DE1055744B

DE1055744B - Single-stage, single-suction centrifugal compressor with overhung impeller on the shaft

Info

Publication number: DE1055744B
Application number: DES56426A
Authority: DE
Original assignee: Sulzer AG
Current assignee: Sulzer AG
Priority date: 1957-12-13
Filing date: 1957-12-27
Publication date: 1959-04-23

Description

Einstufiger, einseitig saugender Radialverdichtex mit fliegend auf der Welle angeordnetem Laufrad Die Erfindung betrifft einen einstufigen, einseitig saugenden Radialverdichter mit fliegend auf der Welle angeordnetem Laufrad, wobei die Welle mit dem Laufrad, der Wellenlagerung und der Wellendichtung zu einer Gruppe zusammengebaut und diese Gruppe als Ganzes an das Verdichtergehäuse, das mit der Sammelspirale und dem Druckleitungsstutzen ein einziges Werkstück bildet, in Achsrichtung angeschoben und dichtend angeschraubt ist.Single-stage, one-sided suction radial compressor with overhung The impeller arranged on the shaft The invention relates to a single-stage, one-sided suction centrifugal compressor with overhung impeller on the shaft, whereby the shaft with the impeller, the shaft bearing and the shaft seal to form a group assembled and this group as a whole to the compressor housing that comes with the Collecting spiral and the pressure line connector forms a single workpiece, in the axial direction is pushed and screwed to seal.

Bei der bekannten Maschine dieser Art ist jene aus Laufrad, Welle, Lagern und Wellendichtung bestehende Gruppe an der der Saugseite abgekehrten Seite des Verdichtergehäuses angeschraubt.In the known machine of this type, the one made of impeller, shaft, Bearings and shaft seal existing group on the side facing away from the suction side screwed on the compressor housing.

Für den Fall nun, daß aus irgendwelchem Grunde die Einschiebung jener Laufzeuggruppe ins Gehäuse von jener bekannten Seite her unerwünscht oder unmöglich ist, aber der Antrieb trotzdem von jener Seite her erfolgen soll, sieht die Erfindung vor, die Laufzeuggruppe von der Saugseite her - wozu das Saugrohr natürlich vom Verdichtergehäuse abgenommen werden muß - ins Verdichtergehäuse einzuschieben, und zwar die Wellenlager und die Wellendichtung in einem gemeinsamen Lagergehäuse anzuordnen und zu seiner Aufnahme im Verdichtergehäuse einen zylindrischen Raum vorzusehen, dessen Durchmesser im Bereich des Laufrades gleich dem Durchmesser des Rades plus der notwendigen Spaltbreite ist, ferner an der Saugseite dieses Raumes einen Einlaufdüsenring anzuordnen, dessen Außen- und dessen Innendurchmesser gleich dem Außen- bzw. dem Einlaufdurchinesser des Laufrades ist, und an der der Saugseite abgekehrten Seite dieses Raumes eine Öffnung für den Durchtritt der Welle vorzusehen.In the event that for some reason the insertion of that Rotary group into the housing from the known side is undesirable or impossible is, but the drive is still to take place from that side, sees the invention before, the rotor group from the suction side - including the suction tube from the Compressor housing must be removed - slide into the compressor housing, and although to arrange the shaft bearings and the shaft seal in a common bearing housing and to provide a cylindrical space to accommodate it in the compressor housing, whose diameter in the area of the impeller is equal to the diameter of the wheel plus the necessary gap width, and an inlet nozzle ring on the suction side of this space to be arranged, the outer and inner diameter of which is equal to the outer or the Inlet flow of the impeller, and on the side facing away from the suction side this space to provide an opening for the passage of the shaft.

Die Abdichtung des Lagergehäuses gegen das Verdichtergehäuse kann entweder an der Stirnfläche des Aufnahmeraumes geschehen oder an seiner zylindrischen Fläche, und zwar in letzterem Fall durch in Umfangsnuten des Lagergehäuses befindliche elastische Dichtringe.The sealing of the bearing housing against the compressor housing can happen either on the end face of the receiving space or on its cylindrical Area, in the latter case by located in the circumferential grooves of the bearing housing elastic sealing rings.

In der Zeichnung stellt Fig. 1 einen Schnitt entlang der Achse eines einstufigen Verdichters nach der Erfindung dar; Fig. 2 zeigt einen Schnitt durch den gleichen Verdichter in einer Ebene senkrecht zur Schnittebene von Fig. 1; Fig. 3 stellt ein Detail aus Fig. 1 dar.In the drawing, Fig. 1 shows a section along the axis of a single-stage compressor according to the invention; Fig. 2 shows a section through the same compressor in a plane perpendicular to the sectional plane of FIG. 1; Fig. 3 shows a detail from FIG.

In Fig. 1 erkennt man das Verdichtergehäuse 1 mit dem Laufrad 2, welches auf der Welle 3 fliegend angeordnet ist. Das Verdichtergehäuse 1 weist den zylindrischen Raum 4 auf, dessen Durchmesser am saugseitigen Ende des Verdichtergehäuses 1 um die doppelte Breite eines Ringspaltes 6 größer ist als der Außendurchmesser des Laufrades 2. In den Raum 4 ist die die Welle 3 mitsamt der Lagerung 7 enthaltende Laufzeuggruppe 8 eingeschoben und mit dem dem Laufrad 2 abgekehrten Ende 9 mittels der Verschraubung 10 fest ans Verdichtergehäuse angeschraubt, während das andere Ende 11 frei ist. Die Laufzeuggruppe 8 enthält ferner das Lagergehäuse 12, Schmiermittelräume 13 für die Lagerung 7 und schließlich eine die Welle 3 gegenüber dem Diffusor 31 abschließende Dichtung 14. Das Lagergehäuse 12 weist ferner an seinem äußeren Umfang Nuten 15, 15' mit eingelegten Schnurringdichtungen 16, 16' aus elastischem Material auf. Diese Anordnung bewirkt, daß ein Ende der Baugruppe 8 gegenüber dem Verdichtergehäuse 1 axial frei beweglich bleibt, was beispielsweise im Falle unterschiedlicher Wärmedehnung von Vorteil ist.In Fig. 1 you can see the compressor housing 1 with the impeller 2, which is arranged overhung on the shaft 3. The compressor housing 1 has the cylindrical Space 4, the diameter of which at the suction-side end of the compressor housing 1 to twice the width of an annular gap 6 is greater than the outer diameter of the Impeller 2. In the space 4 is the shaft 3 together with the bearing 7 containing Roller group 8 inserted and with the end 9 facing away from the impeller 2 by means of the screw connection 10 is firmly screwed to the compressor housing, while the other End of 11 is free. The group of rotors 8 also contains the bearing housing 12, lubricant spaces 13 for the bearing 7 and finally a shaft 3 opposite the diffuser 31 final seal 14. The bearing housing 12 also has on its outer periphery Grooves 15, 15 'with inserted cord ring seals 16, 16' made of elastic material on. This arrangement causes one end of the assembly 8 to be opposite the compressor housing 1 remains axially free to move, which for example in the case of different thermal expansion is beneficial.

Weiterhin erkennt man einen an der Saugseite 22 des Verdi chtergehäuses 1 in eine Verlängerung 5 des Raumes 4 eingeschobenen Einlaufdüsenring 24, welcher den Schaufelkanal 25 des offenen Laufrades 2 einseitig begrenzt. Vor dem Düsenring 24 ist ferner ein Saugstutzen 26 angeordnet.You can also see one on the suction side 22 of the compressor housing 1 in an extension 5 of the space 4 inserted inlet nozzle ring 24, which the blade channel 25 of the open impeller 2 is limited on one side. In front of the nozzle ring 24 a suction port 26 is also arranged.

Die Demontage der Laufzeuggruppe 8 erfolgt bei abgebautem Saugstutzen 26 nach Herausnahme des Düsenringes 24 und Läsen der Verschraubung 10, woraufhin die Gruppe als Ganzes aus dem Raum 4 nach der Saugseite 22 herausgezogen werden kann. Diese Arbeit wird noch dadurch erleichtert, daß die Welle 3 mit einer axial einsteckbaren Zahnkupplung 27 in die Antriebswelle 28 des nicht dargestellten Motors eingreift. Diese Zahnkupplung 27 wird bei der Demontage einfach aus dem Gegenstück herausgezogen.The dismantling of the roller group 8 takes place with the suction nozzle removed 26 after removing the nozzle ring 24 and loosening the screw connection 10, whereupon the group as a whole can be pulled out of the space 4 to the suction side 22 can. This work is made even easier by the fact that the shaft 3 with an axial insertable tooth coupling 27 in the drive shaft 28 of the motor, not shown intervenes. This tooth coupling 27 is at the Easy disassembly pulled out of the counterpart.

Wie Fig. 2 zeigt, besitzt der Radialverdichter nach der Erfindung noch den weiteren Vorteil, daß der Zufluß 17 und der Abfluß 18 für ein Schmier- und Kühlmittel ohne jede Montagearbeit beim Einsetzen der Laufzeuggruppe 8 in den Raum 4 hergestellt werden. Zu diesem Zweck besitzt das Lagergehäuse 12 zwischen den Dichtungen 16 und 16' die Rippen 19, welche mit der Wand des Raumes 4 je eine Tasche 20 für den Schmiermittelzufluß 17 und eine Tasche 21 für den Schmiermittelabfluß 18 bilden.As shown in FIG. 2, the radial compressor according to the invention still have the further advantage that the inlet 17 and the outlet 18 for a lubricant and coolant without any assembly work when inserting the rotating group 8 into the Room 4 can be made. For this purpose, the bearing housing 12 has between the seals 16 and 16 'the ribs 19, which with the wall of the space 4 each one Pocket 20 for the lubricant inflow 17 and a pocket 21 for the lubricant outflow 18 form.

Die Dichtung 16 könnte an der Stelle 29 angeordnet sein. Die Befestigung zwischen dem Lagergehäuse 12 und dem Verdichtergehäuse 1 könnte, wie in Fig. 3 dargestellt, an der Stelle 30 erfolgen. Die Lage der Rippen 19 ist beliebig.The seal 16 could be arranged at the point 29. The attachment between the bearing housing 12 and the compressor housing 1 could, as shown in Fig. 3, take place at point 30. The position of the ribs 19 is arbitrary.

Claims

P A T LN -r ANS h R UCH E 1. Single-stage, single-sided suction centrifugal compressor with an overhung impeller on the shaft, whereby the shaft with the impeller, the shaft bearing and the shaft seal are assembled into a group and this group as a whole is attached to the compressor housing , which forms a single workpiece with the collecting spiral and the pressure line nozzle, is pushed in the axial direction and screwed on to seal, characterized in that the rotor group is pushed into the compressor housing from the suction side and that for this purpose, firstly, the shaft bearings and the shaft seal are arranged in a common bearing housing , secondly, a cylindrical space is provided to accommodate the bearing housing in the compressor housing, the diameter of which in the area of the impeller is equal to the outer diameter of the wheel plus the necessary gap width, thirdly an inlet nozzle ring is arranged on the suction side of this space, the outer and inner diameter of which is equal to the Outside or is the inlet diameter of the impeller. and fourthly, on the side of this space facing away from the suction side, an opening is provided for the shaft to pass through.

2. Compressor according to claim 1, characterized in that the sealing of the bearing housing against the compressor housing on the cylindrical surface of the receiving space is done by elastic sealing rings located in the circumferential grooves of the bearing housing. Documents considered: French Patent No. 1000 875; P f 1 eidere r, "Centrifugal pumps for liquids and gases", Verlag Springer, 1949, pp. 387, 388.