DE1428074A1

DE1428074A1 - Kompressor fuer Entsalzungssystem

Info

Publication number: DE1428074A1
Application number: DE19621428074
Authority: DE
Inventors: Emmermann K Dieter; Davids John H; Johnson E Wallace
Original assignee: Desalination Plants Developers of Zarchin Process Ltd
Current assignee: Desalination Plants Developers of Zarchin Process Ltd
Priority date: 1962-05-16
Filing date: 1962-11-20
Publication date: 1968-11-07
Also published as: CH421005A; NL288322A; CH434547A; GB1024574A; US3202343A; NL146578B

Description

piPL-ING. HEiXMUTH KOSEl _Gand._nMm/H_an.1 9.November 1962

Braunschweiger Straße 22 Telefon: Gandersheim 342 Telegramm-Adresse: Siedpatent Gandersheim

Desalination Plants (Developers of Zarchin Process) Ltd. Patentgesuch vom 19. November 1962

Desalination Plants

(Developers of Zarchin Process) Ltd.,

Tel Aviv, Israel

Kompressor für Entsalzungssystem

Die Erfindung betrifft eine Verbesserung an Verdrängungsvorrichtungen für ein Medium, insbesondere einen verbesserten Kompressor für ein Medium, der unter subatmosphärischen Druckbedingungen arbeitet. Die Vorrichtung gemäß der Erfindung wird nachstehend in Verbindung mit einem System zur Erzeugung von Süßwasser aus Meerwasser beschrieben, obwohl die Erfindung auch auf anderen Gebieten anwendbar ist.

Die Anmelderin hat ein Entsalzungssystem entwickelt, das in wirtschaftlicher Weise große Mengen Süßwasser ^ erzeugt und das in der deutschen Patenr.anme±dung ° D 38 328 IVc/12a beschrieben ist.

ο .

j^ Diese Anmeldung bezieht sich auf die"Ausbildung und ° Anordnung eines Kompressor, der in diesem System ver-CO wendet werden kann. In diesem System wird Meerwasser in

co einer Niederdruck-Veraampfungskammer durch Entspannung verdampft, um reinen Wasserdampf, reines Eis und konzentrierte Sole zu bilden. Der Kompressor saugt den Dampf aus der Kammer an und führt denselben einer Niederdruck-

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Kondensationskammer zu,- in welcher der Dampf und das Eis zusammengebracht werden, um den Dampf zu kondensieren und gleichzeitig das Eis zu schmelzen und um auf diese Weise das fertige Meerwasserprodukt zu erzeugen«

Ein Kompressor dieser Art, der in Vakuum-G-efriersystemen verv/endet wird, muß ein großes Dampfvolumen bei niedrigem Druck bewegen und bewältigen. Der Kompressor ist daher sehr groß und hat einen Rotor, der mit hoher Drehzahl umläuft. Der Kompressor ist sowohl an der. Ansaugöffnung als auch an der Auslaßöffnung niedrigem Druck unterworfen. Der Rotor oder das Flügelrad muß im Hinblick auf die Drehzahl, mit der derselbe umläuft, so leicht wie möglich sein.

G-egenstand der Erfindung ist daher ein Kompressor von verbesserter, vereinfachter und wirtschaftlicher Konstruktion»

Einen anderen G-egenstand der Erfindung bildet ein Kompressor, der unter subatmosphärischen Druckbedingungen arbeiten kann.

Einen weiteren G-egenstand der Erfindung bildet eine verbesserte Anordnung eines Kompressors, einer Verdampfungskammer und einer Kondensationskammer für ein Vakuum-G-efriersystem, in welchem Dampf aus der Verdampfungskammer der Kondensationskammer zugeführt wird₀

Hoch einen anderen G-egenstand der Eri'inaung bildet eine verbesserte Kompressor-Rotoreinheit.

Hoch einen weiteren G-egenstand der Erfindung bildet eine verbesserte Konipressor-Rotoreinheit, welche Rotorflügel aus dünnem Blech enthält, die auf einer mittleren ITabe biegsam angeordnet sind, wobei die av.im.en Rotorflügel ihre Arbeitsstellungen unter der Yifirkung der Fliehkraft einnehmen.

G-egenstand der Erfindung ist ferner eine verbesserte Kompressor-Rotorkoiistruktions, die große Dampfvolumina bewältigen kann und trotzdem ein verhältnismäßig geringes Gewicht aufweistο

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Gegenstand der Erfindung ist schließlich ein neues und verbessertes Verfahren zum Zusammensetzen der Rotorfljigel und des Rotors.

Weitere M_erlonale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung.

In den Zeichnungen zeigt:

Fig. 1 ein Schema eines Entsalzungssystems,

Figo 2 in größerem Maßstab in teilweisem Schnitt den Kompressor und die' Kammeranordnung gemäß Fig. 1,

Figi 3 in größerem Maßstab eine Teilansicht der Verbindung zwischen dem Leitradrotor und den Flügeln einer Leitradeinheit gemäß Fig. 2,

Fig. 4 in größerem Maßstab eine I_eilansicht eines Kompressorrotors, der in der Anordnung gemäß Fig» 2 verwendet wird,

Fig. 5 eine Seitenansicht eines Paares von Leitradflügeln, bevor dieselben gebogen werden, um die Flügel in der Rotornabe anzuordnen,

Fig. 6 eine Seitehansicht eines Leitradflügelrohlings, aus dem die Flügel gemäß Fig. 5 geformt werden,

Fig. 7 eine Draufsicht auf die Flügel gemäß Fig. 6, Figo 8 einen Querschnitt nach der Linie 8-8 der Fig.5, Fig. 9 einen Querschnitt nacn der Linie 9-9 der Fig.5,

Fig. 10 einen Querschnitt nach der Linie 10-10 der Fig. 5,

Fig. 11 einen Querschnitt nach der Linie 11-11 der Fig. 5,

Fig. 12 eine Fig. 6 ähnliche Ansicht, die ein Paar Kompressorflügel veranschaulicht, bevor dieselben gebogen ' werden, um die Flügel in der Rotornabe anzuordnen,

Fig. 13 eine i'eilansicht des Leitradrotors mit dem Flügelrohling gemäß Fig. 6, der so gebogen ist, daß derselbe ein Paar Flügel bildet, deren ^emeinsaine Einbuchtung im Rotor angeordnet ist,

8 0 9 8 U 7 .,' 0~Ö~8 3

Fig» 14 einen Querschnitt nach, der linie 14-14 der Fig. 13 und veranschaulicht den ersten Schritt, um die gemeinsame Einbuchtung der Flügel dem Rotor anzupassen,

Fig. 15 eine der Fig. 14 ähnliche Ansicht und veranschaulicht den zweiten Schritt der Anpassung der Einbuoh-. tung der Flügel,

Fig. 16 eine der Fig. 14 ähnliche Ansicht und veranschaulicht die Flügeleinbuchtung, die dem Rotor angepaßt und in demselben verriegelt ist,

Fig. 17 in größerem Maßstab eine Teilansicht, welche ■ das Spreizen der gemeinsamen Einbuchtung eines Flügelpaares veranschaulichte

Allgemeine Beschreibung des Systems.

Das Entsalzungssystem, in welchem der Kompressor gemäß der Erfindung verwendet wird, ist in Fig. 1 schematisch dargestellt, wobei der neue Kompressor im oberen ' mittleren T_eil der Fig. 1 angeordnet ist« Die allgemeine Anordnung des Systems wird zunächst kurz beschriebene

Meerwasser, das sich auf Umgebungstemperatur befindet und das gefiltert worden ist, um schwimmendes Material und feste Stoffe zu entfernen, wird durch das Einlaßrohr 10 in das System eingeführt und geht durch den Luftabscheider 12 hindurch, in welchem aufgelöstes Gas aus dem Meerwasser entfernt wird. Das Meerwasser wird dann durch die Pumpe 14 dem Wärmeaustauscher 16 zugeführt, in welchem das eingeführte . Meerwasser in War^eaustauschbeziehung mit dem Trinkwasserendprodukt und der aus■dem System abgezogenen .Konzentrierten Sole gebracht wird.

Das in das System eingeführte Meerwasser befindet

^c^ ο

co sich gewöhnlicn auf Umgebungstemperatur, wie ζ.ΰ. 25 0,

o und enthält ungefähr 3,5 Grew.-fo Salz. Das aus dem Wärme- ^ austauscher 16 austretende Meerwasser hat eine Temperatur

von ungefähr -1° G und wird durch das Rohr 18 in die Veroo

σ; dampf ungskanrner 20 eingeführt. Das i.Ieorwasser tritt in die co Verdampfungskammer durch die mittlere x-iabe eines Verteilers ein und fliegt dann über herabhängende Platten des

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Verteilers nach unten, so daß dem eintretenden Meerwasser eine große freiliegende Oberfläche für die Verdampfung zur Verfügung steht.

Das Innere der Verdampfungskammer 20 wird durch eine (nicht dargestellte) Vakuumpumpe auf einem niedrigen Druck von ungefähr 3»2 mm Quecksilbersäule gehalten, so daß das -Meerwasser in derselben unter Entspannung verdampft* Bei der Gefriertemperatur von Meerwasser beträgt die Verdampfungswärme ungefähr 597 cal/g, und die Schmelzwärme des Eises beträgt ungefähr 80 cal/g. Da der Dampf durch Verdampfung erzeugt wird, wird der zurückbleibenden Flüssigkeit Wärme entzogen und in derselben Eis gebildet. Infolge des Unterschiedes zwischen Verdampfuq^wärme und Schmelzwärme wird für jede Gewichtsmenge Wasserdampf ungefähr die 7,5-fache Gewichtsmenge Eis erzeugt. Das auf diese Weise erzeugte Eis ist im wesentlichen reines Wassereis, das keine nennenswerten Salzmengen enthält. Bei kontinuierlichem Betrieb beträgt die Temperatur innerhalb der Verdampfungskammer ungefähr -4 0. Der gebildete Dampf ist reiner Wasserdampf. Nachdem'somit aus dem eingeführten Meerwasser durch Verdampfen und Gefrieren das reine Wasser abgeschieden ist, wird das verbleibende Meerwasser eine stärker konzentrierte Salzlösung,,

Während theoretisch mehr als 75 Gew.-^ reines Wasser in Form von Dampf und Eis abgeschieden werden können, wurde gefunden, daß die Abscheidung von ungefähr 50 Gew.-^ reinen Wassers im Bereich der größten Wirtschaftlichkeit liegt. Wenn daher ungefähr 50 Gew.-$ reinen Wassers in Form von Dampf und Eis abgeschieden werden, enthält die ο zurückbleibende Solelösung ungefähr 7 Gew.-5& Salz.

Die Verdampfung von Wasser unter gleichzeitiger BiI-dung von Dampf und Eis ist eine Funktion der Zeit, da Wärme übertragen werden muß und auch die Verdampfungsgesehwindigkeit proportional zur Größe der Oberfläche ist. Damit das Meerwasser während eines ausreichenden Zeitraumes in der Verdampfungskammer verbleibt und dem Meerwasser auch eine genügend große, freiliegende Oberfläche dargeboten wird, ist innerhalb der Verdampfungskammer 20 der (nicht dargestellte) Verteiler angeordnet.

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Die Sole mit den in derselben befindlichen Eiskristallen wird aus dem unteren Ende der Verdampfungskammer 20 durch die Pumpe 24 abgezogen, und diese Mischung hat eine Temperstur von ungefähr -4 0. Die Mischung wird einem Waschabscheider 26 zugeführt, in welchem das Eis von der konzentrierten Sole getrennt wird und das an der Oberfläche der Eiskristalle anhaftende Salz abgewaschen wird. Die Eis-Sole-Mischung tritt unter Druck in das untere Ende des Waschabscheide» ein, und die Säule desselben wird im wesentlichen vollständig mit Eiskristallen gefüllt. Der durch den Eintritt der Sole am unteren Ende des Waschabscheiders ausgeübte Druck drückt den in demselben befindlichen Eiszylinder nach oben, und die Sole geht durch die zusammengepreßten Eiskristalle und durch die Filter 28 nach außen. Durch eine Pumpe 30 wird die Sole aus dem Mantel 32 entfernt, der das untere Ende des Waschabscheiders umgibt. Der Druckabfall, der dadurch erzeugt wird, daß die Sole durch die zusammengepreßten Siskristalle innerhalb der Säule hindurchgedrückt wird, übt auf die Säule der zusammengepreßten Eiskristalle eine Kraft aus, welche dieselbe nach oben bewegt. Die Eissäule innerhalb des Waschabscheide¹« bewegt sich daher kontinuierlich nach oben. Am oberen Ende des Waschabscheiders ist ein motorgetriebener Schaber oder Abstreifer 34 angeordnet, der das obere Ende der sich nach oben bewegenden Eissäule bestreicht und das Bis in einen 'l'rog .36 fördert. Am oberen Ende des Waschabscheiders 36 sind Sprühköpfe 38 angeordnet, die cmrch das Rohr 40 zugeführte Süßwasser auf das obere Ende der porösen Eissäule sprühen. Dieses Wasser fließt über die vorrückende Eissäule nach unten, um die an der Oberfläche oder in den Zwischenräumen des Eises anhaftende Sole abzuwaschen.

Mittels des Rohres 42 wird auch dem im Trog 36 befindlichen Eis Süßwasser zugeführt, um eine Lösung von Süßwasser und in demselben suspendierten Eises zu erzeugen, die gepumpt werden kann«

Dem Eis wird Süßwasser zugesetzt, um eine Flüssigkeit mit in derselben suspendiertem Eis zu erhalten, die leichter gehandhabt werden kann. Die zugeführte .tflüssig-

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keit verhindert die Aufhebung des Vakuums in der Vakuumkammer. Die Pumpe 44 fördert dann das Gemisch durch das Rohr 46 in mehrere (nicht dargestellte) Tröge,, die innerhalb einer Kondensationskammer 50 konzentrisch angeordnet sind.

Die Kondensationskammer 50 ist eine ringförmige Kammer, deren innere Abmessung durch die Viand der konzentrischen Verdampfungskammer 20 und deren äußere Abmessung durch die äußere Wand 52 bestimmt wird, welche vorzugsweise in der in Fig. 1 gezeigten Weise isoliert ist, um den Eintritt von Wärme in das System zu verhindern.

Der "radiale Kompressor, der allgemein mit 54 bezeichnet ist und der den Gegenstand dieser Anmeldung bildet, ist innerhalb des oberen Endes der Kondensationskammer 50 angeordnet und weist eine axiale Einlaßöffnung 56 auf, die auf der Verdampfungskanuner 20 verbunden ist, und eine kreisförmige Auslaßöffnung 58, die mit der Xondensationskaminer 50 verbunden ist.

Der in der Verdampfungskammer 20 gebildete Dampf wird in die mittlere Einlaßöffnung 56 des Kompressors angesaugt und durch die Auslaßöfinung 5Ö in radialer Richtung nach außen in die Kondensationskaimner 50 abgeführt. Der Dampf wird daher verdichtet, und der Kompressor 54 hält die Kondensationskammer unter einem Druck von ungefähr 4,6 mm Quecksilbersäule. Der durch den Kompressor in die Kondensationskammer abgeführte Dampf strömt nach unten und kommt mit dem in den (nicht dargestellten) Trögen angeordneten Eis in Berührung, wodurch der Dampf kondensiert und gleichzeitig das Eis geschmolzen wird. Das auf diese Weise erzeugte Süßwasser wird am unteren Ende der Xo^densations^ammer 50 durch das Rohr bO abgeleitet« Ein Teil des Süßwassers wird durch die Rohre 40 und 42 in den Waschabscheider 26 zum Waschen des rinses und zum i-Iisehen mit dem Eis zurücügeleitet. Der größere Teil des erzeugten Süßwassers gelangt jedoch durch das Rohr 62 in den Wärmeaustauscher 16.

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- β - I -t £.U\J I T

Eine der größten Schwierigkeiten, die sich bei den bekannten Vakuum-Gefriersystem ergab, war ihre- Unfähigkeit, in wirksamer und wirtschaftlicher Weise die großen Dampfmengen zu bewältigen und zu fördern, die in jedem System vorhanden sind, das eine größere Menge Süßwasser erzeugt. Hierbei muß in Betracht gezogen werden, daß mit so niedrigen Drücken gearbeitet wird, daß bei diesen

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Drücken ungefähr 1273 πι Dampf erforderlieh sind, um 453 g Süßwasser zu erzeugen. Ohne die Anordnung und die Vorrichtung gemäß der Erfindung wären zum Fördern des Dampfes kostspielige und äußerst umfangreiche G-ehäuse und leitungen erforderlich. Gewöhnlich ist zum Bewegen einer so großen Dampfmenge ein mehrstufiger axialer Komp±essor erforderlich, und die Kosten" der Flügelräder und der Gehäuse ohne Berücksichtigung der Größe und der Kosten der Leitung würden das System unwirtschaftlich machen.

Da der Kompressor innerhalb.einer der Kammern angeordnet wird, ist überdies der Druckunterschied quer zum Gehäuse so gering, daß für den Kompressor ein sehr billiges Gehäuse verwendet werden kann. Tatsächlich bildet der ■ Deckel des Behälters, in den Kompressor fördert, das eigentliche Tragegehäuse des Kompressors.

Bei der vorgeschlagenen Anordnung dient ferner der Kompressor als selbsttätiger Regler des Systems, da die Dampfmenge, die der Kompressor bewältigen kann, die Geschwindigkeit steuert, mit welcher der Dampf durch Verdampfung erzeugt wird, und die Geschwindigkeit, mit welcher der Dampf kondensiert v/ird.

Im Idealfall soll der Dampf der Kondensationskammer unter Sättigungsbedingungen des Druckes und'der Temperatur zugeführt werden, so daß der Dampf beim Gefrierpunkt _o des Eises kondensiert. Das j^is v/ird dann dem icondensier- ^ ten Dampf 597 cal/g entziehen, und das 3is wird bei 0 ü ° schmelzen, wobei 80 cal/g absorbiert werden. Im Hinblick C^ auf Verlust, die durch in das System eindringende Wärme co und durch Überhitzung des Dampfes verursacht werden, sind °^} jedoch in der Kondensationskammer 50 sekundäre Kühlco schlangen kondensieren genügend Dampf, um einyn Wärmeausgleich des Verfahrens zu erzielen_o Die Schlangen 64 werden *64 vorgesehen. Jiäse Eühlschlan;ren

-δ- BAD ORIGINAL

durch eine übliclie Kühleinheit 66 gekühlt, in welcher von der Einlaßleitung 10 abgezapftes Meerwasser in Umlauf gesetzt und durch die Auslaßleitung 68 abgeführt wird«,

Der Motor 70 zum Antrieb des Kompressors ist außerhalb der Kondensationskammer 50 angeordnet, so daß durch denselben teine Wärme in das System eingeführt wird. Die Antriebseinrichtung zwischen dem Motor und dem Kompressor ist besonders ausgebildet. Der Motor 70 wird durch Wasser gekühlt, das dem Motorgehäuse von der Pumpe 72 über die Leitung 74 zugeführt wird. Dieses Wasser läuft im Motorgehäuse um und wird durch" die Leitung 76 abgeführt. Diese Antriebseinrichtung bildet eine wirksame Abdichtung für die Antriebswelle des Kompressors, ohne die Verwendung von kostspieligen und verwickelten mechanischen Dichtungen, die gewöhnlich für solche Hochdruckdifferentiale erforderlich sind, damit Süßwasser aus dem Motorgehäuse in die Kondensationskammer austreten kann. D_as im Motorgehäuse umlaufende Süßwasser kühlt den Motor und der in die Kondensationskammer austretende Teil des Süßwassers verdampft unter Entspannung, um den verdichteten Dampf zu kühlen und teilweise die Überhitzung des Dampfes zu verringern.

Wie oben beschrieben, wird das Endprodukt, nämlich Trinkwasser, aus der Kondensationskammer 50 durch das Rohr 62 dem Wärmeaustauscher 16 zugeführt und hat eine Temperatur von ungefähr 0° C. Die konzentrierte Sole, die von dem Eis im Waschabscheider 26 getrennt wurde, wird durch die Pumpe 30 über das Rohr 78 dem Wärmeaustauscher zugeführt und hat eine Temperatur von ungefähr -4° 0.

Der Zweck des Wärmeaustauschers besteht darin, das eingeführte Meerwasser so weitgehend wie möglich zu kühlen, indem demselben Wärme entzogen wird, die der kalten Sole und dem erzeugten Süßwasser zugeführt wird. Ea ist wichtig, daß das Meerwasser so wirksam wie möglich gekühlt wird. Mit dem Wärmeaustauscher 16 wurden Temperaturen von ungefähr -16 0 erzielt, und das durch das Rohr 18 in das System eintretende Meerwasser hat daher eine Temperatur von ungefähr -IC«

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Das Süßivasser, das den Wärmeaustauscher 16 durch das Rohr 80 verläßt, ist das Hauptprodukt des Systems und wird einem Vorratsbehälter 82 zugeführt, aus dem es zum Gebrauch entnommen werden kann. Die angewärmte konzentrierte Sole, die den Wärmeaustauscher 16 durch das Rohr 84 verläßt, wird der Auslaßleitung 68 zugeführt, welche dieselbe in das Meer zurückleitet oder einer anderen Verwendung zuführt.

Es ist zu bemerken, daß in der Koiidensationsiammer ein höherer Druck erforderlich ist als in der Verdampfungskammer, weil der Dampfdruck der gefrierenden Sole niedriger ist als der Dampfdruck des Bis-Wasser-G-emisches bei 0 ö· Der Dampfdruck der Sole mit einem Salzgehalt von 7 G-ew.-fo und bei -4 C beträgt ungefähr 3>2 mm Quecksilbersäule, während der D_ampfdruck des Eis-Wasser-Gemisches bei 0 C ungefähr 4,6 mm Quecksilbersäule beträgt. Durch den Kompressor wird dieser Zustand a-ufrecht erhalten.

Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, einen Teil der kalten Sole wieder in Umlauf zu setzen, um zu verhindern, daß sich Eis innerhalb der Verdampfungskammer bildet, welches das System verstopfen und den kontinuierlichen Betrieb unterbrechen könnte. Ein Teil der kalten Sole,die aus dem Waschabscheider 26 abgeleitet wird, wird daher durch die Pumpe .30 dem Rohr 86 zugeführt, das mit dem (nicht dargestellten) Verteiler in der Kammer 20 verbunden ist, der am unteren Ende mit einem (nicht dargestellten) Sprühkopf versehen ist» Außerdem wird ein Teil der kalten konzentrierten Sole von der Pumpe 30 über das Rohr 78 und das Verbindungsrohr 92 in die Zuführungslei-. tung 18 für das kalte Meerwasser eingeführt. Die kalte

konzentrierte Sole wird daher mit dem eintretenden Meer- ° wasser gemischt und gelangt über den (nicht dargestellten) ο Verteiler in die Verdampfungskammer 20, wobei in dieses

-^. Gr_emisch am Boden der Verdampfungskammer durch den Sprüh- ^ kopf konzentrierte Sole eingespritzt wird. Ein Verteiler ist in der amerikanischen Anmeldung Mr, 85 522 vom σ>

ο 30.1.1961 beschrieben. Diese Einführung von konzentrierter Sole mit dem Meerwasser beeinflußt nicht in nachteiliger Weise die Verdampfung und die Bildung von D_ampf

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und Eis, sondern verhindert im Gegenteil die Bildung von Eis auf dem Verteiler· Außerdem werden kleine Eiskristalle, die aus.dem Abflußbereich des Abscheiders entweichen, auf diese V/eise wieder in das System eingeführt, um die Kristallisation zu fördern, i)ie größte Eismenge ist ferner in dem Eis-Sole-Gemisch am unteren Ende der Verdampfungskammer 20 enthalten, und es besteht eine Neigung , zur Eisbildung an dieser Stelle. Die Einführung zusätzlicher Sole vergrößert jedoch die flüssigkeit des Gesamtgemisches und nat eine Spülwirkung am unteren Ende der Verdampfungskammer.

In jedem wirtschaftlich erfolgreichen Entsalzungssystem müssen verhältnismäßig große i'rinkwassermengen erzeugt werden. Dies kann bewirkt werden, indem eine größere Anlage gebaut wird, aber infolge der ilnannehmbarkeit hoher Kosten muß die Größe der Anlage in angemessenem Rahmen bleiben. Mit dem in Fig. 1 schematisch dargestellten System können innerhalb 24 Stunden ungefähr 264.000 Liter Trinkwasser erzeugt werden. Statt zu versuchen, eine größere AnIa,;e zu bauen una dadurcii die Kosten unverhältnismäßig zu erhöhen,ist es dalier angezeigt, v/enn die Erzeugung einer größeren Trinkwassermenge erforderlich ist, was gewöhnlich der .!?_all sein wird, getrennte, aber parallele Systeme einzurichten und zu betreiben, um die zusätzlichen Erfordernisse erfüllen zu können.

Gemäß Pig. 2 ist der Kompressor 54 innerhalb des äußeren Gehäuses der !Condensations- und der Verdampfungskammer angeordnet« Bei der dargestellten Ausführung^ form ist der Kompressor unmittelbar unterhalb des Deekesl 110 der ^arruner 50 und oberhalb der zylindrischen Wand 94 der Verdampfungskammer 20 angeordnet. Der Kompressor wird im <=> wesentlichen von diesem Deckel getragen und weist einen Mantel 154 auf, der aus einem oberen Teil 136 und aus ^ einem unteren Teil 138 besteht, welche vorzugsweise aus "^ Glasfasern hergestellt sind. Die Teile liegen rund um ο
ο den Umfang des Kompressors im Abstand voneinander und sind

_o durch Befestigungsorgane 140 miteinander verbunden. Der untere Teil 138 ist mit der oben erwähnten mittleren Einlaßöffnung 56 versehen, und der üingraum zwischen dem

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"»■rf»»' I TfcWM / 7

oberen und unteren Teil, der sich rund um den ganzen Kompressor erstreckt, bildet die oben erwähnte"kreisförmige Auslaßöffnung 58» Die Teile 136 und 138 sind auf den Wänden der Kammern so abgedichtet, daß die einzige Verbindung zwischen den Kammern durch die mittlere Einlaßöffnung 56, das Innere des Kompressors und die kreisförmige Auslaßöffnung 58 gebildet wird.

Innerhalb des Mantels 134 sind auf einer gemeinsamen Wglle ein umlaufendes Flügelrad 142 und ein Strömungsleitdraht 143 (Fig. 2) angeordnet» Das Flügelrad 142 ist innerhalb des oberen Deckels 110 der Kondensationskammer 50 gelagert und wird von demselben getragen. Das Flügelrad 142 wird durch den Mantel 134 weder gelagert noch getragen. Der Mantel 134 besteht aus leichten Teilen, die ausschließlich vom Deckel 110 getragen werden, der zusammen mit den anderen Wänden eine wirksame Abstützung und ein Hochleistungsgehäuse für den -Kompressor bildet, Y/ie die Zeichnung zeigt, weist der Mantel 134 eine dünne leichte Konstruktion auf. Das Flügelrad 142 besteht aus mehreren Paaren von radial verlaufenden Flügeln 144, wobei " jedes Paar eine gemeinsame Einbuchtung aufweist,. Das Flügelrad 142 weist eine mittlere Habe 146 auf und wird durch den Motor 70 innerhalb des Mantels 134 verdreht. Um das erforderliche Dampfvolumen bewegen zu können, ist dieser Kompressor groß und läuft mit verhältnismäßig hoher Drehzahl um. Der Durchmesser des Flügelrades 142 beträgt beispielsweise 2,1 m und die Drehzahl 3600 U/min. Für eine solche Drehzahl und Größe des Flügelrades ist es deshalb sehr wichtig, daß ein starker Rotor vorgesehen ist, der trotzdem geringes Gewicht aufweist. Da der Deckel 110 ein wesentlicher Bauteil ist, kann derselbe den erforderlichen Schutz für das Flügelrad bilden und ο aus verhältnismäßig leichtem iiaterial bestehen. Die ^ Kammer, in welche der Kompressor fördert, dient daher ° als Gehäuse für den Kompressor und als Stütze für den ^ Antrieb,
ο

v/enn das System arbeitet und der Kompressor umläuft, ο wird der innerhalb der Verdampfungskammer 20 gebildete co

Dampf in die mittlere Einlaßöffnung 56 angesaugt und durch

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BAD ORIGfNAL

das umlaufende Leitrad 143 und die umlaufenden Flügel 144 bei progressiv zunehmendem Druck zwecks schließlicher Abführung durch die kreisförmige Auslaßöffnung 58 in die Kondensationskammer 50 radial nach außen bewegt. Mit anderen Worten, der Kompressor bildet einen unmittelbaren radialen Weg für die Bewegung des Dampfes. Wichtig ist auch, daß der Dampf in den Kompressor über die ganze Fläche der mittleren Einlaßöffnung 56 angesaugt und über die ganze Fläche der kreisförmigen Auslaßöffnung 58 abgeführt wird. Der Dampf wird daher.rund um die ganze ringförmige Fläche der Kondensationskammer 50 zugeführt, um mit dem Eis in Berührung zu kommen, das im wesentlichen über die ganze Fläche der KondensationsJfcammer ausgebreitet worden ist_e Bei dieser konzentrischen Kammern- und Koinpressoranordnung wird sich der Dampf von allen Auslaßstellen aus dem Kompressor auf einer Spiralbahn durch die Kondensationskammer nach unten bewegen, wobei die dem Dampf durch den Kompressor erteilte hohe Geschwindigkeit aufrecht erhalten wird» Da die Kondensation eine Funktion der Flächenberührung und der relativen Strömungsgeschwindigkeit ist, ist dies selbstverständlich vorteilhafte Die Vorteile der Anordnung hinsichtlich der Größe und Kosten der Anlage müssen hervorgehoben und gewürdigt werden, wobei diese Vorteile durch die dichtgedrängte Anordnung des Kompressors und der Kammern erzielt werden_e Wenn für den Kompressor ein übliches Spiralgehäuse verwendet· wird, würde dessen Durchmesser ungefähr 4,2 m betragen, und zur Förderung des für die dargestellte Anlage erforderlichen Dampfvolumens würden Leitungen mit einem Durchmesser von ungefähr 1,8 m gebrauchte Durch eine Anlage dieser Größe werden selbstverständlich Wärmeverluste in das System eingeführt und die Kosten der Teile und der Isolierung sind beträchtlich.

Vakuumgefrier-Bntsalzungssysteme waren bisher in hohem Maße dadurch benachteiligt, daß eine wirksame und wirtschaftliche Anlage und Anordnung für den Kompressor und die Kondensations- und Verdampfungsbehälter fehlte. Bei den bekannten Anordnungen würde zur Förderung eines so großen Dampfvoluraens normalerweise ein axialer Kompres-

" 1 t^OU / H

sor mit mehreren Stufen verwendet. Die Kosten einer solchen Kompressoranordnung allein würden jedoch zusammen mit den K_osten für die Verdampfungs- und Schmelzbehälter sicherlich die zulässigen Kosten für das ganze Entsalzungssystem übersteigen.

Konstruktion des Kompressors.

Der in Fig. 2 dargestellte verbesserte Kompressor ist besonders für die Verwendung in dem oben erwähnten Trinkwasser-Erzeugungssystem geeignet. Der Kompressor 54 ist im oberen Bereich der Kondensationskammer 50 angeordnet und überdeckt das obere Ende der Verdampfungskammer 20, wobei seine Ansaugöffnung 56 gegen die Kammer 20 offen ist. Die Auslaßöffnung 58 am Umfang des Kompressors mündet unmittelbar in die Kondensationskammer 50.

Wie Mg. 2 zeigt, ist der Kompressor 54 eine Einheit von verbesserter und kompakter Konstruktion_f die in axialer Sichtung ansaugt und in radialer Richtung fördert. Der Kompressor weist einen zweiteiligen Mantel 134 aus metallischem oder nicht-metallischem Material auf, wie z.B. korrosionsbeständigem Stahlblech, Kunststoff, Glasfasern oder einem anderen ähnlichen Material.» Der Mantel 134 besteht aus einem oberen kreisförmigen Teil 136 und einem unteren kreisförmigen Teil 138, die im Abstand voneinander liegen, um zwischen denselben die Rotorkammer 164 zu bilden. Die Teile 136 und 138 sind miteinander durch mehrere Befestigungs- und Abstandsteile 140 verbunden, die über den Umfang der Endteile 166 und 168 gleichmäßig verteilt sind.. Zwischen diesen Endteilen ist die Auslaßöffnung 58 ausgebildet, die über den ganzen Umfang des Mantels offen ist. Der Teil 138 bildet eine Wand 170 von vorherbestimmter Kegelstumpfform zwischen dem radialen Endteil 168 und einem nach außen gerichteten kreisförmigen flansch 172, der die axiale Ansaugöffnung 156 des Kompressors begrenzt/

Der obere Teil 136 weist vom radialen Endteil 166 nach innen eine ähnliche, aber in entgegengesetzter Richtung kegelstumpfförmige Wand 174 auf, welche in die innere

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Wand 176 übergeht, die in einer zur Rotorachs.e "des Kompressors senkrechten radialen Ebene liegt. Wie Fig. im Schnitt zeigt, konvergieren daher die Wandteile 170 und 174 von einer in radialer Richtung jenseits des Einlaßflansches 172 liegenden Stelle gegen die Auslaßöffnung 58. Obwohl der Teil 136 vorzugsweise die beschriebene kegelstumpfförmige W_and 174 aufweist, könnte derselbe auch vollständig eben ausgebildet sein unter entsprechender üunamne des Neigungswinkels des unteren Teils 138.

Der Kompressormantel ist innerhalb des oberen Endes der Vorrichtung in waagerechter Lage oberhalb der zylindrischen Seitenwand 94 der Verdampfungskammer 20 angeordnet. Die Wand 94 ist mit einer kreisförmigen mittleren Ausnehmung 178 versehen, welche den Einlaßflansch 172 des Kompressors aufnimmt. Der Liantel wird durch den Deckel 110 getragen und ist durch !bolzen 180 mit mehreren Verstärkungsrippen 182 desselben verDunden. Wie ü'ig. 2 zeigt, ist der unter iviantelteil 138 mit einem äußeren, nach unten gerichteten kreisförmigen Flansch 184 versehen, der in ein Dichtungselement 186 aus Gummi o.dgl. eingreift, das in einer ringförmigen itfut 187 am äußeren Rand 190 der Endwand 192 der K_pininer 20 angeordnet ist. Jede Rippe 182 endet in einem seitlichen Fortsatz, der ein Kissen bildet, gegen welches der Endteil 166 des oberen Mantelteils 134 anlieft, um denselben in der gewünschten Lage zu halten. Infolge des Vakuums in den Kammern ist der Deckel 110 einer beträchtlichen Belastung unterworfen, die ein Durchbiegen desselben bewirken kann. Da jedoch der Kompressor von dem Deckel getragen und abgestützt wird, ergeben sich für den Kompressor durch dieses Durchbiegen des Deckels keine Probleme.

Gemäß den Fig. 2 und 4 ist innerhalb des Mantels ° ein Korn ressorrotor oder ein drehbares Flügelrad 142

ο angeordnet, das aus einer Habe 14ö auf einer senkrechten

«^ Antriebswelle 196 sowie aus mehreren im allgemeinen ra-

¹^ dialen Flügeln 144 besteht, die _£,emäß der Erfindung

oo ausgebildet sind und von der Nabe abstehen« Die Habe

ο besteht aus einer Lagerhülse 198, welche auf die Antriebswelle 196 aufgekeilt, aufgepreßt oder auf andere l/eise befestigt ist und welche auf derselben durch eine

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mit der Welle durch. Bolzen verbundene Halteplatte 200 gehalten wird, sowie aus einer Flügelnabe 202, die einteilig ausgebildet ist und durch Bolzen 204 am Flanschteil 206 der Lagerhülse 198 befestigt isto

" Gemäß den Mg. 2 und 4 sind in der Nabe .202 parallel, zur Wellenachse mehrere durchgehende kreisförmige Bohrungen 208 ausgebildet, die angrenzend an den Umfang der Habe nach innen zu liegen und die in der Umfangsrichtung der Habe in gleichem Winkel verteilt sind. Jede Bohrung 208 ist mit einem radialen Schlitz 210 von vorherbestimmter Breite versehen, der die Bohrung mit dem Umfang der Nabe verbindet, so daß sowohl die Schlitze als auch die ■ Bohrungen auf jeder Seitenfläche 112 der Nabe offen sind. Die Bohrungen und die Schlitze bilden die Lager für die Flügelο

Jeder Flügel 144 besteht aus einem Streifen biegsamen Blechs, das eine vorherbestimmte Dicke aufweisto Im vorliegenden Fall werden für die Flügel G-lasfaser oder korrosionsbeständiges Metall verwendet, wie z_oB. nichtrostender Stahle Zur Bildung des Flügels wird ein länglicher rechteckiger Streifen von vorherbestimmter Länge und Breite (beispielsweise Abmessungen sind in der Zeichnung dargestellt) in der Längsrichtung um sich selbst gefaltet, und zwar um eine (nicht dargestellte) runde Stange als Mittelpunkt, um ein Paar Flügel 144 mit einer gemeinsamen Einbuchtung oder einer hohlen kreisförmigen erweiterten u_ae 218 am einen gemeinsamen Ende zu erhalten. Die äußeren Endteile 222 jedes Paares der Flügel werden am Ra.nd oder auf einer Seite abgeschnitten, um konvergierende F]_ügelkanten 224 zu bilden, so daß der Flügel mit entsprechendem Spielraum in dem konvergierenden B_ereich des Korapressoriiiantels laufen kann, der durch die Wandteile 170 und 174 gebildet wird (Fig. 2).

Wie Fig» 2 zeigt, ist auf der Nabe 146 durch Bolzen 298 eine Leitradnabe 300 befestigt. Diese ist mit mehreren kreisförmigen durchgehenden Bohrungen 302 versehen, die sich parallel zur Y/'ellenachse erstrecken und die angrenzend an den umfang der Ii_nbe iü: Abstand voneinander

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angeordnet sind. Jede Bohrung weist einen radialen Schlitz 304 von vorherbestimmter Breite auf, der die Bohrung mit dem Umfang der Nabe verbindet, so daß sowohl die Schlitze als auch die Bohrungen auf jeder Seitenfläche 306 der fiiabe offen sind (Fig. 3)ο Die Bohrungen und die Schlitze bilden die Lager für die Leitradflügel.

Ein Paar Leitradflügel 308 und 310 wird aus einem einzigen Rohling aus biegsamem streifenförmigen Material (Fig. 6) gebildet, wie z.B· Metall, Kunststoff oder Glasfaser· Der Rohling weist eine vorherbestimmte Dicke und Umrißform auf (Fig. 3, 6-11 und 13). Das streifenförmige Material wird in der Mitte um eine (nicht dargestellte) runde Stange oder einen Dorn gebogen, um eine gemeinsame Einbuchtung 311 (Fig. 13) und dadurch ein Paar Flügel (Fig. 3) zu bilden, die an einem Ende eine erweiterte, gemeinsame Öse auf v/eisen, Das Leitrad ist vorgesehen, um die Dampfströmung aus der Kammer 20 auf das Flügelrad zu lenken«

Die Leitradflügel sind zwecks größerer Wirksamkeit vorzugsweise schaufeiförmig ausgebildet. Zu diesem Zweck werden die äußeren Enden 318 jedes Flügel" 308 und 310 vor dem Biegen des streifenförmigen Rohlings (Figo 6) vorgeformt, um den Enden die Schaufelform zu geben« Der Streifen 312 wird an jedem Ende an mehreren Stellen unter vorherbestimmten Winkeln gebogen, im wesentlichen längs der in Fig. 6 eingezeichneten unterbrochenen Linien, um Flanschen zu erhalten, welche die gewünschte Schaufelform aufweisen. G_eraäß den Fig. 6 und 8 kann beispielsweise ein Streifen 312, der die in den Fig« 5-7 angegebenen Abmessungen aufweist, längs der Linie 8-8 der Fig. 5 um den in Fig. 8 angegebenen Winkel gebogen werden, um den Flansch 316 mit den in Fig. 8 angegebenen Abmessungen zu erhalten. In gleicher V/eise kann der Streifen gemäß den Fig. 9» 10, 11 an den in Fig. 5 angegebenen Stellen und unter den in diesen Figuren angegebenen Winkeln gebogen werden, um die Flanschen 316 mit den in diesen Figuren angegebenen Abmessungen zu erhalten· Selbstverständlich sind diese Abmessungen nur beispielsweise angegeben und je nach den Erfordernissen der

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Cm SJ \t I T

gewünschten . Rotoranordnung können diese Parameter des L_eitradflügeis durch Anwendung bekannter Berechnungsverfahren bestimmt werdeno

Nachdem die Flanschen 316 an jedem Ende des Streifens 312 gebildet worden sind, kann dieser in der Mitte um einen (nicht dargestellten) Dorn gebogen werden, um die beiden Flügel 308 und 310 zu bilden, welche die gemeinsame Einbuchtung 311 (Figo 13) aufweisen.

An der L_eitradnabe ist durch die Bolzen 298 (Fig.2)

eine Halteplatte 318 für eine Stange 320 befestigt", die

kugel
eine halblformige Kappe 322 aus steifem Material trägt, wie z.B. aus Glasfaser oder nicht-rostendem Stahl. Die Kappe ist in der Mitte in der Nähe des oberen Endes der Kammer 20 abgestützt und dient als stromlinienförmige Fläche, die mit der erfindungsgemäßen Leitradanordnung zusammenwirkt, um die Dampfströmung aus der Kammer 20 auf das Flügelrad des Kompressors zu lenken₀

Anordnung und Befestigung der Flügel.

Die Anordnung der Flügel des Flügelrades des Kompressors ist von ähnlicher Konstruktion wie die Anordnung der Flügel des Leitrades und die nachstehende Beschreibung der Anordnung und Befestigung der Flügel des Leitrades gilt daher in gleicher Weise für die Anordnung und Befestigung der Flügel des Flügelrades.

Nachdem jeder Streifen 312 um sich selbst gebogen worden ist, um ein Paar Flügel 308 und 310 mit einer gemeinsamen Einbuchtung 311 zu bilden, -wird die Einbuchtung jedes Flügelpaares in der Längsrichtung derart in eine Bohrung 302 der Flügelnabe 300 eingesetzt, daß die Flügel 308 und 310 durch den entsprechenden Schlitz 304 der N_abe 300 hindurchgehen (Figo 13). Die Einbuchtung 311 der Flügel 308 und 310 weist einen kleineren Durchmesser auf als die Bohrung 302. Diese Dimensionierung der Einbuchtung 311 erleichtert die Anpassung der jSinbuchtung an die Bohrung 302 und ermöglicht die Erweiterung der Einbuchtung auf den Durchmesser der Bohrungo

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Um die Einbuchtung anzupassen und zu erweitern, wird ein konisches Anschlagwerkzeug 322 (Pig.14) von der Ober- ader Unterseite der Nabe 300 in den durch die Einbuchtung 311 begrenzten Raum hineingedrückt, um die Einbuchtung auseinander zu spreizen. Das Anschlagwerkzeug 322 ist mit einem länglichen konischen Seil 323 versehen, der zuerst in den durch die Einbuchtung 311 begrenzten Raum eingeführt wird«. Das Anschlagwerkzeug weist ferner einen außen zylindrischen Kopf 324 auf, dessen Durchmesser im allgemeinen dem Durchmesser eines herausnehmbaren Zapfens 32b (Jig,15) entspricht, welcner dazu dient, die gemeinsame Einbuchtung in der Bohrung zu halten und eine seitliche Verschiebung der Flügel 308 und 310 zu verhindern.

Nachdem der Kopf 324 des Y/_erkzeuges 322 in den durch die Einbuchtung begrenzten Raum Iiindurchgedrückt worden ist, um die Einbuchtung zu spreizen und mit der \'fa.nd der Bohrung 302 der !Nabe 300 in B_erührung zu bringen, wird der hohle Zapfen 326 (Fig. 15) auf die Oberseite aes Kopfes 324 aufgesetzt und in den vorher vom Kopf 324 eingenommenen Raum hineingepreßt, so daß das v/erkzeug 322 aus diesem Raum entfernt wird. Der hohle Zapfen 326 wird so weit in den durch die Innenseite der Einbuchtung 311 begrenzten Raum hineingepreßt, bis die Oberseite 327 und die Unterseite 328 des Zapfens mit den entsprechenden S_eiten 301 der Habe 300 in der gleichen Ebene liegen, wie Fig. 16 zeigt«,

Wenn sich der Zapfen 326 in der in Fig. 16 gezeigten

Stellung befindet, nehmen die Flügel 308 und 310 die in

mit
Figo 17 unterbrochenen Linien angegebenen Stellungen ein.

Die Erfahrung hat gezeigt, daß Flügelpaare, die gemäß der Erfindung ausgebildet sind und zur Bewegung großer Dampfmengen unter subatiaoshäri sehen Druckbedin-

o gungen verwendet werden, eine kurze Lebensdauer haben, weil die Flügel die Neigung zeigen, an den Stellen a (Fig. 3, 13 und 17) abzubrechen, an welchen die Flügeleinbuchtung mit dem Halbmesser R zwecks Anschlusses an die Flügel 308 und 310 abgebogen ist. Wenn zur Befestigung des Flügelpaares nur der Zapfen 326 verwendet wird,

hat die Erfahrung ferner gezeigt, daß "beim Abbrechen des 'einen Flügels der andere Flügel durch die auf denselben wirkenden Kräfte aus seiner Lagerstelle herausgezogen wird. ' ;

Bin Merkmal der Erfindung besteht in der Anordnung von Einrichtungen, welche die Flügel an den Stellen a so verformen, daß sie den gewölbten Flächen 330 der durch' benachbarte Bohrungen 302 gebildeten Stege 332 entsprechen, sowie in der Anordnung der nachstehend beschriebenen Yersteifungseinrichtungen, die verwendet werden, um die an den Stellen a verformten Flügel während des Umlaufens des Flügelrades und des L_eitrades festzuhalten.

Die Einrichtung, welche die Flügel an den Stellen a entsprechend den gewölbten Flächen 330 verformt, kann in Form eines Klemmwerke^uges 334 (Fig. 17) ausgebildet werden, das aus einem Handgriff 336 und einem Kopf 338 besteht. Der Kopf 338 ist mit einer konkaven Außenfläche 340 versehen, die eine Krümmung atxfweist_? welche der äußeren Krümmung des Zapfens 326 entspricht, gegen welche die Fläche 340 zur Anlage kommt_o Die Seitenwände 342 'und 344 des K_opfes 338 sind konvergierend abgeschrägt, und ihre Breite entspricht der Breite der Flügel 308 und 310o Bgim Gebrauch wird der Werkzeugkopf zwischen die Flügel 308 und 310 eingeführt, wenn sich diese in den in Fig. 17 mit unterbrochenen Linien angegebenen Stellungen befinden, und das Werkzeug wird zum Spreizen der Flügel nach innen gestoßen, bis die Kopffläche 340 gegen die Außenfläche des Zapfens 326 anliegt, wie in Fig. 17 mit vollen Linien gezeigt ist„ YiTenn die Fläche 340 mit dem Zapfen 326 in Eingriff steht, spreizen die Seitenwände 342 und 344 des liopfes 338 die Flügel 308, 310 und verformen dabei die Flügel an den Stellen a entsprechend der Form der gewölbten Flächen 330 der Stege 332.

Der \/erk3eugkopf 338 wird außer B_erührung mit dem Zapfen 326 gebracht und nach der Entfernung des Werkzeuges weisen die Flügel an den Stellen a einen verformten Umriß auf ο

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Die Einrichtung, welche die flügel in Stellung hält, wobei die gemeinsame Einbuchtung in der Bohrung der Nabe sitzt, kann gemäß der Erfindung die Form eines U-förmigen Klemmschuhs 346 (Fig. 3) haben, dessen Länge der Dicke der Nabe 300 entspricht. Der Schuh 346 weist einen gewölbten Hauptteil 348 mit anschließenden parallelen Flanschen 350 und 352 auf. Eine Kante jedes Flansches steht in Linienberührung mit dem Zapfen 326, wenn der Schuh an.demselben durch eine Schraube 354 abnehmbar befestigt ist, die in eine Ausnehmung im Schuh 346 und in eine entsprechende Ausnehmung 356 im Zapfen 3.26 eingeschraubt ist. Der mit dem Zapfen 326 verschraubte Schuh 346 spreizt die Flügel 308 und 310 derart, daß die Seitenwände 358 und 360 der Flanschen 350 und 352 die Flügel 308 und 310 gegen die Stege 332 drücken und mit dem Zapfen 326 und den Stegen 33.2 an den Stellen a zusammenwirken, um die Flügel an dfesen Stellen in Berührung mit den gewölbten Flächen 330 der Stege 332 zu halten.

Mit der in Fig. 3 gezeigten Schuhanordnung zeigen die Flügel keine N_eigung, während der normalerweise zu erwartenden Lebensdauer des Kompressors'an den Stellen a abzubrechen.

TJm die Flügel an den Wurzeln weiter zu versteifen und die während des Umlaufs an' den Flügelwurzeln angreifenden Schwingungswirkungen auf ein Mindestmaß herabzusetzen, werden mehrere dämpfende TJ-förmige Klemmteile 364 rund um den Umfang der Nabe 330 verwendet, in welcher beispielsweise 16 Bohrungen für 16 Paare von Flügeln 308, 310 vorgesehen sind.

Die Klemmteile 364 sind U-förmig ausgebildet und weisen einen Hauptteil 366 auf, der mit dem H_auptteil 348 des Schuhs 346 in Eingriff steht. Der H_auptteil 366 ist mit biegsamen Flanschen 367 und 368 versehen, die mit der Innenseite der Flügel 308 und 310 in Eingriff kommen. Der Klemmteil 364 ist am Schuh 346 durch die Schrauben 354 befestigt, die durch eine Gewindebohrung im Hauptteil 366 hindurch jehen. In der in Fig, 3 gezeigten Stellung halten die Flanschen 367 und 368 die Flügel 308 und 310 im Abstand voneinander·.· Eine Platte 370 kann verwendet werden,

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um den auf den ELemmteil während des Einschraubens der Schraube 554 ausgeübten Druck zu verteilen. Die Klemmteile 364 können aus Blech hergestellt werden, das die Planschen 367, 368 aufweist und zur Aufnahme der Schraube 354 durchbohrt und mit Gewinde versehen wird.

Die Klemmteile 364 sind dazu bestimmt, die an den Flügeln 308, 310 angreifenden Schwingungswirkungen zu dämpfen. Es sind außerdem mehrere sekundäre dämpfende Klemmteile 372 vorgesehen, die in iherer Form den Klemmteilen 364 entsprechen und die aus einem Hauptteil 374 und biegsamen Flanschen 376, 378 bestehen» Der Hauptteil 374 ist durchbohrt und mit Gewinde versehen, um eine · Schraube 380 aufzunehmen, welche den Klemmteil 372 am Steg 332 befestigt, der zur Aufnahme der Schraube 380 ebenfalls mit einer Gewindebohrung versehen ist» Die Flanschen 376 der Klemmteile 372 wirken mit den benachbarten Flanschen 368 der Klemmteile 364 zusammen, um die Flügel 310 angrenzend an die gemeinsame Einbuchtung 311 abzustützen. Ebenso wirken die Flanschen 378 der Klemm_tteile mit den benachbarten Flanschen 367"der Klemmteile 364 zusammen, um die Flügel 308 angrenzend an die gemeinsame Einbuchtung 311 abzustützen· Die rund um den Umfang der Nabe 300 abwechselnd angeordneten primären Klemmteile 364 und sekundären Klemmteile 372 wirken zusammen, um eine Flügelabstutzung und -versteifung für mehrere Paare von Flügeln 308, 310 zu bilden, wobei jedes Paar eine gemeinsame Einbuchtung 311 aufweist» Mehrere Platten 382 und 384 können vorgesehen sein, um die auf . den Hauptteil 374 der Klemmteile 372 durch die Schrauben 380 ausgeübten Kräfte zu verteilen»

Um die Befestigung der Paare von Flügeln 308, 310

in den Bohrungen 302 zu vervollständigen, können (nicht co
co dargestellte) Rohrstöpsel in die Enden der Zapfen 326 Q (Fig» 16) eingeschraubt werden. Die Zapfen können ait "^ Schlitzen 390 versehen sein, damit dieselben durch die cd Rohrstöpsel ausgedehnt werden, um die Flügel in ihrer

cn Stellung zu verriegeln»

co Aus Fig. 4 ist ersichtlich, daß die gleiche Anordnung zur Befestigung und Versteifung der Flügel für die

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Kompressornabe 202 und die Rotorflügel 144 verwendet wird. Die Flügel 144, die - wie bereits erwähnt - paarweise angeordnet sind und eine gemeinsame Einbuchtung aufweisen, sind flach und haben keine Flanschen 316.

Für das Einsetzen der Flügel des Kompressors in die Nabe 202 weist gemäß Fig. 4 jedes Flügelpaar eine gemeinsame erweiterte Oese 218 auf, die in eine der M'abenbohrungen 208 eingeführt wird, so daß die Flügel durch den zugehörigen Schlitz 210 nach außen vorstehen. D_er äußere Durchmesser der gemeinsamen Einbuchtung oder der öse 21ö ist so bemessen, daß sie dicht in die Bohrung paßt, während der -Schlitz 210 eine solche Breite aufweist, daß er sich eng an den hindurchgehenden Flügel anlegt. Die Stege 395 (Fig. 4) der Nabe sind an den Stellen a mit einer gewölbten Fläche 397 versehen, und die Flügel werden an diesen Stellen gebogen, wie oben in Verbindung mit der B_eschreibung der Befestigung der Leitradflügel 308 und 310 angegeben wurde. (Nicht dargestellte) Kohrstöpsel Können verwendet werden, um die Enden der Zapfen 326 abzuschließen, die mit den Schlitzen 390 versehen sind.

Die auf diese ./eise an der Itfabe 202 befestigten Flügel 144 gehen durch die Rotorkammer 164 des Kompressormantels hindurch, wobei die abgeschrägten Endteile 224 mit geringem Spiel in dem durch die Wandteile 170 und gebildeten konvergierenden B_eroich des !.lantels laufen. Diese Rotorflügel, die in der beschriebenen ieise aus dünnen Blechstreifen hergestellt sind, bilden leichte biegsame Flügel, die - nachdem sie in der dargestellten und beschriebenen V/'eise gelagert worden sind - den .betrieb des Rotors mit hoher Drehzahl ermöglichen. Die Flügel haben eine vorherbestimmte Mindestdicke, die beispielsweise ungefähr 0,5 nun beträgt bei einem Flügel, der eine Länge °° von ungefähr 775 mm und innerhalb seines verjüngten Endes

o eine Breite von ungefähr 225 nun aufweist. Diese ..indest-,^* dicke ist für selbsttragende Flügel ausreichend, die ° unter den angegebenen subatmosphärischen Drücken Y/asser-

cn dampf verdrängen, da die biegsamen Flügel unter dem Einco fluß der auf dieselben beim Betrieb des Kompressors einwirkemden Fliehkraft von der Nabe in radialer Richtung

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verlaufende Stellungen einnehmen werden. Die verbesserte Rotorkonstruktion ist daher mit leicht herzustellenden Flügeln und mit einer einfachen, aber äußerst wirksamen Lagerung derselben in wirtschaftlicher Weise herstellbar. Die dünnen Flügel, die in der beschriebenen V/"_eise hergestellt werden, erleichtern das Umlaufen des Rotors mit der gewünschten hohen Drehzahl unter subatmosphärischen Druckbedingungen, das außerdem durch das Fehlen von umlaufenden Mantelteilen erleichtert wird.

Der dargestellte und vorstehend beschriebene Kompressor ist für die Förderung von Wasserdampf in großer Menge und mit einem verhältnismäßig niedrigen Verdichtungsverhältnis unter den angegebenen subatmosphärischen Druckbedingungen ausgebildet und voll wirksam. Bei dieser Konstruktion ist der Durchmesser der Einlaßöffnung 56 des Kompressors entsprechend der gewünschten Geschwindigkeit des Dampfansaugens und der Strömungsgeschwindigkeit im Kompressor bestimmt. Wie die dargestellte beispielsweise Ausführungsform zeigt, hat der Einlaß einen verhältnismäßig großen Durchmesser und ist gegen die Flügel annähernd über die innere Hälfte der Länge derselben offen. Da der Grad der Dampfverdichtung von der Rotordrehzahl und vom äußeren Durchmesser der j^otorflügel abhängig ist, sind diese Faktoren hier so gewählt, daß das gewünschte Verdichtungsverhältnis erzielt wird, das für den Zweck des beschriebenen Systems geeignet ist» Ein entsprechend den Betriebsbedingungen gemäß der Erfindung ausgebildeter Kompressor muß ungefähr 5b63,35 m Dampf pro Minute bewegen, um pro Tag 272.640 Ltr. Süßwasser zu erhalten.

Js \z.t zu bemerken, daß das Gericht der Kompressoreinueit im Vergleich zu bekannten Kompressoreinheiten verhältnismäßig ^eriiig ist. "überdies dient der Rotor selbst als ein \I_erxzevLg bei der Bildung und Befestigung der Flügelpaare, weiche Bildung sonst schwierig zu bewerkstelligen wäre infolge der stark federnden Eigenschaften des für die Flügel verwendeten Materials. Vorzugsweise sind die Rotornaben und die Zapfen 326 mit einem korrosionsbeständigen Material überzogen, wie z.B. Zinn. Durch die Erfindung wird der Sie größten Herstellungskosten verursachende .Bereich, nämlich die Flügelkonstruiction und die

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Befestigung an der lmbe, auf ein Mindestmaß herabgesetzt.

Es ist zu bemerken, daß die geraden ;,ridteile 166 und 168 des Kompressormantels, welche den in der Umfangsrichtung offenen Kompressorauslaß 58 begrenzen, einen Diffusor bilden, in welchem die dynamische Energie des abgeführten Dampfes in statischen Druck umgewandelt wird» Ein soloher Diffusor kann verlängert werden, so daß er eine Verlängerung des unteren Mantelteils 138 bildete Zusammen iü-fc dem angrenzenden Deckel 110 bildet er dann einen naoh unten gerichteten ringförmigen Auslaß in die Kondensationskammer 50.

Aus dem Vorstehenden ergibt sich, daß der Kompressor und der Kompressorrotor eine äußerst einfache, kompakte und wirksame Konstruktion aufweisen, aber mit wirtschaftlichen Kosten und hoher Drehzahl betrieben werden kÖnnen_o

Der Rotor ist mit Flügeln aus dünnem Blech versehen, die in einer mittleren N_nbe elastisch gelagert sind, und kann große Dampfmengen mit einem verhältnismäßig niedrigen Verdichtungsverhältnis unter den angegebenen subatmosphärischen Druckbedingungen fördern, wobei die Plugel von der Fliehkraft abhängige Betriebsstellungen einnehmen.

Obwohl die Anmeldung die bevorzugte Ausführungsform der Erfindung beschreibt und in Verbindung mit dem System zur Erzeugung von Trinkwasser aus Meerwasser dargestellt ist, kann die Erfindung auch auf anderen Gebieten Verwendung finden.

Die beschriebene Vorrichtung kann verschiedene Abänderungen erfahren, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.

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Claims

Patentansprüche

1. Verbesserung eines Systems zum Bewegen eines Mediums mit hoher Geschwindigkeit aus einer ersten Druckkammer in eine zweite Druckkammer, die auf einem höheren Druck gehalten wird als die erste Kammer, gekennzeichnet durch eine Kompressoranordnung mit einem in die erste Kammer mündenden Einlaß und einem in die zweite Kammer mündenden Auslaß, wobei der Kompressor eine drehbare Habe aufweist, die mehrere biegsame längliche Flügel von dünnem Querschnitt trägt,

2, Verbesserung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kompressoranordnung ein radialer Kompressor ist,

5. Verbesserung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammern konzentrisch sind.

4* Verbesserung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammern koaxial sind.

5. Verbesserung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammern und die Kompressornabe konzentrisch sind«.

6« Verbesserung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammern und die Kompressornabe koaxial sind.

7ο Verbesserung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Kammer innerhalb der anderen liegt,

8. Verbesserung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kompressoranordnung ein zweiteiliges Gehäuse aufweist, das aus einem eine erste Wand bildenden Teil und aus.einem im Abstand liegenden, eine zweite Wand bildenden Teil besteht, daß der .zweite Teil eine Einlaßöffnung aufweist, die in die erste Kammer mündet, daß die Kompressorflügel von der Nabe in dem Raum zwischen den Teilen getragen werden, und daß der Auslaß des Kompressors der Raum zwischen den

Teilen ist, der vom Umfang der Teile begrenzt wird, wobei der Auslaß in die zweite Kammer mündet.

9. Verbesserung nach. Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Teil einen kreisförmigen Umfang aufweist und so geformt ist, daß er zwischen der Mitte und dem Umfang eine Wand von vorherbestimmter Kegelstumpfform bildet, und daß der zweite Teil einen kreisförmigen Umfang aufweist und so geformt ist, daß er eine Wand von vorherbestimmter Kegelstumpfform zwischen dem Umfang und einem in der Mitte angeordneten, nach außen gebogenen Flansch bildet, der eine axiale Einlaßöffnung für den Kompressor begrenzt-, die in die erste Kammer mündet.

10. Verbesserung nach Anspruch 8 oder 9» dadurch gekennzeichnet, daß die eine Kammer innerhalb der anderen liegt, daß ein Deckel für die äußere Kammer vorgesehen ist und daß der Deckel eine Einrichtung trägt, welche die G-ehäuseteile in der äußeren Kammer abstützt,

11. Verbesserung nach Anspruch 8, 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Gehäuseteil nur auf dem ersten Gehäuseteil abgestützt ist,

12. Verbesserung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Motor, der außerhalb der Kammern angeordnet ist und der eine Welle aufweist, die sich in eine der Kammern hinein erstreckt, um einen die Nabe tragenden Rotor anzutreiben.

13. Verbesserung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Paar benachbarter Kompressorflügel eine gemeinsame Einbuchtung aufweist, die von der Kompressornabe getragen wird.

14. Verbesserung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Kompressorl'lügel mit einem anderen Kompressorflügel verbunden ist, um ein Flügelpaar mit einer gemeinsamen Einbuchtung zu bilden, die von der Kompressornabe getragen wird.

15. Verbesserung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet du2*ch einen mit Flügeln versehenen Leitradrotor, der mit der Kompressornabe axial ausgerichtet ist und der zwischen der Nabe und der Einlaßöffnung in die erste Kammer liegt«

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16_β Verbesserung nach Anspruch." 15, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Leitraäflügel länglich ist und einen dünnen Querschnitt aufweist.

17. Verbesserung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei Leitradflügel verbunden sind, um eine gemeinsame Einbuchtung zu bilden, die von der Leitradnabe getragen wird.

18. Verbesserung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeicnnet, daß jeder Leitradflügel mit einem anderen Leitradflügel verbunden ist, um ein Flügelpaar zu bilden, das eine gemeinsame Einbuchtung aufweist, die von der Leitradnabe getragen wird.

19. Verbesserung nach Anspruch 13 oder 14, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zur Befestigung der gemeinsamen Einbuchtung auf der Kompressornabe.

20. Verbesserung nach Anspruch 17 oder 18, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zur Befestigung der gemeinsamen Einbuchtung auf der Leitradnabe.

21. Verbesserung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Kompressornabe mit einer Bohrung versehen ist, die sich parallel zur D_rehachse der Nabe erstreckt und die nach dem Umfang der labe hin offen ist, daß die gemeinsame Einbuchtung in der Bohrung gelagert ist, wobei die Flügel des Paares durch die Öffnung der Bohrung hindurch gehen, und daß die Einrichtung zur Befestigung der gemeinsamen Einbuchtung aus einem Z_apfen besteht, der in dem von der gemeinsamen Einbuchtung begrenzten Raum liegt, um die Einbuchtung gegen die Wand der Bohrung zu drücken, sowie aus einem Schuhteil, der zwischen den Flügeln des Paares angeordnet ist, um die Flügel im Abstand .voneinander zu halten.»

22. Verbesserung nach Anspruch 19, dadurch geco kennzeichnet, daß die Nabe mit mehreren im Abstand von_o einander liegenden Bohrungen versehen ist, die sich "^- parallel zur Drehachse der Nabe erstrecken und die nach ο dem Umfang der Nabe hin offen sind, daß jede gemeinsame

_σ) Einbuchtung eines Flügelpaares in einer Bohrung gelagert

^ ist, wobei die Flügel des Paares durch die Öffnung der Bohrung hindurch gehen, und daß die Einrichtung zur ±ie-

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ffestigung der gemeinsamen Einbuchtung jedes Flügelpaares aus einem Zapfen besteht, der in dem von der gemeinsamen Einbuchtung jedes Flügelpaares begrenzten-Raum liegt, um die Einbuchtung gegen die die Bohrung begrenzende Wand der Nabe zu drücken, sowie aus einem Schuhteil, der zwischen jedem Flügelpaar mit einer gemeinsamen Einbuchtung angeordnet ist, um die Flügel des. Paares im Abstand voneinander zu halten.

23. Verbesserung nach Anspruch 20, dadurch gekennzfexwhnet, daß die Leitradnabe mit einer Bohrung oder mit mehreren im Abstand voneinander liegenden Bohrungen versehen' ist, die sich parallel zur Drehachse der Nabe erstrecken, wobei die Bohrung oder die Bohrungen nach dem Umfang der Nabe hin offen sind, daß die. gemeinsame Einbuchtung des Flügelpaares oder jedes Flügelpaares in der Bohrung oder in den Bohrungen gelagert ist, wobei die Flügel des Paares durch die Öffnung der Bohrung hindurch gehen, und daß die Einrichtung zur Befestigung der gemeinsamen Einbuchtung oder der Einbuchtungen aus einem Zapfen besteht, der in dem von jeder der gemeinsamen Einbuchtungen begrenzten Baum liegt, um die Einbuchtung gegen die Wand der Bohrung zu drücken, sowie aus einem Schuhteil, der zwischen jedem Flügelpaar mit einer gemeinsamen Einbuchtung angeordnet ist, um die Flügel des Paares im Abstand voneinander zu halten.

24. Verbesserung nach Anspruch 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, daß der Schuhteil an'dem angrenzenden üapfen befestigt ist.

25. Verbesserung nach Anspruch 21, 22 oder 23, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zur Versteifung jedes Flügelpaares mit einer gemeinsamen Einbuchtung angrenzend an die Öffnung der Bohrung der luabe.

26. Verbesserung nach Anspruch 25, dadurch ge-

o kennzeichnet, daß die Versteifungseinrichtung aus einem

*^ primären Klemmteil besteht, der zwischen jedem Flüge1-

^ paar mit einer gemeinsamen Einbuchtung angeordnet ist,

um die Flügel des Paares im Abstand voneinander zu halten.

jjjj 27, Verbesserung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß die primären Klemmteile von den angrenzenden Schunteilen getragen werden,

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28. Verbesserung nach Anspruch 26 oder 27, dadurch gekennzeichnet, daß die Versteifungseinrichtung ein Paar im Abstand voneinander liegende sekundäre Klemmteile umfaßt, die von der Wabe angrenzend an die Außenseiten jedes Flügels getragen werden, wobei die sekundären Klemmt eile mit den primären Klemmteilen zusammenwirken, um die Flügel zwischen denselben angrenzend an die Bohrung festzuhalten,

29. Verbesserung nach Anspruch 23, gekennzeichnet durch eine Vorrichtung zur Versteifung jedes Paares von Leitradflügeln mit einer gemeinsamen Einbuchtung angrenzend an die Öffnung der Bohrung der Nabe.

30. Verbesserung nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß die Versteifungseinrichtung aus einem primären Klemmteil besteht, der zwischen jedem Flügelpaar mit einer gemeinsamen Einbuchtung angeordnet ist, um die Flügel des Paares im Abstand voneinander zu halten.

31. Verbesserung nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß der Klemmteil von dem angrenzenden Schuhteil getragen wird.

32„ Verbesserung nach Anspruch 30 oder 31, dadurch gekennzeichnet, daß die Versteifungseinrichtung ein Paar sekundäre Klemmteile umfaßt, die von der Nabe auf entgegengesetzten Seiten jedes Flügel getragen werden, wobei die sekundären Klemmteile mit den primären Klemmteilen zusammenwirken, um die Flügel zwischen denselben angrenzend an die Bohrung festzuhalten,

33. Einheit, gekennzeichnet durch ein Paar Rotorflügel, die aus einem Streifen biegsamen Bleches geformt sind, welcher in der Längsrichtung um sich selbst gebogen ist und eine gemeinsame Einbuchtung aufweist, _o die auf einem Rotor befestigbar ist.

ο 34· Einheit nach Anspruch 33, dadurch gekenn-

^ zeichnet, daß der Streifen flach ist.

ο 35. Einheit nach Anspruch 33, dadurch gekenn-

^ zeichnet, daß das Paar Rotorflügel eine gemeinsame Ein- ° buchtung aufweist, die auf der Rotornabe einer Rotoranordnung befestigt ist,

36. Einheit nach Anspruch 33, 34 oder 35, da-

" - ₅₀_ ' ORfGIMAL KSPECTED

durch gekennzeichnet, daß jedes Flügelpaar aus einem Streifen biegsamen Bleches geformt ist, das ungefähr in der Mitte in der Längsrichtung um sich selbst gebogen ist, um die gemeinsame Einbuchtung zu begrenzen.

37. Einheit nach Anspruch 33, 35 oder 36, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Flügel flach ist.

38. Einheit nach Anspruch 35, 36 oder 37, dadurch gekennzeichnet, daß die gemeinsame Einbuchtung in einer in der Rotornabe ausgebildeten Bohrung gelagert ist, wobei die Flügel durch einen Schlitz hindurch gehen, der die Bohrung mit dem Umfang der Rotornabe verbindet, und daß eine Einrichtung vorgesehen ist, welche die Flügel in gespreizter Stellung hält.

39. Einheit nach Anspruch 38, dadurch gekennzeich· net, daß die Rotorbohrung halbzylindrische Form aufweist, daß die Bereiche der Rotornabe, in welchen die Bohrung und der Schlitz aneinanderstoßen, relativ zueinander konkav gekrümmt sind und daß jeder Flügel dem angrenzenden komplementären Rotorbereich angepaßt ist,

40. Einheit nach Anspruch 38 oder 39, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Spreizen der Flügel aus einem Schuhteil besteht, der zwischen den Flügeln angeordnet und an der Rotornabe befestigt ist.

41. Einheit nach Anspruch 40, gekennzeichnet durch einen Zapfen, der in dem durch die gemeinsame Einbuchtung begrenzten Raum angeordnet ist, um die Einbuchtung der Bohrung anzupassen und dieselbe in der Bohrung zu befestigen.

42* Einheit nach Anspruch 41, dadurch gekennzeichnet, daß der Schuhteil am Zapfen befestigt ist.

43. Einheit nach einem der Ansprüche 38 bis 42, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zur Versteifung des Flügelpaares angrenzend an die Öffnung der Bohrung

o der Rotornabe.

¹^ 44. Einheit nach Anspruch 43, dadurch gekenn-

oo zeichnet, daß die Einrichtung zur Versteifung des Flügel-

_o paares angrenzend an die Öffnung der Bohrung der liabe einen primären Klemmteil umfaßt, der zwischen den Flügeln angeordnet ist und der mit den. Schuhteil zusammen-

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wirkt, um die Flügel des Paares im Abstand voneinander zu halten«

45, Einheit nach Anspruch 44, dadurch gekennzeichnet, daß die Versteifungseinrichtung ein Paar sekundärer Klemmteile umfaßt, die von der Rotornabe auf den Seiten der Flügel getragen werden, die den mit dem Schuhteil in Berührung stehenden Seiten der Flügel entgegengesetzt sind, wobei die sekundären Klemmteile mit dem primären Klemmteil und dem Schuhteil zusammenwirken, um die Flügel dazwischen angrenzend an die Bohrung festzuhalten „

46« Einheit nach den Ansprüchen 33 - 45, dadurch gekennzeichnet, daß der Streifen aus Glasfaser'besteht.

47. Einheit nach den Ansprüchen 33 - 46, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zu dem Flügelpaar mehrere Paare von biegsamen Flügeln vorgesehen sind, von denen jedes Flügelpaar eine gemeinsame Einbuchtung aufweist, die auf einer Rotornabe befestigt ist.

48. Einheit nach Anspruch 47, dadurch gekennzeich·- net, daß jedes der zusätzlichen Flügelpaare aus einem Streifen biegsamen Bleches geformt ist, das ungefähr in der Mitte in der Längsrichtung um sich selbst gebogen ist, um die gemeinsame Einbuchtung zu begrenzen,

49 φ Einheit nach Anspruch 47 oder 48, dadurch gekennzeichnet, daß die Rotornabe mit mehreren zusätzlichen, im Abstand voneinander liegenden Bohrungen versehen ist, von denen jede einen Schlitz aufweist, der die Bohrung mit dem Umfang der Rotornabe verbindet, daß je eines der zusätzlichen Flügelpaare durch den Schlitz einer Bohrung hindurch geht, so 'daß die gemeinsame Einbuchtung in der Bohrung gelagert ist, und daß von der Uabe getragene zusätzliche Einrichtungen vorgesehen sind, um jedes der

J₃₀ zusätzlichen Flügelpaare mit einer gemeinsamen Einbuchtung ° im Abstand voneinander zu halten.

^ 50. Einheit nach Anspruch 49, dadurch gekenn-

Q zeichnet, daß jede der zusätzlichen Bohrungen halbzylin- c> drische Form aufweist, daß die Bereiche der Rotornabe,in .

C₀ welchen jede Bohrung und der entsprechende Schlitz aneinander stoßen, relativ zueinander konkav gekrümmt sind und daß jeder Flügel jedes zusätzlichen Flügelpaares dem

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angrenzenden komplementären Rotorbereich angepaßt ist.

51. Einheit nach Anspruch 49 oder 50, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzliche Einrichtung, die jedes Flügelpaar in auseinandergespreizter Stellung hält, mehrere von der Nabe getragene Schuhteile umfaßt, wobei je ein Schuhteil zwischen den Flügeln jedes Paares der zusätzlichen Flügelpaare angeordnet ist.

52. Einheit nach Anspruch 51, dadurch gekennzeichnet, dais in dem Raum, der von jeder der gemeinsamen Einbuchtungen der zusätzlichen Flügelpaare begrenzt wird, ein Zapfen angeordnet ist, um die Einbuchtung der Nabenbohrung anzupassen und dieselbe in der Bohrung zu .befestigen,

53. Einheit nach Anspruch 52, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der zusätzlichen Schuhteile an dem entsprechenden Zapfen befestigt ist.

54. Einheit nach Anspruch 47, gekennzeichnet durch zusätzliche Einrichtungen zur Versteifung jedes Flügelpaares angrenzend an die entsprechende Öffnung der Bohrung der Rotornabe.

55 β Einheit nach Anspruch 49, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzliche Einrichtung zur Versteifung jedes Flügelpaares angrenzend an die entsprechende öffnung der Bohrung der Rotornab-e mehrere zusätzliche primäre Klemmteile umfaßt, von denen je einer zwischen jedem Flügelpaar mit einer gemeinsamen Einbuchtung angeordnet ist, wobei die Klemmteile mit den entsprechenden Schuhteilen zusammenwirken, um die Flügel des angrenzenden Paares mit einer gemeinsamen Einbuchtung in Abstand voneinander zu halten,

56. Einheit nach Anspruch 55, dadurch gekennzeich- ^ net,daß die zusätzliche Versteifungseinrichtung mehrere oo zusätzliche sekundäre Klemmteile umfaßt, die von der ο ■ Rotornabe getragen werden, daß jeder der zusätzlichen ^* sekundären Klemmteile an der Rotornabe zwischen zwei zu- <=> sätzlichen primären Klemmteilen und in Berührung mit den σι Seiten von zwei Flügeln von zwei verschiedenen Flügeleo paaren befestigt wird, die den Seiten der Flügel,welche mit den entsprechenden zusätzlichen primären Klemmteilen

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in Berührung stehen, entgegengesetzt sind, wobei die zusätzlichen sekundären Klemmteile mit den primären' Klemmteilen und den Schuhteilen zusammenwirken, um die Flügel dazwischen angrenzend an die Bohrungen der Rotornabe festzuhalten und zu versteifen.

57. Einheit nach Anspruch 49, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der zusätzlichen Flügel flach ist„

58„ Einheit nach den Ansprüchen 33 - 57, dadurch gekennzeichnet, daß das Paar der Rotorflügel mit einer gemeinsamen Einbuchtung geformt wird, indem ein Streifen biegsamen Bleches ungefähr' in der Mitte in der Längsrichtung um sich selbst gebogen wird, um zwei aus einem Stück bestehende längliche Flügel von gleicher Länge zu bilden, die an der Biegung des Streifens eine gemeinsame Einbuchtung aufweisen.

59. Einheit nach Anspruch 58, dadurch gekennzeichnet, daß das Flügelpaar auf einem Rotor befestigt ist.

60. Einheit nach Anspruch 59, dadurch gekennzeichnet, daß in einer Rotornabe eine Bohrung ausgebildet ist, die nach dem Umfang der Nabe hin offen ist, daß die gemeinsame Einbuchtung des Flügelpaares in die Bohrung eingeführt, wird, wobei die Flügel durch die Öffnung der Bohrung hindurch gehen₉ daß die gemeinsame Einbuchtung gespreizt wird, um die gemeinsame Einbuchtung und die Flügel der das Innere der Bohrung begrenzenden V/and der Nabe anzupassen, und daß die gemeinsame Einbuchtung in der Bohrung befestigt wird, wobei die Flügel angrenzend an die Bohrung in auseinander gespreizter Stellung gehalten werden.

61. Einheit nach Anspruch 60, dadurch gekennzeichnet, daß die Flügel in auseinandergespreizter Stellung gehalten werden, nachdem die Einbuchtung in der Nabe ° befestigt ist.

62„ Einheit nach Anspruch 60 oder 61, dadurch ° gekennzeichnet, daß die in der Rotornabe ausgebildete cd Bohrung halbzylindrische Form aufweist, daß die Habe vor

co der Einführung der gemeinsamen Einbuchtung in die Bohrung geschlitzt wird, um die Bohrung mit dem Umfang der Habe

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zu verbinden, daß jeder der Bereiche der Nabe, an welchen die Bohrung und der Schlitz aneinanderstoßen, relativ zueinander konkav gekrümmt sind, und daß die Flügel an diesen Nabenbereichen gespreizt werden, um die Flügel angrenzend an diese Bereiche mit denselben in Berührung zu bringen und dadurch die Flügel den entsprechenden Krümmungen dieser Na/benbereiche anzupassen.

Patentanwalt CHpl.-lng. Hellmuth Kosel

809807/0083