DE1628392C - Doppelt wirkende Flüssigkeitsring pumpe zur Verdichtung von Gasen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine doppelt wirkende Flüssigkeitsringpumpe zur Verdichtung von Gasen, mit einem Flügelrad, das in einem etwa hohlzylindrischen, vier radiale Ausbauchungen aufweisenden Gehäuse umläuft, und das bei seinem Umlauf mit einem Wasserring Gaszellen drehwinkelabhängigen Volumens bildet, welche abwechselnd an Druck- und Saugschlitzen vorbeiführbar sind, wobei sich der radiale Abstand des inneren Gehäusemantels vom äußeren Umfang des Flügelrades — in Drehrichtung ge- ίο sehen — in dem auf jeden Saugschlitz folgenden Umfangswinkelbereich zunächst verringert und in dem vor jedem folgenden Druckschlitz liegenden Umfangswinkelbereich anschließend wieder vergrößert.

Die aus der deutschen Patentschrift 258 854 bekannten doppelt wirkenden Pumpen ergeben höhere Druckverhältnisse als Pumpen der doppelt wirkenden Bauart, bei denen in bekannter Weise, z. B. nach der · deutschen Patentschrift 689 970, das Gehäuse mit nur zwei Ausbauchungen versehen ist.

Aufgabe der Erfindung ist es, bei einer doppelt wirkenden Pumpe der eingangs genannten Art noch höhere Druckverhältnisse und einen besseren Wirkungsgrad zu erzielen. Dies gelingt nach der Erfindung dadurch, daß die Maxima des radialen Abstandes der radialen Ausbauchungen in Drehrichtung gesehen bei in Drehrichtung vorgekrümmten Schaufeln des Flügelrades nach dem Ende jedes Saugschlitzes und nach dem Anfang jedes Druckschlitzcs liegen.

Hierdurch wird ein wesentlich strömungsgünstigeres Gehäuse geschaffen.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung sowie ihre Wirkungsweise sollen im folgenden an Hand der ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung erläutert werden, in welcher zeigt

Fig. 1 den Radialschnitt einer bekannten doppelt wirkenden Flüssigkeitspumpe mit zwei radialen Ausbauchungen in schematischer Darstellung unter Fortlassung der für das Verständnis der Erfindung nicht wesentlichen Teile,

F i g. 2 in entsprechender Darstellungsweise eine erfindungsgemäß ausgebildete Pumpe.

Aus den eingangs gegebenen Erläuterungen ist Aufbau und Wirkungsweise der Pumpe nach Fig. 1 ohne weiteres verständlich: Diese weist ein Gehäuse 1 mit zwei Ausbauchungen B' und B" auf, in welchem das auf der Welle 2 sitzende Flügelrad 3 mit Schaufeln 4 umläuft und hierbei einen Wasserring 3 mit sich führt. Der Antrieb des Flügelrades 3 in Richtung des Pfeiles 6 erfolgt durch einen nicht dargestellten, geeigneten Antrieb, z. B. Elektromotor. Der Wasserring 5 wird hierbei auf Grund der Zentrifugalkräfte in die Ausbauchungen IV und ti" gedruckt und bildet zusammen mit dem Flügelrad 3 und dessen Schaufeln 4 Gaszellen 7, 7' drehwinkelabhängigen Volumens. Die sich in Drehrichtung vergrößernden Gaszellen 7 werden nun an einer oder an beiden Stirnseiten des Gehäuses 1 an Saugschlitzen S vorbeigeführt und saugen demgemäß Gas an, während die sich drehwinkelabhängig verkleinernden Gaszellen T an gehäusestirnseitig angeordneten Druckschlitzen vorbeigeführt werden, durch welche sie das angesaugte Gas hinausdrücken. Da über den Umfang des Flügelrades 3 verteilt vier Steueröffnungen, d. h. zwei Saugschlitze S und zwei Druckschlitze D abwechselnd aufeinander- ⁶S folgen, wird jede der Gaszellen 6 bzw. T während eines Umlaufes zweimal gefüllt und zweimal geleert, d. h. die Pumpe ist doppeltwirkend. Auf Grund der beiden Ausbauchungen B', B" werden zwei radiale Abstandsmaxima s_max und zwei Minima s_mill zwischen innerem Gehäuseumfang la und äußeren Umfang 3a des Flügelrades 3 gebildet.

Die in F i g. 2 dargestellte erfindungsgemäße Pumpe weist nun statt der aus F i g. 1 ersichtlichen zwei radialen Gehäuseausbauchungen B' und B" in bekannter Weise deren vier, nämlich Bl, Bl, B3 und ß4 auf, die so angeordnet sind, daß der radiale Abstands des inneren Gchäusemantels 1« vom äußeren Umfang 3α des Flügelrades 3 mit vorwärtsgekrümmten Schaufeln — in Drehrichtung gemäß Pfeil 6 gesehen — in einem auf die Saugschlitze 5 folgenden Umfangswinkelbereich λ zunächst abfällt, in einem vor dem nächstfolgenden Druckschlitz D liegenden Umfangswinkelbereich β dagegen wieder anzusteigen beginnt. Der Fig. 1 entsprechende Teile sind im übrigen mit gleichen Bezugszeichen versehen. Die zu den radialen Ausbauchungen ß 1 bis B 4 gehörigen Maxima des radialen Abstandes liegen in Drehrichtung gesehen nach dem Ende der Saugschlitze S (Abstand sO) und nach dem Anfang der Druckschlitze D (Abstand 52). Demgemäß durchläuft der Abstand 5 in Drehrichtung gesehen hinter den Saugschlitzen 5, jedoch vor den Druckschlitzen D im Umfangswinkelbereich α und β ein relatives Minimum (Abstand si) zusätzlich zu den Minima s_mi,_r

Wenn auch in Fig. 2 ein bezüglich zweier, zueinander senkrechter Achsen symmetrisches Gehäuse dargestellt ist, so versteht es sich, daß die Größen der Ausbauchungen ßl, B 3 über den Saugschlitzen S nicht notwendigerweise den Ausbauchungen B 2, ß4 über den Druckschlitzen D gleich zu sein brauchen. Die Größenverhältnisse der Ausbauchungen B I zu ß2 bzw. ß3 zu B 4 richten sich nach den zu erzielenden Druckverhältnissen und danach, ob die Pumpe einstufig, d. h. unter Parallelschaltung ihrer beiden Saug-Druck-Schlitzpaarc, oder zweistufig unter Hintereinanderschaltung der beiden Arbeitsräume, ausgeführt ist. In den Fig. 1 und 2 sind ebene, die Steueröflnungcn enthaltende Steuerspiegel gezeichnet. Es ist jedoch klar, daß auch zylindrische oder konische oder auch anders geformte Steuerkörper vorgesehen werden können.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Doppelt wirkende Flüssigkeitsringpumpe zur Verdichtung von Gasen, mit einem Flügelrad, das in einem etwa hohlzylindrischen, vier radiale Ausbauchungen aufweisenden Gehäuse umläuft, und das bei seinem Umlauf mit einem Wasserring Gaszellen drehwinkelabhängigen Volumens bildet, welche abwechselnd an Druck- und Saugschlitzen vorbeifiihrbar sind, wobei sich der radiale Abstand des inneren Gehäiisomantels vom äußeren Umfang des Flügelrades — in Drehrichtung eesehen — in dem auf jeden Saugschlitz folgenden Umfangswinkelbereich zunächst verringert und in dem vor jedem folgenden Druckschlitz liegenden Umfangswinkelbereich anschließend wieder vergrößert, dadurch gekennzeichnet, daß die Maxima (sO, 's2) des radialen Abstandes der radialen Ausbauchungen (ß I bis ß4) in Drehrichtung gesehen bei in Drehrichtung vorwärtsgekrümmten Schaufeln des Flügelrades nach dem Ende jedes Saugschlitzes (S) und nach dem Anfang jedes Druckschlitzes (D) liegen.