AT218662B - Einrichtung zum Regeln einer Schraubenradmaschine - Google Patents

Description

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  Einrichtung zum Regeln einer Schraubenradmaschine 
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 bewirkt werden kann. Auch in diesem Falle ist es zweckmässig, wenn die Abschlussorgane zumindest aus je einem Schieber in jenen Teilen der hochdruckseitigen   Abschlusswand bestehen, welche gegenzugeord"   nete Rotorenden abdichten. 



   Die   einstellbaren Abschlussorgane   können auch durch mindestens einen Schieber gebildet werden, der geradlinig unter einem Winkel zu der die Rotorachsen enthaltenden Ebene verstellbar ist und so eine kontinuierliche Einstellung der Menge an Arbeitsmedium ermöglicht. Auch in diesem Falle ist es vorteilhaft, 
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 ordnete Rotorenden abdichten. 



   Bei einer andem   Ausführungsform.   können die gleitenden Abschlussorgane auch durch mindestens je einen um eine Rotorachse in Umfangsrichtung verstellbaren Schieber gebildet werden. Auf diese Weise kann die Durchsatzmenge an Arbeitsmedium kontinuierlich geändert werden. Infolge des beschränkten Raumes zwischen den Rotorachsen ist es zweckmässig, nur einen um eine der Rotorachsen einstellbaren 
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 gestellt. Fig.   l   stellt einen   Längsschnitt   durch eine Maschine nach der Erfindung und Fig. 2 einen in Richtung der Pfeile   2 - 2   in Fig.   l   gesehenen Querschnitt dar. Fig. 3 zeigt einen Längsschnitt und Fig. 4 einen in Richtung der Pfeile   4-4   in Fig. 3 gesehenen Querschnitt einer andern Ausführungsform der Erfindung. 



  Schliesslich stellt Fig. 5 einen Längsschnitt und Fig. 6 den zugeordneten, in Richtung der Pfeile   6 - 6   in Fig. 5 gesehenen Querschnitt einer dritten   erfindungsgemässen   Maschine dar. 



   Bei allen Beispielen wirkt ein männlicher Rotor 10, der im wesentlichen konvexe schraubenförmige Kämme 12 hat, mit einem weiblichen, im wesentlichen konkave, schraubenförmige Kämme 16   aufwei-   senden Rotor 14 zusammen. Die Rotoren 10 und 14 sind in einem Gehäuse 18 gelagert, das einen aus zwei einander schneidenden zylindrischen Bohrungen gebildeten Arbeitsraum   umschliesst.   Das Gehäuse weist ferner den Arbeitsraum begrenzende und gegen die Rotoren 10 und 14 abdichtende   Abschlusswände 24 und   26 sowie Nieder- und Hochdruckdurchlässe 28 und 30 auf, die mit zugeordneten Nieder-und Hochdruckkanälen 32 und 34 iu Verbindung stehen. Der männliche Rotor 10 trägt ausserdem einen Wellenstummel 36, der zur Kraftübertragung von oder zu der Maschine dient. 



   Zur Änderung des Eintrittsvolumens, d. h. der Menge des die Maschine durchsetzenden Arbeitsmediums und/oder des Druckverhältnisses der Maschine sind erfindungsgemäss einstellbare Abschlussorgane in der hochdruckseitigen Abschlusswand angeordnet. Diese Abschlussorgane   können-wie   in den Zeichnungen dargestellt-auf verschiedene Weise ausgebildet sein. 



   Die in den Fig.   l   und 2 dargestellte Schraubenradmaschine nach der Erfindung weist an den niederdruckseitigen Enden der Rotoren 10 und 14 einen axialen Durchlass 28 auf. Dieser Durchlass 28 ist derart ausgebildet, dass die Nuten der Rotoren beim Ansaugvorgang des Kompressors vollkommen vom gasförmigen Arbeitsmedium gefüllt werden. Der Niederdruckkanal 32 an den Rotoren 10 und 14 steht mit einem jenseits der hochdruckseitigen Abschlusswand 26 vorgesehenen Raum 38 in Verbindung.

   In der hochdruckseitigen Abschlusswand 26 sind an den mit den Endflächen des männlichen Rotors 10 bzw. des weiblichen Rotors 14 zusammenarbeitenden Wandteilen mehrere axial anhebbare Ventile   40. 42 angeordnet.   Durch Öffnen dieser Ventile 40,42 kann das Eintrittsvolumen der Maschine in Abhängigkeit von der Einstellung der Ventilé stufenweise von der maximalen bis zu einer minimalen Füllung der   Nutenverkleincrtwerden.   



  Bei dem gezeigten Beispiel trägt der männliche Rotor 10 vier Kämme 12 und der weibliche Rotor 14 sechs Kämme 16. 



   Die   beschriebene Schraubenradmaschine arbeitet auf   folgende Weise : Der Wellenstummel 36 wird von einem nicht dargestellten Motor so angetrieben, dass der männliche Rotor 10 in Richtung des Pfeiles 44 umläuft. Gleichzeitig wird der weibliche Rotor mit Hilfe eines nicht gezeichneten Synchronisiergetriebes in Richtung des Pfeiles 46 gedreht. Die Rotoren 10 und 14 laufen also gemeinsam derart um, dass zwei   kommunizierende Rotornuten   sich kontinuierlich weiter gegen   dieNiederdrucköffnung   28 und den Niederdruckkanal 32 öffnen, indem der Eingriffspunkt zwischen zwei Kämmen 12 und 16 in Richtung von der   niederdruckseitigen Abschlusswand   24 gegen   die hochdruckseitige Abschlusswand 26   verschoben wird.

   Wenn der Eingriffspunkt zwischen den Kämmen 12 und 16 die hochdruckseitige Abschlusswand erreicht, liegen die zugeordneten Nuten vollkommen frei und sind mit gasförmigem Arbeitsmedium gefüllt. In der anschliessenden Umlaufphase der Rotoren 10 und 14 kommen die betrachteten Kämme 12 und 16 wieder an 
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 Nutenteile wieder abnimmt. Durch Öffnen der Ventile 40 und 42 in der hochdruckseitigen Abschlusswand 26 können Anteile des Arbeitsmediums aus den Nuten unkomprimiert abgelassen werden.

   Erst wenn die 

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 Kämme 12 und 16 an den hochdruckseitigen Enden der Rotoren 10 und 14 gegen die Ventilöffnungen in der hochdruckseitigen   Ab : chluCwand   26 abdichten, werden die   Kompressionskammem   vom Niederdruck-   kraal 32   abgetrennt, so dass die eigentliche Kompression des Arbeitsmediums beginnen kann. Durch kontinuierliches Verschieben des Eingriffspunktes zwischen den Nuten 12 und 16 in Richtung gegen die hoch-   druckseitige Abschlusswand 26 bin nimmt   nämlich dann das von den Nuten eingeschlossene Volumen mehr und mehr ab und demgemäss die Kompression des Arbeitsmediums zu. Wenn die Rotorkämme 12 und 16 die Ränder des Hochdruckdurchlasses 30 passieren, öffnen sich die Nuten gegen den Hochdruckkana134.

   Durch   Öffnen   oder Schliessen der Ventile kann die in den Rotomuten eingeschlossene, zur Kompression gelangende Gasmenge je nach dem Zeitpunkt der Abtrennung des Niederdruckkanals 32 stufenweise ge- ändert werden. Dabei wird gleichzeitig auch das Druckverhältnis der Maschine geändert. 



   Bei der in den Fig. 3 und 4 dargestellten Ausführungsform einer Schraubenradmaschine nach der Erfindung ist ebenfalls ein axialer Durchlass 28 am niederdruckseitigen Ende der Rotoren 10 und 14 vorgesehen. Dieser Durchlass 28 ist derart ausgebildet, dass die Rotomuten beim Ansaugvorgang des Kompressors vollkommen vom gasförmigen Arbeitsmedium gefüllt werden. Der Niederdruckkanal 32 läuft dabei an den Rotoren vorbei und steht mit einem jenseits   der hochdruckseitigenAbschlusswand 26 vorgesehenen   Raum 38 in Verbindung. In der hochdruckseitigen Abschlusswand 26 sind an den mit den Endflächen des männlichen Rotors 10 bzw des weiblichen Rotors 14 zusammenarbeitenden Wandteilen mehrere radial verstellbare Schieber 48,50 angeordnet.

   Durch Öffnen dieser Schieber 48,50 kann das Eintrittsvolumen der Maschine in Abhängigkeit von der Stellung der Schieber stufenweise von der maximalen bis zu einer minimalen Füllung der Nuten verkleinert werden. 



   Die in den Fig. 5 und 6 dargestellte erfindungsgemässe Schraubenradmaschine weist an den niederdruckseitigen Enden der Rotoren 10 und 14 einen axialen Durchlass 28 auf. Dieser Durchlass ist derart aus-   gebildet, dass die Rotomuten beim Ansaugvorgang   des Kompressors vollkommen vom gasförmigen Arbeitmedium gefüllt werden. Der Niederdruckkanal 32 läuft an den Rotoren 10 und 14 vorbei und steht mit einem jenseits der   hochdruckseitigen Abschlusswand   26 vorgesehenen Raum 38 in Verbindung. In der hochdruckseitigen Abschlusswand   26'sind   zwei Schieber 52 und 54 angeordnet, die im wesentlichen in Richtung senkrecht zu der die Rotorachsen enthaltenden Ebene verstellbar sind und in den mit den Endflächen des   männlichen   Rotors 10 und des weiblichen Rotors 14 zusammenarbeitenden Wandteilen liegen.

   Durch Öffnen dieser Schieber 52 und 54 kann in Abhängigkeit von ihrer Stellung das Eintrittsvolumen der Maschine kontinuierlich von der maximalen bis zu einer minimalen Füllung der Nuten geändert werden. 



   Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf die in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsformen beschränkt, vielmehr lässt sie noch verschiedene, dem Fachmann ohne weiteres erkennbare Abwandlungen zu. 



   PATENTANSPRÜCHE : 
1. Einrichtung zum Regeln einer   Schraubenra. dmaschine   mit mindestens zwei zusammenarbeitenden Rotoren   (männlicher   und weiblicher Rotor), die ineinandergreifende Kämme und Nuten aufweisen, und einem Gehäuse mit einem Arbeitsraum, der durch die einander schneidenden zylindrischen Gehäusebohrungen für die Rotoren gebildet, von Abschlusswänden begrenzt wird und   Hoch- und Niederdruckdurch-   lässe aufweist, wobei die Rotoren derart ausgebildet sind, dass sie bei ihrem Umlauf zusammen mit dem Gehäuse geschlossene, von kommunizierenden Nutenabschnitten zweier zusammenarbeitender Rotoren gebildete Kammern bilden, die beim Umlauf der Rotoren ihr Volumen   ändern,   dadurch gekennzeichnet, dass in der hochdruckseitigen Abschlusswand einstellbare Abschlussorgane angeordnet sind,

   wobei die je-   weils   geschlossenen Abschlussorgane den Abschluss einer Rotorkammer bewirken, nachdem sich die die Grösse der Kammer begrenzende Eingriffstelle von Kamm und Nut von der niederdruckseitigen Abschlusswand entfernt hat.

Claims (1)

1. 2. Einrichtung nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, dass die einstellbaren Abschlussorgane mit dem Niedeidruckdurchlass in Verbindung stehen.

   3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die einstellbaren Abschlussorgane mit dem Hochdruckdurchlass in Verbindung stehen.

   4. Einrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die einstellbaren Abschlussorgane je als mindestens ein axial anhebbares Ventil ausgebildet sind.

   5. Einrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Abschlussorgane als mindestens je ein axial anhebbares Ventil (40. 42) in den die einzelnen Rotorenden abdichtenden Teilen der hochdruckseitigen Abschlusswand (26) ausgebildet sind (Fig. 1, 2). <Desc/Clms Page number 4>

   6. Einrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die einstellbaren Abschlussorgane als mindestens ein radial einstellbarer Schieber (48, 50) ausgebildet sind (Fig. 3, 4).

   7. Einrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass dieeissteIlbaren. AbschM- organe als mindestens je ein radial einstellbater Schieber (48 ; 50) in den die einzelnen Rotorendenab- dichtenden Teilen der hochdruckseltigen Abschlusswand (26) ausgebildet sind (Fig. 3, 4).

   - 8. Einrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die einstellbaren Abschlussorgane als mindestens ein unter einem Winkel zu der die Rotorachsen enthaltenden Ebene geradlinig verstellbarer Schieber (52, 54) ausgebildet sind (Fig. 5,6).

   9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die einstellbaren Abschlussorgane als je ein Schieber (52, 54) in den die einzelnen Rotorenden abdichtenden Teilen der hochdruckseitigen Abschlusswand (26) ausgebildet sind (Fig. 5,6).

   10. Einrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die einstellbaren Abschluss, organe als mindestens ein um die Achse eines Rotors in Umfangsrichtung einstellbarer Schieber ausge- bildet sind.

   11. Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass nur ein Schieber vorgesehen ist, der um die Achse des männlichen Rotors einstellbar ist.

   12. Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass nur ein Schieber vorgesehen ist, der um die Achse des weiblichen Rotors einstellbar ist.

   13. Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass um jede Rotorachse ein Schieber einstellbar gelagert ist.