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1.3 Leistungsregelung
Anlaufentlastung
Für diese Verdichter wurde ein neuartiges,
mehrstufiges Reglersystem entwickelt,
welches im Funktionsprinzip dem des
Steuerschiebers bei der CSH-Serie und
größeren Schraubenverdichtern entspricht.
Zur Leistungsregelung wird das wirksame
Ansaugvolumen durch Verschieben der
Ansaugsteuerkante in zwei Schritten ver-
ringert und dadurch der Volumenstrom
entsprechend reduziert. Dabei wird die Rei-
henfolge der Reglerstufen beim Lastwech-
sel jeweils beachtet (definierte Sequenz für
die Ansteuerung der Magnetventile).
Im Gegensatz zu Verdichtern mit Schieber
besteht die Reglereinheit aus hydraulisch
betätigten Kolben, die bei Volllast-Betrieb
absolut formschlüssig an Stirnflansch (axiale
Kolben) bzw. Profilraum (radialer Kolben)
anliegen. Damit wird eine besonders hohe
Stabilität des Gehäuses erreicht und die
Spalte zwischen Rotoren und Gehäuse
bleiben auch bei hoher Temperatur- und
Druckbelastung in engen Grenzen. Diese
Maßnahme ist bei kleineren Schrauben-
verdichtern ein wichtiger Entwicklungsschritt
für einen guten Gesamt-Wirkungsgrad.
Durch die direkte hydraulische Betätigung
der Reglerkolben bedarf es zum Schutz
gegen Flüssigkeitsschläge und zur Anlauf-
entlastung keiner zusätzlichen Bauteile. Die
Kolben öffnen immer dann, wenn der Druck
im Verdichtungsraum über deren Betäti-
gungsdruck liegt, dies ist i. d. R. der Öl-
bzw. Verflüssigungsdruck. Somit ist eine
automatische Anlaufentlastung ebenso
gewährleistet wie ein Schutz vor
starker Überverdichtung.
Für den Teillast-Betrieb bewegen sich die
Kolben nacheinander (durch bedarfsab-
hängige, zeitlich verzögerte Steuerung) in
die rückwärtige Position und geben dabei
reichlich dimensionierte Öffnungen zwischen
Profilraum und Saugseite frei. Dadurch ver-
ringert sich das aktive Profilvolumen mit der
Folge einer Leistungsreduzierung. Das Sys-
tem ist für zwei Reglerstufen konzipiert, mit
denen durch intermittierendes Schalten der
Magnetventile eine sehr genaue Anpassung
der Verdichterleistung an den Lastzustand
des Systems erreicht werden kann.
Teillastbetrieb / Anlaufentlastung
Part load operation / Start unloading
Fonctionnement en charge partielle / Démarrage à vide
Magnetventil (stromlos)
Solenoid coil (de-energized)
Vanne magnétique (non-alimentée)
Konstruktiver Aufbau der Leistungsregelung
(Anlaufentlastung)
1.3 Capacity control
Start unloading
For these compressors a new type of multi-
stage control system was developed, the
function principle of which is similar to that
of the slide control with the CSH series and
larger screw compressors. To control
capacity, the effective suction volume is
reduced in two steps by shifting the suction
control edge, with a corresponding drop of
the volume flow. In this context the order of
each control stage is complied with for load
changes (a defined sequence for triggering
the solenoid valves).
Unlike the compressors with slide controls,
the control unit consists of hydraulically
operated pistons, which at full-load opera-
tion form-fit with the end flange (axial pis-
tons) or the profile chamber (radial piston).
In this way the housing achieves particularly
high stability and the gap between rotors
and housing remains within close limits,
even under high temperature and pressure
loads. With smaller screw compressors this
measure is an important stage of develop-
ment for a high overall efficiency.
Due to the direct hydraulic operation of the
control pistons, no additional components
are required to protect against slugging or
for start unloading. The pistons always open
when the pressure in the compression
chamber is above their operating pressure
which is usually the oil/condensing pressure.
In this way automatic start unloading is
guaranteed, as is also protection against
strong over-compression.
In part-load operation the pistons move one
after each other into the reverse position (by
time delayed on-demand control) and thus
cause generously dimensioned spaces to
open up between profile chamber and suc-
tion side. For this reason the active profile
volume is reduced, with a consequential
drop in capacity. The system has been
designed for two control steps, so that,
through the intermittent switching of the
solenoid valves, it is possible to achieve a
very exact match of compressor capacity to
the load condition of the system.
Steuerkolben
Control piston
Piston de commande
Steueröl
Control oil
Huile de commande
Construction details of the capacity control
(start unloading)
1.3 Régulation de puissance
Démarrage à vide
Un nouveau système de régulation à plusieurs
étages a été développé pour ces compresseurs.
Le principe de fonctionnement est semblable à
celui du tiroir de commande de la série CSH et des
compresseurs à vis plus puissants. La régulation
de puissance est obtenue par limitation en deux
étapes du volume aspiré par déplacement de la
rampe d'admission, ce qui réduit par conséquent
le flux volumétrique. Avec celà, il faut toujours
tenir compte de la succession des étages du
régulateur lors d'une variation de la charge
(séquence bien définie pour la commande des
vannes magnétiques).
A l'opposé des compresseurs avec tiroir, l'unité
de régulation se compose de pistons actionnés
hydrauliquement qui, en fonctionnement à pleine
charge, assurent une fermeture géométrique
absolue sur la bride de front (piston radial)
respectivement sur le logement des profils (piston
radial). Une très grande stabilité du carter est
aussi obtenue, et les espaces entre rotors et
carter sont maintenus dans des limites très étro-
ites, même pour des températures et des charges
de pression élevées. Pour les petits compres-
seurs à vis, ce développement est un pas impor-
tant vers l'obtention d'un bon rendement total.
La commande hydraulique des pistons de régula-
tion étant directe, il n'est pas nécessaire de faire
appel à des artifices supplémentaires pour la pro-
tection contre les coups de liquide et le démar-
rage à vide. En effet, les pistons ouvrent toujours
quand la pression dans la chambre de compres-
sion est supérieure à la pression de commande
du piston qui, en règle générale, est la pression
d'huile respectivement la pression de condensa-
tion. De ce fait, un démarrage à vide automatique
et une protection contre une trop forte surcom-
pression sont garantis.
Pour le fonctionnement en réduction de puis-
sance, les pistons se mettent l'un après l'autre en
position de retrait (par commande temporisée et
adaptée aux besoins) et libèrent ainsi des ouver-
tures largement dimensionnées entre le logement
des profils et le côté aspiration. La limitation du
volume actif des profils aboutit à une réduction de
puissance. Le système est conçu pour deux
étages de régulation qui permettent, par com-
mande intermittente des vannes magnétiques,
une adaptation précise de la puissance du com-
presseur à la charge momentanée du système.
Vollastbetrieb
Full load operation
Fonctionnement en pleine charge
Magnetventil (unter Spannung)
Solenoid coil (energized)
Vanne magnétique (alimentée)
Détails de construction de la régulation de puissance
(démarrage à vide)
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