DE246039C

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Publication number: DE246039C
Application number: DENDAT246039D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- M 246039 KLASSE 27b. GRUPPE

Zusatz zum Patent 244706 vom 16. Mai 1911.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 3. Juni 1911 ab. Längste Dauer: 15. Mai 1926.

Das Hauptpatent 244706 stellt eine Einrichtung für Druckausgleich unter Schutz, bei welcher die Übergangsräume vom Zylinder zu den Steuerorganen gegen die Totlage hin vom Kolben überlaufen werden, so daß sich dieselben nach der anderen Zylinderseite entleeren, wodurch der verlustbringende Einfluß der schädlichen Räume auf die Volumleistung der Pumpe ausgeschaltet wird.

Die zusätzliche Erfindung betrifft die Verbesserung dieses Druckausgleiches an Kompressoren, Gebläsemaschinen und Vakuumpumpen mit Kolbenschiebern (welche natürlich auch durch Flachschieber ersetzt werden könnten), und zwar dadurch, daß der Druckausgleich auch auf den Übergangsraum vom Kolbenschieber zu den dahinter angeordneten Druckventilen ausgedehnt, was dadurch erreicht wird, daß der Schieber eine muschelförmige Aushöhlung erhält, welche das Ausschieben des verdichteten Druckmittels vom Übergangskanal zwischen Zylinder und Schieber zu den außerhalb (am äußeren Umfange) der Schieber angeordneten Druckventilen vermittelt, selbst jedoch gegen Hubende vom Zylinder abgetrennt wird, so daß ihr Inhalt erst beim nächsten Druckhube wieder mit dem Zylinder in Verbindung kommt und dann mit ausgeschoben wird. Dadurch vermeidet man zugleich den bei bekannten Kolbenschieberkompressoren so lästigen wechselnden einseitigen Druck auf den Schieber und erzielt eine wesentlich bessere Zugänglichkeit der Schieber sowohl als auch der dahinter angeordneten Druckventile, welche unabhängig voneinander mit wenigen Handgriffen herausgenommen werden können.

Es sind auch Kolbenschieberkompressoren bekannt, bei welchen der einseitige wechselnde Druck auf den Schieber vermieden ist; doch sind die Ventile konzentrisch mit dem Schieber in dasselbe Gehäuse eingebaut, so daß stets das Schiebergehäuse geöffnet und Schieber und Ventile herausgenommen werden müssen, wenn eines davon nachgesehen werden soll, was sehr zeitraubend ist. Auch sind Kolbenschieberkompressoren bekannt, bei welchen der einseitige Druck nur zum Teil vermieden ist, und solche, bei welchen die Ventile in den Schieber eingebaut sind, wobei die Sitze wegen ungleicher Wärmeausdehnung der Schieber undicht werden können.

Ein Ausführungsbeispiel der neuen Konstruktion ist in Fig. 1 im Längsschnitt und in Fig. 2 in einem Querschnitt durch den Zylinder nebst dem Schieber und dem Druckventil dargestellt.

Der Kolben δ hat eben bei seinem Linksgange das verdichtete Druckmittel durch den Kanal e ausgestoßen, während hinter dem Kolben vom Saugraume s her durch e angesaugt wurde und deckt mit der Kolbenringkante m den Kanal e ab, wobei gleichzeitig auch die Schieberkante η den Kanal e abdeckt, so daß

die Verbindung der rnuschelförmigen Aushöhlung k des Schiebers mit dem Zylinder unterbrochen ist.

Der Kolben geht noch etwas weiter nach links. Sobald die Kolbenringkante ο den Kanal e freigibt, entleert sich dieser in der bekannten Weise nach der rechten Zylinderseite, und gleichzeitig wird das noch zwischen Kolben und Zylinderdeckel links befindliche verdichtete Druckmittel durch den Umgangskanal i' auf die rechte Zylinderseite übergeschoben, wodurch die durch das Hauptpatent bekannte Gestängeentlastung erzielt wird, welche dort durch das Schaubild (Fig. 9) dargestellt wurde.

Das Druckventil d der linken Seite ist in der Offenstellung gezeichnet und hat während des ganzen Kolbenrückganges Zeit, sich zu schließen, da das Steuerungsexzenter um 90⁰ gegen den Kolben vorgekeilt' ist und der Schieber noch weiter nach links geht, um den Kanal e während der Saugperiode (bis kurz vor der anderen Totlage) offen zu halten.

Das nach Schluß des Druckventils d in der Muschel k und dem Übergangsraum e' zwischen Schieber c und Ventil d verbleibende Druckmittel tritt in den Zylinder zurück, wenn der Kolben b wieder von rechts nach links geht, also während der nächsten Druckperiode der linken Zylinderseite) und wird in den Druckraum ausgeschoben, geht demnach für die Volumleistung der Pumpe nicht verloren.

Durch die punktiert gezeichnete Bohrung (bzw. Rohrleitung) p, q, r, welche das Schiebergehäuse mit der Zylindermitte verbindet, kann ein noch verbesserter Druckausgleich erzielt werden. Die äußeren Lappen des Schiebers c werden in diesem Falle etwas länger ausgeführt, als gezeichnet, weil die Bohrungen p und q vom Schieber stets überdeckt bleiben müssen. Wenn der Schieber am weitesten links steht, so wird die Höhlung k durch die Leitung p, r (kurz vor Kolbenmittelstellung) mit dem Zylinder verbunden, so daß Druck ausgleich von e' und k nach der rechten'Zylinderseite erfolgt, wo eben Druckhub herrscht. Der Druck ist hier schon weiter angestiegen, als beim Ausgleich nach der linken Kolbenseite, so daß an Kraft und Erwärmung des Druckmittels gespart wird. Beim nächsten Linksgange des Kolbens, wenn die Schieberkante η die Höhlung k mit der linken Zylinderseite verbindet, hat das von k nach α strömende Druckmittel schon geringere Spannung und entsprechenden Wärmegrad. Dieser in zwei Stufen geteilte Druckausgleich empfiehlt sich für einstufige Luftpumpen mit hohem Verdichtungsverhältnisse, während bei Gebläsen und Verbundkompressoren der erst beschriebene Druckausgleich als der einfachere genügt.

Statt eines Druckventils d können auch deren mehrere strahlenförmig angeordnet sein, deren jedes für sich zugänglich ist, ohne den Schieber herausnehmen zu müssen, während der Schieber unabhängig von den Druckventilen nachgesehen werden kann.

Die ringförmige Gestalt des Schiebers schließt jede Druckbelastung aus. Da der Schieber an der Innenseite stets gleichmäßig von dem angesaugten kühlen Druckmittel umgeben ist, so ist ein Verziehen wegen ungleicher Erwärmung nicht zu befürchten, welches bei manchen bekannten Kolbenschieberkompressoren sehr störend ist.

Statt der Ventile d können auch Klappen verwendet werden.

Claims

Patent-Ansprüche:

1. Kolbenluftpumpe bzw. Gasverdichter oder Gebläse mit Druckausgleich, bei welcher der Schieber (c) den Beginn und Schluß der Saugperiode, sowie den Schluß der Druckperiode bestimmt, während dahinter angeordnete selbsttätige Druckorgane (d) sich während des Kolbenrückganges schließen, mit Druckausgleich nach Patent 244706, dadurch gekennzeichnet, daß der Schieber (c) eine Aushöhlung (k) erhält, welche den Übergangskanal (e) zwischen Zylinder und Schieber mit dem Übergangsraum (e') zwischen Schieber und Druckorganen (d) mit dem Zylinder (a) so verbindet, daß die Schieberhöhlung (k) bei Schluß der Druckperiode vom Zylinder abgetrennt wird und erst bei der nächsten Druckperiode wieder in Verbindung kommt, wobei einseitige Schieberbelastung vermieden ist und Schieber und Druckorgane unabhängig voneinander zugänglich sind.

2. Eine Ausführungsform, nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß eine besondere Verbindungsleitung (p, q, r) zwischen Schieberkasten und Zylinder einen teilweisen Druckausgleich der Übergangsräume (k und e'J nach der Zylindergegenseite vermittelt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.