[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Druckabsenkung im Leerlauf und
beim Stillsetzen eines Verdichters, in dessen Ansaugleitung ein deren Durchgang steuerndes
Ansaugregelventil eingeschaltet ist, das von einem Umgehungskanal überbrückt ist,
und dessen Ausgang über einen Druckspeicher zu einem Verbraucher führt, wobei eine
vom Druck im Druckspeicher betätigte Stellvorrichtung für das Ansaugregelventil vorgesehen
ist und vom Druckspeicher eine durch ein Entlastungsventil absperrbare Umgehungsleitung
zur Ansaugseite zurückgeführt ist, in die die Vorrichtung zur Druckabsenkung eingebaut
ist.
[0002] Eine Möglichkeit, die Fördermenge von Verdichtern zu regeln, u.zw. sowohl von Kolbenverdichtern
mit hin- und hergehendem Kolben als auch von Rotationsverdichtern, insbesondere Schraubenverdichtern,
besteht bekanntlich darin, den Durchgangsquerschnitt der Ansaugleitung zu verändern,
also die angesaugte Mediumsmenge mehr oder weniger zu drosseln. Dabei ist es ungünstig,
im Leerlaufbetrieb die Ansaugleitung völlig abzuschließen, da dann ein verhältnismäßig
großer Unterdruck im Bereich des Verdichters entsteht. Dies ist insbesondere bei Rotations-
und vor allem bei Schraubenverdichtern nachteilig, weil dadurch die Schmierung und
Kühlung des Verdichters unterbrochen wird. Um dies zu vermeiden, ist es schon bekannt,
das Ansaugregelventil durch einen Umgehungskanal zu überbrücken, so daß im Leerlauf
immer eine bestimmte Minimalförderung vorhanden ist, die einen schädlichen Unterdruck
im Verdichter verhindert, aber auch eine ausreichende Kühlung und Schmierung des Verdichters
sicherstellt.
[0003] Die im Leerlaufbetrieb geförderte, wenn auch geringe Mediumsmenge muß zur Ansaugseite
des Verdichters zurückgeführt oder, was im Falle von Luft möglich ist, in die freie
Atmosphäre abgeblasen werden. Zu diesem Zweck ist es bekannt, vom Druckspeicher eine
Umgehungsleitung zur Ansaugseite zurückzuführen, die durch ein Entlastungsventil absperrbar
und in die eine Vorrichtung zur Druckabsenkung eingebaut ist.
[0004] Bei den bekannten Ausführungen besteht die Vorrichtung zur Druckabsenkung aus einer
Düse mit festem Durchgangsquerschnitt, der so dimensioniert ist, daß im normalen Leerlauf-
betrieb im Druckspeicher der zur Sicherstellung des Betriebes notwendige Druck gerade
aufrecht bleibt. Diese Absenkdüse ist daher oft verhältnismäßig klein dimensioniert.
Die Druckabsenkung, bis vom vollen Betriebsdruck ausgehend der Leerlaufdruck erreicht
ist, geht daher recht langsam vor sich. Ebenso ist die Entlüftungszeit beim Abstellen
des Verdichters entsprechend lang. Sie ist durch die Größe der fixen Düse und die
Größe des Druckspeichers sowie durch den vorhandenen Betriebsdruck bestimmt. Die Düse
kann durch im geförderten Medium mitgeführte Verunreinigungen leicht teilweise verlegt
werden, wodurch ihr Durchgangsquerschnitt verkleinert und die zur Druckabsenkung erforderliche
Zeit noch vergrößert wird. Dies hat zur Folge, daß der Mediumsdruck im Behälter trotz
des Leerlaufbetriebes ansteigt. Dadurch entstehen Verluste an Antriebsenergie, weil
der Verdichter während dieser Zeit auf überflüssig hohem Druckniveau arbeitet, das
anschließend nutzlos abgebaut werden muß.
[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Druckabsenkung bei Verdichtern auf
einfache Weise so zu verbessern, daß sie sowohl im Leerlauf als auch beim Abstellen
des Verdichters möglichst rasch und in einer an die Betriebsverhältnisse angepaßten
Weise auf den jeweils gewünschten Druck erfolgt.
[0006] Mit der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Vorrichtung zur Druckabsenkung
ein federbelastetes, auf einen gewünschten Druck einstellbares Druckhalteventil und
ein zusätzliches, zum ersten Entlastungsventil parallel angeordnetes zweites Entlastungsventil
aufweist, das vom unmittelbar vor dem Verdichter herrschenden Druck in der Ansaugleitung
beaufschlagt ist und einen zusätzlichen Entlastungsweg öffnet, sobald dieser Druck
beim Abstellen des Verdichters eine bestimmte Höhe übersteigt. Mit Hilfe des einstellbaren
Druckhalteventils kann der jeweils gewünschte Leerlaufdruck unabhängig vom Querschnitt
der Abströmöffnung erreicht und gehalten werden. Die Abströmöffnung kann größer dimensioniert
sein, wodurch die Gefahr eines Verlegens verringert wird. Allenfalls dennoch auftretende
Querschnittsverengungen können überdies durch ein etwas größer öffnendes Druckhalteventil
ausgeglichen werden. Dadurch wird sichergestellt, daß das Druckhalteventil für eine
gleichmäßig schnelle Druckentlastung sorgt.
[0007] Das erfindungsgemäß noch vorgesehene zusätzliche zweite Entlastungsventil öffnet
darüber hinaus beim Abstellen des Verdichters einen zweiten Entlastungsweg, so daß
es in diesem Fall zu einem raschen völligen Druckabbau kommt. Dieses zweite Entlastungsventil
wird von dem in der Ansaugleitung unmittelbar vor dem Verdichter herrschenden Druck
betätigt, der bekanntlich rasch ansteigt, sobald der Verdichter abgestellt und ein
Rückschlagventil in der Ansaugleitung geschlossen wird. Mit der Erfindung wird also
ein rascher Druckabbau für den Leerlaufbetrieb und eine rasche Druckabsenkung beim
Abstellen sichergestellt, wodurch vor allem bei oftmaligen Schaltvorgängen eine erhebliche
Energieersparnis erzielt wird.
[0008] In weiterer Ausgestaltung der Erfindung können das Druckhalteventil und die beiden
Entlastungsventile zu einer Druckabsenkungseinheit in einem gemeinsamen Gehäuse zusammengefaßt
sein. Dies hat vor allem den Vorteil, daß eine kompakte Baueinheit erzielt wird und
die erforderlichen Verbindungsleitungen wesentlich reduziert werden können.
[0009] Nach einem in die gleiche Richtung zielenden weiteren Merkmal der Erfindung kann
das gemeinsame Gehäuse der Druckabsenkungseinheit mit dem Gehäuse des Ansaugregelventils
zu einer gemeinsamen Baueinheit zusammengebaut sein. In diesem Fall sind alle zur
Regelung des Verdichters dienenden Vorrichtungen in einem einzigen Gerät im Bereich
der Saugleitung vereinigt, so daß Verbindungsleitungen weitgehend wegfallen können
und insbesondere für die gesamte Anordnung nur wenig Raum beansprucht wird.
[0010] Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, daß das gemeinsame Gehäuse
der Druckabsenkungseinheit eine Zylinderbohrung aufweist, in deren beiden Endabschnitten
je ein Kolben abgedichtet geführt ist und zwischen den beiden Kolben die Zylinderbohrung
durch zwei Querwände mit je einer zentralen Bohrung unterteilt ist, die je von einem
Fortsatz eines der beiden Kolben durchsetzt sind, wobei die eine Bohrung als Führung
für den einen Kolben vorgesehen ist, der in Richtung auf die Bohrung durch eine Feder
belastet ist und an der die Bohrung aufweisenden Querwand dichtend anschlägt, und
die andere Bohrung von einem Fortsatz des zweiten Kolben durchsetzt ist, der im Bereich
seines Endes eine Dichtung aufweist und die Bohrung in der Querwand beim Durchsetzen
abdichtet, und daß das Gehäuse fünf Anschlüsse aufweist, von denen der eine in den
Zylinderraum auf der federbelasteten Seite des einen Kolbens führt und mit der Steuerleitung
für das Ansaugregelventil verbunden ist, der zweite Anschluß in den Zylinderraum des
gegenüberliegenden Kolbens mündet und mit der Saugleitung unmittelbar vor dem Verdichter
verbunden ist, der dritte Anschluß in den Raum zwischen den beiden Querwänden der
Zylinderbohrung führt, an den Druckspeicher angeschlossen ist und durch die beiden
Kolben in Abhängigkeit von der Höhe des zugeführten Druckes entweder abwechselnd oder
gemeinsam mit dem vierten Anschluß und dem fünften Anschluß verbindbar ist, die beide
über Druckentlastungsleitungen in die Atmosphäre oder in die Saugleitung münden.
[0011] Mit dieser konstruktiven Ausbildung sind sämtliche Ventile der erfindungsgemäßen
Vorrichtung zur Druckabsenkung, u.zw. sowohl die Entlastungsventile als auch das Druckhalteventil,
raumsparend zusammengefaßt, was nicht nur bauliche Vorteile hat sondern auch einen
Zusammenbau mit den übrigen Regelungsvorrichtungen des Verdichters begünstigt. Hinzu
kommt noch, daß diese Ausführung der Vorrichtung einfach und mit geringem Aufwand
kostengünstig hergestellt werden kann.
[0012] Im Rahmen der Erfindung ist es ferner möglich, in die Betätigungsvorrichtung für
das dem Druckhalteventil vorgeschaltete Entlastungsventil, die vorzugsweise aus einem
Magnetventil besteht, ein einstellbares Verzögerungsrelais einzuschalten, das beim
Start des Verdichters das Schließen des Entlastungsventils verzögert. Diese Ausgestaltung
bewirkt, daß beim Anfahren des Verdichters nach einem Stillstand das Entlastungsventil
zunächst noch einige Zeit offen und damit das Druckhalteventil wirksam bleibt, wodurch
verhindert wird, daß der Druck im Druckspeicher während dieser Zeit den Leerlaufdruck
übersteigt. Es wird also mit dieser Maßnahme zunächst ein Warmlaufen der Verdichteranlage
im Leerlaufbetrieb ermöglicht und ein zu rasches Ansteigen des Förderdruckes des Verdichters
während des Anlaufens verhindert. Dabei ist vorzugsweise das Verzögerungsrelais in
die Stromzuführungsleitung des das Entlastungsventil des Druckhalteventils betätigenden
Magnetventils eingeschaltet. Diese Anordnung ergibt sich aus Zweckmäßigkeitsgründen,
weil dann ein einfaches elektrisches Verzögerungsrelais verwendet werden kann.
[0013] Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung
von Ausführungsbeispielen zu entnehmen, die in den Zeichnungen dargestellt sind. In
diesen zeigen: Die Fig. 1 bis 4 Schaltbilder einer schematisch dargestellten Ausführungsform
der Erfindung in den Betriebsarten Start, Vollast, Leerlauf und Stopp, Fig. 5 das
Schaltbild einer abgeänderten Ausführungsform in der Betriebsart Start, Fig. 6 einen
Längsschnitt durch die zusammengefaßte erfindungsgemäße Druckabsenkungseinheit und
Fig. 7 einen Längsschnitt durch das Ansaugregelventil mit an dieses angebauter Druckabsenkungseinheit.
[0014] Das in den Fig. 1 bis 4 dargestellte Ausführungsbeispiel besteht aus einem als Schraubenverdichter
ausgebildeten Verdichter 1, der durch einen Elektromotor 2 angetrieben ist. Die Stromzufuhr
zum Elektromotor 2 und die zugehörigen Schalteinrichtung sind nicht dargestellt: es
handelt sich um bei solchen Antrieben übliche Einrichtungen, beispielsweise um einen
Drehstrommotor mit einem Stern-Dreieck-Schalter zum Anfahren.
[0015] Der Verdichter 1 ist mit einer vergrößert dargestellten Ansaugleitung 3 versehen,
in die ein Ansaugregelventil 4 eingebaut ist, das ein durch einen Stellkolben 5 verstellbares
Verschlußstück 6 aufweist, das die Ansaugleitung 3 in Ansaugrichtung absperren kann,
zugleich aber auch als Rückschlagventil in der Gegenrichtung wirkt. Das verdichtete
Medium wird vom Verdichter 1 über eine Druckleitung 7 zu einem Druckspeicher 8 geführt,
der als Ölabscheider ausgebildet ist und in dessen oberem Teil ein Feinabscheider
9 vorgesehen ist. Von diesem führt eine Versorgungsleitung 10 zu einem nicht dargestellten
Verbraucher.
[0016] In die Versorgungsleitung 10 ist ein sogenanntes Mindestdruckventil 11 eingebaut,
das bei einer Druckentlastung des Druckspeichers 8 schließt und eine gleichzeitige
Druckentlastung des Verbrauchers verhindert. Umgekehrt schließt das Mindestdruckventil
11 auch, wenn der Druck im Verbraucher unter einen Mindestwert abfällt, um einen zu
starken Druckabfall im Druckspeicher 8 zu verhindern, wodurch die Schmierung und die
Kühlung des Verdichters 1 gefährdet wäre. Es wird also damit sichergestellt, daß im
Druckspeicher 8 immer ein ausreichender Mediumsdruck vorhanden ist, um eine Flüssigkeitszufuhr
vom Druckspeicher 8 zu dem als Schraubenverdichter ausgeführten Verdichter 1 zu gewährleisten.
Zu diesem Zweck führt aus dem unteren Teil des Druckspeichers 8 eine Flüssigkeitsleitung
12 zum Verdichter 1 und ist eine weitere Flüssigkeitsleitung 13 vorgesehen, die vom
Feinabscheider 9 zum Verdichter 1 geführt ist. Die über diese Leitungen 12, 13 zugeführte
Flüssigkeit dient zum Abdichten, Kühlen und Schmieren des Schraubenverdichters.
[0017] Zur Regelung der Fördermenge des Verdichters 1 und zur Aufrechterhaltung des jeweils
richtigen Mediumsdruckes im Druckspeicher 8 sind ein Magnetventil 14 mit einer Rückstellfeder
14' und einige andere Ventile vorgesehen, die später beschrieben werden. Das Magnetventil
14 wird über zwei Stromleitungen 15 betätigt, in die ein in der Zeichnung nur angedeutetes
Verzögerungsrelais 16 eingebaut ist. Außerdem ist die Stromleitung 15 mit einem Schalter
17 zum wahlweisen Ein- und Ausschalten der Regelungseinrichtung sowie mit einem Druckschalter
18 versehen, der über eine Drucküberwachungsleitung 19 mit der Versorgungsleitung
10 verbunden ist.
[0018] Vom Feinabscheider 9 des Druckspeichers 8 ist eine Steuerleitung 20 zum Magnetventil
14 geführt, die sich verzweigt und über eine Zweigleitung 21, in die nochmals eine
Abzweigung 22 eingebaut ist, zu je einem Entlastungsventil 23 und 24 geführt, die
je durch eine Rückstellfeder 25 und 26 belastet sind. An das Entlastungsventil 23
ist über eine Leitung 27 ein durch eine Feder 28 belastetes Druckhalteventil 29 angeschlossen,
von dem eine Entlastungsleitung 30 in die Ansaugleitung 3 des Verdichters 1 zurückführt.
Das zweite Entlastungsventil 24 steht über eine Leitung 31 mit dem Regelventil 4 in
Verbindung. Die Leitung 31 geht von einer Stelle des Regelventils 4 aus, an welcher
der Druck in der Ansaugleitung 3 unmittelbar vor dem Verdichter 1 herrscht. Eine weitere
Leitung 32, die vom Entlastungsventil 24 ausgeht, mündet in die Entlastungsleitung
30 und führt damit gleichfalls in die Ansaugleitung 3 zurück. Schließlich ist noch
eine Steuerleitung 33 vorgesehen, die vom Magnetventil 14 in den Zylinderraum des
Stellkolbens 5 des Ansaugregelventils 4 führt und von der ein Leitungsast 34 in das
dem Druckhalteventil 29 vorgeschaltete erste Entlastungsventil 23 zur Betätigung desselben
mündet.
[0019] Die Regelung der Fördermenge des Verdichters 1 erfolgt also durch das Ansaugregelventil
4, dessen Verschlußstück 6 den Querschnitt der Ansaugleitung 3 nach Bedarf mehr oder
weniger freigibt oder abschließt. In Fig. 1 ist die Stellung gezeigt, die dem Start
der Verdichteranlage entspricht. Der Schalter 17 und der Druckschalter 18 sind geschlossen,
das Verzögerungsrelais 16 verzögert jedoch noch eine Weile die Umschaltung des Magnetschalters
14. Während dieser Verzögerungszeit verschließt das Verschlußstück 6 das Ansaugregelventil
4. In dessen Sitz ist ein Umgehungskanal 35 vorgesehen, durch den trotz geschlossenem
Ansaugregelventil eine kleine Luftmenge angesaugt werden kann, die das Entstehen eines
nachteiligen Unterdruckes im Verdichter 1 verhindert und zugleich den Aufbau eines
kleinen Druckes im Druckspeicher 8 ermöglicht, um die Schmierung und Kühlung des als
Schraubenverdichter ausgeführten Verdichters 1 über die beiden Flüssigkeitsleitungen
12 und 13 zu gewährleisten. Das Druckhalteventil 29 verhindert über das offene Entlastungsventil
23 einen Anstieg des Druckes im Druckspeicher 8 über einen vorgegebenen Wert, so daß
die Verdichteranlage während der Verzögerungszeit im Leerlauf warmlaufen kann.
[0020] Sobald die Verzögerungszeit abgelaufen ist, schaltet das Magnetventil in die in Fig.
2 dargestellte Stellung um. Der Mediumsdruck aus dem Druckspeicher 8 gelangt dann
über die Steuerleitung 20 und den Leitungsast 34 zum ersten Entlastungsventil 23,
so daß auch dieses gegen die Kraft der Feder 25 umschaltet. Das Entlastungsventil
23 wird dadurch geschlossen, wie in Fig. 2 gezeigt ist, in der die Regelungsvorrichtung
in der Betriebsart Vollast dargestellt ist. In dieser Stellung der Ventile ist auch
die Steuerleitung 33 des Ansaugregelventils 4 über die Steuerleitung 20 mit dem Druckspeicher
8 verbunden, so daß der Stellkolben 5 des Ansaugregelventils 4 von dem im Druckspeicher
8 herrschenden Druck beaufschlagt wird, dadurch ausfährt und das Verschlußstück 6
in die Stellung des größten Durchflußquerschnittes bringt, wie in Fig. 2 durch zwei
voll ausgezeichnete Pfeile 37 und 38 veranschaulicht ist. Der Verdichter 1 arbeitet
also in dieser Stellung der Regelungsvorrichtung mit Vollast und versorgt über den
Druckspeicher 8 und die Versorgungsleitung 10 den nicht dargestellten angeschlossenen
Verbraucher.
[0021] Wenn der Verbraucher weniger Druckmedium verbraucht als der Verdichter 1 fördert,
steigt der Druck im System des Verbrauchers und damit auch in der Versorgungsleitung
10. Dieser angehobene Druck wird über die Drucküberwachungsleitung 19 an den Druckschalter
18 weitergegeben, der bei einer vorwählbaren Größe des Druckes die elektrische Leitung
öffnet und damit die Verbindung zum Magnetventil 14 unterbricht. Dieses schaltet daher
unter Einwirkung seiner Rückstellfeder 14' um, wodurch die Steuerleitung 20 durch
das Magnetventil 14 geschlossen wird.
[0022] Diese Stellung der Regelungsvorrichtung ist in Fig. 3 gezeigt und entspricht der
Betriebsart Leerlauf. Da die Steuerleitung 20 abgeschlossen ist, wird auch die Steuerleitung
33 drucklos, wodurch der Stellkolben 5 unter Einwirkung seiner Rückstellfeder 5' und
das Verschlußstück 6 durch die auf es ausgeübten Strömungskräfte des angesaugten Mediums
in die in Fig. 3 dargestellte geschlossene Lage zurückkehren. Der Umgehungskanal 35
bleibt jedoch offen, so daß auch im Leerlaufbetrieb nur noch durch den Umgehungskanal
35 Medium angesaugt wird, wie der gestrichelte Pfeil 36 andeutet.
[0023] Durch den Abschluß der Steuerleitung 20 ist auch der zum Entlastungsventil 23 führende
Leitungsast 34 drucklos geworden. Das Entlastungsventil 23 schaltet deshalb unter
Einwirkung seiner Rückstellfeder 25 um, so daß die von der Steuerleitung 20 abzweigende
Zweigleitung 21 über das offene Entlastungsventil 23 und die Leitung 27 mit dem Druckhalteventil
29 verbunden wird. Dies hat zur Folge, daß der Druckspeicher 8 durch das Druckhalteventil
29 bis auf den an diesem eingestellten abgesenkten Druck entlastet wird, der in der
Folge durch das Druckhalteventil 29 aufrechterhalten wird. Falls der gewählte Druck
überschritten wird, öffnet das Druckhalteventil 29 gegen die Kraft seiner Feder 28,
so daß das überschüssige Medium über die Entlastungsleitung 30 in die Ansaugleitung
3 abströmen kann. Das zweite Entlastungsventil 24 bleibt in dieser Betriebsart geschlossen.
[0024] Im Leerlaufbetrieb wird also durch Öffnen des ersten Entlastungsventils 23 der Druck
im Druckspeicher 8 über das Druckhalteventil 29 und die Entlastungsleitung 30 rasch
auf einen vorbestimmten Wert abgebaut, in der Praxis etwa auf einen Wert zwischen
2 und 3 bar. Dieser Druck wird dann während des gesamten Leerlaufbetriebes selbsttätig
aufrechterhalten. Durch den raschen Druckabbau ergibt sich eine Energieersparnis,
weil die überflüssige Verdichtung von Medium vermieden wird. Der im Druckspeicher
8 aufrechterhaltene Minimaldruck stellt auch während des Leerlaufbetriebes eine ausreichende
Schmierung und Kühlung des Verdichters 1 sicher.
[0025] In Fig. 4 ist die Stellung der Schaltungsanordnung beim Abstellen der Verdichteranlage
dargestellt. Dabei wird der Schalter 17 geöffnet und zugleich der Elektromotor 2 abgeschaltet.
Wenn das Abstellen aus dem Leerlaufbetrieb heraus erfolgt, ist auch der Druckschalter
18 bereits offen. Die Steuerleitung 20 ist durch das Magnetventil 14 abgeschlossen,
wogegen das erste Entlastungsventil 23 offen ist, so daß der im Druckspeicher 8 noch
herrschende Druck über die Steuerleitung 20, die Zweigleitung 21, das Entlastungsventil
23 und das Druckhalteventil 29 sowie anschließend über die Entlastungsleitung 30 in
die Ansaugleitung 3 abgebaut werden kann.
[0026] Durch das Abstellen des Elektromotors 2 hört die Saugleistung des Verdichters 1 auf,
so daß zunächst Druckmedium aus dem Druckspeicher 8 über die Druckleitung 7 und durch
den Verdichter 1 hindurch in das Ansaugregelventil 4 zurückströmen kann. Dadurch wird
das Verschlußstück 6, das hiebei als Rückschlagventil wirkt, unter dem Einfluß des
zurückströmenden Mediums in seine in Fig. 4 dargestellte Stellung gebracht, in welcher
es die Ansaugleitung 3 abschließt. Dies hat zur Folge, daß der Druck in der Ansaugleitung
3 im Bereich des Ansaugregelventils 4 ansteigt. Dieser Druck wird über die Leitung
31 dem zweiten Entlastungsventil 24 zugeführt, das hierauf umschaltet und den Durchgang
zwischen der Abzweigung 22 von der Zweigleitung 21 und der Leitung 32 freigibt, die
in die Entlastungsleitung 30 mündet. Der Druckspeicher 8 wird dadurch noch über einen
zweiten Entlastungsweg zusätzlich entlastet. Dadurch ist beim Abstellen des Verdichters
eine vorteilhafte rasche Druckentlastung des Druckspeichers 8 und damit der ganzen
Verdichtungsanlage gewährleistet.
[0027] In Fig. 5 ist ein abgeändertes Ausführungsbeispiel dargestellt, bei dem das Ansaugregelventil
4 eine andere Bauart aufweist als im Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 bis 4, jedoch
grundsätzlich in gleicher Weise arbeitet. Außerdem sind in Fig. 5 die wesentlichen
Ventile der Vorrichtung zur Druckabsenkung in einem gemeinsamen Gehäuse 39 zu einer
Druckabsenkungseinheit zusammengefaßt. Es ist aus Fig. 5 zu erkennen, daß das gemeinsame
Gehäuse 39 die beiden Entlastungsventile 23 und 24 und das Druckhalteventil 29 beinhaltet,
wobei die Leitungsverbindungen zwischen den einzelnen Ventilen zum großen Teil im
gemeinsamen Gehäuse 39 selbst vorgesehen sind, so daß eine Anzahl von Leitungen wegfällt.
Gegenüber der Ausführung nach den Fig. 1 bis 4 ergibt sich dadurch eine Vereinfachung,
wie auch aus einem Vergleich der Zeichnungen zu erkennen ist. Die Wirkungsweise der
Vorrichtung zur Druckabsenkung ist jedoch unverändert; Fig. 5 stellt den Betriebszustand
beim Start der Anlage dar und ist mit der Anordnung nach Fig. 1 vergleichbar.
[0028] In Fig. 6 ist eine Ausführungsform einer gemeinsamen Druckabsenkungseinheit vergrößert
dargestellt. Das gemeinsame Gehäuse 39 weist eine fast über seine ganze Länge durchgehende,
jedoch mehrfach abgesetzte Zylinderbohrung 40 auf, die mit fünf Anschlüssen versehen
ist. Um einen leichteren Überblick zu ermöglichen, sind die einzelnen Anschlüsse mit
den gleichen Bezugsziffern wie die daran anschließenden Leitungen bezeichnet, jedoch
unter Hinzufügung eines hochgestellten Striches .
[0029] In den beiden Endabschnitten der Bohrung 40 ist je ein Kolben 41 und 42 abgedichtet
geführt. Zwischen den beiden Kolben ist die Zylinderbohrung 40 durch in sie eingesetzte
Einsatzstücke unterteilt die zwei Querwände 43 und 44 mit je einer zentralen Bohrung
45 und 46 bilden. Die beiden Bohrungen 45 und 46 sind je von einem Fortsatz 47 und
48 der beiden Kolben 41,42 durchsetzt, wobei die Bohrung 45 in der Querwand 43 als
Führung für den Kolben 41 vorgesehen ist. Der Fortsatz 47 ist zu diesem Zweck mit
Rippen versehen. Der Kolben 41 ist in Richtung auf die Bohrung 45 durch eine Feder
49 belastet und schlägt an der Querwand 43 dichtend an.
[0030] Die Bohrung 46 in der Querwand 44 ist von einem Fortsatz 48 des zweiten Kolbens 42
durchsetzt. Dieser Fortsatz 48 weist im Bereich seines Endes eine Dichtung auf, welche
die Bohrung 46 beim Durchsetzen abdichtet.
[0031] Von den fünf Anschlüssen des Gehäuses 39 führt der Anschluß 34' in den Zylinderraum
auf der federbelasteten Seite des Kolbens 41 und ist in der Schaltungsanordnung nach
Fig. 5 über den Leitungsast 34 mit der Steuerleitung 33 für das Ansaugregelventil
4 verbunden. Der zweite Anschluß 31' mündet in den Zylinderraum des gegenüberliegenden
Kolbens 42 und ist über die Leitung 31 mit der Saugleitung 3 unmittelbar vor dem Verdichter
1 verbunden. Der dritte Anschluß 21' führt in den Raum zwischen den beiden Querwänden
43,44 und ist über die Steuerleitung 20 an den Druckspeicher 8 angeschlossen. Er wird
durch die beiden Kolben 41,42 in Abhängigkeit von der Höhe des zugeführten Druckes
entweder abwechselnd oder gemeinsam mit dem vierten Anschluß 32', der zur Entlastungsleitung
30 führt, und dem fünften Anschluß 30', der unmittelbar an die Druckentlastungsleitung
30 angeschlossen ist, verbunden.
[0032] Das gemeinsame Gehäuse 39 beinhaltet somit das erste Druckentlastungsventil 23, das
im wesentlichen vom federbelasteten Kolben 41 gebildet ist, der zugleich auch das
Druckhalteventil 29 bildet, sowie außerdem das zweite Druckentlastungsventil 24, dessen
Funktion vom Kolben 42 ausgeführt wird. Es ergibt sich also durch Verwendung einer
solchen zusammengefaßten Druckabsenkungseinheit eine erhebliche Vereinfachung der
gesamten Anordnung, eine Einsparung von Leitungen und damit auch eine Erhöhung der
Betriebssicherheit der gesamten Vorrichtung zur Druckabsenkung.
[0033] Fig. 7 zeigt schließlich eine Ausführungsform, bei der das gemeinsame Gehäuse 39
der Druckabsenkungseinheit mit dem Gehäuse des Ansaugregelventils 4 zu einer gemeinsamen
Baueinheit zusammengebaut ist. Der Aufbau der Druckabsenkungseinheit ist dabei der
gleiche wie die in Fig. 6 gezeigte Ausführungsform. Es entfallen jedoch noch weitere
Verbindungsleitungen. So ist der Anschluß 31' über eine Aussparung in der Abdeckplatte
50 des Gehäuses 39 unmittelbar mit dem Innenraum des Ansaugregelventils 4 verbunden.
Am anderen Ende des gemeinsamen Gehäuses 39 steht der Anschluß 34' über einen im Gehäuse
4 ausgesparten, senkrecht verlaufenden Kanal 51 mit dem Zylinderraum unterhalb des
Stellkolbens 5 des Ansaugregelventils 4 in Verbindung, so daß auch hier eine Verbindungsleitung
wegfällt. Es handelt sich also um eine zusammengefaßte, leicht montierbare und wenig
Raum beanspruchende Baueinheit, die alle Funktionen zur raschen Druckabsenkung im
Leerlauf und beim Stillsetzen des Verdichters ausführt.
1. Vorrichtung zur Druckabsenkung im Leerlauf und beim Stillsetzen eines Verdichters,
in dessen Ansaugleitung ein deren Durchgang steuerndes Ansaugregelventil eingeschaltet
ist, das von einem Umgehungskanal überbrückt ist, und dessen Ausgang über einen Druckspeicher
zu einem Verbraucher führt, wobei eine vom Druck im Druckspeicher betätigte Stellvorrichtung
für das Ansaugregelventil vorgesehen ist und vom Druckspeicher eine durch ein Entlastungsventil
absperrbare Umgehungsleitung zur Ansaugseite zurückgeführt ist, in die die Vorrichtung
zur Druckabsenkung eingebaut ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zur Druckabsenkung ein federbelastetes, auf einen gewünschten
Druck einstellbares Druckhalteventil (29) und ein zusätzliches, zum ersten Entlastungsventil
(23) parallel angeordnetes zweites Entlastungsventil (24) aufweist, das vom unmittelbar
vor dem Verdichter (1) herrschenden Druck in der Ansaugleitung (3) beaufschlagt ist
und einen zusätzlichen Entlastungsweg (22,32) öffnet, sobald dieser Druck beim Abstellen
des Verdichters (1) eine bestimmte Höhe übersteigt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckhalteventil (29)
und die beiden Entlastungsventile (23,24) zu einer Druckabsenkungseinheit in einem
gemeinsamen Gehäuse (39) zusammengefaßt sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das gemeinsame Gehäuse (39)
der Druckabsenkungsinheit mit dem Gehäuse des Ansaugregelventils (4) zu einer gemeinsamen
Baueinheit zusammengebaut ist (Fig. 7).
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das gemeinsame Gehäuse
(39) der Druckabsenkungseinheit eine Zylinderbohrung (40) aufweist, in deren beiden
Endabschnitten je ein Kolben (41,42) abgedichtet geführt ist und zwischen den beiden
Kolben (41,42) die Zylinderbohrung (40) durch zwei Querwände (43,44) mit je einer
zentralen Bohrung (45,46) unterteilt ist, die je von einem Fortsatz (47,48) eines
der beiden Kolben (41,42) durchsetzt sind, wobei die eine Bohrung (45) als Führung
für den einen Kolben (41) vorgesehen ist, der in Richtung auf die Bohrung (45) durch
eine Feder (49) belastet ist und an der die Bohrung (45) aufweisenden Querwand (43)
dichtend anschlägt, und die andere Bohrung (46) von einem Fortsatz (48) des zweiten
Kolbens (42) durchsetzt ist, der im Bereich seines Endes eine Dichtung aufweist und
die Bohrung (45) in der Querwand (44) beim Durchsetzen abdichtet, und daß das Gehäuse
(39) fünf Anschlüsse aufweist, von denen der eine Anschluß (34') in den Zylinderraum
auf der federbelasteten Seite des einen Kolbens (41) führt und mit der Steuerleitung
(33) für das Ansaugregelventil (4) verbunden ist, der zweite Anschluß (31') in den
Zylinderraum des gegenüberliegenden Kolbens (42) mündet und mit der Saugleitung (3)
unmittelbar vor dem Verdichter (1) verbunden ist, der dritte Anschluß (21') in den
Raum zwischen den beiden Querwänden (43,44) der Zylinderbohrung (40) führt, an den
Druckspeicher (8) angeschlossen ist und durch die beiden Kolben (41,42) in Abhängigkeit
von der Höhe des zugeführten Druckes entweder abwechselnd oder gemeinsam mit dem vierten
Anschluß (32') und dem fünften Anschluß (30') verbindbar ist, die beide über Druckentlastungsleitungen
(32,30) in die Atmosphäre oder in die Saugleitung (3) münden.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in die Betätigungsvorrichtung
für das dem Druckhalteventil (29) vorgeschaltete Asperrventil (23), die vorzugsweise
aus einem Magnetventil (14) besteht, ein einstellbares Verzögerungsrelais (16) eingeschaltet
ist, das beim Start des Verdichters (1) das Schließen des Entlastungsrventils (23)
verzögert.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Verzögerungsrelais (16)
in die Stromzuführungsleitung (15) des das Entlastungsventil (23) des Druckhalteventils
(29) betätigenden Magnetventils (14) eingeschaltet ist.