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Gebiet der Technik
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Die Erfindung betrifft zunächst einen Seitenkanalverdichter mit einem in einem Gehäuse drehbar angeordneten Laufrad, das mit einer um eine geometrische Drehachse drehbaren Antriebswelle verbunden ist, wobei das Laufrad so im Gehäuse positioniert ist, dass zwischen Gehäuse und Laufrad radial äußere und radial innere Spalte gegeben sind, die im Betrieb eine Berührung zwischen Laufrad und Gehäuse verhindern sollen, wobei weiter das Laufrad einen geschlossenen äußeren und inneren Rand aufweist und auf beiden axialen Seiten in einer Umfangsrichtung des Laufrades hintereinander angeordnet eine Vielzahl von zu einer sich senkrecht zu der Drehachse erstreckenden Fläche öffnende Schaufeln aufweist und der äußere Rand eine Umfangswandung ausbildet, die unter Ausbildung des radial äußeren Spalts einer Radialwandung des Gehäuses zugeordnet ist.
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Weiter betrifft die Erfindung eine Seitenkanalmaschine, wie Seitenkanalverdichter oder Seitenkanalvakuumpumpe, mit einem eine geometrische Drehachse aufweisenden Laufrad und einem Gehäuse, wobei das Laufrad radial außen in einer Umfangsrichtung des Laufrades hintereinander angeordnet eine Vielzahl von zu einer sich senkrecht zu der Drehachse erstreckenden Fläche öffnende Schaufeln aufweist und eine radial außen der Schaufeln verlaufende äußere Umfangswandung, wobei weiter das Gehäuse eine der äußeren Umfangswandung zugewandte Radialwandung aufweist unter Ausbildung eines Spalts zwischen der Radialwandung und der Umfangswandung.
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Stand der Technik
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Seitenkanalverdichter bzw. Seitenkanalmaschinen der in Rede stehenden Art sind bekannt. Diese lassen sich als zweistufige Verdichter bzw. Pumpen ausführen. Dabei werden axial beidseitig an das Laufrad sich anschließende Kanäle, sogenannte Seitenkanäle, durch entsprechende konstruktive Gestaltung der Gehäuseteile nacheinander – in Reihe – durchströmt. Bei einer einstufigen Bauweise bzw. bei einer einstufigen Nutzung des Seitenkanaldichters bzw. der Seitenkanalmaschine arbeiten beide Kanäle parallel.
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Bei einer zweistufigen Ausführung herrschen in den Kanälen auf beiden axialen Laufradseiten verschiedene Druckniveaus, da der Druck über den zurückgelegten Weg im Kanal stetig ansteigt. In Folge entstehen unerwünschte Leckageströme über die radialen Dichtspalte zwischen Gehäuse und Laufrad, insbesondere in Richtung von dem die zweite Stufe bildenden Kanal in Richtung auf den die erste Stufe bildenden Kanal. Dies wirkt sich negativ auf den erreichbaren Wirkungsgrad und die Temperaturentwicklung in der Seitenkanalmaschine aus.
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Aufgrund fertigungstechnischer Ungenauigkeiten aller Bauteile, müssen die Spalte radial außen wie auch radial innen des Laufrades zum Gehäuse verhältnismäßig groß dimensioniert werden. Hier sind radiale Spaltmaße von 0,5 bis 0,7 mm bekannt. Hierdurch ist sichergestellt, dass auch bei einer ungünstigen Kombination von Bauteilen an ihren zulässigen Toleranzgrenzen der Spalt so groß ist, dass auch unter den in Betrieb auftretenden Druck- und Temperaturbelastungen keine Berührung zwischen Laufrad und Gehäuseteilen stattfindet. Eine Berührung kann zu einem Blockieren des Laufrades führen, was ggf. zu einem Totalschaden der Seitenkanalmaschine führen kann.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Im Hinblick auf den bekannten Stand der Technik, wird eine technische Problematik der Erfindung darin gesehen, einen Seitenkanalverdichter bzw. eine Seitenkanalmaschine der in Rede stehenden Art derart in vorteilhafter Weise weiterzubilden, dass sich ein verbesserter Wirkungsgrad ergibt.
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Gelöst ist die Problematik zunächst und im Wesentlichen durch den Gegenstand des Anspruches 1, wobei bei einem Seitenkanalverdichter in dem radial äußeren Spalt zwischen dem geschlossenen äußeren Rand des Laufrades und der Radialwandung der Gehäusewandung am Umfang ein oder mehrere, Flachseiten aufweisende Dichtungsstreifen eingeklebt sind, der oder die aus einem Werkstoff bestehen, der sich bei einem eventuellen Kontakt zum drehenden Laufrad leicht abreibt und damit ein Blockieren des Laufrades am Gehäuse verhindert, wobei die Flachseiten des Dichtungsstreifens sich entlang der Radialwandung des Gehäuses und dem äußeren Rand des Laufrades erstrecken.
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Bei einer Seitenkanalmaschine ist die Aufgabe zunächst und im Wesentlichen durch den Gegenstand des Anspruches 2 gelöst, wobei auf der Radialwandung und/oder auf der Umfangswandung ein Kunststoff-Dichtungsstreifen aufgeklebt ist, der zwei Flachseiten und zwei Schmalseiten aufweist, wobei nur auf einer der Flachseiten eine die Verhaftung zum Gehäuse oder zu dem Laufrad erbringende Klebstofflage angeordnet ist und die gegenüberliegende Flachseite der Umfangswandung oder der Radialwandung gegenüberliegt.
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Durch das Anbringen eines Materials in dem Spalt (Dichtspalt), welches Material sich bei Kontakt einfach abreiben lässt ohne dabei hohe Reibkräfte zu erzeugen, kann der konstruktiv definierte Spalt zwischen Laufrad und Gehäuse deutlich reduziert werden, so von bspw. 0,5 bis 0,7 mm auf 0,2 bis 0,4 mm. Dies führt zu einer deutlichen Verbesserung des Wirkungsgrades. Die vorgeschlagene Lösung unter Verwendung eines Dichtungsstreifens, insbesondere Kunststoff-Dichtungsstreifens ist dabei besonders einfach und kostengünstig.
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Es ist so eine Spaltreduzierung erreichbar, ohne Gefahr einer Gerätezerstörung bei Anlauf des Laufrades. Bei einem Anlauf des Laufrades läuft sich dieses ggf. durch Abtrag des Dichtungsstreifenmaterials frei, wobei der Abtrag des Dichtungsstreifens über den Umfang desselben betrachtet unterschiedlich stark und partiell ggf. nicht stattfinden kann.
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Der Dichtungsstreifen, insbesondere Kunststoff-Dichtungsstreifen kann an einer seiner in Umfangsrichtung der Radialwandung und/oder der Umfangswandung verlaufenden Flachseiten mit einer Klebstofflage versehen sein. So ist diesbezüglich ein selbstklebender Dichtungsstreifen vorgesehen.
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Mittels der Klebstofflage ist der Dichtungsstreifen in Umfangsrichtung an der Umfangswandung des Laufrades oder an der Radialwandung des Gehäuses befestigt, wobei die der Klebstofflage gegenüberliegende Flachseite bei Festlegung des Dichtungsstreifens an der Radialwandung der Umfangswandung und bei Festlegung des Dichtungsstreifens an der Umfangswandung der Radialwandung des Gehäuses zugewandt ist.
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Die über den Abstand der Flachseiten zueinander definierte Dicke des Dichtungsstreifens kann vor einer ersten Inbetriebnahme der Maschine über die gesamte genutzte Länge des Dichtungsstreifens gleich gewählt sein. Mit einer ersten Inbetriebnahme der Seitenkanalmaschine können sich zufolge etwaiger Abreibung über den Umfang betrachtet unterschiedliche Dichtungsstreifendicken ergeben.
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Durch die Anordnung eines oder mehrerer Dichtungsstreifen sind deutlich niedrigere Austrittstemperaturen erreichbar. Darüber hinaus wurde eine verringerte Lagerbelastung des Laufrades festgestellt. Weiter sind die Mittel zur Spaltreduzierung sowohl im Zuge einer Herstellung der Seitenkanalmaschine als auch in einem Servicefall leicht montierbar bzw. wieder herstellbar.
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Weitere Merkmale der Erfindung sind nachstehend, auch in der Figurenbeschreibung, oftmals in ihrer bevorzugten Zuordnung zum Gegenstand des Anspruches 1 und/oder des Anspruches 2 oder zu Merkmalen weiterer Ansprüche erläutert. Sie können aber auch in einer Zuordnung zu nur einzelnen Merkmalen des Anspruches 1 und/oder des Anspruches 2 oder des jeweiligen weiteren Anspruches oder jeweils unabhängig von Bedeutung sein.
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So kann in einer Weiterbildung vorgesehen sein, dass radial innen der Schaufeln jeweils auf einer ersten und einer zweiten Seite des Laufrades verlaufende innere Umfangswandungen ausgebildet sind, wobei sich weiter radial innen an die inneren Umfangswandungen eine Nabe anschließt, und das Gehäuse radial innen bzw. radial außen zu den Umfangswandungen in einer Radialrichtung gegenüberliegende Gegenwandungen aufweist, unter Ausbildung von radial inneren Spalten zwischen den Gegenwandungen und den inneren Umfangswandungen. Wie im Bereich des radial äußeren Spalts können sich auch im Bereich dieser radial inneren Spalte im Betrieb der Seitenkanalmaschine Leckageströme einstellen.
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So können zur weiteren Erhöhung des Wirkungsgrades und ggf. zur Verbesserung der Temperaturentwicklung auch zusätzlich zu dem oder den Dichtungsstreifen im radial äußeren Spalt ein oder mehrere Dichtungsstreifen den radial inneren Spalten zugeordnet vorgesehen sein. Die den radial inneren Spalten zugeordneten Dichtungsstreifen können, wie bevorzugt, gleich ausgebildet sein den dem radial äußeren Spalt zugeordneten Dichtungsstreifen, dies insbesondere hinsichtlich der unbeeinflussten Dicke wie auch bezüglich der Breite des Dichtungsstreifens in Axialrichtung. Darüber hinaus sind die Dichtungsstreifen sowohl für den radial äußeren Spalt als auch für die radial inneren Spalte bevorzugt aus demselben Werkstoff, insbesondere Kunststoff hergestellt.
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Die Dichtungsstreifen sind auf den Oberflächen der Radialwandung bzw. Gegenwandung oder der äußeren bzw. inneren Umfangswandung des Laufrades flächig aufgeklebt. Die jeweilige Wandungsoberfläche des Gehäuses oder des Laufrades ist zur Festlegung des Dichtungsstreifens konstruktiv nicht gesondert vorbereitet, bspw. durch etwaige taschenartige Vertiefungen, in welchen der Dichtungsstreifen zusätzlich gehaltert ist.
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Die Anordnung des Dichtungsstreifens bzw. einer Mehrzahl von Dichtungsstreifen kann unterschiedlich gewählt sein. So kann ein Dichtungsstreifen an der Radialwandung und/oder an den Gegenwandungen des Gehäuses befestigt sein, zur Zusammenwirkung der der Klebeseite gegenüberliegenden Flachseite des Dichtungsstreifens mit der äußeren und/oder inneren Umfangswandung des Laufrades.
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Auch kann der Dichtungsstreifen an der äußeren und/oder inneren Umfangswandung des Laufrades befestigt sein. Die der Klebefläche gegenüberliegende Flachseite des Dichtungsstreifens wirkt im Betrieb der Maschine entsprechend mit der Radialwandung und/oder den Gegenwandungen des Gehäuses.
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In einer weiteren möglichen Ausgestaltung können mehrere Dichtungsstreifen vorgesehen sein, die teilweise an der Radialwandung und/oder an einer oder mehreren Gegenwandungen des Gehäuses und teilweise an der äußeren und/oder inneren Umfangswandung des Laufrades befestigt sind. Eine solche wechselseitige Anordnung kann sich sowohl auf die axial übereinander vorgesehene Anordnung im Bereich eines Spaltes beziehen als auch auf eine wechselseitige Anordnung bezüglich innerer Spalte und dem äußeren Spalt. So kann bspw. im Bereich der inneren Spalte ein Dichtungsstreifen laufradseitig befestigt sein und im Bereich des äußeren Spalts eine Anordnung von einem oder mehreren Dichtungsstreifen an der Umfangswandung des Gehäuses. Auch die zu vorbeschriebener Anordnung umgekehrte Anordnung und Festlegung der Dichtungsstreifen ist möglich.
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Darüber hinaus können bspw. im Bereich des äußeren Spaltes zwei Dichtungsstreifen in axialer Richtung betrachtet zueinander beabstandet vorgesehen sein, wobei ein Dichtungsstreifen an der Radialwandung des Gehäuses und ein Dichtungsstreifen an der Umfangswandung des Laufrades angeordnet sein kann. Eine solche wechselseitige Anordnung kann auch im Bereich der radial inneren Spalte vorgesehen sein.
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In einer weiteren alternativen Anordnung kann vorgesehen sein, dass an gleichen Spaltpositionen sowohl an der Radialwandung und/oder an der Gegenwandung des Gehäuses als auch an der äußeren und/oder inneren Umfangswandung des Laufrades Dichtungsstreifen angeordnet sind. Die Dichtungsstreifen sind hierbei entsprechend so angeordnet, dass deren der Klebezone gegenüberliegende Flachseite der Flachseite eines im Spalt radial gegenüberliegend angeordneten Dichtungsstreifens gegenüberliegt bzw. an diesem zumindest partiell über den Umfang anliegt. Die aufeinander zugewandten, insbesondere aus Kunststoff bestehenden Dichtungsstreifen können im Betrieb der Maschine aneinander abreiben.
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In weiter bevorzugter Ausgestaltung ist vorgesehen, dass zwei Dichtungsstreifen in dem Spalt, insbesondere in dem radial äußeren Spalt, angeordnet sind, von denen jeder Dichtungsstreifen einem der axial gegenüberliegenden Randbereiche des Laufrades zugeordnet ist. Die Dichtungsstreifen können so ausgehend von einem jeweils das Laufrad axial begrenzenden Bereich nach axial innen erstreckend angeordnet sein. So kann weiter ein Dichtungsstreifen so angeordnet sein, dass die axial äußere Schmalseite des Dichtungsstreifens zumindest annähernd in einer Ebene verläuft zu dem zugeordneten axialen Randbereich des Laufrades. Die andere Schmalseite ist hiervon ausgehend axial innen angeordnet. Bezüglich der annähernd ebenengleichen Ausrichtung kann der Dichtungsstreifen auch in einem Toleranzbereich von 1 mm ober- oder unterhalb der Ebene angeordnet sein.
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Der Dichtungsstreifen kann mit einer selbstklebenden Klebeschicht ausgerüstet sein. So kann diesbezüglich der Dichtungsstreifen eine Acryl- oder Silikonschicht aufweisen. Darüber hinaus kann der Dichtungsstreifen, ggf. nach entsprechender Aktivierung der Oberfläche, mit einem speziellen Klebstoff, bspw. einem Klebstoff auf Zwei-Komponenten-Basis versehen werden.
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In einer möglichen Ausgestaltung besteht der Dichtungsstreifen aus Polytetrafluorethylen (PTFE). Der Abrieb von PTFE kann in vorteilhafter Weise zusätzlich zu einem Trockenschmierfilm zwischen den Laufflächen von Laufrad und Gehäuse führen. Darüber hinaus kann der Dichtungsstreifen auch aus weiteren Kunststoffmaterialien bestehen, wie bspw. aus Perflourethylen-Propylen (FEP), Polyimid oder auch Polyetheretherketon (PEEK).
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Nachstehend ist die Erfindung anhand der beigefügten Zeichnungen erläutert, die aber lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellt. Ein Teil, das nur bezogen auf eines der Ausführungsbeispiele erläutert ist und bei einem weiteren Ausführungsbeispiel auch unter dort herausgestellten Besonderheiten nicht durch ein anderes Teil ersetzt ist, ist damit auch für dieses weitere Ausführungsbeispiel als jedenfalls mögliches vorhandenes Teil beschrieben. Auf der Zeichnung zeigt:
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1 einen Seitenkanalverdichter bzw. eine Seitenkanalmaschine in perspektivischer Darstellung;
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2 die Draufsicht hierzu, im Bereich eines von einem Gehäuse umschlossenen Laufrades partiell geschnitten;
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3 die Herausvergrößerung des Bereiches III in 2;
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4 eine im Wesentlichen der 3 entsprechende Schnittdarstellung, jedoch bei in Drehrichtung des Laufrades gegenüber 3 versetztem Schnitt, unter Fortlassung des Laufrades;
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5 das Laufrad in perspektivischer Darstellung;
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6 eine schematische Darstellung der Schnittdarstellung in 3 bei einer Anordnung von Dichtungsstreifen an gehäuseseitigen Umfangswandungen und Gegenwandungen;
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7 eine der 6 entsprechende Darstellung, bei Anordnung von Dichtungsstreifen an radial äußeren und radial inneren Umfangswandungen des Laufrades;
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8 eine weitere der 6 entsprechende Darstellung, bei Anordnung von Dichtungsstreifen an radial äußeren, die Spalte begrenzenden Flächen;
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9 eine der 8 entsprechende Darstellung, jedoch bei Anordnung der Dichtungsstreifen an radial inneren, die Spalte begrenzenden Flächen;
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10 eine weitere der 6 entsprechende Darstellung, bei in Axialrichtung betrachteter wechselseitiger Anordnung von Dichtungsstreifen;
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11 in einer weiteren Ausführungsform eine Darstellung gemäß 6, bei Anordnung von Dichtungsstreifen sowohl an den Umfangswandungen des Laufrades als auch an der Radialwandung und den Gegenwandungen des Gehäuses an gleichen Spaltpositionen.
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Beschreibung der Ausführungsformen
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Dargestellt und beschrieben ist, zunächst mit Bezug zu den 1 und 2, eine Seitenkanalmaschine 1 in Form eines Seitenkanalverdichters mit einem Laufrad 2 und einem das Laufrad umgebenden Gehäuse 3.
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Das Laufrad 2 ist im Bereich einer Nabe 4 drehfest mit einer nicht näher dargestellten Antriebswelle verbunden, die um eine geometrische Drehachse x drehbar ist.
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Die Welle des Laufrades 2 ist über einen Elektromotor 17 antreibbar.
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Das Laufrad 2 ist radial außen mit in Umfangsrichtung des Laufrades hintereinander angeordneten Schaufeln 5 versehen. Diese Vielzahl von in Umfangsrichtung hintereinander angeordneten Schaufeln 5 sind in Achsrichtung betrachtet beidseitig des Laufrades 2 ausgebildet, wobei diese Schaufeln 5 sich jeweils hin zu einer zugeordneten, senkrecht zu der Drehachse x erstreckenden Fläche des Laufrades 2 öffnen.
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Ebenfalls konzentrisch wie die Schaufeln 5 zur Drehachse x angeordnet sind, sind in dem Gehäuse in Überdeckung zu den Schaufeln 5 ringförmig Kanäle 6 ausgebildet. Es ist so ein zweistufiger Seitenkanalverdichter gegeben.
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Radial außen der Schaufeln 5 bildet das Laufrad 2 eine äußere Umfangswandung 7 aus, welche sich mit Bezug auf einen Schnitt gemäß 3 parallel erstreckt zu der Drehachse x.
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Auch radial innen der Schaufeln 5 ergeben sich gleichgerichtet zu der äußeren Umfangswandung 7 innere Umfangswandungen 8, die durch einen Verbindungsabschnitt 9 zur Nabe 4 in axialer Richtung zueinander beabstandet sind.
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Mit Bezug auf die Drehachse x in Radialrichtung außen ist der äußern Umfangswandung 7 eine umlaufende Radialwandung 10 des Gehäuses 3 zugeordnet. Diese kann sich, wie bevorzugt, über dieselbe axiale Länge erstrecken wie die äußere Umfangswandung 7.
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Zwischen der Radialwandung 10 und der äußeren Umfangswandung 7 ergibt sich ein radial äußerer Spalt 11.
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Auch den inneren Umfangswandungen 8 des Laufrades 2 sind gehäuseseitige Gegenwandungen 12 gegenüberliegend zugeordnet. Diese überdecken die inneren Umfangswandungen 8 von der Drehachse x aus betrachtet radial innen.
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Auch diese Gegenwandungen können sich, wie bevorzugt, über die gleiche axiale Länger erstrecken wie die zugewandten inneren Umfangswandungen 8 des Laufrades 2.
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Zwischen den inneren Umfangswandungen 8 des Laufrades 2 und den Gegenwandungen 12 des Gehäuses 3 ergeben sich zwei in Axialrichtung zueinander beabstandete innere Spalte 13.
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Das radiale Spaltmaß, d. h. der radiale Abstand zwischen äußerer bzw. innerer Umfangswandung 7, 8 und den zugeordneten Gehäusewandungen sowohl im Bereich des äußeren Spaltes 11 als auch im Bereich der inneren Spalte 13 kann 0,5 bis 0,7 mm betragen.
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Um dieses Spaltmaß zumindest Abschnittweise zu verringern und so Leckageströme zwischen den Kanälen 6 im Betrieb der Seitenkanalmaschine 1 zu minimieren sind insbesondere in dem äußeren Spalt 11, darüber hinaus in einer wie auch dargestellten Ausführung auch im Bereich der inneren Spalte 13 Dichtungsstreifen 14 angeordnet.
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Jeder Dichtungsstreifen 14 weist zunächst zwei zueinander beabstandete und parallel zueinander verlaufende Flachseiten 15 auf und zwei Schmalseiten 16, die mit Bezug auf einen Querschnitt, wie bspw. in 6 dargestellt, senkrecht zu den Flachseiten 15 ausgerichtet sind.
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Der Abstand der Schmalseiten 16 zueinander definiert eine in Axialrichtung betrachtete Breite des Dichtungsstreifens 14, welche Breite geringer gewählt ist als die in Axialrichtung betrachtete Länge des jeweiligen Spaltes 11 bzw. 13.
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In den dargestellten Ausführungsbeispielen entspricht die Breite eines Dichtungsstreifens 14 etwa 1/5 bis 1/6 der Breite des äußeren Spaltes 11 bzw. 7/10 bis 8/10 der Breite eines inneren Spaltes 13.
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Die Dichtungsstreifen 14 sind jeweils umlaufend um die Drehachse x in den Spalten 11 und/oder 13 angeordnet.
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Im Bereich des äußeren Spaltes 10 können, wie in den Ausführungsbeispielen dargestellt, zwei axial zueinander beabstandete Dichtungsstreifen 14 vorgesehen sein. Auch ist diesbezüglich möglich im Bereich des äußeren Spaltes 11 nur einen Dichtungsstreifen 14, bspw. etwa mittig der Axialerstreckung der äußeren Umfangswandung 7 des Laufrades 2 vorzusehen. Darüber hinaus können im Bereich der beiden inneren Spalte 13 jeweils Dichtungsstreifen 14 vorgesehen sein, alternativ nur in einem der inneren Spalte 13.
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In einer bevorzugten Ausgestaltung sind die Dichtungsstreifen 14, wie auch dargestellt, zugeordnet den axial gegenüberliegenden Randbereichen des Laufrades 2, sodass eine axial äußere Schmalseite 16 eines jeden Dichtungsstreifen 14 zumindest annähernd mit der Fläche des Laufrades 2, in welche sich die Schaufeln 5 öffnen, fluchtet. Hiervon ausgehend ist die andere Schmalseite 16 des Dichtungsstreifens 14 axial innen angeordnet.
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Ein jeder Dichtungsstreifen 14 ist bevorzugt ein Kunststoff-Dichtungsstreifen, bspw. ein PTFE-Dichtungsstreifen. Auf einer der Flachseiten 15 ist eine nicht dargestellte Klebeschicht vorgesehen, bspw. eine Selbstklebeschicht, zu Festlegung des Dichtungsstreifens 14 an einer zugewandten Wandung.
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Die 6 bis 11 zeigen schematische Darstellungen, in welchen die radialen Spaltmaße zur Verdeutlichung der Anordnung der Dichtungsstreifen 14 übertrieben breit dargestellt sind. Durch die Anordnung der Dichtungsstreifen 14 ergeben sich vielmehr in diesen Bereichen verringerte Spaltmaße von 0,2 bis 0,4 mm.
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Aufgrund der fertigungstechnischen Ungenauigkeiten insbesondere im Bereich der Radialwandung 10 und/oder Gegenwandung 12 des Gehäuses 3 sowie im Bereich der inneren und äußeren Umfangswandungen 7, 8 des Laufrades 2 müssen die Spalte 11 und 13 mit bspw. 0,5 bis 0,7 mm relativ groß dimensioniert werden. Durch das Anbringen von Dichtungsstreifen 14 in den Dichtspalten ist eine Verringerung der Spaltbreite auf bspw. 0,2 bis 0,4 mm möglich, wobei das Material des Dichtungsstreifens 14 – ggf. nur partiell über den Umfang – bei Kontakt mit dem Laufrad 2 bzw. mit der zugeordneten Gehäusewandung abgerieben wird ohne dass hierbei hohe Reibkräfte erzeugt werden.
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Die Klebefestlegung der Dichtstreifen 14 kann unterschiedlich gewählt sein. So ist in einer Ausführung gemäß der Darstellungen in den 3, 4 und der schematischen Darstellung in 6 eine Festlegung der Dichtstreifen 14 an den Gehäusewandungen gegeben. So ist jeder Dichtstreifen 14 mit der mit Klebstoff versehenen Flachseite bevorzugt vollflächig auf der Radialwandung 10 wie auch an den Gegenwandungen 12 festgelegt. Die der Klebefläche gegenüberliegende Flachseite 15 des jeweiligen Dichtstreifens 14 weist in Richtung auf die zugewandte äußere Umfangswandung 7 bzw. innere Umfangswandung 8 des Laufrades 2, liegt ggf. an dieser an oder belässt zumindest nach einer ersten Inbetriebnahme der Seitenkanalmaschine 1 den vorbeschriebenen verringerten Spalt.
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Gemäß der schematischen Darstellung in 7 können alle Dichtstreifen 14 auch nur laufradseitig angeordnet sein. So sind in diesem Ausführungsbeispiel die Dichtungsstreifen 14 mit ihren mit Klebstoff versehenen Flachseiten auf der äußeren Umfangswandung 7 und der inneren Umfangswandung 8 des Laufrades 2 befestigt. Die den Klebeflächen abgewandten Flachseiten 15 der Dichtungsstreifen 14 weisen in Richtung auf die zugewandten Radialwandung 10 und Gegenwandungen 12 des Gehäuses 3.
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In einer weiteren beispielhaften Ausführung können die Dichtstreifen 14 betrachtet von der Drehachse x jeweils an den radial nach außen gewandten Wandungen der Spalte 11 und 13 befestigt sein, so im Bereich des äußeren Spaltes 11 an der Radialwandung 10 des Gehäuses 3 und im Bereich der inneren Spalte 13 an den inneren Umfangswandungen 8 des Laufrades 2 (vgl. 8).
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9 zeigt eine weitere Anordnungsmöglichkeit, bei welcher wiederum ausgehend von der Drehachse x die Dichtungsstreifen 14 an den jeweils nach radial innen weisenden Wandungsflächen der Spalte 11 und 13 angeordnet sind. So sind die Dichtungsstreifen 14 im äußeren Spalt 11 auf der äußeren Umfangswandung 7 des Laufrades 2 klebebefestigt und die Dichtungsstreifen 14 im Bereich der inneren Spalte 13 auf den Gegenwandungen 12 des Gehäuses 3.
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Auch können die Dichtungsstreifen 14 bezogen auf den äußeren Spalt 11 oder bezogen auf die Kombination der inneren Spalte 13 in axialer Richtung betrachtet versetzt der radial inneren und der radial äußeren Wandung des Spaltes angeordnet sein (vgl. 10). So können bspw. die einer Fläche des Laufrades, in welche sich die Schaufeln 5 öffnen, zugeordneten Dichtungsstreifen 14 laufradseitig an den jeweiligen Umfangswandungen festgelegt sein und die axial gegenüberliegenden Dichtungsstreifen 14 an den zugeordneten Gehäusewandungen (Radialwandung 10 und Gegenwandung 12).
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Des Weiteren können zugeordnet einer axialen Spaltposition sowohl an der radial äußeren Wandung des Spaltes als auch an der radial inneren Wandung des Spaltes jeweils ein Dichtungsstreifen 14 befestigt sein, deren den jeweiligen Klebeflächen abgewandten Flachseiten aufeinander zugerichtet sind, bevorzugt in einer Radialprojektion in Überdeckung liegen. Die Dichtungsstreifen 14 können hierbei über den Umfang betrachtet zumindest partiell aneinander anliegen, dies ggf. zufolge von Abrieb im Zuge einer Erstbenutzung der Seitenkanalmaschine 1 nach einer Bestückung derselben mit unbeeinflussten Dichtungsstreifen 14.
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Die vorstehenden Ausführungen dienen der Erläuterung der von der Anmeldung insgesamt erfassten Erfindungen, die den Stand der Technik zumindest durch die folgenden Merkmalskombinationen jeweils auch eigenständig weiterbilden, nämlich:
Einen Seitenkanalverdichter, der dadurch gekennzeichnet ist, dass in dem radial äußeren Spalt 11 zwischen dem geschlossenen äußeren Rand des Laufrades 2 und der Radialwandung 10 der Gehäusewandung am Umfang ein oder mehrere, Flachseiten 15 aufweisende Dichtungsstreifen 14 eingeklebt sind, der oder die aus einem Werkstoff bestehen, der sich bei einem eventuellen Kontakt zum drehenden Laufrad 2 leicht abreibt und damit ein Blockieren des Laufrades 2 am Gehäuse 3 verhindert, wobei die Flachseiten 15 des Dichtungsstreifens 14 sich entlang der Radialwandung 10 des Gehäuses 3 und dem äußeren Rand des Laufrades 2 erstrecken;
Eine Seitenkanalmaschine, die dadurch gekennzeichnet ist, dass auf der Radialwandung 10 und/oder der Umfangswandung 7 ein Kunststoff-Dichtungsstreifen 14 aufgeklebt ist, der zwei Flachseiten 15 und zwei Schmalseiten 16 aufweist, wobei nur auf einer der Flachseiten 15 eine die Verhaftung zum Gehäuse 3 zu dem Laufrad 2 erbringende Klebstofflage angeordnet ist und die gegenüberliegende Flachseite 15 der Umfangswandung 7 oder der Radialwandung 10 gegenüberliegt;
Einen Seitenkanalverdichter oder Seitenkanalmaschine, die dadurch gekennzeichnet ist, dass radial innen der Schaufeln 5 jeweils auf einer ersten und einer zweiten Seite des Laufrades 2 verlaufende innere Umfangswandungen 8 ausgebildet sind, wobei sich weiter radial innen an die inneren Umfangswandungen 8 eine Nabe 4 anschließt, und das Gehäuse 3 radial innen bzw. radial außen zu den Umfangswandungen 8 in einer Axialrichtung gegenüberliegende Gegenwandungen 12 aufweist, unter Ausbildung von radial inneren Spalten 13 zwischen den Gegenwandungen 12 und den inneren Umfangswandungen 8;
Einen Seitenkanalverdichter oder Seitenkanalmaschine, die dadurch gekennzeichnet ist, dass zusätzlich zu dem oder den Dichtungsstreifen 14 im radial äußeren Spalt 11 ein oder mehrere Dichtungsstreifen 14 den radial inneren Spalten 13 zugeordnet vorgesehen sind;
Einen Seitenkanalverdichter oder Seitenkanalmaschine, die dadurch gekennzeichnet ist, dass der Dichtungsstreifen 14 an der Radialwandung 10 und/oder an den Gegenwandungen 12 befestigt ist;
Einen Seitenkanalverdichter oder Seitenkanalmaschine, die dadurch gekennzeichnet ist, dass der Dichtungsstreifen an der äußeren 7 und/oder inneren Umfangswandung 8 des Laufrades 2 befestigt ist.
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Einen Seitenkanalverdichter oder Seitenkanalmaschine, die dadurch gekennzeichnet ist, dass die Dichtungsstreifen 14 teilweise an der Radialwandung 10 und/oder an der Gegenwandung 12 und teilweise an der äußeren 7 und/oder inneren Umfangswandung 8 befestigt sind.
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Einen Seitenkanalverdichter oder Seitenkanalmaschine, die dadurch gekennzeichnet ist, dass an gleichen Spaltpositionen sowohl an der Radialwandung 10 und/oder an der Gegenwandung 12 als auch an der äußeren 7 und/oder inneren Umfangswandung 8 Dichtungsstreifen 14 angeordnet sind.
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Einen Seitenkanalverdichter oder Seitenkanalmaschine, die dadurch gekennzeichnet ist, dass zwei Dichtungsstreifen 14 in dem Spalt 11, 13 angeordnet sind, von denen jeder Dichtungsstreifen 14 einem der axial gegenüberliegenden Randbereiche des Laufrades 2 zugeordnet ist.
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Einen Seitenkanalverdichter oder Seitenkanalmaschine, die dadurch gekennzeichnet ist, dass der Dichtungsstreifen 14 mit einer selbstklebenden Klebeschicht ausgerüstet ist.
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Einen Seitenkanalverdichter oder Seitenkanalmaschine, die dadurch gekennzeichnet ist, dass der Dichtungsstreifen 14 aus PTFE besteht.
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Alle offenbarten Merkmale sind (für sich, aber auch in Kombination untereinander) erfindungswesentlich. In die Offenbarung der Anmeldung wird hiermit auch der Offenbarungsinhalt der zugehörigen/beigefügten Prioritätsunterlagen (Abschrift der Voranmeldung) vollinhaltlich mit einbezogen, auch zu dem Zweck, Merkmale dieser Unterlagen in Ansprüche vorliegender Anmeldung mit aufzunehmen. Die Unteransprüche charakterisieren mit ihren Merkmalen eigenständige erfinderische Weiterbildungen des Standes der Technik, insbesondere um auf Basis dieser Ansprüche Teilanmeldungen vorzunehmen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Seitenkanalmaschine
- 2
- Laufrad
- 3
- Gehäuse
- 4
- Nabe
- 5
- Schaufel
- 6
- Kanal
- 7
- äußere Umfangswandung
- 8
- innere Umfangswandung
- 9
- Verbindungsabschnitt
- 10
- Radialwandung
- 11
- äußerer Spalt
- 12
- Gegenwandung
- 13
- innerer Spalt
- 14
- Dichtungsstreifen
- 15
- Flachseite
- 16
- Schmalseite
- 17
- Elektromotor
- x
- Drehachse
