DE1812234C3 - Verdichter mit Hilfsflüssigkeit - Google Patents

Description

derliegende Kanalanordnungen vorgesehen sind. 35 mit Hilfsflüssigkeit,

F i g. 2 einen horizontalen Querschnitt durch eine

erfindungsgemäße Ausführungsform eines einzelnen

Kanals,

F i g. 3 einen horizontalen Querschnitt durch eine

Die Erfindung betrifft einen Verdichter mit Hilfs- _3o Anordnung von mehreren entsprechend F i g. 2 aus-

flüssigkeit zur intermittierenden Beaufschlagung von gebildeten Kanälen,

spiralförmig verlaufenden, in einem Rotor gebildeten F ί g. 4 eine perspektivische Ansicht eines VerKanälen, die jeweils einen Einlaß- und Auslaßquer- dichterrotors, bei dem mehrere in verschiedenen Hoschnitt aufweisen. rizontalebenen vertikal übereinanderliegende Kanal-

Bei einem bekannten Verdichter dieser Bauart 35 anordnungen gemäß F i g. 3 vorgesehen sind,
(deutsche Patentschrift 343 722) haben die im Rotor Der in F i g. 1 gezeigte Verdichter weist einen Rogebildeten Kanäle einen konstanten Querschnitt; die tor 65 mit einem Nabenkörper 53 und zwei radial Zwischenräume zwischen den benachbarten Kanälen, verlaufende, spiralförmige Kanäle 72 zwischen sich der wesentlich größer als der Kanalquerschnitt selbst einschließenden kreisförmigen Deckplatten 65 a, 65 b ist, nimmt dagegen von innen nach außen zu. Es ist 40 auf. Der Rotor wird über eine auf Lagern 50, 51 gedaher ein verhältnismäßig großer Totraum vornan- lagerte Welle 48 und eine Kupplung 49 von einem den, der einen Durchsatzverlust bedeutet. Der Tot- elektrischen Motor 46 angetrieben. Zum Zufuhren raum ließe sich zwar dadurch verringern, daß zwi- der Hilfsflüssigkeit ist eine horizontal verlaufende sehen den Kanälen weitere Kanäle angeordnet wer- · und radial ausgerichtete ringförmige Düse 39 vorgeden. Da jedoch aus strömungstechnischen Gründen 45 sehen, die mit einem' etwas höher gelagerten Flüssigem!; Vergrößerung des Kanalquerschnitts von innen keitsbehälter 40 in Verbindung steht,
nach außen unzulässig ist, ist bei der gewählten Ka- Damit die Flüssigkeit aus der Ringdüse 39 nicht nalform ein gewisser Totraum zwischen den Kanälen kontinuierlich in die Kanäle 72 ausströmt, ist eine unvermeidlich. Nockenvorrichtung vorgesehen, die die Düse 39 axial

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den _5o hin- und herbewegt. Zu diesem 7.weck ist der rohr-

Durchsatz eines Verdichters mit Hilfsflüssigkeit der förmig ausgebildete Nabenkörper 53 an seinem obe-

angegebenen Art dadurch zu optimieren, daß eine ren Rand mit einer ringförmigen Nockenfläche 53 a

vollständige Ausnützung der zur Verfügung stehen- versehen, die im Vertikalschnitt in der einen Rich-

den Laufradfläche bei maximal möglichem Einzel- rung geneigt verläuft. Ein von dieser Nockenfläche

querschnitt der Kanäle angestrebt wird. 55 gesteuertes Folgeglied 69 ist gleitbar und drehfest in-

Dies wird bei einem Verdichter mit den eingangs nerhalb des zylindrischen Gehäuses angeordnet und

angegebenen Merkmale erfindungsgemäß dadurch sitzt unmittelbar auf der Nockenfläche 53 a. Eine

erreicht, daß die Kanäle jeweils in Abschnitte ver- Schraubenfeder 71, die zwischen einer Deckplatte 32

schiedenen Strömungsquerschnitts unterteilt sind und des Gehäuses und dem oberen Ende des Folgeglieds

eine bestimmte kreisförmige Fläche vollständig aus- 60 69 angeordnet ist, drückt das Folgeglied nach unten

füllen und daß zumindest der Einlaßabschnitt und gegen die Nockenfläche 53 a. Die Düse 39 ist mit

der Auslaßabschnitt Evolventeqform haben, wobei dem Folgeglied 69 fest verbunden. Zwei Bälge 70

der Strömungsquerschnitt des Einlaßabschnittes grö- dichten das Gehäuse luftdicht ab, während sie. die

ßer als der des Auslaßabschnittes ist. axiale Gleitbewegung des Folgeglieds innerhalb des

Bei der Wahl der Kanalform ist daraul zu achten, 65 Gehäuses ermöglichen.

daß die von der intermittierend zugeführten Hilfs- Bei Betätigung des Motors 46 wird die Drehbewe-

flüssigkeit gebildeten »Trennwände« im Betrieb nicht gung auf die Nockenfläche 53 α sowie auf den Rotor

zerreißen. In diesem Zusammenhang hat die Evol- 65 übertragen. Während die Nockenfläche rotiert,

bewegt sich das Folgeglied 69 innerhalb des Gehäuses auf und ab, was eine gleichzeitige Auf- und Abwärtsbewegung der Düse 39 zur Folge hat. Hifrdurch wird Flüssigkeit intermittierend in den Spalt zwischen den rotierenden Deckplatten 65 a, 65 b eingespeist. Die auf diese Weise zugeführte Flüssigkeit bildet innerhalb der Kanäle flüssige Trennwände W, die gemeinsam mit dem Rotor 65 umlaufen und unter dem Einfluß der Zentrifugalkraft radial nach außen wanden Hierbei nehmen sie das darin einge-

ISSSÄ wird Gas durch den Ansaugstut- zena angesaugt und aus dem Auslaßstutzen b abgegeben. Die Hilfsflüssigkeit wird in einem mit dem

fugalkraft zu ^vergL^oßer"· ^^^^Einlaß-72 c eme kleinere Q^schn.tteflaehe als aer abschnitt 72a. Die relat.ve Lange sowoW α abschmtts wie auch ^d _R^^SCX festgelegt werden daß
flüssige Trennwand ^
72 c vorhanden ,_st.
mehrere Kanäle 72
der angeordnet, so daß

g3

Gebilde

S m5g Hch zu halten,
von Evolventen, w,e .n
Bei der Anordnung

ρ_οπη eines ™ _den

^. so gering Kanäle die Form

SS

mindestens eine flüssige Trennwand vorhanden sein, um den Kanal in einen Hochdruckabschnitt und einen Niederdruckabschnitt zu trennen. Zu diesem Zweck hat der in F i g. 2 gezeigte Kanal eine spiralarti F und zur Platzausnützung einen rechtg ggt def.nier

die die ^^^^^^^^ Kanab 72 J^^l",^^" beliebige Form

Zweck hat der in F i g. 2 gezeigte Kanal eine spiralar- schnitte 72 b der Kanäle»Könneneine_ μ tiee Form und zur Platzausnützung einen recht- a₅ haben, vorausgesetet, sie gefährden ment aie eckigen Querschnitt. Der Kanal 72 besitzt einen Ein- gung der flüssigen Trennwände

dichtende Gas durch die flüssige Trennwand radial nach außen gedrückt wird. Ein Zwischenabschnitt 72 b verbindet die beiden Abschnitte 72 α und 72 c. Um die auf eine Querschnittseinheit wirkende Zentri-J,.^f_ini_e^f Die^üse 39 der Welle 48 verbunden at. Die Uuse ^

Flüssigkeit in jeden der Kanäle 72 in der schriebenen Art und Weise.

spriut p

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

vente bei der es sich um die aus der Zahnradtechnik Patentansprüche- geläufige spezielle Kreisevolvente handelt, die vorteil hafte Eigenschaft, daß der Abstand zwischen zwei

1. Verdichter mit Hilfsflüssigkeit zur intermit- Evolventen mit dem gleichen Grundkreis konstant tierenden Beaufschlagung von spiralförmig ver- 5 bleibt. Hierdurch ist es möglich; eine bestimmte laufenden, in einem Rotor gebildeten Kanälen, kreisförmige Fläche vollständig — d. n. ohne lotdie jeweils einen Einlaß- und Auslaßquerschnitt raum — mit Kanälen auszufüllen, ohne daß der Kaaufweisen, dadurch gekennzeichnet, nalquerschnitt von innen nach außen zunimmt Da daß die Kanäle (72) jeweils in Abschnitte (72 a, im übrigen die von der Hilfsflüssigkeit gebildeten 72b, lic) verschiedenen Strömungsquerschnitts io Trennwände radial innen kleineren Zentnrugalkrafunterteilt sind und eine bestimmte kreisförmige ten als radial außen ausgesetzt sind, ist der optimale Fläche (Fig. 3) vollständig ausfüllen und daß Kanalquerschnitt (bei dem ein Zerreißen der flussizumindest der Einlaßabschnitt (72 α) und der gen Trennwände gerade noch mit Sicherheit vermie-Auslaßabschnitt (72 c) Evolventenform hat, wo- den wird) radial innen größer als radial außen. Zur bei der Strömungsquerschnitt des Einlaßab- 15 Optimierung des Durchsatzes ist es daher zweckmäschnitts (72 a) größer als der des Auslaßabschnit- Big, den Strömungsquerschnitt der Einlaßabschnitte tes (72 c) ist. größer als den der Auslaßabschnitte zu wählen.

2. Verdichter nach Anspruch 1, dadurch ge- Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in kennzeichnet, daß die Kanäle (72) einen recht- den Unteransprüchen angegeben, die als echte Untereckigen Querschnitt haben und von Wänden kon- so ansprüche formuliert wurden.

stanter Wanddicke begrenzt sind. An Hand der Zeichnungen wird ein bevorzugtes

3. Verdichter nach einem der vorhergehenden Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert. Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß meh- Es zeigt

rere in verschiedenen Ebenen vertikal übereinun- F i g. 1 einen Axialschnitt durch einen Verdichter