SE464656B - Lyftventil foer rotationskompressor - Google Patents

Description

10 15 20 125 2 vë%äâf%rnå5šåšte därför vara större än den från arbetskammaren utåtriktade för att säkerställa en stängd ventil och förhindra att ventilerna arbetar instabilt (klapprar).

Lyftventilernas enkla konstruktion är framför allt tilltalande för mindre kompressorer för vilka ett lågt pris och en enkel funktion är nödvändig ur marknadssynpunkt. Detta medför att dessa kompressorer ofta saknar olje- ~pump eller annan tryckhöjande utrustning och att kompressorns avloppstryck F är systemets högsta tryck även utanför kompressorns arbetskammare. Det är alltså detta högsta systemtryck som skall reglera lyftventilernas rörelse.

REDOGÖRELSE FÖR UPPFINNINGEN För att tillse att kraften på lyftventilerna för kapacitetsreglering av en rotationskompressor och för variation av dess inbyggda volymförhållande är tillräckligt stor för att säkerställa en stängning av öppningarna i kompres- sorns cylinderväggar med ventilerna, har lyftventilerna utformats stegfor- made med olika diameter och med en ringyta mellan stegen. Vid stängning på- verkas ringytan av ett tryck som är lägre än det tryck som påverkar lyft- ventilens ändytor för att den tillslutande summakraften på ventilen skall bli tillräckligt stor.

FIGURBESKRIVNING Figur 1 visar i snitt en kolvkompressor med reglerslid.

Figur 2 visar i snitt hur lyftventiler är anordnade vid en kolvkom- pressor.

Figur 3 visar sambandet mellan tryck och volym.

Figur Ä, 5 visar i snitt i detalj hur lyftventilerna är utformade.

Figur 6 visar i snitt i detalj hur lyftventilerna är anordnade för att förhindra vridning.

BESKRIVNING AV UTFÖRINGSEXEMPEL Ett PV-diagram där kompressorn arbetar optimalt, dvs 5 10 15 20 25 30 464 656 (sHvë-J” visas i figur 3.

I detta optimala driftfall visas att tryckfall i portar gör att kompressorns inre tryck, P1k, P2 , skiljer sig från systemets P1 resp P2. Med P1 och Pïk k menas de yttre och inre trycken hörande till lyftventilen för kapacitetsreg- -lering. Med P2 och P2 menas de yttre och inre trycken till lyftventilen för k avlopps-(inbyggt volymförhållande)reglering.

Vid svängningar i systemets tryckförhållande, vilket är en regel snarare än - P2 stor och det är alltså P2 som ten- ett undantag, blir skillnaden P2k k - derar att öppna lyftventilen för regleringen av det inbyggda volymförhållan- det. Lyftventilerna för kapacítetsregleringen ligger i området V1-V2, teo- 7 retiskt säkert under P2, men de lokala trycksvängningarna i kompressorns arbetskammare kan minska denna marginal till kritiska värden, speciellt för lyftventiler nära avloppsplanet.

En rotationskompressor visas i figur U-6 med två samverkande rotorer, där kompressorn har i respektive cylindervägg anordnade lyftventiler för kapa- citetsreglering 1 och för avlopps-(inbyggt volymförhållande)reglering 2.

Figur 4 visar det stängda läget, där vid 3 kompressorns inre tryck P2k verkar, och vid 4 verkar ett lägre mellantryck P1k;'För att motverka mot- svarande krafter på lyftventilerna utsätts dessa vid sina yttre ändytor för systemtrycket P2, vilket dock i praktiken är något lägre än P2k genom tryckfall och läckage. Kring lyftventilen 2 vid dess inre ände råder system- trycket P3. Kring lyftventilen 1 vid dess inre ände vid 8 råder oftast sys- temets lägsta tryck, vilket motsvarar sugtrycket i kompressorn.

För att kraften som funktion av trycket vid 5 respektive 6 skall vara större än kraften som funktion av trycket vid 3 respektive H utformas lyft- ventilernas 1, 2 cylindriska mantelyta med olika diametrar i respektive ändar och då krävs att trycket på det skarpt avgränsade steget däremellan utgörande en ringyta vid 9 respektive 10 är mindre än systemtrycket P2.

Detta kan till synes uppfyllas för kapacitetregleringskolvarna T under förutsättning att läckaget av tryckmediet vid 6 genom spalten 12 är mindre än läckaget genom spalten 1H, men detta är starkt beroende av toleranser och spaltareor. För lyftventil 2 gäller att trycket vid 7 kan vara och ofta är större än trycket vid 5 och därför måste det förstnämnda trycket avskärmas 10 15 464 656 mot ytan 9 genom ett tätningselement 15 samtidigt som trycket vid 9 hålles på en låg nivå genom att denna volym förbindes med ett sug- eller ett mellan- tryck genom kanalen 16. För ventil 1 upptages lämpligen ett spår 17 i cylin- der- eller kolvytan 1U för att förbinda volymen vid 10 med kanal 8 där enligt vad som tidigare sagts sugtryck råder. De omgivande cylindriska ytorna 11 och 13 är anordnade att passa till motsvarande lyftventils 2 olika diametrar. fFigur 5 visar lyftventilerna i avlastat läge genom att volymerna vid 5 res- pektive 6 förbinds med trycknivåer lägre än rådande tryck i arbetskammaren vid respektive lyftventilläge.

Figur 4 och 5 visar att rotorloppen har en cylindrisk form och lyftventi- ' lerna en plan ändyta. Den volym 1 lyftventilloppet mot arbetskammaren som kvarstår är en s k skadlig volym och kan förorsaka fullt mätbara förluster vid åtminstone vissa driftförhållanden. I de fall lyftventilens ändyta ut- formas likformíg med cylinderloppet, se figur 6, måste lyftventilen förses med en styrning 18 som förnindrar att denna vrider sig. Denna vridsäkring kan utgöras av en excentriskt placerad styrpinne 18. fw

Claims (4)

464 656 PATENTKRAV

1. Lyftventil till en rotationskompressor i ett kyl- eller värmepumpsystem fiör reglering av kompressorns kapacitet eller för variation av det inre volymförhållandet, k ä n n e t e c k n a d av att lyftventilen är anordnad att vara radiellt rörlig och verkande mot en öppning i en mantelvägg till kompressorns arbetskammare och att lyftventilens (1, 2) mantelyta är cylind- risk med minst två olika diametrar och ett däremellan skarpt avgränsat steg (9, 10), där den ände med mindre diameter är riktad inåt mot kompressorns arbetskammare (3, H), där den ände med större diameter är riktad utåt (5, 6) anordnad att kunna påverkas av ett reglertryck och där det avgränsade steget (9, 10) mellan ventilens nämnda diametrar utgörande en ringyta (9, 10), är anordnad att kunna påverkas av ett tryck som är mindre än trycket i arbets- kammaren och mindre än reglertrycket.

2. Lyftventil enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a d av att ring- ytan (9, 10) är förbunden med en volym anordnad med lägre tryck än trycket i arbetskammaren och reglertrycket genom en eller flera förbindelsekanaler (16).

3. Lyftventil enligt patentkrav 2, k ä n n e t e c k n a d av att för- bindelsekanalen alternativt -kanalerna är anordnade som spår (17) i en del av lyftventilens mantelyta med den mindre diametern eller i motsvarande cylindervägg fram till ringytan (10).

4. Lyftventil enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a d av att lyft- ventilen har en excentriskt fast placerad styrpinne (18) i sin yttre ände anordnad att passa till ett motsvarande hål för att förhindra lyftventilens vridning kring sin symmetriaxel.