CH303395A - Air-cooled centrifugal compressor. - Google Patents

Air-cooled centrifugal compressor.

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CH303395A
CH303395A CH303395DA CH303395A CH 303395 A CH303395 A CH 303395A CH 303395D A CH303395D A CH 303395DA CH 303395 A CH303395 A CH 303395A
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CH
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compressor
air
cooling air
housing
cooling
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Wenger Hermann
Spahr Paul
Gmbh Jakob Zindel
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Wenger Hermann
Spahr Paul
Gmbh Jakob Zindel
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    • F04D29/582Cooling; Heating; Diminishing heat transfer specially adapted for elastic fluid pumps
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Description

  

      Luftgekühlter        Kreiselverdichter.       Die Erfindung bezieht sich auf einen luft  gekühlten Kreiselverdichter, dessen     Gehäuse     aussen mit     axial    verlaufenden Kühlrippen ver  sehen ist, -die zur     Führung    eines Kühlluft  stromes von einem     Mantel    um     chlossen    sind.  



  Bei den     bisher    bekannten Verdichtern der  genannten Art ist der     Kühl'hrfterzeuger          ausserhalb    des     Verdichters    entweder vor oder  hinter demselben angeordnet. Diese Anord  nung ist nur für grössere stationäre Verdichter  geeignet, bei denen man sieh weder hinsicht  lich des     Gewichtes    noch des beanspruchter  Raumes besonders Beschränkungen auferlegen       mnss.     



  Ein gegenüber den bekannten     Aasführun-          gen        einfaelrer    und raumsparender,     besonders     auch für geschlossene und     transportable    Krei  selverdichter geeigneter Aufbau kann erzielt  werden, wenn gemäss vorliegender Erfindung  der innerhalb des     Ummantelungsgehäuses    lie  gende erste Abschnitt an der     Lufteinström-          seite    des Verdichters als von der Verdichter  welle     an;

  -etriebener        Kühlluftventilator    aus  gebildet ist, der einen Teil der einströmenden  Luft, in die Zwischenräume zwischen den       Kühlrippen        einbläst        und    dessen umlaufender  Teil     Öffnungen    hat., durch welche die Luft. zu  den     hinter    dem     Kühlluftventilator    liegenden       Verdichtarstufen    strömen! kann.  



  Auf der     Zeiebnung    ist. der Gegenstand der       Erfindun;-    an einem Ausführungsbeispiel     ver-          anschaulicht.    Es zeigen:         Fig.    1 einen Längsschnitt. durch     einen          Kreiselverdichter    und         Fig.    ? einen Querschnitt nach Linie     II-II     der     Fig.    1.  



  Die Antriebswelle des     Kreiselverdichters     wird von einem auf der Zeichnung nicht näher  dargestellten Elektromotor angetrieben, der  auf dem in     F'ig.    1 links dargestellten Ende der  Welle angeordnet ist. Der Verdichter besteht  aus einer Anzahl Schaufelräder 2 und     Leit-          körper    3, von denen     jeweils    ein Schaufelrad       und    ein     Leitkörper    eine     Verdichterstufe    bil  den. Die Schaufelräder 2 sind auf der Welle l  befestigt und werden von dieser angetrieben,  während die Leitkörper 3     feststehen    und am  Gehäuse befestigt sind.

      Das Gehäuse besteht     aus    mehreren Ringen  4, von denen jeder eine     Verdichterstufe    ent  hält. Die Gehäuseringe liegen     zwischen    einer  Trennscheibe 5 und einer Kopfplatte 6, wel  che ein     Ausstromrohr    7 zum     Anschliessen     einer Verbrauchsleitung hat. In der Trenn  scheibe ist die Welle 1 gelagert. Dicht oben- ;  halb des Lagers ist die Scheibe 5 mit meh  reren Löchern 8 für den Zutritt der über  den     Antriebsmotor        angesaugten,    Luft. zum  Verdichter.

   Die Scheibe 5, die Gehäuseringe  4 und die Kopfplatte 6 werden durch Bolzen ,       zusammengespannt,    welche durch entspre  chende Löcher 9 der Ringe 4 und der andern  genannten Teile     hindurchgesteckt    werden.      Die     Gehäuseringe    4 sind mit einer Anzahl       axial        verlaufender        Kühlrippen    10 versehen.  Bei zusammengesetzten Ringen liegen die  Rippen 10 in Längsrichtung der Welle 1  nebeneinander, so     da.ss        zwischen    je zwei  Längsrippen ein Kanal für die Kühlluft  liegt. Die Rippen 10 sind von einem Mantel  11 umgeben, der auch den nicht. dargestellten  Elektromotor umschliesst.

   Zwischen dem Man  ,     tel    11 und dem Umfang der Scheibe ist eine       ringförmige    Zwischenlage 12 angeordnet,  welche einen     luftdichten    Abschluss bewirkt.  An der entgegengesetzten Seite     des        Verdieh-          ters    steht der Raum zwischen den Kühlrip  pen 10 mit dem freien Luftraum in Verbin  dung.

   An     dieser        Verdiehterseite    ist zwischen  dem Umfang der Rippen 10 und dem     Mantel     11 eine vorteilhaft elastische     Zwischenlage    13       angeordnet,    wodurch     -die    Entstehung von Be  triebsgeräuschen     vermneden    werden soll.  



  In dem an der     Luft:einstTömseite    des     Ver-          diehters    liegenden Gehäusering 4 ist kein  Leitkörper, sondern nur ein Schaufelrad 14  angeordnet.,     welehes    eine geringere Leistung  hat     als    die     Schauifelräder    2 des Verdichters.

    Das Schaufelrad 14 dient. als     Kühllufter7eu-          ger    und bläst einen Teil der durch die Schei  benlöcher 8     einströmenden    Luft durch Lö  cher 15 des betreffenden     Gehäuseringes    4 in  den Raum zwischen den Rippen, worauf die  Kühlluft in der durch eine ausgezogene  Pfeillinie 16 angedeuteten Richtung längs  den Kühlrippen in den freien Luftraum ab  strömt.  



  Das umlaufende     Kühlluftschaufelrad    14  ist mit mehreren möglichst     gmossen    Löchern  16 für den Durchtritt der Luft zum Ver  dichter versehen.     Diese    Löcher 16 liegen in  der Nähe der Welle 1, wo die Umfangs  geschwindigkeit geringer als an weiter von  der Welle entfernten Stellen des Schaufel  rades 14 ist, so dass der     Widerstand    für die       zum    Verdichter strömende Luft     möglichst    ge  ring gehalten werden kann.  



  Bei Verdichtern, die mit ihrem Antriebs  motor in einem gemeinsamen Gehäuse ange  ordnet sind und bei denen der Verdichter  die benötigte Luft durch den Antriebsmotor    ansaugt, so dass diese Luft     zunächst    den     Jlo-          tor    kühlt, kommt es im Betrieb vor, dass die       Druckluftentnahme    mehr oder weniger     gye-          drosselt    oder ganz abgesperrt wird. Das hat  zur Folge,     da.ss    auch nur noch unzureichend  oder gar keine Kühlluft durch den Antriebs  motor gefördert wird, der dann leicht, zu  heiss wird und zerstört werden kann.

   Dieser  Nachteil wird dadurch beseitigt, dass der       Kühlluftventilator    14 eine solche Mindestlei  stung hat, dass die in den Raum zwischen  den Rippen 10     eingeblasene    Kühlluft derjeni  gen Luftmenge entspricht, die auch bei abge  sperrter     Druekluftentnahine    eine ausrei  chende Kühlung des Antriebsmotors bewirkt.  



  Bei dem gezeichneten     Ausfülii-tingsbei-          spiel    besteht auch der den     Kühlluftventilator     14 umgebende Gehäusering 4 aus dem glei  chen Bauteil wie die übrigen Gehäuseringe,  wodurch die     Festigung    der Einzelteile v     er-          einfacht    wird.  



  Die Erfindung kann aber natürlich auch  bei solchen     Kreiselverdiehtern    in vorteil  hafter Weise verwirklicht werden, bei denen  das Gehäuse aus einem einzigen zusammen  hängenden Stück     hergestellt    ist.



      Air-cooled centrifugal compressor. The invention relates to an air-cooled centrifugal compressor, the housing of which is seen on the outside ver with axially extending cooling fins, -that are closed to guide a cooling air flow from a jacket.



  In the previously known compressors of the type mentioned, the cooling heat generator is arranged outside the compressor either in front of or behind it. This arrangement is only suitable for larger stationary compressors, where there is no need to impose any particular restrictions on either the weight or the space occupied.



  A construction that is simpler and more space-saving than the known Aasleitungs, especially also suitable for closed and transportable centrifugal compressors, can be achieved if, according to the present invention, the first section located inside the casing is on the air inlet side of the compressor than from the compressor shaft ;

  -driven cooling air fan is formed, which blows part of the incoming air into the spaces between the cooling fins and the circumferential part of which has openings, through which the air. to the compressor stages behind the cooling air fan! can.



  On the drawing is. the subject matter of the invention is illustrated using an exemplary embodiment. They show: FIG. 1 a longitudinal section. by a centrifugal compressor and Fig.? a cross section along line II-II of FIG.



  The drive shaft of the centrifugal compressor is driven by an electric motor, not shown in detail in the drawing, which is based on the motor shown in FIG. 1 end of the shaft shown on the left is arranged. The compressor consists of a number of impellers 2 and guide bodies 3, of which one impeller and one guide body each form a compressor stage. The paddle wheels 2 are attached to the shaft 1 and are driven by this, while the guide bodies 3 are fixed and attached to the housing.

      The housing consists of several rings 4, each of which holds a compressor stage ent. The housing rings lie between a separating disk 5 and a head plate 6, wel surface has an outflow pipe 7 for connecting a consumption line. The shaft 1 is supported in the separating disk. Close up-; half of the camp is the disc 5 with several holes 8 for access to the air sucked in via the drive motor. to the compressor.

   The disc 5, the housing rings 4 and the head plate 6 are clamped together by bolts, which are inserted through corre sponding holes 9 of the rings 4 and the other parts mentioned. The housing rings 4 are provided with a number of axially extending cooling ribs 10. When the rings are assembled, the ribs 10 lie next to one another in the longitudinal direction of the shaft 1, so that a channel for the cooling air lies between each two longitudinal ribs. The ribs 10 are surrounded by a jacket 11, which also does not. illustrated electric motor encloses.

   Between the man, tel 11 and the circumference of the disc, an annular intermediate layer 12 is arranged, which causes an airtight seal. On the opposite side of the condenser, the space between the cooling ribs 10 is in connection with the free air space.

   On this Verdichterseite an advantageously elastic intermediate layer 13 is arranged between the circumference of the ribs 10 and the jacket 11, which should avoid the occurrence of operating noises.



  In the housing ring 4 lying in the air on the flow side of the compressor, there is no guide body, but only a paddle wheel 14, which has a lower output than the paddle wheels 2 of the compressor.

    The paddle wheel 14 is used. als Kühllufter7eu- ger and blows part of the air flowing in through the disk holes 8 through holes 15 of the relevant housing ring 4 into the space between the ribs, whereupon the cooling air in the direction indicated by a solid arrow line 16 along the cooling ribs into the free air space flows off.



  The revolving cooling air paddle wheel 14 is provided with several as large as possible holes 16 for the passage of air to the United denser. These holes 16 are in the vicinity of the shaft 1, where the peripheral speed is lower than at further away from the shaft points of the blade wheel 14, so that the resistance for the air flowing to the compressor can be kept as ge ring as possible.



  In the case of compressors that are arranged with their drive motor in a common housing and in which the compressor sucks in the required air through the drive motor so that this air first cools the shutter, it can happen during operation that the compressed air extraction is more or less less gye-throttled or completely shut off. The consequence of this is that insufficient cooling air or no cooling air at all is conveyed through the drive motor, which can then easily become too hot and can be destroyed.

   This disadvantage is eliminated by the fact that the cooling air fan 14 has a minimum performance such that the cooling air blown into the space between the ribs 10 corresponds to the amount of air that causes sufficient cooling of the drive motor even when Druekluftentnahine is blocked.



  In the illustrated embodiment, the housing ring 4 surrounding the cooling air fan 14 also consists of the same component as the other housing rings, which simplifies the strengthening of the individual parts.



  However, the invention can of course also be implemented in an advantageous manner in such gyroscopic thinners in which the housing is made from a single coherent piece.

 

Claims (1)

PATENTANSPRUCH: Luftgekühlter Kreiselverdichter, dessen Gehäuse aussen mit axial verlaufenden Kühl rippen versehen ist, die zur Führung eines Kühlluftstromes von einem Mantel umschlos sen sind, dadurch gekennzeichnet, da.ss der innerhalb des Ummantelungsgehäuses (11) liegende erste Abschnitt an der Luftein- strömseite des Verdichters als von der Ver- dichterwelle (1) angetriebener Kühlluft ventilator (14) ausgebildet ist, der einen Teil der einströmenden Luft, in die Zwi schenräume zwischen den Kühlrippen (10) PATENT CLAIM: Air-cooled centrifugal compressor, the housing of which is provided on the outside with axially extending cooling ribs which are enclosed by a jacket to guide a flow of cooling air, characterized in that the first section located inside the jacket housing (11) is on the air inflow side of the The compressor is designed as a cooling air fan (14) driven by the compressor shaft (1), which feeds part of the incoming air into the spaces between the cooling fins (10) einbläst und dessen umlaufender Teil öff- nungen (16) hat, durch welche die Luft zu den hinter dem Kühlluftventilator (14) lie genden Verdichterstufen (?, 3) strömen kann. and its circumferential part has openings (16) through which the air can flow to the compressor stages (?, 3) located behind the cooling air fan (14). UNTERAN SPR.C CHE 1. Verdichter nach Patentanspruch, bei dem der Antriebsmotor auf der Antriebs- welle des Verdichters sitzt und der Ver dichter und der Motor in einem gemeinsa men Gehäuse angeordnet sind, wobei die vom Verdichter angesaugte Luft zunächst als Kühlluft durch den Antriebsmotor strömt, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlluft ventilator (14) eine solche Mindestleistung liat, class die Zn den Raum zwischen den Rippen (10) eingeblasene Kühlluft der Luftmenge entspricht, UNTERAN SPR.C CHE 1. Compressor according to claim, in which the drive motor sits on the drive shaft of the compressor and the compressor and the motor are arranged in a common housing, the air sucked in by the compressor initially as cooling air by the drive motor flows, characterized in that the cooling air fan (14) liat such a minimum power, class the Zn the space between the ribs (10) blown cooling air corresponds to the amount of air, die auch bei abge sperrter Druckluftentnahme eine ausrei chende Kühlung des Antriebsmotors bewirkt. 2. Verdichter nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass, der den Kühl luftventilator umgebende Gehäuseabschnitt zwischen je zwei Rippen (10) mindestens mit einem Loch (15) für den Durchtritt der Kühlluft versehen ist. 3. Verdichter nach Patentanspruch, mit einem aus mehreren gleichartigen Ringen zu sammengesetzten Gehäiwe, dadurch gekenn zeichnet, dass die Ringe (4) mit ihrer Breite entsprechenden Rippen (10) besetzt sind, die bei zusammengesetztem Gehäuse in Achs richtung nebeneinanderliegen. 4. which causes sufficient cooling of the drive motor even when compressed air is withdrawn. 2. Compressor according to claim, characterized in that the housing portion surrounding the cooling air fan between two ribs (10) is provided with at least one hole (15) for the passage of the cooling air. 3. Compressor according to claim, with one of several identical rings to be composed Gehäiwe, characterized in that the rings (4) with their width corresponding ribs (10) are occupied, which are next to each other in the axial direction when the housing is assembled. 4th Verdichter nach Unteranspruch 3, da durch gekennzeichnet, dass auch der den Kühlluftventilator (14) umgebende Ge häusering (4) gleich ausgebildet ist wie die Gehäuseringe der Verdichterstufen, jedoch mit radialen Löchern (15) für den Kühlluft durchtritt versehen ist. Compressor according to dependent claim 3, characterized in that the housing ring (4) surrounding the cooling air fan (14) is designed the same as the housing rings of the compressor stages, but is provided with radial holes (15) for the cooling air to pass through.
CH303395D 1951-10-14 1952-07-21 Air-cooled centrifugal compressor. CH303395A (en)

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DEW6919A DE915137C (en) 1951-10-14 1951-10-14 Air-cooled axial compressor

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DE (1) DE915137C (en)
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3073249A (en) * 1958-02-14 1963-01-15 Yokota Hidekuni Multistage self-suction type centrifugal pump

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