DE1097615B - UEberschall-Zentrifugalverdichter - Google Patents

UEberschall-Zentrifugalverdichter

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DE1097615B DER16006A DER0016006A DE1097615B DE 1097615 B DE1097615 B DE 1097615B DE R16006 A DER16006 A DE R16006A DE R0016006 A DER0016006 A DE R0016006A DE 1097615 B DE1097615 B DE 1097615B
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    • F04D29/44Fluid-guiding means, e.g. diffusers
    • F04D29/441Fluid-guiding means, e.g. diffusers especially adapted for elastic fluid pumps

Description

  • Uberschall-Zentrifugalverdichter Die Erfindung betrifft einen Überschall-Zentrifugalverdichter zur Förderung von gas- oder dampfförmigen Medien. Eine Aufgabe der Erfindung ist es, mittels des Verdichterlaufrades bedeutend größere Energiemengen verlustarm an das Fördermedium weiterzugeben, als dies mit gleich großen bekannten Verdichtern möglich ist. Ein Verdichter gemäß der Erfindung überträgt daher entweder bei gleichem Bauaufwand eine höhere Leistung, oder er erfordert für die Übertragung der gleichen Leistung einen geringeren Bauaufwand; er erreicht damit eine höhere Leistungsdichte.
  • Verdichter haben die Aufgabe, das Fördermittel durch die Maschine zu transportieren und hierbei dessen statischen Druck zu erhöhen. Dabei überwiegt im allgemeinen der Energieaufwand für die Druckerhöhung beträchtlich den Energieaufwand für die Förderung des Mediums.
  • Die im Verdichter zu verarbeitende Energie kann vom Laufrad an das Fördermittel entweder 1. als Zentrifugal- oder Schleuderenergie, die eine unmittelbare Erhöhung des statischen Druckes und damit der Enthalpie des Fördermittels bewirkt, oder 2. als kinetische Energie weitergegeben werden, die zunächst nur eine Beschleunigung des Fördermittels bedeutet.
  • Rein axiale Verdichterlaufräder geben die Energie vorwiegend als kinetische Energie weiter, währendLaufräder mit einer radialen Komponente der Strömungsrichtung beide Arten der Energieübertragung benutzen.
  • Auch die dem Fördermittel erteilte kinetische Energie wird bis auf den zur Förderung des Mediums benötigten Anteil in Druck umgesetzt. Durch eine Verminderung der kinetischen Energie wird also die Enthalpie vermehrt. Je nach Bauart der Maschine geschieht das durch Verzögerung der Strömung zwischen den Laufschaufeln selbst oder in einer nachfolgenden Leitvorrichtung. Oft werden beide Verdichterbauteile gleichzeitig für diese Aufgabe herangezogen.
  • Die Steigerung der Energieübertragungsdichte bekannter Verdichter findet ihre Grenzen vor allem in folgenden Faktoren, die etwa den heutigen Entwicklungsstand üblicher Hochleistungsverdichter kennzeichnen: 1. Annäherung der Strömungsgeschwindigkeit an die Schallgeschwindigkeit, wobei verlustbringende örtliche Verdichtungsstöße und andere Störungen aufzutreten beginnen, 2. maximale Kanalerweiterungen bzw. Profil- oder Schaufelanstellungen, bei denen die Strömung abzureißen beginnt, und 3. ansteigende Spaltverluste zwischen Laufradeintritt und -austritt. Man hat bereits versucht, die vorstehend erwähnten Grenzen dadurch zu überschreiten, daß man das Fördermittel auf eine über der Schallgeschwindigkeit liegende Strömungsgeschwindigkeit beschleunigte, wobei dann ein erheblicherTeil der Gesamtdruckerhöhung sprunghaft durch vorbestimmte Verdichtungsstöße gewonnen wurde. Verdichtungsstöße bringen zwar Verluste an nutzbarer Energie, weil sie mit einem mehr oder weniger starken Entropieanstieg verbunden sind, doch verkürzen sich bei ihrer Anwendung die Längen der Wandreibungsflächen erheblich, und die Reibungsverluste werden im Vergleich zu Unterschallverdichtern dadurch unter Umständen verringert.
  • Solche Überschallverdichter wurden bisher wegen der hohen, in ihnen erzielbaren Leistungsdichte für Luftfahrttriebwerke vorgesehen und deshalb als axiale Verdichter gebaut. Axialverdichter liefern bei kleinerer Stirnfläche größere Fördermengen als Radial- oder Zentrifugalverdichter. Sie können aber nicht, wie eingangs bereits angedeutet, dem Fördermedium auch noch eine nutzbare »Schleuder-« oder »Zentrifugalenergie« mitteilen.
  • Die Erfindung bezweckt vor allem, auch diese im Laufrad eines Überschall-Zentrifugalverdichters anfallende »Schleuderenergie« (genauer ausgedrückt, die durch Zentrifugalkraftwirkung im Fördermittel unmittelbar bewirkte Drucksteigerung) zur Gewinnung von Überschallgeschwindigkeit mit heranzuziehen. Gegenüber vergleichbaren Verdichtern läßt sich dadurch eine noch höhere Leistungsdichte erzielen. Durch die auf das Fördermittel ausgeübte Zentrifugalkraft läßt sich z. B. auch die Meridiankomponente der Strömungsgeschwindigkeit auf 'Überschallgeschwindigkeit beschleunigen. Damit lassen sich recht einfache Verdichtungsstoßkonfigurationen erzielen.
  • Ein weiterer wesentlicher Vorteil der Erfindung liegt darin begründet, daß es die zur Erzeugung der Überschallgeschwindigkeit herangezogene »Schleuderenergie « ermöglicht, auch innerhalb des Laufrad-Relativsystems der Strömung die Schallgrenze zu durchfahren, ohne daß dabei äußere »Starthilfen« erforderlich werden. Verdichter, in denen keine Schleuderenergie zur Verfügung steht, also z. B. Überschall-Axialverdichter, können dagegen innerhalb des Relativsystems die Schallgrenze nur dann überschreiten, wenn ihnen das gasdynamische »kritische Druckgefälle«, z. B. mittels einer dem Laufrad nachgeschalteten Vakuumpumpe, aufgeprägt wird.
  • Auf erfindungsgemäße Weise ist es möglich, an das Fördermittel weit mehr Energie abzugeben als bei bekannten Laufrädern, so daß man mittels eines einzigen Laufrades eine höhere Drucksteigerung erreichen oder kleinere Laufräder verwenden kann. Wenn die Meridiankomponente größer ist als die Schallgeschwindigkeit, so ist es möglich, im Verdichter - und zwar wahlweise im Laufrad oder in einem nachfolgenden Ringraum - einen ringförmigen Verdichtungsstoß zu erzeugen, der koaxial zur Laufradachse liegt. In diesem Fall kann man auf komplizierte Leitvorrichtungen mit stoßerzeugenden Profilen verzichten, dadurch den Aufbau vereinfachen und die Stabilität des Verdichterbetriebes erhöhen. Ein solcher Ringstoß kann nämlich bei erfindungsgemäßer Bemessung der Strömungsräume gegen Betriebsschwankungen stabil und wenig empfindlich gehalten werden. Änderungen der Betriebsbedingungen verursachen lediglich eine Verlagerung des Ringstoßes stromauf- oder abwärts, wie dies in dem sich erweiternden Teil einer Lavaldüse für senkrechte Verdichtungsstöße bekannt ist Findet der Ringstoß und damit die Drucksteigerung erst in der Leitvorrichtung statt, so bleiben die Spaltverluste gering, und die Spaltweite zwischen Rotor und Stator kann größer gehalten werden, wodurch die Fertigung erleichtert wird. Alle diese Eigenschaften stellen einen wesentlichen Fortschritt gegenüber bisher bekannten Überschallverdichtern dar.
  • Bei dem erfindungsgemäßen zentrifugalen Laufrad wachsen sowohl die Absolutgeschwindigkeit als auch die gegenüber dem Laufrad gemessene Relativgeschwindigkeit des Fördermediums innerhalb des Laufrades von Unterschall- auf Überschallgröße. Hierbei kann auch die Meridiankomponente der Strömungsgeschwindigkeit auf Überschallgröße gesteigert werden. Sie muß auf Überschallgröße gesteigert werden, wenn ein zum Laufrad koaxialer Ringstoß im Verdichter vorgesehen ist. Um die Relativgeschwindigkeit allein oder sowohl die Relativgeschwindigkeit als auch die Meridiankomponente gemeinsam im Laufrad von Unterschall- auf Überschallgeschwindigkeit zu bringen, bewährte sich eine ganz bestimmte Formgebung der Strömungskanäle. Man kann die Kanäle des erfindungsgemäßen radialen oder teilradialen Laufrades mit einer Lavaldüse vergleichen, doch muß man sich dabei des wesentlichen Unterschiedes bewußt sein, daß beim Laufrad die Gesamtenergie des Fördermediums auch in der Relativströmung steigt, während in der Lavaldüse nur eine Umwandlung bereits vorhandener potentieller Energie erfolgt.
  • Zur Erläuterung der erforderlichen Laufradform sei im folgenden von der Lavaldüse ausgegangen. Eine Lavaldüse befindet sich zwischen zwei Räumen, welche eine gewisse Mindestdruckdifferenz (das kritische Druckverhältnis) aufweisen. Diese potentielle Energie wird dazu benutzt, das von einem Raum in den anderen durch die Lavaldüse überströmende Fördermittel auf Überschallgeschwindigkeit zu beschleunigen. Eine ausschlaggebende Rolle spielen dabei. die Strömungs- bzw. Kanalquerschnitte, deren Abmessungen von zwei gegenläufigen Faktoren bestimmt werden: 1. Von der örtlichen Strömungsgeschwindigkeit, mit deren Steigerung der benötigte Strömungsquerschnitt gegenüber dem Anfangsquerschnitt (Eintrittsquerschnitt) bei gleichbleibender Dichte geringer wird, und 2. von der Volumenvergrößerung des Mediums, die sich aus der Dichteabnahme infolge der Beschleunigung ergibt und die eine Vergrößerung des Strömungsquerschnittes erfordert.
  • Solange die Geschwindigkeit des expandierten Mittels unterhalb der Schallgeschwindigkeit liegt, überwiegt der erste Faktor; zur Geschwindigkeitssteigerung braucht man eine Querschnittsverminderung. Mit der Annäherung an die Schallgeschwindigkeit wächst aber der Einfluß des zweiten Faktors. In dem Augenblick, in dem die Schallgeschwindigkeit erreicht ist, sind beide Faktoren gleichwertig, und der Querschnitt muß an dieser Stelle konstant bleiben. Will man die Schallgeschwindigkeit überschreiten, so muß man den zweiten Faktor stärker berücksichtigen als den ersten, d. h., der Kanalquerschnitt muß sich erweitern. An derjenigen Stelle, an welcher die Strömungsgeschwindigkeit die Schallgeschwindigkeit überschreitet, ist demgemäß ein engster Querschnitt erforderlich. Eine solche als Lavaldüse bekannte Anordnung ist die einzige Möglichkeit, einem Strömungsrizedium unter Umwandlung seiner eigenen potentiellen Energie eine Überschallgeschwindigkeit zu erteilen.
  • Der Erfindungsgegenstand, nämlich das auf eine Überschallkomponente in meridionaler Richtung oder nur auf Überschall-Relativgeschwindigkeit (d. h. ohne Überschall-Meridiankomponente) im Laufrad beschleunigte zentrifugale Laufrad unterscheidet sich nun insofern von der Lavaldüse, als dem Fördermittel während seiner Beschleunigung im Laufrad durch die Schaufeln unmittelbar mechanische Energie zugeführt wird. Diese zugeführte Energie wird zur Gewinnung der Überschallgeschwindigkeit herangezogen, so daß eine potentielle Eigenenergie des Mittels zur Erzielung der Überschallgeschwindigkeit nicht oder nur in geringer Höhe erforderlich ist. Dieser Unterschied in der Wirkungsweise führt zu einer weitgehend anderen Formgebung der Strömungskanäle gegenüber dem Querschnittsverlauf in der Lavaldüse. Insbesondere spielt der bei der Lavaldüse erforderliche engste Querschnitt bei dem erfindungsgemäßen Laufrad keine ausschlaggebende Rolle mehr und kann oder muß in vielen Fällen fortfallen. Es tritt nämlich, sobald genügend mechanische Energie zugeführt wird, nicht notwendigerweise eine Expansion des Fördermittels während seiner Beschleunigung ein, sondern es kann sogar während der Beschleunigung gleichzeitig eine Kompression eintreten; damit entfällt die oben angeführte Begründung für einen engsten Querschnitt.
  • Die Fig. 1 bis 4 zeigen schematisch den Querschnittsverlauf und charakteristische Daten von Strömungskanälen, in welchen. ein Mittel von Unter- auf Überschallgeschwindigkeit beschleunigt werden soll. In allen vier Fällen erfolgt die Strömung von links nach rechts, und der Betrachtung ist der gleiche Geschwindigkeitsanstieg des Mittels zugrunde gelegt. Unterschiedlich ist bei den vier Figuren die Menge der während der Geschwindigkeitssteigerung zugeführten äußeren mechanischen Energie. In den Figuren sind untereinander ein axialer Schnitt durch den Strömungskanal, der Verlauf der Machzahl und der Druckverlauf dargestellt, wobei sich die betreffenden Werte der Machzahl und des Druckes unter der zugehörigen Stelle des Kanals befinden.
  • In Fig. 1 ist angenommen, daß keine äußere Energie zugeführt wird. Infolgedessen zeigt die Fig.1 oben die klassische Lavaldüse. Der gesamte Bedarf an kinetischer Energie ist aus dem vorzugebenden Druckgefälle d p zwischen Düseneintritt und -austritt zu decken, wie es in Fig. 1, unten, bei der graphischen Darstellung von p wiedergegeben ist. Der erforderliche Strömungsquerschnitt nimmt ab, erreicht einen kleinsten Wert und steigt dann wieder an. Wie die mittlere Kurve in Fig. 1 anzeigt, steigt die Machzahl während des Durchgangs des Mediums durch die Lavaldüse an und überschreitet im engsten Querschnitt den Wert 1, d. h., im engsten Querschnitt (gestrichelt angedeutet) wird die Schallgrenze erreicht.
  • Bei Fig. 2 ist angenommen, daß dem Mittel auf dein Wege durch den Strömungskanal eine geringe Menge mechanischer Energie zugeführt wird, d. h., der Strömungskanal werde z. B. von den Schaufeln eines zentrifugalen Verdichterlaufrades gebildet, welches sich mit mäßiger Umfangsgeschwindigkeit dreht. Der Bedarf an kinetischer Energie kann nun zum Teil aus der zugeführten mechanischen Energie gedeckt werden. Demgemäß kann A p, wie dargestellt, wesentlich kleiner angenommen werden, d. h., die Enthalpiedifferenz des Fördermediums kann geringer sein. Auch in diesem Fall sinkt der Druck im Kanal zwischen Ein-und Austritt ab. Das Absinken ist jedoch wesentlich schwächer als bei der Lavaldüse gemäß Fig. 1. Im Sinne der bei Verdichterrädern üblichen Klassifizierung liegt hier ein Rad mit negativem Reaktionsgrad oder ein Unterdruckrad vor. Die Klassifizierung ist hierbei auf die adiabatische Strömung bezogen. Der erforderliche Strömungsquerschnitt nimmt etwas stärker ab als in Fig. 1; es ist auffällig, daß der engste Querschnitt in den Überschallbereich abwandert. Die Machzahl überschreitet den Wert 1 bereits vor Erreichen des engsten Querschnittes. Nach der engsten Stelle nimmt der Ouerschnitt wieder zu.
  • Im Beispiel der Fig. 3 ist die Zufuhr mechanischer Energie weiter gesteigert. Es ist hier der Fall vorausgesetzt, daß der Bedarf an kinetischer Energie gerade von der zugeführten mechanischen Energie gedeckt wird. Die Umfangsgeschwindigkeit des Verdichterlaufrades ist gegenüber dem zweiten Fall gesteigert. Es ist dann keine potentielle Energie des Fördermediums mehr notwendig, um die gewünschte Beschleunigung zu erzielen: dp=0. Der Druck im Kanal fällt nicht mehr im Sinne der Fig. 1 und 2 ab, sondern bleibt konstant, so daß man den Fall des Gleichdruckrades mit dem Reaktionsgrad Null hat. In einem solchen Fall braucht man eine noch stärkere Querschnittsabnahme als im Fall t. Ein »engster Querschnitt« ist innerhalb des Kanals nicht mehr vorhanden, sondern er wird theoretisch gerade in unendlicher Entfernung asymptotisch erreicht.
  • Schließlich ist in Fig.4 der Fall dargestellt, in welchem dem Fördermittel sehr viel mechanische Energie zugeführt wird, wobei das Verdichterlaufrad also eine sehr hohe Umfangsgeschwindigkeit hat. Die zugeführte Energiemenge übersteigt den zur Beschleunigung des Fördermittels erforderlichen Betrag. Gleichzeitig mit der Erhöhung der Machzahl erfolgt also eine Erhöhung des statischen Druckes und der Enthalpie. Der Reaktionsgrad ist jetzt positiv, und es liegt ein Überdruckrad vor. In diesem Falle muß der Kanalquerschnitt stark abnehmen und asymptotisch gegen Null gehen. Eine engste Stelle existiert weder im Kanal noch irgendwo außerhalb des Kanals. Im folgenden soll nunmehr eine Kanalform angegeben werden, ;mit deren Hilfe bei einem zentrifugalen Verdichterlaufrad der Schalldurchgang im Laufrad besonders günstig erreicht werden kann.
  • In den hier gegebenen Gleichungen sind: F Kanalquerschnitt, w Relativgeschwindigkeit, d. h. Geschwindigkeit, bezogen auf das Laufrad, 2s Umfangsgeschwindigkeit am betrachteten Laufradradius, a örtliche Schallgeschwindigkeit, M Machzahl der Relativgeschwindigkeit M" Machzahl der Umfangsgeschwindigkeit T absolute Temperatur, r Laufradradius am betrachteten Kanalquerschnitt, O Dichte des Fördermediums, g Erdbeschleunigung, k Adiabatenexponent des Fördermediums, d. h. das Verhältnis der spezifischen Wärme des Fördermediums bei konstantem Druck zur spezifischen Wärme bei konstantem Volumen R Gaskonstante.
  • Der Index e gibt die konstruktiven Randbedingungen an, d. h. die vorzugebenden Werte in einem angenommenen Strömungsquerschnitt, z. B. am Kanalein-oder -austritt.
  • Zugrunde gelegt wird die Kontinuitätsgleichung in folgender Schreibweise: Hier kann der Quotient aus den Relativgeschwindigkeiten w, und w vorgegeben werden, z. B. durch Angabe der gewünschten Zu- oder Abnahme der Strömungsgeschwindigkeit im Kanal. Der Ausdruck Pe e ist jedoch von der geforderten Relativgeschwindigkeit w bzw. der Machzahl M sowie von der zugeführten Energie abhängig, d. h. von der Umfangsgeschwindigkeit u an der betreffenden Stelle: An sich könnten auch die Dichte o bzw. der Druck vorgegeben werden, wobei sich dann die Relativgeschwindigkeit w bzw. die Machzahl M aus einer der Gleichung (2) ähnlichen Beziehung ergeben würden; das gleiche gilt auch für die Vorgabe des bestimmten Strömungsquerschnittes F. Es ist jedoch für den Konstrukteur von Vorteil, mit dem Ausdruck (2) zu arbeiten, weil dann von vornherein - wie weiter unten noch gezeigt werden wird - auf ein arbeitendes Laufrad hin entworfen werden kann, was in den anderen Fällen zunächst dem Zufall überlassen bliebe. Die Gleichung (2) ist durch Gleichsetzen der Druckglieder in der Eulerschen Hauptgleichung mit der thermodynamischen Adiabatengleichung wie folgt gewonnen Aus der Gleichung (3) gewinnt man ferner einen Audruck für die Schallgeschwindigkeit a: Diese Gleichung (4) verwendet man, um die Relativgeschwindigkeit w durch die Machzahl M zu ersetzen, welche im Überschallbereich rechnerisch besser zu handhaben ist.
  • Mit den angegebenen Ausdrücken erhält man: Diese Gleichung (5) gibt für jede Stelle im Laufrad den erforderlichen Strömungsquerschnitt F in Abhängigkeit von der Machzahl M, die an dieser Stelle gefordert wird und von der an dieser Stelle zur Verfügung stehenden Energie, welche sich aus der Umfangsmachzahl M" und dem Radius der betreffenden Stelle r ergibt. Alle anderen Größen sind vorgegebene Randbedingungen (Fe, Me, Mue, re). Der Adiabatenexponent K wird als bekannt und als während der Durchströmung unverändert angesehen.
  • Die Gleichung (5) gilt sehr allgemein. Sie enthält sowohl den Unterschallbereich als auch den Durchgang durch die Schallgeschwindigkeit und den Überschallbereich. Weiterhin ist sie unabhängig von der Schaufelform. Sie gibt also sowohl ein Laufrad, in welchem die Relativgeschwindigkeit von Unterschallauf Überschallgröße gesteigert werden kann, ohne daß dabei die Meridiangeschwindigkeit die Schallgrenze überschreitet, als auch Laufräder mit Überschall-Meridiankomponente.
  • Die Gleichung (5) gilt prinzipiell auch für ein rein axial durchströmtes Laufrad. Dabei wird aber, da der Radius in Strömungsrichtung konstant bleibt (r=re), das Energieglied zu Null: und es bleibt die bekannte Formel zur Berechnung der Lavaldüse übrig. Ein rein axial durchströmtes Rad entspricht somit dem Fall der Fig. 1. Einer solchen Anlage muß, um sie in Betrieb setzen zu können, ein äußeres Druckgefälle zwischen Radeintritt und Radaustritt aufgeprägt werden, welches mindestens dem für das Relativsystem gültigen »kritischen Druckverhältnis« entspricht, so wie eingangs bereits angedeutet.
  • Ein gemäß Gleichung (5) gebautes zentrifugales Verdichterlaufrad kann nun Überschallströmungen in recht vielfältiger Weise erzeugen. Aus der Vielzahl der noch möglichen Bauweisen heben sich einige als besonders vorteilhaft heraus.
  • Bei der Formgebung der begrenzenden Wände der Laufradkanäle wird man solche Bauweisen bevorzugen, bei denen die Begrenzungen im Meridianschnitt in an sich bekannter Weise einen sich nach außen verringernden Abstand aufweisen. Eine im Sinne der Erfindung besonders hohe Energiedichte der Maschine erreicht man vorzugsweise dadurch, daß man sogar den senkrecht zu den Stromlinien gemessenen Querschnitt der Laufradkanäle mit zunehmendem Radius abnehmen läßt.
  • Solche Bauweisen haben weiterhin auch hinsichtlich der Festigkeitsbeanspruchung des Laufrades und seiner Bauelemente günstige Eigenschaften. Die Laufräder müssen nämlich wegen der hohen Fliehbeanspruchungen besonders sorgfältig berechnet und konstruiert werden, wobei sich eine Abnähme der Schaufelmasse mit zunehmendem Radius günstig auswirkt. Besondere Vorteile erzielen auch Bauweisen, welche Rücksicht nehmen auf mögliche Energieverluste. Gegenüber den bisher berücksichtigten verlustfreien (isentropen) Überschallströmungen können im Laufrad auch nicht isentrope Strömungen auftreten. In solchem Falle ist es zweckmäßig, besondere Bedingungen einzuhalten, um einen stabilen Laufradbetrieb zu gewährleisten. Nicht isentrope Strömungen liegen insbesondere dann vor, wenn innerhalb der Strömung Verdichtungsstöße auftreten. Hier kann es sich entweder um beabsichtigte Stöße, z. B. um ein mitrotierendes Stoßwellensystem handeln, das innerhalb des Laufrades zu einer sprunghaften Drucksteigerung führen soll, oder um mögliche instationäre Störungen, welche stromaufwärts in das Laufrad eindringen können. Diese Betriebsfälle sind mit der zusätzlichen Forderung erfaßbar, daß innerhalb der Laufradkanäle ein stabiler Verdichtungsstoß möglich sein soll. Die konstruktive Verwirklichung dieser Forderung ist wesentlicher Bestandteil der Erfindung.
  • Auch hier wird zur Erläuterung zunächst auf die bekannten Vorgänge in einer Lavaldüse (Fig. 5) zurückgegriffen. Fig.5 gibt oben schematisch einen axialen Schnitt durch eine Lavaldüse, in deren sich erweiterndem Teil durch einen entsprechenden Gegendruck am Düsenende ein senkrechter Verdichtungsstoß (ausgezogene senkrechte Linie) hervorgerufen wird. Wie der darunter eingezeichnete Druckverlauf erkennen läßt, ergibt dieser Verdichtungsstoß eine sprunghafte Druckerhöhung. Die Druckerhöhung führt zu einer entsprechenden Volumenabnahme. Die Volumenabnahme wird durch den Geschwindigkeitsabfall kompensiert, der von einer Überschallgeschwindigkeit vor dem Stoß auf eine Unterschallgeschwindigkeit hinter dem Stoß führt. Der Strömungsquerschnitt ist also weiterhin ausgefüllt, und die Kontinuitätsbedingung bleibt erfüllt. Der Stoß ist somit physikalisch reell. Eine Störung der Strömung, etwa durch einen vom Düsenaustritt (von rechts) gegen die Strömung laufenden Druckstoß, verlagert die Front des senkrechten Verdichtungsstoßes etwas stromaufwärts (gestrichelt eingezeichnet), wodurch die nach dem Verdichtungsstoß sich einstellenden thermodynamischen Zustände des Mediums derart geändert werden, daß die Kontinuitätsbedingung wiederum erfüllt ist. Nach Abklingen der Störung, d. h. wenn sich der ursprüngliche Düsenaustrittsdruck wieder eingestellt hat, verlagert sich die Stoßfront wieder an ihren ursprünglichen Ort. Eine analoge Reaktion erzeugt eine als Unterdruckwelle zurücklaufende Störung (strichpunktiert). Im Fall der Fig.5 spricht man von einem stabilen Stoß. Er ist, wenn der Strömung keine Energie zugeführt wird, nur im divergenten Teil einer Lavaldüse möglich.
  • Bei der Betrachtung derartiger Strömungsvorgänge, d. h. bei Strömungen ohne Zufuhr äußerer Energie, kann gezeigt werden, daß ein senkrechter Verdichtungsstoß nur in einem divergenten Kanal stabil ist, in welchem der Druck und die Dichte absinken und die Überschallgeschwindigkeit zunimmt. Ein Stoß ist stets instabil in einem konvergenten Kanal bei Druck-und Dichteanstieg und bei Abnahme der Überschallgeschwindigkeit. Man muß also, wenn keine Energie zugeführt wird, stets drei gekoppelte Bedingungen beachten, wenn man einen stabilen senkrechten Stoß erzielen will: 1. Divergenz des Kanals, 2. Absinken des Druckes und 3. Ansteigen der Machzahl.
  • Eingehende Untersuchungen haben ergeben, daß diese gekoppelten Bedingungen für einen stabilen Stoß und damit für die Unempfindlichkeit gegen Störungen nicht für den Fall gelten, daß der Strömung im Kanal mechanische Energie zugeführt wird. Diese Feststellung bedeutet, daß bei Zufuhr mechanischer Energie überraschenderweise auch in einem konvergenten Kanal ein senkrechter Stoß stabil existieren kann. Im Gegensatz zur Lavaldüse ist es dabei gleichgültig, ob der statische Druck zu- oder abnimmt. Demgemäß soll die Strömungsgeschwindigkeit, d. h. die Machzahl der isentropischen Überschallströmung, monoton oder kontinuierlich zunehmen, um einen stabilen Stoß in einem Laufrad zu sichern, welches eine Überschall-Meridiankomponente bzw. eine Überschall-Relativ geschwindigkeit der Strömung in seinen Schaufelkanälen erzeugt. Diese Lehre, die Machzahl und damit die Geschwindigkeit innerhalb des Laufrades monoton ansteigen zu lassen, ist der bei bekannten Verdichterrädern üblichen Konstruktionsweise genau entgegengesetzt, da man hier in der Regel das Fördermittel innerhalb des Laufrades verzögert, um den Druck zu steigern.
  • Ein Laufrad, welches in Strömungsrichtung kontinuierlich wachsende Machzahlen aufweist, ist in der Lage, bewußt herbeigeführte oder ungewollt auftretende Stöße oder Störungen zu verarbeiten, ohne daß die Überschallströmung dabei zusammenbricht. Wenn z. B. im Rad selbst ein mitrotierendes System von senkrechten Verdichtungsstößen vorgesehen ist, so werden sich die Stoßfronten unter dem Einfluß äußerer Störungen lediglich um die Laufradachse etwas zusammenziehen oder ausdehnen. Das Rad arbeitet nicht nur stabil, sondern es ist bei einer derartigen Auslegung sogar in weiten Grenzen regelbar hinsichtlich des vom ganzen Verdichter zu erzeugenden Druckes.
  • Wenn die Verdichtungsstöße nicht im Laufrad selbst, sondern in einer nachgeschalteten Leitvorrichtung auftreten sollen, z. B. als mit dem Laufrad koaxialer Ringstoß in einem schaufellosen Ringraum, so können die Folgen der nicht gleichförmigen Abströmung der Überschallströmung vom Laufrade (die auf Grund der endlichen Schaufelzahl und -dicke unvermeidbar sind) beim erfindungsgemäßen Laufrad weitgehend herabgesetzt werden. Die Forderung nach monotonem Geschwindigkeitswachstum der isentropischen Strömung, welche im Interesse der Strömungsstabilität aufgestellt wurde, läßt nämlich noch die Wahl des genauen Gesetzes offen, nach welchem die Machzahl im Laufrad zunehmen soll. Beispielsweise könnte man die Machzahl linear mit der Länge des Strömungskanals oder parabolisch zunehmen lassen.
  • Diese verbleibende Konstruktionsfreiheit, also die Wahl des Gesetzes, nach dem die Machzahl im Laufrad zunimmt, kann für die Erfüllung der Forderung benutzt werden, die ungünstigen Folgen der nicht gleichförmigen Abströmung vom Laufrad zu veringern. Die konstruktive Verwirklichung dieser Forderung ist ein weiterer wesentlicher Bestandteil der Erfindung. Die Strömung in der Leitvorrichtung ist durch ihre Konstruktion sowie durch den Zustand und die Strömungsrichtung des Fördermittels beim Verlassen des Laufrades eindeutig festgelegt. Sie verläuft ohne weitere Energiezufuhr z. B. unter Druckabfall bei weiterer Beschleunigung im Sinne des sich erweiternden Teils einer Lav aldüse. Um nun hierbei die Störungen am Laufradaustritt herabzusetzen, ist es zweckmäßig, die Strömung innerhalb des Laufrades in der Nähe des Laufradaustritts derartig auszubilden, daß die Absolutströmung im Laufradbereich knickfrei in die Absolutströmung im Leitapparat übergeht; »knickfrei« soll bedeuten, daß in der graphischen Darstellung die Änderungen der absoluten Machzahl sowie die Änderung des Druckes an der Austrittsstelle knickfrei oder annähernd knickfrei erfolgen sollen. In diesem Sinne kann es unter Umständen zweckmäßig sein, die Machzahl kurz vor dem Laufradaustritt so stark zu erhöhen, daß dem Fördermedium in diesem Bereich noch potentielle Energie entzogen wird. Dabei ergibt sich dann zum Laufradaustritt hin bereits innerhalb des Laufrades ein Druckabfall, der bei richtiger Wahl knickfrei in den Druckabfall innerhalb der Leitvorrichtung übergeht.
  • Die Fig.6 zeigt schematisch auf der linken Seite einen Meridianschnitt durch den Austritt eines nach den angegebenen Gesetzen berechneten Laufrades und den Eintritt in einen nachgeschalteten schaufellosen Ringraum sowie auf der rechten Seite die zugehörigen Kurven des Ouerschnitts, der Machzahl der Absolutgeschwindigkeit und des statischen Druckes. Hierbei wurde ein guter, d. h. möglichst störungsfreier Übergang der Laufradströmung in die Ringraumströmung angestrebt. Da die Ringraumströmung ohne weitere Energiezufuhr erfolgt, also sich selbst überlassen bleibt, liegt ihr Verlauf in Abhängigkeit vom Eintrittszustand des Fördermittels, vom Strömungswinkel, von der Eintrittsmachzahl und der Wandform des Ringraumes eindeutig fest. Wenn die Meridiankomponente der Strömungsgeschwindigkeit im Sinne der Erfindung die Schallgeschwindigkeit übersteigt, so expandiert das Medium im Ringraum unter gleichzeitiger Beschleunigung. In einem solchen Fall sollte der Austrittsbereich des Laufrades gemäß Fig. 6 für Druckabfall konstruiert werden.
  • Die waagerechte, gestrichelte Linie des Kurvenblattes kennzeichnet den Übergang von der Laufradströmung zur Ringraumströmung. Oberhalb dieser Grenze, d. h. im Ringraumbereich, liegt der Verlauf des Druckes und der Machzahl eindeutig fest. Innerhalb des Laufrades kann man jedoch die Strömung im Rahmen der vorgegebenen Bedingungen beliebig gestalten, indem man z. B. den Verlauf der Machzahländerung zweckentsprechend wählt, wie dies im folgenden erläutert wird.
  • Gemäß Fig.6 wird der Machzahlverlauf im Laufrad so gewählt, daß der statische Druck bereits vor dem Laufradaustritt knickfrei aus dem steigenden Verlauf in einen fallenden Verlauf übergeht, so daß sich der Druckverlauf im Ringraum stetig an den Druckverlauf im Laufrad anschließt. Wenn man in diesem Sinne schon vor dem Laufradaustritt ein Absinken des Druckes erhalten will, wie dies in Fig. 6 dargestellt ist, so muß sich die Querschnittsabnahme in der Nähe des Laufradaustritts vermindern, wie dies der Krümmung der Querschnittskurve in dem Diagramm auf der rechten Seite zu entnehmen ist. Aus Fig.2 ist zu entnehmen, daß die Druckabsenkung einen engsten Querschnitt des Laufrades bedingt; dieser engste Querschnitt liegt im vorliegenden Falle außerhalb des Laufrades (vgl. die gestrichelte Fort- Setzung des unteren Teiles der Ouerschnittskurve). Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 6 ist also bereits vor Erreichen des engsten Querschnitts der Laufradaustritt erreicht, und an die Stelle des gestrichelten OOuerschnittsverlaufes tritt die lineare Zunahme des Strömungsquerschnittes, welche sich aus den parallelen Seitenwänden des Ringraumes ergibt. Hierdurch werden die unvermeidlichen Austrittsverluste wesentlich reduziert.
  • Eine weitere Konstruktionslehre der Erfindung besteht darin, daß man den glatten, knickfreien Strömungsübergang nicht allein durch die geschilderten Maßnahmen im Laufradaustritt herbeiführt, sondern durch günstige Gestaltung des Eintritts der Leitvorrichtung unterstützt. Dabei werden die Seitenwände der Leitvorrichtung nicht, wie in Fig. 6 dargestellt, parallel gestaltet, sondern in ihrer Neigung den Laufradwänden gemäß Fig.7 angepaßt, so daß sich auch ein annähernd knickfreier Verlauf der Strömungsquerschnitte ergibt. Diese Anpassung sollte aber - wenn in der Leitvorrichtung noch mit Überschall-Meridiankomponente (also z. B. mit einem Ringstoß) gearbeitet werden soll - nur so weit gehen, daß in der Leitvorrichtung eine radiale Abnahme der Querschnittsflächen (Druckanstieg) oder gar ein engster O_uerschnitt noch vermieden wird. Andernfalls ist mit Anfahrschwierigkeiten und Instabilität zu rechnen. Eine solche Ausbildung der Leitvorrichtung ist mit einer Lavaldüse vergleichbar, deren erweiterter Teil eine am Anfang geringere Divergenz aufweist als am Düsenende. Das bedeutet eine am Anfang geringere Beschleunigung der Strömungsgeschwindigkeit und einen geringeren Druckabfall.
  • Bei den vorstehenden Ausführungen wurde bewußt n af eine Betrachtung der Grenzschichtprobleme verzichtet. Bei praktischen Ausführungen müssen die Strömungsquerschnitte naturgemäß etwas größer sein, als sich dies aus den adiabatischen Gesetzen und den hieraus abgeleiteten Querschnittsvorschriften ergibt, damit auch die Verdrängungswirkung der in ihrer Dicke radial zunehmenden Grenzschicht und die endliche Dicke der Schaufeln berücksichtigt werden. Der Korrekturfaktor bzw. die »Verdrängungsdicke« kann nach bekannten Methoden berechnet werden, ist aber wegen der geringen Dicke der Grenzschicht meist zu vernachlässigen. In ähnlicher Weise können die als »Gitterwirkung« bekannten Einflüsse durch Einführung eines »Minderleistungsfaktors« oder durch eine ähnliche bekannte Methode der Gittertheorie bei der Verdichterauslegung berücksichtigt werden. Bei der Betrachtung der Grenzschicht sei noch auf eine weitere Erscheinung verwiesen, nämlich auf die Grenzschichtablösung, deren an sich schädliche Folgen durch den erfindungsgemäßen Verdichter weitgehend gemildert oder vermieden werden können. Die durch einen Verdichtungsstoß im allgemeinen verursachte Ablösung der Grenzschicht wirkt sich im erfindungsgemäßen Zentrifugalverdichter nicht so schädlich aus wie z. B. in einem axialen Verdichterlaufrad. Da die Weite des Strömungsraumes (im Meridianschnitt verstanden) sowohl im erfindungsgemäßen Laufrad als auch in der Leitvorrichtung nicht sehr groß ist, können im Falle der Ablösung der Grenzschicht die hinter dem Stoß an den Kanalwänden sich ansammelnden abgelösten Grenzschichtteilchen eine merkbare Verengung des freien Strömungsquerschnittes bewirken. Da ferner die radiale Komponente der Strömungsgeschwindigkeit nach dem Stoß in jedem Falle von Unterschallgröße ist, ergibt sich durch die geschilderte Verengung des Strömungsquerschnittes aber wieder eine örtliche Beschleunigung des Fördermediums. Dadurch werden die abgelösten Teilchen jedoch wieder an die Wand gedrängt und schnell in Strörriungsrichtung fortgeschwemmt, so daß sie der Strömung nicht weiter schaden können. Die abgelösten Grenzschichtteilchen können auch deshalb keine störende Wanderung senkrecht zur Hauptströmungsrichtung antreten, wie dies z. B. bei axialen Verdichtern der Fall ist, weil im radialen Verdichter kein Druckgradient in der Ebene der Querschnittsflächen-liegt.
  • Fig. 8 gibt ein Ausführungsbeispiel für den Erfindungsgegenstand im axialen Schnitt, während in Fig. 9 ein Teil der Draufsicht auf ein solches Verdichterlaufrad dargestellt ist, gesehen von der Anströmseite. Der Verdichtereinlauf 4 weist einen axialen Eintritt des Fördermittels auf. Er enthält ein Leitschaufelsystem 5, das insbesondere die Eintrittsmachzahl des Fördermittels in das Laufrad herabzusetzen vermag. Bei der hohen Laufradumfangsgeschwindigkeit besteht sonst die Gefahr, daß an unerwünschter Stelle die Schallgeschwindigkeit überschritten wird.
  • Der Einlauf 4 erweitert sich in Strömungsrichtung und weist einen axial angeordneten, die Leitschaufeln 5 innen verbindenden Mittelteil auf, der in Strömungsrichtung stärker wird. Auf diese Weise übernimmt der Einlauf einen wesentlichen Teil der Umlenkung des Fördermediums aus der axialen Richtung in die Richtung, die die Strömung später beim Schalldurchgang haben wird, d. h. in diesem Falle in die radiale Richtung. Aufgabe dieser vor dem Laufradeintritt liegenden, erfindungsgemäßen Umlenkung ist es, im Bereich des Schalldurchgangs des Fördermittels starke Kanalkrümmungen, die zu Störungen Anlaß geben könnten, zu vermeiden.
  • Die Welle 6 trägt das Laufrad 8 und treibt es an. Umschlossen wird das Laufrad von einem Gehäuse 7. Das Laufrad weist auf seinem Kern radiale, im Eintritt umgebogene Schaufeln 9 auf. Eine Deckscheibe ist nicht vorgesehen. Der von den Laufschaufeln und dem Radkörper in Verbindung mit der Gehäusewand gebildete, senkrecht zu den Stromfäden gemessene Strömungsquerschnitt ist gemäß der Formel (5) berechnet. Dabei sind einerseits die Vorschriften über den monotonen Anstieg der Machzahl und andererseits die im Zusammenhang mit Fig.7 erläuterten Bedingungen über die Gestaltung des Austritts berücksichtigt.
  • Die für drei charakteristische Laufradströmungsquerschnitte sich ergebenden Geschwindigkeitsdreiecke sind in den Fig. 10, 11 und 12 dargestellt. In diesen Figuren bedeutet: u Umfangsgeschwindigkeit, w Relativgeschwindigkeit, w" Meridiankomponente der Geschwindigkeit, c Absolutgeschwindigkeit und ca örtliche Schallgeschwindigkeit.
  • Fig. 10 gilt für den Laufradquerschnitt 1 (Fig. 8). Alle Geschwindigkeiten sind noch von Unterschallgröße.
  • Fig. 11 gilt für den Querschnitt 2, in welchem die Relativgeschwindigkeit gerade die örtliche Schallgeschwindigkeit erreicht hat. Da die Strömung den gekrümmten Eintrittsbereich der Laufschaufeln mittlerweile verlassen und den Bereich rein radialer Schaufelerstreckung erreicht hat, stimmt auch die Meridiangeschwindigkeit mit der Relativgeschwindigkeit überein. Die Absolutgeschwindigkeit hat bereits vorher die Schallgrenze überschritten. Fig. 12 gilt für den Querschnitt 3 (Lauf radaustritt) . Alle Geschwindigkeiten sind nun von Überschallgröße.
  • Anschließend expandiert das Fördermittel unter weiterer Beschleunigung, aber ohne weitere Energiezufuhr in den Ringraum 10 (Fig. 8) und erfährt dort, z. $. durch einen koaxialen Verdichtungsstoß, bedeutende Drucksteigerungen, die sich im anschließenden Spiraldiffusor noch vergrößern.
  • Die für den Kanalquerschnitt angegebenen Formeln gelten uneingeschränkt auch für andere Laufradformen als im Beispiel dargestellt, also z. B. auch für vorwärts oder rückwärts gekrümmte Radialschaufeln. Auch ist es für die Gültigkeit der Formeln als Konstruktionsanweisung für die Kanäle unwichtig, ob nur eine isentropische Strömung durch den ganzen Verdichter oder ein oder mehrere Verdichtungsstöße in der Leitvorrichtung oder im Laufrad vorgesehen sind, sofern nur die mit dem Index e gekennzeichneten Randbedingungen gemäß den gerade vorliegenden Bedürfnissen gewählt sind.
  • Es kann zweckmäßig sein, ist aber nicht prinzipiell erforderlich, dem erfindungsgemäßen Laufrad gleichgeartete oder andere Verdichterstufen vor- und bzw. oder nachzuschalten. Die Anwendungsmöglichkeit bleibt nicht auf den rein radialen Fall beschränkt, sondern schließt jede teilradiale Verdichterform ein, sofern dem Strömungsmedium nur überhaupt eine Radialkomponente im Laufrad erteilt wird.

Claims (6)

  1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Überschall-Zentrifugalverdichter, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt der Laufradkanäle mit zunehmendem Radius stetig derart abnimmt, daß die Relativgeschwindigkeit des Fördermittels innerhalb des Laufrades von Unterschallauf Überschallgeschwindigkeit gesteigert werden kann, wobei vorzugsweise auch die Meridiankomponente Überschallgröße annimmt.
  2. 2. Überschall-Zentrifugalverdichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschnitte der Laufradkanäle sich gegenüber einem beliebigen Querschnitte verhalten wie
  3. 3. Überschall-Zentrifugalverdichter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der in einer Meridianebene gemessene Abstand der Kanalbegrenzungen in an sich bekannter Weise mit zunehmendem Radius abnimmt.
  4. 4. Überschall-Zentrifugalverdichter nach Anspruch 1 oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt der Laufradkanäle derart abnimmt, daß die Relativgeschwindigkeit bei isentropischer Strömung vom Laufradeintritt zum Laufradaustritt kontinuierlich zunimmt.
  5. 5. Überschall-Zentrifugalverdichter nach Anspruch 1 oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Strömungsquerschnitte knickfrei vom Laufrad in die nachgeschaltete Leitvorrichtung übergehen.
  6. 6. Überschall-Zentrifugalverdichter nach Anspruch 1 oder folgenden mit Eintrittsleitvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß in dieser die Strömung wenigstens angenähert in die Richtung umgelenkt wird, in der im Laufrad der Schalldurchgang erfolgt. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 724 553, 841784, 872 817, 897 469, schweizerische Patentschrift Nr. 278 098; britische Patentschrift Nr. 719 479; VDI-Zeitschrift, 1950, Bd. 92, Nr. 9, S. 201 bis 206; Bericht 171 der Lilienthal-Gesellschaft für Luftfahrtforschung Berlin, 1943, S. 92 bis 109.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2221487A1 (de) * 2007-12-19 2010-08-25 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Zentrifugalverdichter
EP3274592A4 (de) * 2015-03-27 2018-11-14 Dresser-Rand Company Vorrichtung, system und verfahren zur komprimierung einer prozessflüssigkeit

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE724553C (de) * 1938-08-07 1942-08-29 Linde Eismasch Ag Ausbildung des Arbeitsraumes in einem Kreiselradverdichter, in dem das gefoerderte Gas aus dem Laufrad mit UEberschallgeschwindigkeit austritt
CH278098A (de) * 1945-12-13 1951-09-30 Power Jets Res & Dev Ltd Strömungskompressor.
DE841784C (de) * 1949-05-24 1952-06-19 Onera (Off Nat Aerospatiale) Stosswellenverdichter, insbesondere fuer Luftfahrzeuge
DE872817C (de) * 1938-12-30 1953-04-09 Linde Eismasch Ag Diffusor fuer Turboverdichter zur Umsetzung von UEberschallgeschwindigkeit in Druck
DE897469C (de) * 1942-03-05 1953-12-14 Sulzer Ag Schleuderverdichter fuer sehr hohes Stufendruckverhaeltnis
GB719479A (en) * 1950-11-13 1954-12-01 Havilland Engine Co Ltd Improvements relating to gas turbine jet propulsion power units

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE724553C (de) * 1938-08-07 1942-08-29 Linde Eismasch Ag Ausbildung des Arbeitsraumes in einem Kreiselradverdichter, in dem das gefoerderte Gas aus dem Laufrad mit UEberschallgeschwindigkeit austritt
DE872817C (de) * 1938-12-30 1953-04-09 Linde Eismasch Ag Diffusor fuer Turboverdichter zur Umsetzung von UEberschallgeschwindigkeit in Druck
DE897469C (de) * 1942-03-05 1953-12-14 Sulzer Ag Schleuderverdichter fuer sehr hohes Stufendruckverhaeltnis
CH278098A (de) * 1945-12-13 1951-09-30 Power Jets Res & Dev Ltd Strömungskompressor.
DE841784C (de) * 1949-05-24 1952-06-19 Onera (Off Nat Aerospatiale) Stosswellenverdichter, insbesondere fuer Luftfahrzeuge
GB719479A (en) * 1950-11-13 1954-12-01 Havilland Engine Co Ltd Improvements relating to gas turbine jet propulsion power units

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2221487A1 (de) * 2007-12-19 2010-08-25 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Zentrifugalverdichter
EP2221487A4 (de) * 2007-12-19 2014-07-30 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Zentrifugalverdichter
EP3274592A4 (de) * 2015-03-27 2018-11-14 Dresser-Rand Company Vorrichtung, system und verfahren zur komprimierung einer prozessflüssigkeit

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