 54 ist eine als Ganzes mit 252 bezeichnete Positionserfassungseinrichtung vorgesehen, welche ein sich parallel zur Verschieberichtung 72 der Steuerschieber 52, 54 und somit parallel zu den Schraubenläuferachsen 22, 24 sich erstreckendes Detektorelement 254 umfasst, welches in der Lage ist, die Positionen von Positionsanzeigeelementen 256 und 258 zu erfassen.To detect the positions of the first control slide 52 and the second control slide 54, a position detection device, designated as a whole by 252, is provided, which comprises a detector element 254 extending parallel to the displacement direction 72 of the control slides 52, 54 and thus parallel to the screw rotor axes 22, 24, which is able to detect the positions of position indicators 256 and 258.

Dabei ist das Positionsanzeigeelement 256 fest mit dem ersten Steuerschieber 52 gekoppelt, und zwar mit dem Fortsatz 162 des ersten Steuerschiebers 52, und das Positionsanzeigeelement 258 ist mit dem zweiten Steuerschieber 54 gekoppelt, und zwar mit dem in dem Schieberkanal 56 liegenden und dem ersten Steuerschieber 52 zugewandten Endbereich 154 desselben, wie insbesondere in Fig. 15 dargestellt.The position indicator element 256 is fixedly coupled to the first control slide 52, specifically to the extension 162 of the first control slide 52, and the position indicator element 258 is coupled to the second control slide 54, specifically to the first control slide 52 located in the slide channel 56 facing end region 154 of the same, as in particular in FIG Fig. 15 shown.

Wie in Fig. 12 dargestellt, umfasst jedes dieser Positionsanzeigeelemente 256 bzw. 258 einen als Ganzes mit 274 bezeichneten Gabelkörper, der mit seinen zwei Gabelschenkeln 276 und 278 einen zwischen diesen liegenden Zwischenraum 282 begrenzt, durch welchen das langgestreckte Detektorelement 254 verläuft. Jeder dieser Gabelkörper 274 ist über einen mit dem Fortsatz 162 bzw. dem Endbereich 154 verbundenen Verbindungskörper 272 mit dem entsprechenden Steuerschieber 52, 54 gekoppelt (Fig. 15).As in Fig. 12 As shown, each of these position indicator elements 256 and 258 comprises a fork body, designated as a whole by 274, which with its two fork legs 276 and 278 delimits an intermediate space 282 through which the elongated detector element 254 extends. Each of these fork bodies 274 is coupled to the corresponding control slide 52, 54 via a connecting body 272 connected to the extension 162 or the end region 154 ( Fig. 15 ).

Die Verbindungskörper 272, die an den jeweiligen Steuerschiebern 52, 54 gehalten sind, durchgreifen einen langgestreckten, schlitzförmigen Durchlass 294, der in eine den Schieberkanal 56 bildende Gehäusewand 296 eingeformt ist und eine Länge aufweist, die in der Trennstellung ein vollständiges Einfahren des zweiten Steuerschiebers 54 in den Einfahrraum 148 und eine Position des ersten Steuerschiebers 52 bei minimalem Anfangsvolumen und eine Position des ersten Steuerschiebers 52 bei minimalem Volumenverhältnis, das heißt maximalem Abstand der Auslasskante 82 von der druckseitigen Abschlussfläche 84, zulässt und außerdem in der Verbundstellung eine Position des zweiten Steuerschiebers 54 mit dem ersten Steuerschieber 52 bei maximalem Volumenverhältnis und minimalem Volumenverhältnis zulässt.The connecting bodies 272, which are held on the respective control slides 52, 54, pass through an elongated, slot-shaped passage 294 which is molded into a housing wall 296 forming the slider channel 56 and has a length which, in the disconnected position, allows the second control slide 54 to retract completely in the entry space 148 and a position of the first control slide 52 with a minimum initial volume and a position of the first control slide 52 with a minimum volume ratio, i.e. maximum distance of the outlet edge 82 from the pressure-side closing surface 84, and also a position of the second control slide 54 in the composite position with the first control slide 52 at maximum volume ratio and minimum volume ratio.

Jeder mit dem jeweiligen Steuerschieber 52 bzw. 54 verbundene Verbindungskörper 272 bildet zusammen mit dem schlitzförmigen Durchlass 294 eine Verdrehsicherung für den jeweiligen Steuerschieber 52, 54 ähnlich einer Führung durch einen Nutenstein und eine Nut, so dass damit die Notwendigkeit entfällt, in den Steuerschiebern 52, 54 Nuten vorzusehen, die mit in den Schieberkanal 56 hineinragenden Nutensteinen zusammenwirken (Fig. 12 und 15).Each connecting body 272 connected to the respective control slide 52 or 54, together with the slot-shaped passage 294, forms an anti-rotation device for the respective control slide 52, 54, similar to a guide through a sliding block and a groove, so that there is no need to change the control slide 52, 54 grooves are to be provided, which interact with sliding blocks protruding into the slide channel 56 ( Fig. 12 and 15th ).

Der Durchlass 294 ist stets auf dem Druck im Niederdruckraum 42 gehalten und dient somit auch dazu, die Steuerschieber 52, 54 mit ihrer Führungsumfangsfläche 58 in Anlage an dem Schieberkanal 56 zu halten, so dass die Steuerschieber 52, 54 nicht durch sich zwischen dem Schieberkanal 56 und der Führungsumfangsfläche 58 ausbildenden Hochdruck mit den Schieberverdichtungswandflächen 62, 64 gegen die Schraubenläufer 26, 28 drücken können.The passage 294 is always kept at the pressure in the low-pressure chamber 42 and thus also serves to keep the control slide 52, 54 with their circumferential guide surface 58 in contact with the slide channel 56, so that the control slide 52, 54 does not get through between the slide channel 56 and high pressure forming the guide circumferential surface 58 with the slide compression wall surfaces 62, 64 against the screw rotors 26, 28.

Eine Abdichtung des Durchlasses 294 gegen höhere Drücke, insbesondere auch Hochdruck, erfolgt dabei durch den eng tolerierbaren Spalt zwischen dem Schieberkanal 56 und der Führungsumfangsfläche 58 der Steuerschieber 52, 54.The passage 294 is sealed against higher pressures, in particular also high pressure, by the tightly tolerable gap between the slide channel 56 and the circumferential guide surface 58 of the control slide 52, 54.

Zum Bewegen der Steuerschieber 52 und 54 in die für diese vorgesehenen Positionen ist, wie in Fig. 1 dargestellt, eine Steuerung 318 vorgesehen, die durch die Verbindung mit der Positionserfassungseinrichtung 252 in der Lage ist, die tatsächlichen Positionen der Steuerschieber 52, 54 zu ermitteln.To move the control slide 52 and 54 into the positions provided for them, as in FIG Fig. 1 As shown, a controller 318 is provided which, through the connection with the position detection device 252, is able to determine the actual positions of the control slides 52, 54.

Mit der Steuerung 318 sind die Zylinderanordnungen 112 und 132 ansteuerbar, um die Steuerschieber 52, 54 zu positionieren.The cylinder arrangements 112 and 132 can be controlled with the control 318 in order to position the control slides 52, 54.

Claims

Schraubenverdichter (10) umfassend ein Verdichtergehäuse (12) mit einem in diesem angeordneten Schraubenläuferraum (18), zwei in dem Schraubenläuferraum (18) angeordnete und an dem Verdichtergehäuse (12) jeweils um eine Schraubenläuferachse (22, 24) drehbar gelagerte Schraubenläufer (26, 28), die mit ihren Schraubenkonturen (32, 34) ineinandergreifen und jeweils mit an diese angrenzenden und diese teilweise umschließenden Verdichtungswandflächen (36, 38) zusammenwirken, um über einen im Verdichtergehäuse (12) angeordneten Niederdruckraum (42) zugeführtes gasförmiges Medium aufzunehmen und im Bereich eines im Verdichtergehäuse (12) angeordneten Hochdruckraums (44) abzugeben, wobei das gasförmige Medium in zwischen den Schraubenkonturen (32, 34) und an diesen angrenzenden Verdichtungswandflächen (36, 38) gebildeten Verdichtungskammern bei Niederdruck mit einem Ansaugvolumen eingeschlossen und auf ein Endvolumen bei Hochdruck komprimiert wird, sowie zwei in einem Schieberkanal (56) des Verdichtergehäuses (12) in einer parallel zu den Schraubenläuferachsen (22, 24) verlaufenden Verschieberichtung (72) hintereinander liegend angeordnete und an beide Schraubenläufer (26, 28) mit Schieberverdichtungswandflächen (62, 64) angrenzende Steuerschieber (52, 54), welche in der Verschieberichtung (72) bewegbar sind, wobei ein erster Steuerschieber (52) das Endvolumen beeinflussend und ein zweiter Steuerschieber (54) das Anfangsvolumen beeinflussend angeordnet ist, wobei der erste Steuerschieber (52) und der zweite Steuerschieber (54) in einer Verbundstellung mit einander zugewandten Stirnseiten (86, 88) dicht miteinander abschließend und gemeinsam in der Verschieberichtung (72) bewegbar sind und in einer Trennstellung im Abstand voneinander unter Bildung eines Zwischenraums (202) positionierbar sind,
dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerschieber (52, 54) an ihren einander zugewandten Endbereichen (152, 154) so ausgebildet sind, dass bei einem Übergang von der Verbundstellung in die Trennstellung sich in einer auf die Verbundstellung nächstfolgenden ersten Übergangsstellung ein erster Drosselspalt (196) mit einer quer zur Verschieberichtung (72) verlaufenden Spaltbreite ausbildet.Screw compressor (10) comprising a compressor housing (12) with a screw rotor space (18) arranged in this, two screw rotors (26) arranged in the screw rotor space (18) and each rotatably mounted on the compressor housing (12) about a screw rotor axis (22, 24), 28), which interlock with their screw contours (32, 34) and each work together with compression wall surfaces (36, 38) adjoining them and partially enclosing them, in order to receive and in the In the area of a high-pressure chamber (44) arranged in the compressor housing (12), the gaseous medium is enclosed in compression chambers formed between the screw contours (32, 34) and compression wall surfaces (36, 38) adjoining them at low pressure with an intake volume and at an end volume at High pressure is compressed, as well as two in a slide channel (56) of the Ve The valve housing (12) is arranged one behind the other in a displacement direction (72) running parallel to the screw rotor axes (22, 24) and adjoins both screw rotors (26, 28) with valve compression wall surfaces (62, 64), which in the Displacement direction (72) are movable, with a first control slide (52) influencing the final volume and a second control slide (54) influencing the initial volume, the first control slide (52) and the second control slide (54) facing each other in a composite position End faces (86, 88) seal tightly with one another and can be moved together in the displacement direction (72) and can be positioned at a distance from one another in a separated position while forming an intermediate space (202),
characterized in that the control slide (52, 54) at their mutually facing end regions (152, 154) so are designed so that during a transition from the composite position to the disconnected position, in a first transition position following the composite position, a first throttle gap (196) with a gap width extending transversely to the displacement direction (72) is formed.

Schraubenverdichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Drosselspalt (196) relativ zu den einander zugewandten Stirnseiten (86, 88) der Steuerschieber (52, 54) in der Verschieberichtung (72) versetzt angeordnet ist.Screw compressor according to Claim 1, characterized in that the first throttle gap (196) is arranged offset relative to the facing end faces (86, 88) of the control slide (52, 54) in the direction of displacement (72).

Schraubenverdichter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Drosselspalt (196) in der ersten Übergangsstellung eine geringere Spaltbreite aufweist als der sich zwischen den Stirnseiten (86, 88) der Steuerschieber (52, 54) ausbildende Spalt.Screw compressor according to claim 1 or 2, characterized in that the first throttle gap (196) in the first transition position has a smaller gap width than the gap formed between the end faces (86, 88) of the control slide (52, 54).

Schraubenverdichter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Drosselspalt (196) mit seiner Spaltbreite über einen Weg in der Verschieberichtung (72) vorliegt, der größer ist als die Spaltbreite des ersten Drosselspalts (196).Screw compressor according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the first throttle gap (196) is present with its gap width over a path in the displacement direction (72) which is greater than the gap width of the first throttle gap (196).

Schraubenverdichter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Drosselspalt (196) durch zwei Wandflächen (192, 194) begrenzt ist, von denen eine (192) am Endbereich (152) des ersten Steuerschiebers (54) und eine andere (194) am Endbereich (154) des zweiten Steuerschiebers (54) angeordnet ist.Screw compressor according to one of Claims 1 to 4, characterized in that the first throttle gap (196) is delimited by two wall surfaces (192, 194), one of which (192) at the end region (152) of the first control slide (54) and the other (194) is arranged at the end region (154) of the second control slide (54).

Schraubenverdichter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die von dem Endbereich (152) des ersten Steuerschiebers (52) gebildete Wandfläche (192) an die Stirnseite (86) des ersten Steuerschiebers (52) angrenzend verläuft.Screw compressor according to one of Claims 1 to 5, characterized in that the wall surface (192) formed by the end region (152) of the first control slide (52) runs adjacent to the end face (86) of the first control slide (52).

Schraubenverdichter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die am Endbereich (152) des zweiten Steuerschiebers (54) angeordnete Wandfläche (194) an die Stirnseite (88) des zweiten Steuerschiebers (54) angrenzend verläuft.Screw compressor according to one of Claims 1 to 6, characterized in that the wall surface (194) arranged at the end region (152) of the second control slide (54) runs adjacent to the end face (88) of the second control slide (54).

Schraubenverdichter nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine der Wandflächen (192, 194) im Wesentlichen parallel zur Verschieberichtung (72) verläuft.Screw compressor according to one of Claims 1 to 7, characterized in that at least one of the wall surfaces (192, 194) runs essentially parallel to the direction of displacement (72).

Schraubenverdichter nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerschieber (52, 54) an ihren einander zugewandten Endbereichen (152, 154) so ausgebildet sind, dass sich in einer zwischen der ersten Übergangsstellung und der Trennstellung liegenden zweiten Übergangsstellung ein zweiter Drosselspalt (222) mit einer quer zu der Verschieberichtung (72) verlaufenden Spaltbreite ausbildet, die größer ist als die Spaltbreite des ersten Drosselspalts (196).Screw compressor according to one of the preceding claims, characterized in that the control slides (52, 54) are designed at their mutually facing end regions (152, 154) in such a way that a second throttle gap ( 222) with a gap width running transversely to the displacement direction (72) which is greater than the gap width of the first throttle gap (196).

Schraubenverdichter nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Drosselspalt (222) von mindestens einer Wandfläche begrenzt ist, die auf einer der Stirnseite (86) abgewandten Seite der den ersten Drosselspalt (196) begrenzenden Wandfläche (192) angeordnet ist.Screw compressor according to Claim 9, characterized in that the second throttle gap (222) is delimited by at least one wall surface which is arranged on a side of the wall surface (192) delimiting the first throttle gap (196) facing away from the end face (86).

Schraubenverdichter nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Drosselspalt (222) von einer Wandfläche (194) begrenzt ist, die auch den ersten Drosselspalt (196) begrenzt.Screw compressor according to Claim 9 or 10, characterized in that the second throttle gap (222) is delimited by a wall surface (194) which also delimits the first throttle gap (196).

Schraubenverdichter nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 oder nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine der Stirnseiten (86, 88) der Steuerschieber (52, 54) eine an die Schieberverdichtungswandflächen (62, 64) angrenzende Dichtrandfläche (232) und auf einer den Schieberverdichtungswandflächen (62, 64) gegenüberliegenden Seite der Dichtrandfläche (232) an diese angrenzende und gegenüber der Dichtrandfläche (232) zurückgesetzte Innenfläche (234) aufweist.Screw compressor according to the preamble of claim 1 or according to one of the preceding claims, characterized in that at least one of the end faces (86, 88) of the control slide (52, 54) has a sealing edge surface (232) adjoining the slide compression wall surfaces (62, 64) and has a side of the sealing edge surface (232) which is opposite the slide compression wall surfaces (62, 64) and which is adjacent to the latter and is set back with respect to the sealing edge surface (232).

Schraubenverdichter nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Dichtrandfläche (232) so weit in Richtung des Schieberkanals (56) erstreckt, dass diese noch an eine Teilfläche der Führungsumfangsfläche (58) des jeweiligen Steuerschiebers (54) angrenzt.Screw compressor according to claim 12, characterized in that the sealing edge surface (232) extends so far in the direction of the slide channel (56) that it still adjoins a partial surface of the circumferential guide surface (58) of the respective control slide (54).

Schraubenverdichter nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die gegenüber der Dichtrandfläche (232) zurückgesetzte Innenfläche (234) mit der gegenüberliegenden Stirnseite (236) in der Verbundstellung der Steuerschieber (52, 54) einen Spaltraum (236) bildet, der mit einem von den Steuerschiebern (52, 54) in der Verbundstellung begrenzten Einströmraum (198) in Verbindung steht und auf dem gleichen Druckniveau wie der Einströmraum (198) liegt.Screw compressor according to claim 12 or 13, characterized in that the inner surface (234) set back with respect to the sealing edge surface (232) forms a gap (236) with the opposite end face (236) in the composite position of the control slide (52, 54), which is connected to a by the control slides (52, 54) in the composite position limited inflow space (198) is in communication and is at the same pressure level as the inflow space (198).

Schraubenverdichter nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Einströmraum (198) in der Verbundstellung der Steuerschieber (52, 54) auf Niederdruck liegt.Screw compressor according to Claim 14, characterized in that the inflow space (198) is at low pressure in the composite position of the control slides (52, 54).

Schraubenverdichter nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Einströmraum (198) in der Verbundstellung der Steuerschieber (52, 54) mit dem Niederdruckraum (42) des Verdichtergehäuses (12) dadurch in Verbindung steht, dass in der Verbundstellung ein Abströmauslass (212) in einem der Steuerschieber (52, 54) mit der Abströmöffnung (144) am Schieberkanal (56) überlappend angeordnet ist.Screw compressor according to claim 15, characterized in that the inflow space (198) in the composite position of the control slides (52, 54) is connected to the low-pressure chamber (42) of the compressor housing (12) in that in the composite position an outflow outlet (212) in one of the control slides (52, 54) is arranged so as to overlap with the outflow opening (144) on the slide channel (56).