SE469436B - Means for regulating the internal volume ratio in a rotary compressor - Google Patents
Means for regulating the internal volume ratio in a rotary compressorInfo
- Publication number
- SE469436B SE469436B SE8700901A SE8700901A SE469436B SE 469436 B SE469436 B SE 469436B SE 8700901 A SE8700901 A SE 8700901A SE 8700901 A SE8700901 A SE 8700901A SE 469436 B SE469436 B SE 469436B
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- valve body
- volume ratio
- internal volume
- rotary compressor
- compressor
- Prior art date
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C28/00—Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids
- F04C28/10—Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids characterised by changing the positions of the inlet or outlet openings with respect to the working chamber
- F04C28/12—Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids characterised by changing the positions of the inlet or outlet openings with respect to the working chamber using sliding valves
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C18/00—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
- F04C18/08—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing
- F04C18/12—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type
- F04C18/14—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type with toothed rotary pistons
- F04C18/16—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type with toothed rotary pistons with helical teeth, e.g. chevron-shaped, screw type
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Applications Or Details Of Rotary Compressors (AREA)
- Rotary Pumps (AREA)
Abstract
Description
469 436 grad skall kunna erhållas. Det inbyggda volymförhållandet måste därför kunna varieras för anpassning till fullast och dellast. Med exempelvis en axiellt förskjutbar slid är det möjligt att variera och därmed reglera det inbyggda volymförhållandet. För att med känd teknik kunna steglöst reglera det inbyggda volymförhâllandet krävs ett mycket komplicerat och avancerat reglersystem, vanligtvis även innefattande datorfunktioner. 469 436 degree must be obtainable. The built-in volume ratio must therefore can be varied for adaptation to full load and partial load. With for example one axially displaceable slide, it is possible to vary and thus regulate it built-in volume ratio. To be able to regulate steplessly with known technology the built-in volume ratio requires a very complicated and advanced control systems, usually also including computer functions.
Det är även känt att med radiellt förskjutbara s k lyftventiler variera det inbyggda volymförhållandet i en rotationskompressor, där ventilerna väsentligen är utformade som cylindriska kolvar och anordnade att öppna och stänga en utloppskanal till rotationskompressorn. I detta senare fall sker regleringen huvudsakligen i steg, vilket ger ett betydligt förenklat reglersystem jämfört med tidigare omnämnda reglersystem för steglös reglering.It is also known to vary with radially displaceable so-called lifting valves the built-in volume ratio of a rotary compressor, where the valves are essentially designed as cylindrical pistons and arranged to open and closing an outlet duct to the rotary compressor. In this latter case The regulation takes place mainly in steps, which provides a much simplified control system compared to the previously mentioned control system for stepless regulation.
En avloppsport till en tvåskruvs skruvkompressor är emellertid till sin "teoretiska form" inte alls cirkulär, då den egentligen begränsas av en avloppssida och skruvarnas snedställda kamytor och dessutom är avlopps- porten placerad så att det är i huvudsak omöjligt att få någon överens- stämmelse mellan den s k teoretiska formen hos avloppsporten och en cylindrisk form.However, a drain port for a twin-screw screw compressor is its own "theoretical form" is not circular at all, as it is actually limited by one drain side and the inclined cam surfaces of the screws and in addition the drain the gate is placed in such a way that it is essentially impossible to obtain any correspondence between the so-called theoretical form of the drain gate and a cylindrical shape.
Speciellt vid högvarviga kompressorer har det visat sig vara nödvändigt att avloppsporten har den riktiga formen och är rätt placerad för att inte påverka denna kompressortyps erkänt goda verkningsgrad till det sämre.Especially with high-speed compressors, it has proved necessary that the drain gate has the correct shape and is correctly placed so as not to affect the recognized good efficiency of this type of compressor for the worse.
I figur l visas förenklat i ett snitt en kompressor av SBM-typ med arbetskamrar och rotorer till vänster och höger om en snittlinje.Figure 1 shows, in a simplified section, an SBM-type compressor with working chambers and rotors to the left and right of a section line.
Kompressorns inloppssida betecknas med 1 och dess avlopsssida med 2. Den för ett bestämt inre volymförhållande teoretiskt riktiga avloppsporten 3 i arbetskammarens mantelvägg begränsas av avloppssidan 2 och de snedställda kamytorna vid rotorändarna. Med 4 avses en cylindrisk avloppsport för en kompressor med en lyftventil. Det framgår klart att arean för den cylindriska avloppsporten är betydligt mindre än arean för den teoretiskt riktiga avloppsporten 3. Genom att placera lyftventilen osymmetriskt kan formen på ventiländen förenklas. Placeras lyftventilen 5 symmetriskt som i figur 2 kan arean öka för lyftventilen i förhållande till arean 3 för den teoretiskt riktiga avloppsporten men arean för lyftventilen 5 är ändå ß ~ 469 436 betydligt mindre än arean 3. Om lyftventilens area 6 enligt figur 3 görs lika stor som den teoretiskt riktiga avloppsportens area måste avloppsventilen öppna betydligt tidigare än avsett, vilket kommer att påverka det inbyggda volymförhållandet. Dessutom framgår av figurerna 1-3 att utströmningsarean från rotationskompressorn mot arbetskammarens mantelvägg inte kan motsvaras helt av lyftventilens area. I figur 3 betecknar området 7 ett inbyggt strömningshinder för flödet.The inlet side of the compressor is denoted by 1 and its outlet side by 2. It for a certain internal volume ratio theoretically correct drain port 3 i the mantle wall of the working chamber is limited by the drain side 2 and the inclined ones the cam surfaces at the rotor ends. By 4 is meant a cylindrical drain port for one compressor with a lift valve. It is clear that the area for it cylindrical drain port is significantly smaller than the area of it theoretically proper drain port 3. By placing the lift valve asymmetrically can the shape of the valve end is simplified. Place the lifting valve 5 symmetrically as in figure 2, the area for the lifting valve can increase in relation to the area 3 for it theoretically correct drain port but the area of the lift valve 5 is still ß ~ 469 436 significantly smaller than the area 3. If the area 6 of the lifting valve according to figure 3 is made as large as the theoretically correct drainage gate area must drain valve open much earlier than intended, which will affect the built-in volume ratio. In addition, Figures 1-3 show that the outflow area from the rotary compressor towards the working chamber jacket wall can not be completely matched by the area of the lift valve. In Figure 3 area 7 denotes a built-in flow barrier for the flow.
REDOGÖRELSE FÖR UPPFINNINGEN För att få optimal verkningsgrad med hänsyn till lastbehov i en rotationskompressor till ett kylsystem eller ett värmepumpsystem har ett medel för reglering av det inre volymförhållandet utformats som en radiellt rörlig ventilkropp passande till den teoretiskt riktiga avloppsporten. Med den "teoretiskt riktiga avloppsporten" menas det område, som väsentligen begränsas av rotationskompressorns samverkande skruvars kamytor mot avloppssidan och avloppssidan. Den radiellt rörliga ventilkroppen har för att passa till den teoretiskt riktiga avloppsporten utformats med en spetslinje omgiven av konkava ytor anordnade att med spel ansluta till skruvarnas periferiyta. För att kunna anpassa det inre volymförhållandet till olika lastbehov kan ventilkroppen bestå av flera parallellt anordnade, V-formade, samverkande delar.DESCRIPTION OF THE INVENTION To get optimal efficiency with regard to load requirements in a rotary compressor for a cooling system or a heat pump system has one means for regulating the internal volume ratio designed as a radially movable valve body fitting to the theoretically correct the drain gate. By the "theoretically correct drainage gate" is meant area, which is substantially limited by the interaction of the rotary compressor screw cam surfaces against the drain side and the drain side. The radially movable the valve body has to fit the theoretically correct drain port designed with a tip line surrounded by concave surfaces arranged to with games connect to the peripheral surface of the screws. To be able to adapt the interior the volume ratio to different load requirements, the valve body can consist of several parallel-arranged, V-shaped, cooperating parts.
FIGURBESKRIVNING Figur 1-3 visar i ett axialsnitt genom en skruvkompressor olika cirkulära avloppsportars placering i anslutning till avloppssidan.DESCRIPTION OF FIGURES Figure 1-3 shows in an axial section through a screw compressor different circular location of drain ports adjacent to the side of the drain.
Figur 4 visar i ett axialsnitt genom en skruvkompressor en avloppsport och motsvarande ventilkropp enligt uppfinningen.Figure 4 shows in an axial section through a screw compressor a drain port and corresponding valve body according to the invention.
Figur BA, SB, SC och 6 visar i olika snittbilder ventilkroppen enligt uppfinningen och medlen för dess förflyttning.Figures BA, SB, SC and 6 show in different sections the valve body according to the invention and the means for its movement.
BESKRIVNING AV ETT UTFÖRINGSEXEMPEL En skruvkompressor av twin-screw-typ består av två samverkande, parallellt anordnade skruvytor i ett rotorhus mellan två gavlar. Gavlarna utgör de axiella ändplan, som delvis begränsar en arbetskammare för skruvkompres- 469 456 sorn. Det ena ändpartiet betecknas som ett inloppsplan 1 och det andra ändplanet betecknas som ett avloppsplan 2. I anslutning till inloppsplanet finns en inloppsöppning för arbetsmediet till arbetskammaren. I anslutning till avloppsplanet finns en avloppsport. I föreliggande uppfinning är kompressorn delbar i avloppsplanet. I rotorhuset i omedelbar anslutning till avloppsplanet 2 är en radiell avloppsport 8 utformad i arbetsrummets mantelvägg, där avloppsporten 8 väsentligen överensstämmer med den tidi- gare omnämnda teoretiskt riktiga formen 3. Porten 8 har en radiell utbred- ning, i vilken en med porten 8 likformig, radiellt förskjutbar ventilkropp 9 är rörligt anordnad. Ventilkroppen är mot rotorplanet utformad med en spetslinje omgiven av två konkava ytor för att i linje med mantelväggen kunna ansluta mot skruvytorna med minimalt spel vid helt inskjutet läge motsvarande stängd port för största inbyggda volymförhållande hos kompres- sorn. Storleken på porten 8 och därmed även på ventilkroppen 9 bestämmes i och för sig av det önskade inbyggda volymförhållandet när porten är öppen.DESCRIPTION OF AN EMBODIMENT A twin-screw-type screw compressor consists of two cooperating, parallel arranged screw surfaces in a rotor housing between two ends. The gables make them up axial end plane, which partially delimits a working chamber for screw compression 469 456 sorn. One end portion is referred to as an inlet plane 1 and the other the end plane is referred to as a drainage plane 2. Adjacent to the inlet plane there is an inlet opening for the working medium to the working chamber. In connection to the sewer level there is a drain gate. In the present invention, the compressor divisible in the sewer plane. In the rotor housing in immediate connection to the drainage plane 2, a radial drainage port 8 is formed in the working space jacket wall, where the drain port 8 substantially corresponds to the previous The theoretically correct shape 3. The gate 8 has a radial extension. in which a valve body uniformly radially displaceable with the port 8 9 is movably arranged. The valve body is designed towards the rotor plane with a tip line surrounded by two concave surfaces to align with the mantle wall be able to connect to the screw surfaces with minimal play when fully inserted corresponding closed door for the largest built-in volume ratio of the compression sorn. The size of the port 8 and thus also of the valve body 9 is determined in and separately of the desired built-in volume ratio when the door is open.
I ventilkroppen kan vidare en fast öppning 10 vara utformad, som vid stängd port 8 bestämmer ett andra högre inbyggt volymförhållande. För att kunna förflytta ventilkroppen 9 är den via en kolvstång 11 förbunden med en kolv 12, som är radiellt förskjutbar i en cylinder 13 i ett ventilblock 14 anslutet rotorhus. Ett kanalsystem för anslutning till olika tryck- nivåer är anslutet till cylindern för reglering av trycket i cylindern 13 för inställning av kolven 12 och den därmed förbundna ventilkroppen 9. För att bättre kunna reglera det inre volymförhållandet kan ventilkroppen 9 i sig bestå av två samverkande, intilliggande, parallellt anordnade delar bestående av en yttre anslutande 17 och en inre anslutande 18 ventilkropp.Furthermore, in the valve body a fixed opening 10 can be formed, as at closed port 8 determines a second higher built-in volume ratio. In order to be able to move the valve body 9, it is connected to via a piston rod 11 a piston 12, which is radially displaceable in a cylinder 13 in a valve block 14 connected rotor housing. A duct system for connection to various pressure levels are connected to the cylinder for regulating the pressure in the cylinder 13 for adjusting the piston 12 and the associated valve body 9. For to be able to better regulate the internal volume ratio, the valve body 9 in consist of two cooperating, adjacent, parallel parts consisting of an outer connecting 17 and an inner connecting 18 valve body.
Vid helt inskjutet läge, motsvarande helt stängd port, ansluter de båda ventilkropparnas innerytor mot skruvytorna med minimalt spel. Den yttre ventilkroppen är via en kolvstång förbunden med en kolv 12 i en cylinder.In the fully retracted position, corresponding to the fully closed door, they both connect the inner surfaces of the valve bodies against the screw surfaces with minimal play. The outer the valve body is connected via a piston rod to a piston 12 in a cylinder.
Den inre ventilkroppen 18 är förbunden med en kolvstång 19 till en kolv 20. Kolvstången 19 är koaxiellt anordnad i kolvstângen 11. Kolven 20 är koaxiellt avtätad och anordnad inuti kolven 12. Utgående från ett helt öppet läge är den inre och den yttre ventilkroppen helt tillbakadragna.The inner valve body 18 is connected to a piston rod 19 to a piston 20. The piston rod 19 is coaxially arranged in the piston rod 11. The piston 20 is coaxially sealed and arranged inside the piston 12. Starting from a whole In the open position, the inner and outer valve bodies are fully retracted.
För att öka det inre volymförhållandet tillföras först tryckmedium för att påverka den yttre kolven 12, varvid den yttre ventilkroppen förs fram mot avloppsportens öppning till arbetsrummet. För att ytterligare öka det inre volymförhållandet tillföras även tryckmedium för att påverka den inre kolven 20, varvid den inre ventilkroppen förs fram mot avloppsportens öppning till arbetsrummet. Den inre ventilkroppen 18 kan vara utformad med 's ~ 469 436 ett urtag 21 för ett visst bestämt inbyggt volymförhållande. I det senare fallet med de två ventilkropparna 17, 18 är det således möjligt att i tre steg reglera det inre volymförhållandet.To increase the internal volume ratio, pressure medium is first applied to actuate the outer piston 12, the outer valve body being advanced towards the opening of the drain gate to the workroom. To further increase it the internal volume ratio is also supplied with pressure medium to influence the internal the piston 20, the inner valve body being advanced towards the drain port opening to the workroom. The inner valve body 18 may be formed with 's ~ 469 436 a recess 21 for a certain determined built-in volume ratio. In the latter In the case of the two valve bodies 17, 18, it is thus possible to in three steps regulate the internal volume ratio.
Genom att ventilkroppen 9 respektive ventilkropparna 17, 18 är radiellt rörliga, har ventilkroppen 9 respektive ventilkropparna 17, 18 ingen kontakt med kompressorns lågtryckssida. Detta innebär att inga stora tätningskrav behöver ställas på styrytor 15 i rotorhuset eller på glidkanter 16 i avloppsplanet. Vidare kommer ventilkroppen att vara helt omgiven av ett arbetsmedium på samma trycknivà. Ventilkroppen kommer således att vara flytande, vilket innebär att krafterna blir små för att kunna förflytta och hålla ventilkroppen i ett stabilt läge. Detta medför i sin tur att förbindelsen i första fallet mellan ventilkroppen 9 och kolven 12 blir lågt belastad. Kolvstången 11 och kolven 12 kan utformas med liten diameter. Kolvstàngen 11 dimensioneras så att tryckdifferensen övervinner friktionskrafter och tryckfall vid rörelse för att öppna avloppsporten 8.Because the valve body 9 and the valve bodies 17, 18, respectively, are radial movable, the valve body 9 and the valve bodies 17, 18, respectively, have none contact with the low pressure side of the compressor. This means no big deal sealing requirements need to be set on guide surfaces 15 in the rotor housing or on sliding edges 16 in the drain plane. Furthermore, the valve body will be complete surrounded by a working medium at the same pressure level. The valve body is coming thus to be fluid, which means that the forces become small to be able to move and keep the valve body in a stable position. This entails in in turn the connection in the first case between the valve body 9 and the piston 12 becomes low loaded. The piston rod 11 and the piston 12 can be designed with small diameter. The piston rod 11 is dimensioned so that the pressure difference is overcome frictional forces and pressure drops during movement to open the drain port 8.
Kolven 12 dimensioneras vidare så att tryckdifferensen skall kunna förmå föra ventilkroppen 9 mot stängt läge och så att hållkraften övervinner de trycksvängningar som påverkar ventilkroppen under kompressorns arbets- cykel. Kopplingen mellan ventilkroppen 9 och kolvstången 11 kan utföras rörlig för att minska kraven på lägesriktighet för delarna relativt varandra.The piston 12 is further dimensioned so that the pressure difference can be reduced move the valve body 9 towards the closed position and so that the holding force overcomes them pressure fluctuations affecting the valve body during the operation of the compressor bike. The coupling between the valve body 9 and the piston rod 11 can be performed variable to reduce the positional accuracy requirements of the parts relatively each other.
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE8700901A SE469436B (en) | 1987-03-04 | 1987-03-04 | Means for regulating the internal volume ratio in a rotary compressor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE8700901A SE469436B (en) | 1987-03-04 | 1987-03-04 | Means for regulating the internal volume ratio in a rotary compressor |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SE8700901D0 SE8700901D0 (en) | 1987-03-04 |
SE8700901L SE8700901L (en) | 1988-09-05 |
SE469436B true SE469436B (en) | 1993-07-05 |
Family
ID=20367745
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SE8700901A SE469436B (en) | 1987-03-04 | 1987-03-04 | Means for regulating the internal volume ratio in a rotary compressor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SE (1) | SE469436B (en) |
-
1987
- 1987-03-04 SE SE8700901A patent/SE469436B/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
SE8700901L (en) | 1988-09-05 |
SE8700901D0 (en) | 1987-03-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4842501A (en) | Device for controlling the internal compression in a screw compressor | |
KR101235988B1 (en) | Variable capacity vane pump with force reducing chamber on displacement ring | |
US6015278A (en) | Vane machine, having a controlled pressure acting on the vane ends | |
SE463322B (en) | SCREW COMPRESSOR WITH STEP REGULATED VARIABLE VOLUME CONTAINER | |
SE461927B (en) | ROTATING DEPLACEMENT COMPRESSOR WITH DEVICE FOR REGULATION OF ITS INTERNAL VOLUME CONTAINER | |
US5599163A (en) | Regenerative pump having movable walls adjacent opposing faces of the impeller | |
SE451394B (en) | PROCEDURE FOR REGULATING A ROTATING COMPRESSOR | |
SE432465B (en) | VALVE ARRANGEMENTS FOR CAPACITY CONTROL OF SCREW COMPRESSORS | |
KR0180348B1 (en) | Multi-stage regulating valve | |
US4597483A (en) | Hydrostatic clutch | |
DE69202371T2 (en) | Scroll compressor with device for changing the displacement. | |
SE459270B (en) | VALVE ARRANGEMENTS FOR CONTROL OF PRESSURE FLUID THROUGH A PRESSURE CIRCUIT | |
JPS62147101A (en) | Directional control valve responding to load | |
US10190492B2 (en) | Dual crankshaft, opposed-piston engines with variable crank phasing | |
GB2098662A (en) | Rotary positive-displacement fluidmachines | |
SE464885B (en) | SCREW COMPRESSOR WITH LIFT VALVE | |
US3151569A (en) | Axial piston pump having a control device for varying the delivery | |
US4455131A (en) | Control device in a helical screw rotor machine for regulating the capacity and the built-in volume ratio of the machine | |
DE60111903T2 (en) | Sealing cooling for swash plate compressors | |
NO851985L (en) | COMPRESSOR INLET LEAD SHAFT. | |
CN201486862U (en) | Internal pressure ratio adjusting device of screw type compressor | |
EP0288854B1 (en) | Rotary hydraulic machine | |
US3784326A (en) | Pressure compensated pump | |
SE469436B (en) | Means for regulating the internal volume ratio in a rotary compressor | |
US4877380A (en) | Control system for controlling the internal volume in a rotary compressor |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
NAL | Patent in force |
Ref document number: 8700901-5 Format of ref document f/p: F |
|
NUG | Patent has lapsed |
Ref document number: 8700901-5 Format of ref document f/p: F |