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EP 0 758 054 B1 |
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EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Hinweis auf die Patenterteilung: |
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07.03.2001 Patentblatt 2001/10 |
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Anmeldetag: 09.08.1995 |
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Schmiersystem für Schraubenverdichtern
Oil circulation system for screw compressors
Système de circulation d'huile pour un compresseur à vis
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Benannte Vertragsstaaten: |
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DE FR IT NL |
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Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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12.02.1997 Patentblatt 1997/07 |
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Patentinhaber: SULZER-ESCHER WYSS GmbH |
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88131 Lindau (DE) |
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Erfinder: |
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- Baur, Ferdinand
D-88149 Nonnenhorn (DE)
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Vertreter: Sulzer Management AG |
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KS/Patente/0007
Zürcherstrasse 12 8401 Winterthur 8401 Winterthur (CH) |
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Entgegenhaltungen: :
EP-A- 0 030 275 WO-A-83/03641
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EP-A- 0 030 619 DE-A- 2 801 408
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| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung handelt von einer Schraubenverdichtereinrichtung für Kältemittel mit
kältemittellöslichen Oelen, vorzugsweise für Ammoniak mit darin löslichem Polyalkylenglycol,
wobei ein Förderstrom nach einem Schraubenverdichter in einem unter Austrittsdruck
stehenden Oelabscheider in einen Gasstrom und in einen Oelstrom unterteilt wird und
der Oelstrom über eine Drosselstelle und einen Oeleintritt in den Schraubenverdichter
gelangt.
[0002] Bei Schraubenverdichtern wälzen sich zwei schraubenförmige Rotoren, Haupt- und Nebenläufer,
in einem Gehäuse ab (z. B EP-A-0 030 619). Während des Saugvorganges vergrössert sich
bei der Drehung die Zahnlücke zwischen den Rotoren, Gas wird angesaugt. Beim Weiterdrehen
der Rotoren schliesst sich diese Zahnlücke beim Ueberfahren der Einlasssteuerkante.
Beim Weiterdrehen greift das Gegenrad in die Lücke ein und verkleinert fortlaufend
den eingeschlossenen Gasraum, das Gas wird komprimiert, bis schliesslich die Austrittssteuerkante
erreicht und das verdichtete Gas ausgeschoben wird.
[0003] In den zu fördernden Gasstrom wird im Kompressionsraum eine verhältnismässig grosse
Oelmenge eingespritzt, um eine bessere Abdichtung und dadurch eine Verbesserung des
Liefergrades zu erreichen und um einen Teil der Verdichtungswärme mit dem Oel abzuführen.
Dieses Oel muss auf der Druckseite des Verdichters durch einen Oelabscheider wieder
aus dem Gasstrom abgeschieden werden, weil es sonst den Kältekreislauf in unerwünschter
Weise belasten würde.
[0004] Fig.1 zeigt eine solche bekannte Einrichtung:
[0005] Vom Schraubenverdichter 1 wird ein mit Oelpartikeln durchsetzter Gasstrom 30 über
eine Druckleitung 2 zu einem Oelabscheider 3 gefördert. Von dort wird der entölte
Gasstrom 31 im Sinne des kältetechnischen Kreisprozesses zu einem Verflüssiger geführt.
Das im Oelabscheider 3 abgeschiedene Oel gelangt über eine Leitung 4 zu einem wasser-
oder luftgekühlten Oelkühler 5, in dem die Verdichtungswärme abgeführt wird. Das Oel
wird von dort über eine Leitung 6, einen Oelfilter 7, ein Rückschlagventil 8, ein
Magnetventil 9 und einen Oeleintritt 10 wieder dem Verdichter 1 zugeführt, wobei in
der Regel die Druckdifferenz zwischen Druck- und Saugseite am Verdichter für die Oelförderung
ausgenützt wird. Ein Teil dieses zurückgeführten Oeles wird für die Schmierung der
Lager und bei sogenannten "offenen" Verdichtern, bei denen die Antriebswelle nach
aussen geführt ist, für die Schmierung und Kühlung der Wellenabdichtung verwendet.
Die rotierende Wellenabdichtung dient dazu, die Verdichter-Antriebswelle gegen die
Atmosphäre abzudichten.
[0006] Früher wurden beispielsweise NH3-Kälteanlagen fast ausschliesslich mit sogenannten
überfluteten Verdampfern und mit NH3-unlöslichen Mineralölen betrieben. Diese Mineralöle
konnten sich aufgrund der Unlöslichkeit nicht mit NH3 anreichern, so dass weitgehend
reines Oel wieder für die Schmierung der Lager und der Wellenabdichtung zur Verfügung
stand. Bei NH3-Schraubenverdichtern ist die Versorgung der Wellenabdichtung und des
auf der Saugseite liegenden antriebsseitigen Lagers mit Schmieröl problematisch geworden,
seit in neuerer Zeit solche Schraubenverdichter-Kälteanlagen zunehmend mit NH3-löslichem
Oel, einem Polyalkylenglycol, kurz auch PAG-Oel genannt, betrieben werden. Diese NH3-löslichen
Oele sind Voraussetzung für eine sogenannte Trockenexpansionsverdampfung, mit der
die NH3-Füllmenge im Kältekreislauf gegenüber dem überfluteten Betrieb erheblich gesenkt
werden kann. Aufgrund der geltenden Unfallverhütungsvorschriften werden in der modernen
Kältetechnik grosse Anstrenungen unternommen, NH3-Kälteanlagen mit kleinstmöglichen
Füllmengen herzustellen.
[0007] Die NH3-löslichen Oele reichern sich aufgrund des Lösungsverhaltens gemäss den im
Oelabscheider gegebenen Druck- und Temperaturbedingungen mit einer bestimmten NH3-Menge
an, in einem üblichen Betriebspunkt z.B. mit ca. 6% NH3 im Oel. Bei der Oelversorgung
der Wellenabdichtung und des antriebsseitigen Lagers wird das Oel auf Saugdruck entspannt.
Die NH3-Aufnahmefähigkeit des Oeles nimmt dabei ab, in einem üblichen Betriebspunkt
z.B. auf ca. 3% NH3 im Oel, so dass die Differenz von ca. 3% NH3 zwangsläufig aus
dem Oel ausdampft. Aufgrund des sehr grossen Dampfvolumens von NH3 entsteht durch
diesen Ausdampfvorgang ein grosses Volumen an Oelschaum (bei einem üblichen Betriebspunkt
ca. 11 faches Volumen gegenüber dem reinen Oel), dessen Schmierwirkung gegenüber dem
reinen Oel sehr viel geringer ist. Das führt in der Folge häufig zu sehr schnellem
Verschleiss der Wellenabdichtung und z.T. auch des antriebsseitigen Lagers durch Mangelschmierung.
Es sind Einrichtungen bekannt, die diesem Umstand begrenzt abhelfen.
[0008] Figur 2 zeigt eine bekannte Einrichtung für kältemittellösliche Oele an Schraubenverdichtern,
die das für die Schmierung und Dichtung vorgesehene Oel über eine Drosselstelle 25
entspannt und über einen Ausdampfbehälter 21 führt, dessen Dampfraum über eine Leitung
12 mit der Saugseite 29 des Schraubenverdichters 1 in Verbindung steht. Dadurch wird
das Oel "entgast" und kann mit besserer Schmierwirkung der Wellenabdichtung und dem
antriebsseitigen Lager zugeführt werden, wobei die notwendige Druckdifferenz durch
eine Oelpumpe 13 erzeugt wird. Diese Anordnung hat den Nachteil, dass der Schraubenverdichter
während seines Betriebes von der Funktionstüchtigkeit einer Oelpumpe abhängt. Ein
weiterer Nachteil besteht darin, dass mit dem Start einer solchen Schraubenverdichtereinrichtung
das Oel hinter der Drosselstelle 25 aufschäumt und zum Teil als Schaum an die Schmierstellen
gelangt.
[0009] Aufgabe der Erfindung ist es, diese Umstände zu verbessern.
[0010] Diese Aufgabe wird gelöst, indem vor der Drosselstelle über eine Abzweigung ein Teilölstrom
für die Schmierung von Lagern und/oder Wellendichtungen abgezweigt ist, welcher durch
einen Ausdampfbehälter geführt ist, der gasseitig über eine Leitung mit einem Zwischendruckanschluss
auf dem Verdichtungsweg des Schraubenverdichters verbunden ist, um den Teilölstrom
mit einem dem Zwischendruck entsprechenden Druck einem Schmieranschluss am Schraubenverdichter
zuzuführen.
[0011] Diese Anordnung hat den Vorteil, dass bei einem Stromausfall der Schmierdruck nicht
zusammenbricht während dem Auslaufen des Schraubenverdichters, da sich die Druckdifferenz
zwischen Enddruck und Zwischendruck wenn überhaupt dann langsam nach dem Stillstand
des Schraubenverdichters abbaut. Im weiteren ist keine Oelpumpe notwendig. Ausserdem
wird der aus dem Schmieröl abgeführte Dampf bei Zwischendruck eingespeist, so dass
seine Verdichtung von Saugdruck auf Zwischendruck entfällt und damit die Kälteleistung
des Kreisprozesses verbessert wird.
[0012] Weitere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen
2 bis 8 gezeigt. So hat es sich als vorteilhaft erwiesen, zusätzlich zum Zwischendruck
den Teilölstrom mit einem Drossel- oder Regelorgan abzugleichen. Ausserdem ist es
sinnvoll, das Oel im Ausdampfbehälter zu heizen, um bei einer höheren Temperatur mit
geringerer Gaslöslichkeit mehr Gas auszutreiben. Die Verringerung des Gasanteils kompensiert
die verringerte Viskosität mehr als genug, um zu einer brauchbaren Schmierung zu kommen.
Ausserdem könnte man den Teilölstrom zwischen Ausdampfbehälter und Schmierstellen
immer noch kühlen, um eine höhere Viskosität zu erhalten und wegen der höheren Löslichkeit
auch bei Drucksenkung an den Schmierstellen kaum Gas auszutreiben. Im weiteren ist
es für einen Start und den weiteren Betrieb sinnvoll, den Ausdampfbehälter oberhalb
des Schraubenverdichters anzuordnen und mit Sperrventilen ein Leeren des Ausdampfbehälters
und der Zuleitung im Stillstand zu verhindern, um mindestens das geodätische Gefälle
zur Verfügung zu haben. Wenn die Druckdifferenz zwischen Enddruck und Zwischendruck
in der Startphase zu klein ist, kann man auch eine Oelpumpe nach dem Ausdampfbehälter
vorsehen, die nach dem Start, d.h. bei genügender Druckdifferenz, abgeschaltet wird.
[0013] Viele der Schraubenverdichterkonstruktionen weisen die Möglichkeit auf, in das bereits
teilweise verdichtete Gas einen Nebengasstrom zusätzlich anzusaugen. Eine Oeffnung
im Gehäuse ist so angeordnet, dass in der Zahnlücke an dieser Stelle ein Mitteldruck
aus Saug- und Enddruck erreicht ist. Bei einer zweistufigen Entspannung wird das Gas
der ersten Entspannungsstufe über diese Oeffnung in den Kompressionsraum angesaugt.
Mit dieser "Economizer-Schaltung" verbessert sich der Wirkungsgrad der Kälteanlage.
Ein Vorteil der obigen Einrichtung besteht darin, dass die Schraubenkompressoren,
die einen solchen Economizer-Anschluss besitzen, konstruktiv nicht verändert werden
müssen, um von der Einrichtung Gebrauch zu machen.
[0014] Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen beschrieben. Es
zeigen:
- Fig.3
- schematisch eine erfindungsgemässe Einrichtung, bei der ein Teilölstrom nach dem Durchlaufen
eines Oelkühlers entnommen wird;
- Fig.4
- schematisch eine erfindungsgemässe Einrichtung, bei der ein Teilölstrom ungekühlt
vor dem Oelkühler entnommen wird; und
- Fig.5
- schematisch eine Einrichtung analog zu Figur 3, bei der eine Hilfspumpe die Schmierung
beim Start des Schraubenverdichters unterstützt.
[0015] Mit den Figuren wird eine Verbesserung der Schmierung von Lagern und Wellendichtungen
an Schraubenverdichtern für Kältemittel mit kältmittellöslichen Oelen gezeigt. Eine
typische Anwendung ergibt sich beispielsweise für Ammoniak mit darin löslichem Polyalkylenglycol.
Dadurch, dass dem zum Schraubenverdichter zurückgeführten Oelstrom vor der Druckabsenkung
auf annähernd Verdichtersaugdruck ein Teilölstrom bei einem Zwischendruck entnommen
wird und über einen Ausdampfbehälter geführt wird, können wesentliche Anteile von
gelöstem Kältemittel bei einem Zwischendruckanschluss auf dem Verdichtungsweg des
Schraubenverdichters eingespeist werden. Entsprechend günstiger sind die Schmiereigenschaften
vom restlichen Teilölstrom am Schmieranschluss und die Nachteile vom Druckzusammenbruch
oder von Schaumförderung bei einer Oelpumpe entfallen, da keine Oelpumpe bei passendem
Zwischendruck notwendig ist.
[0016] In Figur 3 fördert ein Schraubenkompressor 1 Ammoniak in Gasform aus einer Saugleitung
29 und verdichtet es, wobei Polyalkylenglycol an einem Oeleintritt 10 eingespritzt
wird, um die Dichtwirkung zwischen den Kompressionskammern zu verbessern. Für den
Widerstand der Düsen oder Blenden bei der Einspritzung ist symbolisch eine Drosselstelle
25 eingezeichnet. Der gegen einen Enddruck aus dem Schraubenverdichter 1 austretende
Förderstrom 30 wird über eine Druckleitung einem Oelabscheider 3 zugeführt, der einen
Gasraum 3a aufweist, aus dem ein Gasstrom 31 einem nicht gezeigten Verflüssiger zugeführt
wird, während am Boden des Oelabscheiders 3 ein Oelvorrat 3b besteht, aus welchem
ein Oelstrom 32 über eine Leitung 4 durch einen Oelkühler 5 geführt wird. Der gekühlte
Oelstrom 32 gelangt in einer Leitung 6 über einen Oelfilter 7, ein Rückschlagventil
8 und ein Magnetventil 9 an die Drosselstelle 25 und den Oeleintritt 10. Vor der Drosselstelle
25 wird in einer Abzweigung 11 ein Teilölstrom 35 für die Schmierung von Lagern und
Wellendichtungen abgezweigt und in einen Ausdampfbehälter geführt, der unter dem Druck
eines Zwischendruckanschlusses 14 auf dem Verdichtungsweg des Schraubenverdichters
1 steht. Der Druck am Eintritt in die Abzweigung 11 muss also etwas höher als der
Druck im Zwischendruckanschluss 14 sein, um mit einer Blende 26 den Teilölstrom 35
zu beschränken. Im Ausdampfbehälter 24 findet durch die Verweilzeit im Behälter und
durch Unterdruckzonen an den Kanten der Blende 26 eine Ausgasung von Ammoniak statt,
welches über eine Leitung 23 am Zwischendruckanschluss 14 eingespeist wird. Die Ausgasung
kann durch eine Heizeinrichtung 19, wie sie in den Figuren 4 und 5 gezeigt ist, unterstützt
werden. Der entgaste Teilölstrom gelangt über eine Leitung 15 und ein Magnetventil
17 an einen Schmieranschluss 16 und nach dem Durchlaufen von Lagern und Wellendichtungen
in einem Saugraum 29 am Verdichtereintritt in den Gasstrom zurück. Als Zwischendruckanschluss
wird ein sogenannter Economizer-Anschluss am Schraubenverdichter 1 verwendet. Dieser
"Economizer"-Anschluss ist an jedem modernen Schraubenverdichter vorhanden und mündet
im Schraubenverdichter an einer Stelle des Verdichtungsweges, bei dem der Saugraum
durch die Schraubenprofile bereits geschlossen ist. Die an dieser Stelle zugeführte
Gasmenge belastet somit nicht mehr das angesaugte Gasvolumen und ist deshalb weitgehend
leistungsneutral. Ausserdem herrscht am Economizer-Anschluss 14 ein ca. 1,5 bis 2
bar höherer Druck als an der unter Saugdruck stehenden Wellenabdichtung des Verdichters,
so dass diese Druckdifferenz für die Oelförderung ausgenützt werden kann und eine
Oelpumpe damit in den meisten Fällen entbehrlich ist.
[0017] Der Ausdampfbehälter 24 ist oberhalb des Schraubenverdichters 1 angeordnet und das
Magnetventil 17 ist im Stillstand geschlossen, um beim Start einen unter Schwerkraft
zulaufenden Oelvorrat zu haben.
[0018] In Figur 5 ist lediglich der Kreis vom Teilölstrom 35 gegenüber Figur 3 um weitere
Komponenten erweitert worden. In der Abzweigung 11 ist ein Magnetventil 18 vorgesehen,
welches bei Stillstand ein Zurückfliessen von Oel aus den höher liegenden Bereichen
verhindert, und der Teilölstrom 35 wird durch ein Regelventil 20 begrenzt, welches
beispielsweise das Oelniveau im Ausdampfbehälter 24 konstant hält. Eine Heizeinrichtung
19 begünstigt das Ausgasen von Kältemittel. Die Leitung 15 gabelt sich nach dem Magnetventil
17 in einen Strang 15a, in welchem eine Oelpumpe 22 mit Rückschlagventil 27 als Starthilfe
eingebaut ist, und in einen Strang 15b mit einem Rückschlagventil 28, um an der stillgesetzten
Oelpumpe 22 vorbei in den Schmieranschluss 16 zu fördern. Eine solche Druckerhöhungspumpe
22 könnte immer dann mitlaufen, wenn der Zwischendruck für die Schmierung ungenügend
ist. Das Regelventil 20 würde den Teilölstrom 35 entsprechend der Schöpfleistung der
Pumpe 22 nachführen.
[0019] Figur 4 zeigt gegenüber den Figuren 3 und 5 eine Anordnung, bei der die Abzweigung
11 für den Teilölstrom 35 vor dem Oelkühler 5 weggeht. Der Teilölstrom gelangt schon
wesentlich heisser über ein Magnetventil 18 und ein Regelventil 20 in den Ausdampfbehälter
24. Eine am Ausdampfbehälter 24 angebrachte Heizeinrichtung 19 wird daher nur in Ausnahmefällen
notwendig sein. Das Oel gelangt ebenfalls über eine Leitung 15 und ein Magnetventil
17 in den Schmieranschluss 16, wobei das Magnetventil 17 im Stillstand den Oelvorrat
im höher gelegenen Ausdampfbehälter 21 zurückhält.
1. Schraubenverdichtereinrichtung für Kältemittel mit kältemittellöslichen Oelen, vorzugsweise
für Ammoniak mit darin löslichem Polyalkylenglycol, wobei ein Förderstrom (30) nach
einem Schraubenverdichter (1) in einem unter Austrittsdruck stehenden Oelabscheider
(3) in einen Gasstrom (31) und-in einen Oelstrom (32) unterteilt wird und der Oelstrom
(32) über eine Drosselstelle (25) und einen Oeleintritt (10) in den Schraubenverdichter
(1) gelangt,
dadurch gekennzeichnet, dass vor der Drosselstelle (25) über eine Abzweigung (11)
ein Teilölstrom (35) für die Schmierung von Lagern und/oder Wellendichtungen abgezweigt
ist, welcher durch einen Ausdampfbehälter (24) geführt ist, der gasseitig über eine
Leitung (23) mit einem Zwischendruckanschluss (14) auf dem Verdichtungsweg des Schraubenverdichters
(1) verbunden ist, um den Teilölstrom (35) mit einem dem Zwischendruck entsprechenden
Druck einem Schmieranschluss (16) am Schraubenverdichter zuzuführen.
2. Schraubenverdichtereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausdampfbehälter
(24) geodätisch oberhalb der Schmierstellen am Schraubenverdichter (1) angeordnet
ist, um ein Gefälle für den Schmierdruck mit auszunutzen.
3. Schraubenverdichtereinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen
dem Ausdampfbehälter (24) und dem Schmieranschluss (16) ein Sperrventil (17) angeordnet
ist, um bei Stillstand ein Auslaufen von Oel aus dem Ausdampfbehälter (24) zu verhindern.
4. Schraubenverdichtereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
dass in der Abzweigung (11) ein Sperrventil (18) angeordnet ist, um bei Stillstand
ein Zurücklaufen von Oel zu verhindern.
5. Schraubenverdichtereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
dass am Ausdampfbehälter (24) zur Unterstützung der Ausdampfleistung eine Heizeinrichtung
(19) angebracht ist, welche im Stillstand eine Anreicherung des Oels mit Kältemittel
verhindert.
6. Schraubenverdichtereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,
dass in der Abzweigung (11) ein Drosselorgan (26) vorgesehen ist, um den Teilölstrom
(35) zu beschränken.
7. Schraubenverdichtereinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass in der
Abzweigung (11) als Drosselorgan ein Regelventil (20) vorgesehen ist, um entsprechend
einem vorgegebenen Sollwert den Teilölstrom (35) in der Abzweigung (11) zu regeln.
8. Schraubenverdichtereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet,
dass zwischen dem Ausdampfbehälter (24) und dem Schmieranschluss (16) zwei parallele
Verbindungsleitungen (15a, 15b) vorgesehen sind, von denen eine (15a) eine Förderpumpe
(22) mit Rückschlagventil (27) und die andere (15b) ein Rückschlagventil (28) aufweisen,
um beim Start des Schraubenverdichters (1) die Förderung von Oel in den Schmieranschluss
(16) zu unterstützen.
9. Schraubenverdichter einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet,
dass der Schraubenverdichter als Zwischenanschluss (14) einen Economizer-Anschluss
aufweist, wie er für eine Zwischeneinspeisung eines Teilgasstromes bei Mehrfach-Entspannung
des Gasstromes (31) vorgesehen ist.
10. Schraubenverdichter einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet,
dass der Zwischendruckanschluss (14) über den ganzen Leistungsbereich, insbesondere
auch bei extremer Teillast, keine Verbindung zum Saugraum aufweist, um einen für die
Schmierung notwendigen Zwischendruck aufrecht zu erhalten.
11. Schraubenverdichter einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei der Schraubenverdichter
insbesondere eine Wellenabdichtung aufweist und ein antriebsseitiges Lager auf der
Saugseite besitzt.
1. Screw compressor apparatus for refrigerants with oils soluble in refrigerants, preferably
for ammonia with polyalkylene glycol soluble therein, wherein a delivery flow (30)
is divided after a screw compressor (1) in an oil separator (3) under exit pressure
into a gas flow (31) and an oil flow (32), and the oil flow (32) enters into the screw
compressor (1) via a restrictor (25) and an oil inlet (10),
characterised in that a partial oil flow (35) is branched off before the restrictor
(25) via a branch (11) for the lubrication of bearings and/or shaft seals, which partial
oil flow (35) is led through a vapour separation container (24), which is connected
on the gas side via a line (23) to an intermediate pressure connection (14) on the
compression path of the screw compressor (1) in order to feed the partial oil flow
(35) to a lubricating connection (16) at the screw compressor (1) with a pressure
corresponding to the intermediate pressure.
2. Screw compressor apparatus in accordance with claim 1 characterised in that the vapour
separation container (24) is geodetically arranged above the lubrication points at
the screw compressor (1) in order to exploit a head for the lubrication pressure.
3. Screw compressor apparatus in accordance with claim 2 characterised in that a blocking
valve (17) is arranged between the vapour separation container (24) and the lubricating
connection (16) in order to prevent oil from running out of the vapour separation
container the stationary state.
4. Screw compressor apparatus in accordance with one of the claims 1 to 3 characterised
in that a blocking valve (18) is arranged in the branch (11) in order to prevent oil
from flowing backward in the stationary state.
5. Screw compressor apparatus in accordance with one of the claims 1 to 4 characterised
in that a heater device (19) is mounted at the vapour separation container (24) to
assist the vapour separation performance and prevents an enrichment of the oil with
refrigerant in the stationary state.
6. Screw compressor apparatus in accordance with one of the claims 1 to 5 characterised
in that a restrictor member (26) is provided in the branch (11) in order to limit
the partial oil flow (35).
7. Screw compressor apparatus in accordance with claim 6 characterised in that a control
valve (20) is provided in the branch (11) as a restrictor member in order to regulate
the partial oil flow (35) in the branch (11) accordance with a prespecified desired
value.
8. Screw compressor apparatus in accordance with claims 1 to 7 characterised in that
two parallel connection lines (15a, 15b) are provided between the vapour separation
container (24) and the lubricating connection (16), of which one (15a) has a delivery
pump (22) with a non-return valve (27) and the other (15b) has a non-return valve
(28) in order to assist the transport of oil into the lubricating connection during
start-up of the screw compressor (1).
9. Screw compressor apparatus in accordance with one of the claims 1 to 8 characterised
in that the screw compressor has an economizer connection as intermediate connection
(14) such as is provided for an intermediate infeed of a partial gas flow for multiple
relaxation of the gas flow (31).
10. Screw compressor apparatus in accordance with one of the claims 1 to 8 characterised
in that the intermediate pressure connection (14) has no connection to the suction
space over the entire power range, in particular even at extreme partial loading,
in order to maintain the intermediate pressure necessary for the lubrication.
11. Screw compressor apparatus in accordance with one of the claims 1 to 8, wherein the
screw compressor in particular has a shaft seal and possesses a drive bearing on the
suction side.
1. Installation de compresseur à vis pour des fluides frigorigènes avec des huiles solubles
dans des fluides frigorigènes, de préférence pour de l'ammoniaque avec du polyalkylèneglycol
soluble dans celui-ci, où un flux de convoyage (30), en aval d'un compresseur à vis
(1), dans un séparateur d'huile (3) soumis à une pression de sortie, est divisé en
un flux de gaz (31) et un flux d'huile (32) et où le flux d'huile (32) arrive par
un emplacement d'étranglement (25) et une entrée d'huile (10) dans le compresseur
à vis (1), caractérisée en ce qu'il est dérivé en amont de l'emplacement d'étranglement
(25) par un branchement (11) un flux d'huile partiel (35) pour le graissage de paliers
et/ou de garnitures d'étanchéité d'arbre, qui est guidé à travers un récipient d'évaporation
(24) qui est relié, côté gaz, par un conduit (23) à un raccord de pression intermédiaire
(14) sur le chemin de compression du compresseur à vis (1) pour amener le flux d'huile
partiel (35) sous une pression correspondant à la pression intermédiaire à un raccord
de graissage (16) au compresseur à vis.
2. Installation de compresseur à vis selon la revendication 1, caractérisée en ce que
le récipient d'évaporation (24) est disposé géodésiquement au-dessus des emplacements
de graissage au compresseur à vis (1) pour tirer profit d'une pente pour la pression
de graissage.
3. Installation de compresseur à vis selon la revendication 2, caractérisée en ce qu'il
est disposé entre le réservoir d'évaporation (24) et le raccord de graissage (16)
une vanne d'arrêt (17) pour empêcher, lors d'un arrêt, un écoulement d'huile du réservoir
d'évaporation (24).
4. Installation de compresseur à vis selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée
en ce qu'il est disposé dans le branchement (11) une vanne d'arrêt (18) pour, lors
d'un arrêt, empêcher un reflux de l'huile.
5. Installation de compresseur à vis selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée
en ce qu'il est disposé au récipient d'évaporation (24), pour soutenir la puissance
d'évaporation, une installation de chauffage (19) qui, lors d'un arrêt, empêche un
enrichissement de l'huile en fluide frigorigène.
6. Installation de compresseur à vis selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée
en ce qu'il est prévu dans le branchement (11) un organe d'étranglement (26) pour
limiter le flux d'huile partiel (35).
7. Installation de compresseur à vis selon la revendication 6, caractérisée en ce qu'il
est prévu dans le branchement (11) comme organe d'étranglement une vanne de réglage
(20) pour régler, conformément à une valeur de consigne prédéterminée, le flux d'huile
partiel (35) dans le branchement (11).
8. Installation de compresseur à vis selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisée
en ce que sont prévus entre le récipient d'évaporation (24) et le raccord de graissage
(16) deux conduits de liaison parallèles (15a, 15b) dont l'un (15a) présente une pompe
de convoyage (22) avec une vanne d'arrêt (27) et l'autre (15b) une vanne d'arrêt (28)
pour, lors du démarrage du compresseur à vis (1), soutenir le convoyage de l'huile
dans le raccord de graissage (16).
9. Installation de compresseur à vis selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisée
en ce que le compresseur à vis, comme raccord intermédiaire (14), présente un raccord
économique tel que prévu pour une introduction intermédiaire d'un flux de gaz partiel
lors d'une détente multiple du flux de gaz (31).
10. Installation de compresseur à vis selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisée
en ce que le raccord de pression intermédiaire (14), sur toute la zone de rendement,
notamment aussi dans le cas d'une charge partielle extrême, ne présente pas de liaison
à l'enceinte d'aspiration afin de maintenir une pression intermédiaire requise pour
le graissage.
11. Installation de compresseur à vis selon l'une des revendications 1 à 8, où le compresseur
à vis présente notamment une garniture d'étanchéité d'arbre et possède un palier côté
entraînement au côté d'aspiration.