AT67546B - Düse zur Umsetzung von Spannungsenergie in kinetische Energie bei Gasen oder Dämpfen. - Google Patents

Description

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   Die den Gegenstand der Erfindung bildende Einrichtung dient zur Verbesserung des Wirkungsgrades von   Stl'ömungsvorrichtungel1,   z. B. bei Strahlgeblasen. Derartige Vorrichtungen bestehen bekanntlich aus einer Düse, in der eine Umsetzung von Druckenergie in kinetische Energie stattfindet, einem Mischraum, in dem dem treibenden Mittel das zu fördernde beigemischt wird, und einem Diffusor, in dem eine   Rückverwandlung   von kinetischer Energie in Druckenergie stattfindet. 



   Die Einrichtung nach der Erfindung ist vorzugsweise für solche Strahlkompressoren geeignet, bei denen die Absaugung aus einem unter hohem Unterdruck stehenden Raum erfolgt und infolgedessen das treibende Mittel eine Geschwindigkeit besitzt, die weit über der kritischen liegt. 



   Die Erzielung eines guten Wirkungsgrades setzt voraus, dass die Strömung des treibenden Mittels störungsfrei ist. Bekanntlich besteht bei Überschreitung der Schallgeschwindigkeit die Möglichkeit des Auftretens von Schallschwingungen und   Verdichtungsstössen,   wodurch der Wirkungsgrad der Energieumsetzung stark verschlechtert wird. Derartige Störungen treten insbesondere an der Stelle auf, wo die Mischung von dem treibenden und dem zu fördernden Mittel stattfindet. 



   Das Wesen der Erfindung besteht nun darin, dass der in der Düse expandierende Dampf, nachdem er eine Geschwindigkeit, die grösser als die kritische ist, erlangt hat, in Drehung versetzt wird. Hiedurch wird erreicht, dass bei der Mischung des treibenden und getriebenen Mittels eine Störung des Stromes durch Schwingungserscheinungen und Stösse nicht eintritt, bzw. auf ein   Mindestmass eingeschränkt wird.   Bei den bisherigen Ausführungen der Strahlkompressoren traten erhebliche Störungen auf und daher rührt zum grossen Teil der niedrige Wirkungsgrad derartiger Vorrichtungen. 



   Die Einrichtung bewirkt also, dass ohne merkliche Erhöhung der Reibungsarbeit in der Düse die Expansion bis auf ausserordentlich niedrige Drücke getrieben werden kann und die   Absauge-und Förderfähigkeit ganz erheblich   gesteigert wird. Wesentlich ist, dass die Drehung des Strahles erst nach Überschreitung der kritischen Geschwindigkeit beginnt. Im anderen Falle würde eine vorteilhafte Wirkung nicht vorhanden sein, da bei der Expansion bis zur kritischen Geschwindigkeit, d. h. in dem Teil, in dem die Düse ihren engsten Querschnitt hat, durch den Einbau eines Körpers, der den Strahl in Drehung versetzt, nur Reihung erzeugt wird, ohne dass eine Verbesserung der   Förderfähigkeit   eintritt. 



   Weiters bewirkt die Einrichtung, dass auch der   WtrkunghHrtid de   Diffusnrs verbessert   wird. Neuere Versuche haben gezeigt, dass infolge der hohen   Dampfge'hwmdigkeit leicht ein   Ablösen des Strahles von der   Wll1dung   beim Übergang von dem konvergenten zum divergenten Teil des Diffusors eintreten kann. Infolgedessen treten Wirbelbildungen auf, die den Wirkungsgrad beeinträchtigen. Die durch die Drehung erzeugte Fliehkraft verhindert in   wirksamer we   ein derartiges Loslösen des Strahles. 



   In der Zeichnung ist die Einrichtung nach der Erfindung veranschaulicht. a ist die Düse, in der die Expansion von Gasen oder Dämpfen stattfindet. Gemäss der dabei stattfindenden Zustandsänderung nimmt der   Querschnitt zunächst bis   zum Querschnitt bei b ab. Hieran schliesst sich der erweiterte Teil der Düse, und zwar ist die Erweiterung je nach dem Expansionsverhältnis verschieden gross. Nach der Erfindung wird in den kegelförmig sich erweiternden Teil der Düse, in der Zeichnung an der Stelle c beginnend, ein Körper d eingebaut, der den Dampfstrahl in eine Drehung um die Achse der Düse versetzt. In der Zeichnung ist der Körper   d   von sternförmigem Querschnitt und reicht bis zur Austrittsstelle. Es ist dies nur eine beispielsweise Ausführungform.

   Der Körper   d   kann auch schon vor der Austrittsstelle endigen. 



   Die Erfindung kann auch bei anderen Einrichtungen benutzt werden, wo eine Düse zur
Umsetzung von Druck in kinetische Energie verwendet wird, z. B. bei Dampfturbinen, Turbo- gebläsen, da sie geeignet ist, die Strömungsvorgänge sehr günstig zu beeinflussen. 

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Claims (1)

1. PATENT. ANSPRUCH : Düse zur Umsetzung von Spannungsenergie in kinetische Energie bei Gasen oder Dämpfen. wobei diesen zum Zwecke der Förderung von Gasen oder Dämpfen in einen Strahlkompressor eine über der Schallgeschwindigkeit liegende Geschwindigkeit erteilt wird, dadurch gekennzeichnet ; dass nach Überschreitung der kritischen Geschwindigkeit der Gas-oder Dampfetrahl in Drehung versetzt wird. **WARNUNG** Ende CLMS Feld Kannt Anfang DESC uberlappen**.