DE69002111T2 - Waagerechter Spiralverdichter. - Google Patents

Description

• Diese Erfindung bezieht sich auf ein Schmiersystem in einem hermetischen, horizontalen Spiralkompressor.
• Ein hermetischer Spiralkompressor ist normalerweise vertikal ausgerichtet, so daß die Schmierung für die Wellen- und Umlaufspirallager, die Antidrehvorrichtung, die Druckflächen usw. üblicherweise durch eine passive Zentrifugalpumpe geliefert wird, die in die Antriebswelle eingebaut ist. Öl wird aus einem Sumpf gesaugt, der am unteren Ende des Kompressormantels angeordnet ist, und tritt in die Pumpe über eine Öffnung im unteren Ende der Welle ein. Die Teile, die Schmierung erfordern, sind normalerweise nicht mehr als etwa 30 cm (einen Fuß) oder so oberhalb des Ölspiegels des Sumpfes, so daß eine geringe Erhöhung des Druckes des öls aufgrund seiner Radialbeschleunigung ausreicht, um das Öl den erforderlichen Stellen zuzuführen. Dieses relativ einfache, passive Schmiersystem ist ein Hauptgrund, warum hermetische Spiralkompressoren dafür ausgelegt sind, in einer Vertikalposition zu arbeiten. In dieser Ausrichtung beträgt das Höhe/Durchmesser-Verhältnis des Kompressors im allgemeinen zwei oder mehr. Im Vergleich, ein typischer Hubkolbenkompressor derselben Kapazität hat ein Höhe/Durchmesser-Verhältnis von etwa 1,5.
• Für viele Verwendungszwecke ist die Höhe des Kompressors aus Unterbringungsgründen ein Hauptfaktor. Sehr oft ist die Höhe einer Klimaanlage, einer Kälte- oder Wärmepumpeneinheit wichtiger als ihre Breite oder Tiefe. Demgemäß könnte ein besonderer Vorteil erzielt werden, wenn der Spiralkompressor so ausgelegt werden könnte, daß er in einer horizontalen Ausrichtung arbeitet. Beim Ändern der Ausrichtung eines hermetischen Spiralkompressors von einer vertikalen zu einer horizontalen Ausrichtung gibt es jedoch beträchtliche Änderungen in dem Schmiersystem und den Gasströmungswegen. Der Motor, das Kurbelgehäuse, die Antidrehvorrichtung und die Spiralteile können sich unter dem Spiegel des Öls in dem Sumpf erstrecken, obgleich es nicht notwendig ist, daß alle Teile dem Ölsumpf ausgesetzt sind. Die Teile, die zu schmieren sind, sind nicht mehr als einige cm (einige Zoll) oberhalb des Sumpfes angeordnet, im Gegensatz zu etwa 30 cm (einem Fuß) oder mehr in einer vertikalen Einheit, aber die Abflußwege sind kürzer und gehen über andere Teile. Der Ölsumpf blockiert einige normalerweise benutzte Gaswege, die beim Kühlen des Motors und Entfernen von mitgeführtem Öl benutzt werden, und einige der Abflußwege können zur Ölmitnahme beitragen.
• In der JP-A-59 60091 ist ein Schmiersystem in einem hermetischen, horizontalen Spiralkompressor gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 beschrieben. Insbesondere, die JP-A- 59 60091 beschreibt ein Schmiersystem, das eine Kolbenbohrung in Fluidverbindung mit dem Ölsumpf des Kompressors aufweist, eine Kolbeneinrichtung, die in der Kolbenbohrung hin- und herbeweglich angeordnet ist, und eine Schmierungsverteileinrichtung in Fluidverbindung mit der Kolbenbohrung zum Liefern von Öl zum Schmieren der umlaufenden Spirale, der Kurbelwelle und der Lager des Kompressors, wobei die Kolbeneinrichtung mit der Kolbenbohrung so zusammenwirkt, daß dadurch Öl aus dem Sumpf zu der Schmierungsverteileinrichtung gepumpt wird.
• Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Schmiersystem in einem hermetischen, horizontalen Spiralkompressor zu schaffen, um die Gesamthöhe und den umbauten Raum des Kompressors zu reduzieren.
• Es ist ein weiteres Ziel dieser Erfindung, eine verbesserte Schmierung in einem hermetischen Spiralkompressor zu schaffen, wobei die Bewegung der umlaufenden Spirale benutzt wird, um eine Verdrängerschmierpumpe anzutreiben. Diese Ziele und andere, die aus den folgenden Darlegungen deutlich werden, werden durch die vorliegende Erfindung erreicht.
• Zum Erreichen dieser Ziele ist das Schmiersystem nach der Erfindung durch die Merkmale gekennzeichnet, die in dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 beansprucht sind. Insbesondere, die Erfindung schafft ein System, das eine Fluidwegeinrichtung in der Umlaufspirale zwischen der Kolbenbohrung und dem Schmierungsverteilsystem hat und eine Auslaßleitung in der Umlaufspirale zur Zufuhr von Öl zu der Schmierungsverteileinrichtung bildet, wobei die Umlaufspirale mit der Kolbeneinrichtung zusammenwirkt, um die Kolbeneinrichtung zu veranlassen, sich in der Kolbenbohrung hin- und herzubewegen, wodurch, wenn die Umlaufspirale zum Umlaufen veranlaßt wird, das aus dem Sumpf gepumpte Öl aus der Kolbenbohrung in die Fluidwegeinrichtung in der Umlaufspirale fließt.
• Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beansprucht. In bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung ist die Kolbenbohrung in dem Kurbelgehäuse oder in der Umlaufspirale gebildet.
• Der Spiralkompressor ist horizontal ausgerichtet, was die Höhe um die Hälfte reduziert, im Vergleich zu einer vertikalen Einheit. Da der Ölsumpf nicht mehr dort angeordnet ist, was nun ein Ende ist, kann die Länge des Mantels um das Ausmaß reduziert werden, das notwendig ist, um den Sumpf zu bilden und das Ölaufnahmerohr aufzunehmen, welches an der Kurbelwelle angebracht ist. Weil die Kurbelwelle nicht mehr als Zentrifugalpumpe wirkt, können die Durchlässe, die zum Erzeugen der Zentrifugalpumpwirkung benutzt werden, vereinfacht und/oder eliminiert werden, was die spanabhebende Bearbeitung einfacher und weniger teuer macht. Die Ölpumpe ist eine Verdrängerpumpe und wird durch die Bewegung der Umlaufspirale angetrieben, wobei der Einlaß unterhalb des Flüssigkeitsspiegels des Ölsumpfes angeordnet ist. Die Pumpe wird angetrieben durch oder ist integral ausgebildet mit der Umlaufspirale, ohne daß der Durchmesser des Mantels vergrößert wird.
• Grundsätzlich, der hermetische Spiralkompressor ist horizontal angeordnet, wodurch eine Verringerung der Länge und des umbauten Raums gestattet wird, die dem Ölsumpf einer vertikalen Einheit entspricht, und, weil der Sumpf so angeordnet ist, daß das Spiral- und Antidrehgebilde unter die Oberfläche des Ölsumpfes geht, wird die Bewegung der Umlaufspirale benutzt, um eine Verdrängerschmierpumpe anzutreiben. Die Schmierpumpe pumpt das Öl zu den Grenzflächen zwischen der Antidrehvorrichtung und der feststehenden und umlaufenden Spirale, zu der Grenzfläche zwischen der Umlaufspirale und dem Kurbelgehäuse und zu den Lagern, welche die Kurbelwelle lagern, und der Büchse zwischen der Kurbelwelle und der Umlaufspirale.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
• Für ein besseres Verständnis der vorliegenden Erfindung sollte nun die folgende ausführliche Beschreibung derselben in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen betrachtet werden, wobei:
• Fig. 1 eine Endansicht eines horizontalen Spiralkompressors ist;
• Fig. 2 eine Schnittansicht nach der Linie 2-2 in Fig. 1 ist;
• Fig. 3 eine vergrößerte Ansicht des unteren Teils der Umlaufspirale bei Betrachtung in Fig. 2 ist;
• Fig. 4 A eine Schnittansicht nach der Linie 4-4 in Fig. 3 ist;
• Fig. 4 B-D nacheinander die Bewegung der Umlaufspirale und Pumpe in 90º-Intervallen beginnend in und zurückkehrend zu der Position in Fig. 4 A darstellen;
• Fig. 5 A-D eine zweite Ausführungsform der Erfindung in Positionen veranschaulichen, die denen in den Fig. 4 A-D entsprechen;
• Fig. 6 eine dritte Ausführungsform der Erfindung in einer Position veranschaulicht, die der in Fig. 4 C entspricht; und
• Fig. 7 eine vierte Ausführungsform der Erfindung in einer Position veranschaulicht, die der in Fig. 4 C entspricht.
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
• In den Fig. 1 und 2 bezeichnet die Bezugszahl 10 insgesamt einen unterseitigen, horizontalen, hermetischen Spiralkompressor, der einen Mantel 12 hat, welcher aus Endteilen 12- 1 und 3 besteht, die mit einem Mittelteil 12-2 verschweißt oder auf andere Weise geeignet verbunden sind. Innerhalb des Mantels 12 befinden sich ein feststehendes Spiralteil 16, ein Umlaufspiralteil 18, eine Antidrehvorrichtung 20 in Form eines Oldhamringes oder einer Oldhamkupplung, ein Kurbelgehäuse 30, eine Kurbelwelle 32, ein Rotor 34, der an der Kurbelwelle 32 befestigt ist, und ein Stator 36, wie es herkömmlicherweise der Fall ist. Außerdem, die Kurbelwelle 32 ist an einem Ende durch ein Lager 40 gelagert und ist an dem anderen Ende durch ein Lager 42 gelagert sowie mit einem Vorsprung 18-1 der Umlaufspirale 18 über eine Büchse, einen Gleitklotz oder irgendein anderes geeignetes Gebilde 44 verbunden. Der bis hierher beschriebene Aufbau ist allgemein der einer vertikalen, hermetischen Spirale, die horizontal angeordnet ist. Die erste Konsequenz der geänderten Ausrichtung ist die Verlagerung des Ölsumpfes 50, die zur Folge hat, daß Teile des Stators 36, des Kurbelgehäuses 30, der Antidrehvorrichtung 20, der Umlaufspirale 18 und der feststehenden Spirale 16 unterhalb des Spiegels des Ölsumpfes angeordnet sind oder potentiell angeordnet sind, obgleich sie dabei dem Öl in dem Sumpf 50 nicht notwendigerweise direkt ausgesetzt sind. Eine zweite Konsequenz ist die Eliminierung der Notwendigkeit, daß sich die Kurbelwelle 32 und/oder das Ölaufnahmerohr (nicht dargestellt) direkt in einen Ölsumpf erstrecken, der durch das Mantelteil 12-3 gebildet ist. Infolgedessen kann das Mantelteil 12-3 näher bei dem Ende der Kurbelwelle 32 plaziert werden, wodurch die Länge des Mantels 12 und dessen umbauter Raum reduziert werden. Andere Konsequenzen sind Änderungen in der Zusammenwirkung zwischen den Lagern 40 und 42 und der Kurbelwelle 32, da sie nun das Gewicht der Kurbelwelle 32 und der durch diese getragenen Teile auf einer Seite, dem niedrigsten Punkt, tragen und weil die Kurbelwelle 32 nicht länger eine Zentrifugalpumpkraft auf das Öl auszuüben braucht, um dieses zu pumpen.
• Bei einer herkömmlichen Antidrehvorrichtung 20 des Oldham Kupplungstyps bewegt sich die Oldhamkupplung in bezug auf das Kurbelgehäuse 30 hin und her. Ebenso bewegt sich die Umlaufspirale 18 in bezug auf die Oldhamkupplung 20 hin und her, aber, da die Oldhamkupplung sich ebenfalls unter 90º in bezug auf die Richtung der Hin- und Herbewegung der Umlaufspirale 18 hin- und herbewegt, ist das Gesamtergebnis eine Umlaufbewegung der Umlaufspirale 18 in bezug auf das feststehende Gebilde wie die feststehende Spirale 16 in dem Mantel 12. Die Bewegung der Umlaufspirale kann herangezogen werden, um eine Verdrängerpumpe gemäß den Lehren der vorliegenden Erfindung anzutreiben.
• Speziell in den Fig. 2, 3 und 4 A-D, auf die nun Bezug genommen wird, ist zuerst zu erkennen, daß der untere Teil der Umlaufspirale 18 entfernt worden ist, um eine ebene Oberfläche 18-2 zu schaffen. Ein vergrößerter Durchlaß 18-3 ist in der Umlaufspirale 18 an der Oberfläche 18-2 gebildet, und der vergrößerte Durchlaß 18-3 geht in eine kleinere radiale Bohrung 18-4 über. An der ebenen Oberfläche 18-2 liegt ein Kolben 22 an, der durch eine Feder 23 federvorgespannt in Anlage gehalten wird. Der hohle Kolben 22 bewegt sich in einer Bohrung 24-1 in einem Kolbenzylinder 24 hin und her, der gemäß der Darstellung in Fig. 3 Teil des Kurbelgehäuses 30 ist, aber ein gesondertes Teil sein kann, das an der Innenseite des Mantels 12 angeschweißt oder auf andere Weise geeignet befestigt ist, wie es in den Fig. 4 A-D dargestellt ist. Der einzige Unterschied zwischen Fig. 3 und den Fig. 4 A-D ist, daß in Fig. 3 der Kolbenzylinder Teil des Kurbelgehäuses 30 ist, wogegen er in den Fig. 4 A-D ein angeschweißtes separates Teil ist. Die Art des Zusammenwirkens ist genau dieselbe. Bei Bedarf könnte jedoch die Bohrung 24-1 im Querschnitt auch rechteckig sein, wobei das Kurbelgehäuse 30 eine Seite bilden würde. In Fig. 3 ist am besten zu erkennen, daß die Bohrung 24-1 immer in Fluidverbindung mit dem Ölsumpf 50 über eine Fluiddiode 26 ist, die den Saugeinlaß bildet, und die Bohrung 30-1, die sich durch das Kurbelgehäuse 30 in den Zylinder 24 erstreckt. Der hohle Kolben 22 hat eine Fluiddiode oder Durchflußöffnung 28, welche in dem Kolbenkopf so angeordnet ist, daß die Fluiddiode oder Durchflußöf fnung 28 mit dem erweiterten Durchlaß 18-3 in einigen Kombinationen von Positionen des Kolbens 22 und der Umlaufspirale 18 in Deckung ist. In den Fig. 4 A-D, auf die nun Bezug genommen wird, sei zuerst beachtet, daß der Punkt P, der an einer Schnittstelle des erweiterten Durchlasses 18-3 und der Oberfläche 18-2 angeordnet ist, einen Kreis beschreibt, der gestrichelt dargestellt ist und die Umlaufbahn der Umlaufspirale 18 repräsentiert. In Fig. 4A, von der ausgegangen wird, ist die Umlaufspirale 18 an ihrem niedrigsten Punkt, der das Ende eines Druckhubes/den Beginn eines Saughubes repräsentiert, die Oberfläche 18-2 blockiert die Fluiddiode oder Durchflußöffnung 28, und das Volumen innerhalb der Bohrung 24-1 und des Kolbens 22 ist auf einem Minimum. Wenn sich die Umlaufspirale 18 aus der Position in Fig. 4 A in die Position in Fig. 4 B bewegt, hält die Feder 23 den Kolben 22 in Anlage an der Oberfläche 18-2, so daß er weiterhin die Fluiddiode oder Durchflußöffnung 28 blockiert, und das Volumen innerhalb der Bohrung 24-1 und des Kolbens 22 nimmt zu, so daß Öl aus dem Ölsumpf 50 über die Fluiddiode 26 und die Leitung 30-1 in die Bohrung 24-1 gesaugt wird. Wenn die Umlaufspirale 18 aus der Position in Fig. 4 B in die Position in Fig. 4 C geht, nimmt das Volumen innerhalb der Bohrung 24-1 und des Kolbens 22 weiterhin zu, so daß Fig. 4 C das Ende des Saughubes und den Beginn des Druckhubes repräsentiert. Wenn die Umlaufspirale 18 aus der Position in Fig. 4 C in die Position in Fig. 4 D geht, wird die Fluiddiode oder Durchflußöffnung 28 freigelegt, und das Volumen innerhalb der Bohrung 24-1 und des Kolbens 22 wird verringert, so daß Öl durch die Fluiddiode oder Durchflußöffnung 28 in den erweiterten Durohlaß 18-3 gedrückt wird. Dabei kann ein gewisser Durchfluß durch die Fluiddiode 26 in den Ölsumpf 50 erfolgen, aber wegen des erhöhten Widerstands gegen den Durchfluß durch die Fluiddiode 26 in dieser Richtung geht der größte Teil der Strömung aus der Bohrung 24-1 und dem Kolben 22 durch die Fluiddiode oder Durchflußöffnung 28. Wenn die Umlaufspirale 18 aus der Position in Fig. 4 D in die Position in Fig. 4 A geht, nimmt das Volumen innerhalb der Bohrung 24-1 und des Kolbens 22 weiterhin ab, und Öl wird durch die Fluiddiode oder Durchflußöf fnung 28 gefördert, bis die Position in Fig. 4 A erreicht ist und der Zyklus wiederholt wird. Weil die Oberfläche 18-2 die Fluiddiode oder Durchflußöffnung 28 in einem Ventilvorgang bedeckt, ist es nicht notwendig, daß 28 eine Fluiddiode ist.
• Gemäß Fig. 2, auf die nun Bezug genommen wird, schneidet die radiale Bohrung 18-4 sich mit einem Ende einer axialen Bohrung 18-5 und endigt in einer axialen Bohrung 18-6. Das andere Ende der axialen Bohrung 18-5 endigt in einer Ringnut 30-2, die der Umlaufschnecke 18 zugewandt ist. Die Ringnut 30-2 hat einen erweiterten Teil, der mit der Bohrung 18-5 immer in Fluidkontakt ist, wenn die Umlaufspirale 18 umläuft, und hat eine Größe, die dem Umlaufkreis entspricht. Eine axiale Bohrung 30-3 erstreckt sich von dem erweiterten Teil der Ringnut 30-2 zu einer radialen Bohrung 30-4. Die radiale Bohrung 30-4 endigt in einer radialen Bohrung 42-1, die sich durch das Lager 42 erstreckt. Eine achsiale Bohrung 18-6 endigt in einer axialen Bohrung 32-1, die eine Büchse oder einen Gleitklotz 44 enthält. Die axiale Bohrung 32-1 ist mit der axialen Bohrung 32-2 über einen erweiterten Senkbohrungsteil 32-3 verbunden, dessen Durchmesser der Größe des Umlaufkreises entspricht, so daß er die Bohrungen 18-6 und 32-3 in ständiger Fluidverbindung hält. Die axiale Bohrung 32-3 ist in dem Kurbelgehäuse 32 gebildet und erstredkt sich über dessen Länge. Die Bohrung 32-3 ist mit dem Lager 40 über eine radiale Bohrung 32-4 verbunden.
• Im Betrieb läuft die Umlaufspirale 18 um, und zwar wegen ihrer Zusammenwirkung mit der Oldhamkupplung 20. Wenn die Umlaufspirale 18 umläuft, wirkt der Kolben 22 mit der Bohrung 24-1 so zusammen, wie es oben mit Bezug auf die Fig. 4 A-D beschrieben worden ist, und saugt Öl aus dem Sumpf 50 über die Fluiddiode 26 und die Bohrung 30-1 und fördert es über die Fluiddiode oder Durchflußöffnung 28 in den erweiterten Durchlaß 18-3 und dann in die radiale Bohrung 18-4 mit einem erhöhten Druck, der ausreicht, um das Öl zu irgendeiner Stelle in dem Mantel 12 zu fördern, ohne daß eine weitere Druckverstärkung erforderlich ist. Speziell, die Bohrung 18-4 ist in Fluidverbindung über die axiale Bohrung 18-5 mit dem erweiterten Teil der Ringnut 30-2 an der Grenzfläche zwischen der Umlaufspirale 18 und dem Kurbelgehäuse 30. Der Druck des Öls ist ausreichend, um die Nut 30- 2 zu füllen und dadurch für eine Schmierung zwischen der Umlaufspirale 18 und dem Kurbelgehäuse 30 zu sorgen. Öl, das der Nut 30-2 zugeführt wird, fließt auch in die Bohrung 30-3 und gelangt über die Bohrungen 30-4 und 42-1 zu der Grenzfläche zwischen dem Lager 42 und der Kurbelwelle 32, die sich mit Öl füllt und die Schmierung zwischen dem Lager 42 und der Kurbelwelle 32 besorgt. Ein Teil des Öls, das der Bohrung 18-4 zugeführt wird, wird der Bohrung 32-1 über die Bohrung 18-6 zugeführt. Der Hohlraum, der durch die Bohrung 32-1 des Kurbelgehäuses 32 gebildet wird, enthält den Vorsprung 18-1 der Umlaufspirale 18 und die Büchse oder den Gleitklotz 44, die durch das der Bohrung 32-1 zugeführte Öl geschmiert werden. Ein Teil des Öls, das der Bohrung 32-1 zugeführt wird, wird dem Lager 40 über die Senkbohrung 32-2, die Bohrung 32-3 und die Bohrung 32-4 zugeführt. Da das Öl nur um einige Zoll gepumpt wird, besteht keine Notwendigkeit für eine Zentrifugalverstärkung.
• Die Fig. 5 A-D veranschaulichen einen modifizierten Pumpenaufbau, bei dem die Pumpe an der Umlaufspirale 180 angebracht ist, so daß ein Kolben 122 auf der Oberfläche 124-1 eines Ölversorgungsgehäuses 124 gleitet. Der gesamte unmodifizierte Aufbau ist auf dieselbe Weise wie in der Ausführungsform nach den Fig. 2-4 numeriert worden. Die innere Kammer 124-2 des Ölsumpfgehäuses 124 steht in Fluidverbindung mit dem Ölsumpf 50 über eine oder mehrere Öffnungen 124-3 und stellt eine Fluidverbindung mit der Bohrung 180-3 und dem Inneren des Kolbens 122 über eine Auslaßöffnung 124-4 und eine Fluiddiode oder Durchflußöffnung 126 in dem Kopf des Kolbens 122 her. Wie in dem Fall der Ausführungsform nach den Fig. 2-4 ist die Fluiddiode oder Fluidöffnung 126 in dem Kopf des Kolbens während des Förderhubes während jedes Umlaufs der Umlaufschnecke bedeckt, und der Kontakt zwischen dem Kolben 122 und der Oberfläche 124-1 ist, wenigstens zum Teil, auf die Federvorspannung der Feder 23 zurückzuführen. Die Umlaufspirale 180 ist zwar vollkommen kreisförmig dargestellt, eine abgeflachte Oberfläche wie 18-2 in Fig. 4 kann jedoch vorgesehen werden. Die Fig. 5 A- D entsprechen den Fig. 4 A-D hinsichtlich der in ihnen gezeigten Kurbel- und Hubpositionen. Fig. 5 A repräsentiert den Übergang zwischen Fördern und Saugen. Das Volumen in der Bohrung 180-3 und dem Kolben 122 ist auf einem Minimum, und der Kolben 122 wird durch die Feder 23 in Gleitberührung mit der Oberfläche 124-1 in einer Position, wo die Fluiddiode oder Durchflußöffnung 126 gerade dabei ist, mit der Öffnung 124-4 in Deckung zu gelangen, gehalten. Bei der Bewegung aus der Position in Fig. 5 A in die Position in Fig. 5 B kommt die Fluiddiode oder Durchflußöffnung 126 in Deckung mit der Öffnung 124-4, und das Volumen in der Bohrung 180-3 und dem Kolben 122 nimmt zu, so daß Öl aus dem Sumpf 50 gesaugt wird und nacheinander durch die Öffnung(en) 124-3, die Kammer 124-2, die Öffnung 124-4 und die Fluiddiode 126 in das Innere der Bohrung 180-3 und des Kolbens 122 fließt. Es sei beachtet, daß die Fluiddiode oder Durchflußöffnung 126 in dem Kolben 122 einen Saugeinlaß bildet, wogegen die Fluiddiode 28 in dem Kolben 22 einen Druckauslaß bildet. Die Fluiddiode 128 in der radialen Bohrung 18-4 minimiert jede umgekehrte Strömung in die Bohrung 180-3 und den Kolben 122 aus den Schmierungsverteilleitungen. Bei der Bewegung aus der Position in Fig. 5 B in die Position in Fig. 5 C bewegt sich die Fluiddiode oder Durchflußöffnung 126 aus ihrer Deckung mit der Öffnung 124-4 heraus, wobei der Saughub vervollständigt wird, und das Volumen innerhalb der Bohrung 180-3 und des Kolbens 122 ist auf seinem Maximum. Von der Position in Fig. 5 C zu der Position in Fig. 5 D beginnt der Druckhub, Öl aus dem Inneren der Bohrung 180-3 und des Kolbens 122 über die Förderdiode 128 in die Leitung 18-4 zu drücken, von wo aus es verteilt wird, wie es oben mit Bezug auf Fig. 2 beschrieben worden ist. Weil die Fluiddiode oder Durchflußöffnung 126 durch die Oberfläche 124-1 bedeckt ist, wird durch den Widerstand gegen eine umgekehrte Strömung durch die Fluiddiode oder Durchflußöffnung 126 plus die Blockierung der Fluiddiode oder Durchflußöffnung 126 jede umgekehrte Strömung im wesentlichen eliminiert, wenn das Volumen in der Bohrung 180-3 und dem Kolben 122 während des Druckhubes abnimmt. Alternativ, wegen dieser Ventilwirkung zwischen der Oberfläche 124-1 und der Durchflußöffnung 126 braucht die Öffnung 126 keine Fluiddiode zu sein. Von der Position in Fig. 5 D bis zu der Position in Fig. 5 A wird der Druckhub abgeschlossen, und der Zyklus wiederholt sich.
• In Fig. 6, auf die nun Bezug genommen wird, ist der Kolben 222 in einer Position, die der in den Fig. 4 C und 5 C entspricht, wo der Übergang vom Saugen zum Fördern stattfindet. Diese Ausführungsform eliminiert die Notwendigkeit der Feder 23. Der Kolben 222 weist einen vergrößerten Kopf 222- 1 auf, der durch eine Kolbenführung 224 geführt aufgenommen ist, so daß der Kolben 222 in der Kolbenführung 224 und einer Bohrung 280-3 gemäß der Umlaufbewegung der Umlaufspirale 280 gleitet. Diese Ausführungsform erfordert, daß der Mantel 212 einen abgeflachten Teil oder eine Vertiefung mit flachem Boden hat, um die lineare, transversale Zusammenwirkung zwischen dem Kopf 222-1 und der Kolbenführung 224 zu ermöglichen. Öl wird aus dem Sumpf 50 in die innere Kammer 222-3 des Kolbens 222 über die Fluiddiode 226 während des Saughubes gesaugt und gelangt aus der Bohrung 280- 3 über die Fluiddiode 228 in die radiale Bohrung 18-4 während des Druckhubes. Öl, das der radialen Bohrung 18-4 zugeführt wird, wird auf oben mit Bezug auf Fig. 2 beschriebene Weise verteilt.
• Die Ausführungsform nach Fig. 7 gleicht der nach Fig. 6, mit der Ausnahme, daß eine Federvorspannung statt einer Kolbenführung benutzt wird und daß der Kolbenkopf 322-1 abgerundet ist, um ihn der Innenseite des Mantels 312 anzupassen. Der Kolben 322 ist in einer Position, die der in den Fig. 4 C und 5 C entspricht, wo der Übergang vom Saugen zum Fördern stattfindet. Der Kolben 322 wird in Gleitkontakt mit dem Mantel 12 durch die Feder 23 gehalten, wenn der Kolben 322 durch die Umlaufspirale 380 während deren Umlaufbewegung mitgenommen wird. Öl wird aus dem Sumpf 50 in die innere Kammer 322-3 des Kolbens 322 über die Fluiddiode 326 während des Saughubes gesaugt und gelangt aus der Bohrung 380-3 über die Fluiddiode 328 in die radiale Bohrung 18-4 während des Druckhubes. Öl, das in die radiale Bohrung 18-4 gefördert wird, wird auf oben mit Bezug auf Fig. 2 beschriebene Weise verteilt.

Claims (5)

1. Schmiersystem in einem hermetischen, horizontalen Spiralkompressor mit einem Mantel (12), der eine feststehende Spirale (16) und eine Umlaufspirale (18) enthält, ein Kurbelgehäuse (30), eine Kurbelwelle (32), Lager (40, 42) zum Lagern der Kurbelwelle (32), eine Einrichtung (34, 36) zum Antreiben der Kurbelwelle (32) und eine Antidreheinrichtung (20) zum Begrenzen der Umlaufspirale (18) auf eine Umlaufbewegung, und einen Ölsumpf (50), wobei das Schmiersystem aufweist:

eine Kolbenbohrung (24-1; 180-3; 280-3; 380-3) in Fluidverbindung mit dem Ölsumpf (50),

eine Kolbeneinrichtung (22; 122; 222; 322), die in der Kolbenbohrung (24-1; 180-3; 280-3; 380-3) hin- und herbewegbar angeordnet ist,

eine Schmierungsverteileinrichtung (18-4) in Fluidverbindung mit der Kolbenbohrung (24-1; 180-3; 280-3; 380-3) zum Fördern von Öl zum Schmieren der Umlaufspirale (18), der Kurbelwelle (32) und der Lager (40, 42),

wobei die Kolbeneinrichtung (22; 122; 222; 322) mit der Kolbenbohrung (24-1; 180-3; 280-3; 380-3) zusammenwirkt, so daß Öl aus dem Sumpf (50) in die Schmierungsverteileinrichtung (18-4) gepumpt wird,

gekennzeichnet durch eine Fluidwegeinrichtung (18-3; 128; 228; 328) in der Umlaufspirale (18) zwischen der Kolbenbohrung (24-1; 180-3; 280-3; 380-3) und der Schmierungsverteileinrichtung (18-4), die eine Auslaßleitung in der Umlaufspirale (18) bildet zum Versorgen der Schmierungsverteileinrichtung (18-4) mit Öl,

wobei die Umlaufspirale (18) mit der Kolbeneinrichtung (22; 122; 222; 322) zusammenwirkt, um zu bewirken, daß sich die Kolbeneinrichtung (22; 122; 222; 322) in der Kolbenbohrung (24-1; 180-3; 280-3; 380-3) hin- und herbewegt, wodurch, wenn die Umlaufspirale (18) in Umlauf versetzt wird, das aus dem Sumpf (50) gepumpte öl aus der Kolbenbohrung (24-1; 180-3; 280-3; 380-3) in die Fluidwegeinrichtung (18-3; 128; 228; 328) in der Umlaufspirale (18) fließt.

2. Schmiersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenbohrung (24-1) in dem Kurbelgehäuse (30) gebildet ist.

3. Schmiersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenbohrung (180-3; 280-3; 380-3) in der Umlaufspirale (18) gebildet ist.

4. Schmiersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenbohrung eine sich vertikal erstreckende, radiale Kolbenbohrung (24-1) ist, die in dem Kurbelgehäuse (30) gebildet ist und sich von dem Mantel (12) aus aufwärts erstreckt, wobei eine weitere Fluidwegeinrichtung (30-1) zwischen dem Ölsumpf (50) und der Kolbenbohrung (24-1) vorgesehen ist und eine Saugversorgungsleitung zur Zufuhr von Öl zu der Kolbenbohrung (24-1) bildet, und wobei die Schmierungsverteileinrichtung (18-4) eine Einrichtung (18- 5; 30-2) aufweist zur Zufuhr von Öl, um eine Schmierung zwischen der Umlaufspirale (18) und dem Kurbelgehäuse (30) zu bewirken.

5. Schmiersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenbohrung eine sich vertikal erstreckende, radiale Kolbenbohrung 180-3; 280-3; 380-3) ist, die in der Umlaufspirale (18) gebildet ist und sich von dem Mantel (12) aus aufwärts erstreckt, wobei eine weitere Fluidwegeinrichtung (124-4; 226; 326) zwischen dem Ölsumpf (50) und der Kolbenbohrung (180-3; 280-3; 380-3) vorgesehen ist und eine Saugzufuhrleitung zur Zufuhr von Öl zu der Kolbenbohrung bildet, und wobei die Schmierungsverteileinrichtung (18-4) eine Einrichtung (18-5; 30-2) aufweist zur Zufuhr von Öl, um eine Schmierung zwischen der Umlaufspirale (18) und dem Kurbelgehäuse (30) zu bewirken.