CH297592A - Einrichtung mit elektrischem Schwingantrieb. - Google Patents

Description

  Einrichtung mit elektrischem Schwingantrieb.    Die Erfindung bezieht sich auf eine     Ein-          riehtung    mit elektrischem     Sehwingantrieb.     



  Es ist bekannt, Kolbenmaschinen (Pum  pen, Kompressoren     usw.)    mittels     Elektro-          inotoren    anzutreiben. Man hat diesen Weg  auch dann noch     besehritten,    wenn es sich  um     Kleinstkolbenmasehinen    handelte. Solche       Kleinstkolbenmasehinen    werden in kleinsten       Kältemasehinen    verwendet, zum Beispiel in  Tauchkühlern, die äusserlich ähnlich einem  elektrischen Tauchsieder gebaut sind, jedoch  eine Flüssigkeit kühlen, statt erwärmen.  



  Da es oft nicht einfach ist, die Dreh  bewegungen des Motors in hin und her ge  hende Bewegungen des Kolbens betriebssicher  umzusetzen, ist es auch bekannt, einen Eisen  kern und eine Magnetspule durch     Wechsel-          stroni        --        e        I        eneinander        zu        beweuen.        Bei        Strom-          losi#-keit   <B>-</B> entfernt dann eine     Rückstellfeder     den, Eisenkern wieder von der Spule.

   Erregt       man    die Spule mit     50periodigem    Wechsel  strom, so macht die Anordnung<B>100</B> Schwing  bewegungen in der Sekunde. Dieses     beigrossen          und        -rössten    Maschinen vielfach bekannte     An-          Z,          triebsverfahren    kann auf kleine Antriebe des  halb nicht übertragen werden, weil die Be  grenzung des Hubes durch ein dämpfendes  Mittel, zum Beispiel.     Gununipuffer    oder Luft  polster, viel Energie verzehrt wegen der ver  hältnismässig grossen, bewegten Massen.

   Der  Antrieb arbeitet hart und die     Ersebütterun-          1.1.en    übertragen sieh in unangenehmer Weise       auf        (1        as        yan7        e        Gerät.     



       I       Bei kleinen Aggregaten besitzt der An  trieb der     Kolbenmasehinen    durch Elektro  motoren und der Antrieb durch einen beweg  ten Eisenkern, der gegen eine     Rückstellfeder     periodisch in eine Magnetspule hineingezogen  wird, auch einen schlechten Wirkungsgrad.

    Die Einrichtung gemäss der vorliegenden Er  findung ermöglicht, diese Nachteile zu ver  meiden und ist     -ekennzeiehnet    durch eine von  einem periodischen Strom über Stromzufüh  rungen zu speisende Spule, einen mit     Per-          manentma(meten    erregten magnetischen Kreis,  in dessen Luftspalt sich die Spule bewegt,  ferner durch die Abstimmung der Masse des  die Spule tragenden, von dieser bewegten  Teils mittels einer elastischen Einrichtung auf  eine Frequenz, die auf<B>  10</B>     1/9    genau der  Frequenz des die Spule     durehTliessenden,     periodischen Stromes gleich ist.  



  Die Spule kann eine Luftspule sein, das  heisst, keinen,     SpulenkÖrper    enthalten. Sie  kann darum ausserordentlich leicht, gebaut  werden,  Die Zeichnung zeigt beispielsweise     schenia-          tiseli    eine     Ausführungsform    der erfindungs  gemässen Einrichtung, welche einen Teil einer       Kleinst-Kältemasehine    darstellt.  



  In der Zeichnung ist 2 ein Ringmagnet  aus magnetischem Werkstoff von grosser     Koer-          7itivkraft.    Die Buchstaben,<B>N</B> und<B>S</B> bezeich  nen seine Polarität.<B>3</B> und 4 sind     Polsehuhe     aus     Weieheisen,    die den     Magnet-kreLq    so  schliessen,     dass        nur    noch der Ringspalt,<B>5</B> frei-      bleibt.

   2 bis 4 bilden damit den     Topfinagileten     mit Ringspalt<B>5.</B> Im Ringspalt<B>5</B> bewegt sieh  vom Magneten 2 bis 4 frei die Tauchspule<B>6,</B>  deren Kupferwindungen an die     Sekundärwiek-          Jung    des     Zwisehentransformators   <B>7</B> ange  schlossen, sind. Die     Primärwieklung    des  Transformators<B>7</B> führt zu den Stiften<B>8</B> des       Steekkontaktes,    der in jede     Liehtsteekdose     eingesteckt werden kann. Der Transformator  <B>7</B> setzt die Netzwechselspannung, im     all,-,e-          meinen        22,0    Volt, auf etwa 4 bis<B>6</B> Volt her  unter.

   Bei     vorae-ebener    Breite des     Ringspal-          n   <B>C</B>       tes   <B>5</B> kann man ja die     Wieklung    der Tauch  spule nicht beliebig     hochohmig    machen und       muss    mittels eines Zwischentransformators die  Spannung herabsetzen.

   Der     Zwisehentrans-          formator   <B>7</B> kann, wie in der Zeichnung mit  dem     Steekkontakt        züi    einer Einheit     zusam-          men-ebaut    oder in einem besonderen,     Käst-          ehen    -untergebracht werden, das zwischen  Steckdose     und        Tauehspule    in das Zuleitungs  kabel eingeschaltet wird. 2 bis<B>8</B> stellen somit       den        Tauelispulenantrieb    dar, der zum An  trieb der     Kleinst-Kältemasehine    verwendet       %verden    kann.

    



  In der Zeichnung ist eine solche     Kleinst-          Kältemasehine    skizziert. Die     Tauehspule   <B>6</B> ist  mit der Kolbenstange<B>9</B> verbunden., an der  die beiden     Verdichterkolben   <B>10</B> Lind<B>11</B> be  festigt sind.

   Die Kolbenstange wird     zweek-          mässig    durch Aden.     Polsehuh    4 und die     TaLiell-          spule   <B>6</B>     hindurehgeführt.    Damit erhält man  einen doppelt wirkenden     Verdiehter,    ohne       dass    die     Kolbenstanee    durch     Stopfbuelisen    hin  durchgeführt werden     muss.    Die Masse des  -ganzen beweglichen Systems, welches die  Tauchspule<B>6,</B> die     Kalbenstange   <B>9</B> und die  beiden     Verdiehterkolben   <B>10</B> und<B>11</B> enthält,

    ist auf die elastische Einrichtung, die durch  die Gaspolster beidseitig der Kolben.<B>10, 11</B>  dargestellt wird, so abgestimmt,     dass    seine       Eigenfrequenz    auf<B>  10</B>     1/o    genau der     Erre-          gerfrequen7        (Spulenstrom)        gleieli    ist.

   Die Zy  linder 12     und   <B>13),</B> die     Überdriiekventil.e    14 und  <B>15</B> und die Ansaugventile     l#    und<B>17</B>     vervoll-          .ständigen    !den doppelt wirkenden     Verdiehter.     Die Zylinder sind über Rohrleitungen<B>18, 19</B>  und 20 mit dem Kondensator 21 verbunden,    in dein das     komprinlierte        Kältenlittel    unter       Wärmeab,-abe    an die Luft     verflüss4.,t    wird.

    Konstruktiv kann der Kondensator 21     wendel-          förmig    um den Topfmagneten des     Tauei)-          spulenantriebes        und    die übrigen Bauteile       herumo,e-wiekelt    werden. Vom     Kondensator'21     führt die     Rohrleitun-    22 über das Drossel  ventil<B>23</B> in den Verdampfer 24<B>',</B> wo das  Kältemittel wieder verdampft     und    dabei der  zu kühlenden Flüssigkeit 25     (gestriehelt        gle-          zeichnet-)    Wärme entzieht.

   Das im Verdamp  fer 24 verdampfte     Kälteinittel    wird schliess-,  lieh über Rohrleitungen<B>26, 27</B> Lind 28 vom  doppelt wirkenden     Verdiellter    angesaugt und  komprimiert dem Kreislauf neu     zu-eführt.     Die Pfeile an den Rohrleitungen deuten den  Kreislauf des Kältemittels     an.     



  Weil die Räume unterhalb des Kolbens  <B>10</B> und oberhalb des Kolbens<B>11</B> nicht mit  der freien Atmosphäre verbunden sind, wirkt  das in diesen Räumen enthaltene     G'as    als  Federelement.  



  Die skizzierte     Kältemasehine    ist eine     üb-          liehe        Verdampfungskältemasehine,    die im all  gemeinen mit Ammoniak als Kältemittel ar  beitet. Statt ein Drosselventil<B>23</B> anzuordnen,  hätte man     selbstverständlieh    auch die Ent  spannung des Kältemittels unter     Rüekge-          winnun-    von Arbeit (Expansion) vornehmen  können.

   Das bringt aber nicht viel und kostet  ausserdem zwei weitere Expansionskolben     bzw.          Stopfbuehsen,    wenn     man    die Rückseite der       Verdiehterkolben    als Expansionskolben ver  wenden will. Selbst bei grösseren     Kälteniasehi-          nen    verzichtet man heute auf die     Rüekge-          winnung    dieser Arbeit.

Claims (1)

1. PATENTA-NSPRU'CH: Einrichtung mit elektrisehem Sehwing- antrieb, gekennzeichnet durch eine von einem periodischen Strom -über Stromzuführungen zu speisende Spule, einen mit Permanent- agneten erregten magnetischen Kreis, in des sen Luftspalt sich die Spule bewegt, ferner durch die Abstimmung der Masse des die Spule tragenden, von dieser bewegten Teils mittels einer elastischen Einriehtunc auf eine Frequenz, die auf<B> 10</B> 11/9 genau der Fre- quenz des die Spule durchfliessenden,

   peri- odisehen Stroms gleich ist. UNTERANSPRüCHE: <B>1.</B> Einrichtung nach Patentansprueh, da durch aekennzeiehnet, dass die Spule eine <B>C</B> Luftspule ist. 2. Einriehtun#g nach Patentanspruch, da- Jurch gekennzeichnet, dass der Spulenkörper aus einem Isolierstoff besteht.

   <B>3.</B> Einriehtung nach Patentanspruch, als doppelt wirkender Kleinverdichter, dadurch gekennzeichnet, dass <B>je</B> ein Verdichterkolben auf beiden Seiten der Spule angeordnet ist. 4. Einrichtung nach den Unteransprüchen <B>1</B> und<B>3.</B> <B>5.</B> Einrichtung nach den Unteransprüchen 2 und<B>3.</B> <B>6,</B> Einrichtung nach Patentanspruch,<B>da-</B> durch gekennzeichnet, dass der Permanent magnet mit Polseliuhen derart versehen ist, dass er einen Topfmagneten bildet.