DD209880A1

DD209880A1 - Anordnung und gestaltung der aufladeeinlassoeffnungen an einem schraubenverdichter

Info

Publication number: DD209880A1
Application number: DD24284382A
Authority: DD
Inventors: Heinz Friedrich; Lothar Kinne; Alexander Pietsch
Original assignee: Halle Maschf Veb
Priority date: 1982-08-27
Filing date: 1982-08-27
Publication date: 1984-05-23
Also published as: SE8304635L; SE454906B; SE8304635D0; DE3321992A1

Abstract

Die Erfindung betrifft die Anordnung und Gestaltung der Aufladeeinlassoeffnungen an einem Schraubenverdichter fuer Laelteanlagen zur Zufuehrung von Kaeltemittelgas unter Zwischendruck in Zahlueckenraeume zweier Rotoren an einer Stelle, an der sie von der Saug- und Druckseite abgeschlossen sind. Durch die Erfindung soll der Wirkungsgrad von Kaelteanlagen mit Schraubenverdichtern durch die Zufuehrung relativ grosser Gasmengen unter Zwischendruck verbessert werden, indem die Aufladeeinlassoeffnungen so angeordnet und gestaltet werden, dass grosse Stroemungsquerschnitte mit geringem Druckverlust vorhanden sind, um auch fuer den vom Hauptrotor gebildeten Teil des Zahnlueckenraumes eine Aufladeeinlassoeffnung geschaffen wird. Dazu sieht die Erfindung vor, die Aufladeeinlassoeffnung in der druckseitigen Begrenzungswand des Verdichtergehaeuses axial zu den Rotoren anzuordnen.Die Aufladeeinlassoeffnungen sind gleich oder kleiner der stirnseitigen Flaeche des Nebenrotorzahnes und gleich oder kleiner der Haelfte der stirnseitigen Flaechedes Hauptrotorzahnes gestaltet. durch die damit moegliche Zufuehrunggrosser Gasmengen unter Zwischendruck verbessert sich der Wirkungsgrad einer Kaelteanlage.

Description

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Titel der Erfindung

Anordnung und Gestaltung der Aufladeeinlaßöffnungen an einem Schraubenverdichter

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft die Anordnung und Gestaltung der Aufladeeinlaßöffnungen an einem Schraubenverdichter für Kälteanlagen zur Zuführung von Kältemittelgas, welches unter einem zwischen dem Förderdruck und dem Saugdruck liegenden Druck steht, in Zahnlückenräume zweier schraubenförmig verzahnter ineinandergreif ender Rotoren an einer Stelle, an denen diese von der Saug— und Druckseite abgeschlossen sind und der Verdichtungsvorgang noch nicht weit fortgeschritten ist.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Zur Verbesserung der spezifischen Leistung von Kälteanlagen mit Schraubenverdichter ist es bekannt, die in der Kältetechnik seit langem übliche zweistufige Entspannung bzw· die einstufige Entspannung mit Unterkühlung des flüssigen Kältemittels in einem Wärmeübertrager auf die Temperatur des Zwischendruckes anzuwenden (Lundberg, "Recent Developments in Screw Compressor Technology" Scandinavian Refrigeration 6/77, Seite 327-333).

27AUG 1932*031547

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Bei Schraubenverdichtern wird das realisiert, indem das unter Zwischendruck stehende gasförmige Kältemittel in die Zahnlückenräume der Rotoren eingeleitet wird, wenn diese von der Saug- und Druckseite abgeschlossen sind und der Druck in ihnen unter dem Zwischendruck liegt. Dieses Prinzip ist unter dem Begriff "Aufladung" bekannt (DD-PS 142 587, F 04 C 29/08).

Durch die DE-OS 20 28 842 Kl. 17a 1/01 ist es bekannt, die Aufladeöffnungen in der Gehäusemantelwand entlang einer Schraubenlinie parallel zur Kennlinie der Rotoren anzuordnen. Die Breite der Aufladeeinlaßöffnungen darf höchstens der Breite des Zahnkopfes des jeweiligen Rotors entsprechen, um eine die Funktion des Verdichters beeinträchtigende, Verbindung benachbarter Zahnlückenräume., in denen unterschiedliche Drücke herrschen, über die Aufladeeinlaßöffnungen zu vermeiden. Werden die Rotoren mit einem asymmetrischen Profil versehen (DD-PS 68 947) > ist der Zahnkopf des Hauptrotors sehr schmal, so daß sich in seinem Bereich kaum v/irkungsvolle Aufladeeinlaßöffnungen anbringen lassen»

In der US-PS 3 568 466 Kl. F 25 B 1/10 sind die Aufladeeinlaßöffnungen als eine Kette von Bohrungen in der Gehäusemantelwand entlang eines Schraubenganges der Rotoren ausgebildet· Die Gasströmung durch diese Bohrungen ist mit hohem Druckverlust verbunden, so daß die angestrebte große Gasmenge zur Aufladung dem Verdichter nicht zugeführt werden kann. Das Anbringen der Aufladeeinlaßöffnungen in die Gehäusemantelwand erfordert eine hohe Genauigkeit und damit einen großen Aufwand bezüglich ihrer Lage und Abmaße, da die Zuführung des Zwischendruckgases erst erfolgen darf, wenn der Saugeinlaß geschlossen ist, der Druck im Zahnlückenraum noch gering in bezug auf den Förderdruck ist und es zu keiner Verbindung mit benachbarten Zahnlückenräumen kommt.

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Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist die Verbesserung des Wirkungsgrades von Kälteanlagen mit Schraubenverdichtern durch die Zuführung relativ großer G-asmengen unter Zwischendruck und geringem Aufwand für die Anbringung der Aufladeeinlaßöffnungen·

Darlegung des Wesens der Erfindung

Aufgabe der Erfindung ist es, die Anordnung und Gestaltung der Aufladeeinlaßöffnungen an einem Schraubenverdichter so vorzunehmen, daß große Querschnitte mit geringem Druckverlust vorhanden sind und bei asymmetrischem Profil der Rotoren auch in dem vom Hauptrotor gebildeten Teil des Zahnlückenraumes eine wirkungsvolle Aufladeeinlaßöffnung geschaffen wird·

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die Aufladeeinlaßöffnungen in der druckseitigen Begrenzungswand des Verdichtergehau3es axial zu den Rotoren und der Auslaßöffnung angeordnet sind.

Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß sich die Zahnlückenraume nach Abschluß der Saugeinlaßöffnung über beide Rotoren bis in die stirnseitige Begrenzungswand erstrecken und somit auch eine Zuführung von Zwischendruckgas an dieser Stelle möglich ist· Die Aufladeeinlaßöffnungen lassen sich hier relativ einfach mit entsprechender Genauigkeit anbringen. Damit entfällt das aufwendige und komplizierte Anbringen von Aufladeeinlaßöffnungen in der Gehäusemantelwand bei den bekannten Schraubenverdichtern»

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Zur Erreichung großer Querschnitte für*die Aufladeeinlaßöffnungen sind nach einer bevorzugten Ausführungsfarm der Erfindung die Auflädeeinlaßöffnungen in der druckseitigen Begrenzungswand gleich oder kleiner der stirnseitigen Fläche des lebenrotorzahnes und gleich oder kleiner der Hälfte der stimseitigen fläche des Haup trot orzahne s. Damit ist es möglich, auch in den vom Hauptrotorzahn gebildeten Teil des Zahnlückenraumes eine Aufladeeinlaßöffnung vorzusehen, die eine Erhöhung der zugeführten Gasmenge ermöglicht« Bei Weiterdrehung der Rotoren geben Heben- und Hauptrotorζahn die Öffnungen zur nachfolgenden, sich im 'Saugdruckbereich befindlichen, aber zum 'Saugraum abgeschlossenen Lücke frei, so daß ein maximaler Aufladestrom zugeführt werden kann.

Ausführungsbeispiel

In der zugehörigen Zeichnung zeigen;

Fig. 1: line Draufsieht auf die druckseitige Begrenzungswand des Verdichters mit den dahinterliegenden Hotoren;

Fig· 2i Einen Schnitt gemäß Fig· 1.

Zur Zuführung und Verteilung des unter Druck stehenden Gases ist die druckseitige Begrenzungswand 1 nach Fig· 1 mit einer Aussparung 2 Versehen, in Welche die Aufladeeinlaßöffnungen 3 und 4 einmünden* Die Aufladeeinlaßöffnung 3 hat die Form des Zahnkopfes des liebenrotors 13 und ist im Querschnitt nicht großer als dieser Zahnkopf. Die Aufladeeinlaßöffnung 4 ist gleich oder kleiner der Hälfte der stirnseitigen Fläche des Zahnes 7 des Hauptrotors 14*

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Die Aufladeeinlaßöffnungen 3 und 4 sind so angeordnet, daß sie von den Zähnen 6 und 7 der Rotoren 13 und 14 in dem Augenblick freigegeben werden, wenn der nachfolgende Zahnlückenraum 8 des liebenrotors 13 und der Zahnlückenraum 9 des Hauptrotors 14 mit ihren Steuerkanten in der saugseitigen Begrenzungswand 11 die Saugeinlaßöffnung 12 abgedeckt haben und die Verbindung zum Saugraum unterbrochen ist (Pig· 2). Damit kann das unter Zwischendruck, stehende Gas in die Zahnlücken 8 und 9 einströmen und die Aufladung bewirken. Die Auflädeeinlaßöffnungen 3 und 4 haben einen relativ großen Querschnitt und bewirken nur geringe Druckverluste, so daß eine große Menge unter Zwischendruck stehenden Gases in den Verdichter eingeleitet werden kann, was den Wirkungsgrad der Kälteanlage erheblich verbessert» In Figo 1 ist in der druckseitigen Begrenzungswand 1 noch die Druckauslaßöffnung 10 dargestellt· . .

Aus Pig· 2 ist zu erkennen, daß die Zahnlücke 8 des ITebenrotors, welche mit der Aufladeeinlaßöffnung 3 in der druckseitigen Begrenzungswand 1 verbunden ist, gegenüber der Saugeinlaßöffnung 12 in der saugseitigen Begrenzungswand 11 abgeschlossen ist· Das über die Aufladeeinlaßöffnung 3 einströmende, unter Zwischendruck stehende Gas kann somit nicht zur Saugsaite zurückströmen·

Claims

242843 8 Srfindunssanspruch

1· Anordnung der Aufladeeinlaßöffnungen an einem Schraubenverdichter für Kälteanlagen zur Zuführung von Kältemittelgas, welches unter einem zwischen dem Förderdruck und dem Saugdruck liegenden Druck steht, in Zahnlückenräume zweier schraubenförmig verzahnter ineinandergreifender Rotoren an einer Stelle, an der diese von der Saug- und Druckseite abgeschlossen sind und der Yerdichtungsvorgang noch nicht weit fortgeschritten ist, gekennzeichnet dadurch, daß die Aufladeeinlaßöffnungen (3;4) in der druckseitigen Begrenzungswand (1) des Verdichters axial zu den Rotoren (13;14) und der Druckauslaßöffnung (10) angeordnet sind«

2* Gestaltung der Aufladeeinlaßöffnungen in der Anordnung nach Pkt· 1, gekennzeichnet dadurch, daß sie gleich oder kleiner der stirnseitigen Fläche des Uebenrotorzahnes (6) und gleich oder kleiner der Hälfte der stirnseitigen Fläche des Hauptrotorzahnes (7) sind·

Hieizu„x^Setten Zeichnungen