[0001] Die Erfindung betrifft einen Verdichter, insbesondere einen Schraubenverdichter,
nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
[0002] Wenn zur Erzielung einer kompakten und kostengünstigen Bauweise der Luftfilter direkt
im Verdichtergehäuse integriert wird, so ergeben sich durch die Nähe der Verdichterelemente
bzw. der Verdichterschrauben zur freiliegenden Ansaugöffnung relativ hohe Schallwerte.
[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Verdichter der eingangs angegebenen
Art so auszubilden, daß trotz der Nähe des Luftfilters zu den Verdichterelementen
die Schallemission weitgehend reduziert wird.
[0004] Zur Lösung dieser Aufgabe wird die Gehäuseausnehmung, in der der Luftfilter angeordnet
ist, wenigstens teilweise mit schallschluckendem Material ausgekleidet. Das in einem
Abstand längs des Umfangs des Luftfilters angeordnete schallschluckende Material ergibt
überraschenderweise eine erhebliche Dämpfung der aus dem Inneren des Verdichters dringenden
Schallwellen, die sich durch die Schallentwicklung der Verdichterelemente entgegen
der Strömung der angesaugten Luft ausbreiten.
[0005] Vorteilhafterweise wird das schallschluckende Material in unterschiedlicher Wandstärke
längs des Umfangs des Luftfilters angeordnet, damit unterschiedliche Frequenzen des
Schalls absorbiert werden.
[0006] Als vorteilhaft hat es sich erwiesen, einen offenporigen Schaumstoff als schallschluckendes
Material vorzusehen, obgleich auch andere Materialien Verwendung finden können.
[0007] Eine weitere Quelle des Schalls sind die durch das Verdichtergehäuse direkt als Körperschall
umgesetzten.Schwingungen.
[0008] Zur Reduzierung dieser Schallemission wird das Verdichtergehäuse erfindungsgemäß
auf der Außenseite mit einem schallisolierenden Material beschichtet, das diese Körperschallschwingungen
dämpft.
[0009] Zweckmäßigerweise wird das auf der Außenseite des Verdichtergehäuses angebrachte
schallisolierende Material in Form von Schalen ausgebildet, deren Innenkontur der
Außenkontur des Verdichtergehäuses entspricht und die abnehmbar auf dem Verdichtergehäuse
aufgesetzt sind. Diese aufgesetzten Schalen können eine beliebige Außenkontur haben
und beispielsweise ähnlich Verpackungsteilen aus Styropor kostengünstig hergestellt
werden. Auch in diesem Falle können durch unterschiedliche Wandstärken dieser Schalen
verschiedene Frequenzen des Körperschalls des Verdichters gedämpft werden.
[0010] Eine beispielsweise Ausführungsform nach der Erfindung wird nachfolgend anhand der
Zeichnung näher erläutert. Es zeigen
Fig. 1 in einem Längsschnitt einen Schraubenverdichter mit im Verdichtergehäuse integriertem
Luftfilter und
Fig. 2 eine Querschnittsansicht des Verdichtergehäuses längs der Linie I-I in Fig.
1.
[0011] Die Fig. 1 und 2 zeigen einen Schraubenverdichter, dessen Gehäuse bei dem dargestellten
Ausführungsbeispiel aus vier scheibenförmigen Bauteilen 1a bis 1d besteht. Die Längsabmessung
des Bauteils 1b des Verdichtergehäuses wird durch die Rotoren 2 des Schraubenverdichters
bestimmt, wobei die Rotorlagerungen in den Bauteilen 1a und 1c angeordnet sind., Bei
3 ist in den Bauteilen 1a bis 1c ein Raum für den Ölvorrat des üblicherweise mit Öleinspritzung
arbeitenden Schraubenverdichters ausgebildet. Bei 4 ist ein Thermostatventil dargestellt,
das in Abhängigkeit von der Temperatur des Ölvorrats die Verbindung zu einem Ölkühler
5 freigibt bzw. abschließt. Mit 6 ist das Getriebe bezeichnet, über welches der Schraubenverdichter
durch einen Antriebsmotor 7 angetrieben wird. Mit 8 ist ein Luftansaugregelventil
bezeichnet, das koaxial zu einer Luftfilterpatrone 9 angeordnet ist, die in einer
Gehäuseausnehmung 10 angeordnet ist, welche sich über die scheibenför-· migen Bauteile
1b und1c sowie zur Ausbildung einer Ansaugöffnung 11 bis zu dem deckelförmigen Gehäuseteil
1d erstreckt. In Fig. 2 ist neben der Ausnehmung 10 eine entsprechende, sich über
die Gehäusebauteile 1b und 1c erstreckende Ausnehmung 17 ausgebildet, in der eine
Ölabscheiderpatrone 18 angeordnet ist. Bei 19 ist eine Druckleitung gezeigt, die mit
dem Ö1- abscheideraum in Verbindung steht. 20 ist ein Ölfilterin Fig.2.
[0012] Der ringförmig ausgebildete Luftfilter 9 ist auf der Stirnseite durch ein Abdeckblech
12 gegenüber der in Pfeilrichtung einströmenden Luft abgeschlossen, während die Umfangsfläche
des Luftfilters 9 als Ansaugfläche dient.
[0013] Die Ausnehmung 10 des Verdichtergehäuses 1, in der die Luftfilterpatrone 9 angeordnet
ist, weist eine gegenüber dem Umfang der Luftfilterpatrone unterschiedliche Querschnittsform
auf, wie die Fig. 2 zeigt. Diese Ausnehmung 10 ist mit einem vorzugsweise offenporigen
Schaumstoffmaterial 13 ausgekleidet, das längs des Umfangs des Luftfilters 9 einen
relativ engen Ringspalt 14 freiläßt, durch den die Luft einströmt.
[0014] Die von den Rotoren 2 über den Raum 15 in die Ausnehmung 10 und durch die Luftfilterpatrone
9 nach außen dringenden Schallwellen werden durch die schallschluckende Auskleidung
13 derart reduziert, daß sich eine wesentliche Verringerung der gesamten Geräuschentwicklung
des Verdichters ergibt. Hierbei bringt die aus Fig. 2 ersichtliche unterschiedliche
Dickenabmessung des schallschluckenden Materials 13 eine Absorption unterschiedlicher
Frequenzen der aus dem Verdichterinneren dringenden Schallwellen.
[0015] Eine weitere Quelle der Schallentwicklung ist die Außenseite des Gehäuses, das Körperschall
abgibt. Zur weiteren Schalldämpfung wird die Außenseite des Gehäuses mit einer schallisolierenden
Beschichtung versehen. Diese Beschichtung, beispielsweise ein Schaumstoff oder ein
zugleich auch korrosionshemmendes Material, kann auf dem Gehäuse aufgespritzt werden,
wobei Stellen, die zugänglich bleiben müssen, wie Luftansaugöffnung, Schrauben und
dergleichen, abgedeckt werden können. Im Falle einer Demontage des Verdichters kann
diese Beschichtung zumindest stellenweise zerstört und nach der Montage wieder aufgebracht
werden.
[0016] Nach einer weiteren Ausführungsform wird auf der Außenseite des Verdichtergehäuses
ein kompaktes, schallisolierendes Material in Schalenform aufgebracht, wobei beispielsweise
, zwei Schalen vorgesehen werden können, eine Schale für die obere Hälfte und die
andere für die untere Hälfte des Gehäuses oder zwei seitlich aufgesetzte Schalen,
von denen eine in Fig. 2 bei 16 gezeigt ist. Diese Schalen 16 haben eine der Außenkontur
des Verdichtergehäuses entsprechende Innenkontur, während die Außenform beliebig,
beispielsweise, wie dargestellt, rechteckig sein kann. Diese Schalen 16 können ähnlich
Verpackungsteilen aus einem Schaumstoff hergestellt werden. Aufgrund ihrer Elastizität
und Paßform können sie einfach auf das Verdichtergehäuse aufgesteckt werden, ohne
daß es zusätzlicher Befestigungsmittel bedarf. Diese Schalen können, abgesehen von
der Ansaugöffnung, das gesamte Verdichtergehäuse abdecken, da sie für den Fall einer
Demontage des Verdichters einfach abgenommen werden können.
[0017] Die Maßnahmen zur Schalldämpfung, die anhand des in den Fig. 1 und 2 dargestellten
Schraubenverdichters mit integriertem Luftfilter und Ölabscheider beschrieben wurden,
können auch bei einem Verdichter herkömmlicher Bauweise Verwendung finden. So ist
es beispielsweise möglich,-das Gehäuse eines herkömmlichen Schraubenverdichters, das
im wesentlichen nur die Rotoren umgibt, ebenfalls mit einer schallisolierenden Beschichtung
oder mit entsprechenden Schalen zu versehen, wie auch bei einem herkömmlichen Luftfilter
zur Schalldämpfung auf dem Außenumfang der Luftfilterpatrone ein schallschluckendes
Material angeordnet werden kann.
[0018] Die unterschiedliche Wandstärke der Auskleidung 13 aus schallschluckendem Material
ist vor allem dann wirksam, wenn in Achsrichtung des Luftfilters 9 ringförmige Abschnitte
der Auskleidung 13 hintereinander angeordnet werden, die verschiedene Wandstärken
aufweisen. Derartige Ringe mit unterschiedlicher Wandstärke können als vorgefertigte
Teile in die Gehäuseausnehmung 10 eingesetzt werden, wie auch die aus einem Stück
bestehende Auskleidung 13 als vorgefertigtes Bauteil eingesetzt werden kann. Ebenso
ist die Ausbildung in Form einzelner Schalen möglich.
[0019] Bei der Ausgestaltung der Auskleidung 13 in Form von einzelnen Ringen, die hinsichtlich
der Querschnittsform gleich oder mit unterschiedlichen Wandstärken ausgebildet sein
können, können auch unterschiedliche Materialien für einzelne Ringe vorgesehen werden,
beispielsweise ein feinporiger und ein großporiger, ein schwererer und ein leichterer
Schaumstoff.
[0020] Bei der Ausbildung der Auskleidung 13 aus offenporigem Schaumstoff ergibt sich beim
Aufschäumen des Schaumstoffs auf den Außenflächen eine geschlossene Haut, welche als
Trennlinie zwischen den einzelnen aneinandergrenzenden ringförmigen Abschnitten wirkt.
Auf der dem Umfang der Luftfilterpatrone 9 zugekehrten Seite wird die Oberfläche der
Schaumstoffauskleidung 13 vorzugsweise ohne die Poren verschließende Haut ausgebildet,
beispielsweise dadurch, daß die Auskleidung 13 längs des Innenumfangs aufgeschnitten
wird.
[0021] Der zwischen der schallschluckenden Auskleidung 13 und dem Außenumfang der Luftfilterpatrone
9 verbleibende Ringraum 14 wird so eng wie möglich ausgelegt. Gegebenenfalls kann
auch ein sich von der Ansaugöffnung 11 bis zum innenliegenden Ende hin verjüngender
Ringspalt 14 vorgesehen werden, dessen innenliegender enger Bereich stark schalldämmend
wirkt, während der weitere äußere Bereich zur Bereitstellung des für die anzusaugende
Luft erforderlichen Querschnittes dient.
1. Verdichter, insbesondere mit im Verdichtergehäuse integriertem Luftfilter, dadurch
gekennzeichnet, daß der Luftfilter (9) in einem Abstand von einem schallschluckenden
Material (13) umgeben ist.
2. Verdichter nach Anspruch 1, mit in einer Ausnehmung des Gehäuses angeordnetem Luftfilter,
dadurch gekennzeichnet, daß die Gehäuseausnehmung (10) wenigstens teilweise mit schallschluckendem
Material ausgekleidet ist.
3. Verdichter nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das schallschluckende
Material in unterschiedlicher Wandstärke den Luftfilter in einem Abstand umgibt.
4. Verdichter nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß einoffenporiger
Schaumstoff als schallschluckendes Material vorgesehen ist.
5. Verdichter, insbesondere Schraubenverdichter, dadurch gekennzeichnet, daß das Verdichtergehäuse
auf der Außenseite mit einem schallisolierenden Material beschichtet ist.
6. Verdichter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das auf der Außenseite
des Verdichtergehäuses angebrachte schallisolierende Material in Form von Schalen
(16) ausgebildet ist, deren Innenkontur der des Verdichtergehäuses entspricht und
die abnehmbar auf das Verdichtergehäuse aufgesetzt sind.
7. Verdichter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalen (16) aus schallisolierendem
Material eine von der Innenkontur unterschiedliche Außenkontur aufweisen.