DE1931681A1 - Hochdruck-Turboverdichter mit zusaetzlichem Seitenkanalverdichter - Google Patents

Description

DEMAG Aktiengesellschaft, 19. 6. 1969

41 Duisburg, Wolfgang-Reuter-Platz -5484-

Do/le

Hochdruck-Turboverdichter mit zusätzlichem Seitenkanalverdichter

Die Erfindung bezieht sich auf einen mehrstufigen Turboverdichter mit radialen Laufrädern. Zur Verdichtung, von Gasen sind in den letzten Jahren Turboverdichter mit immer höherem Druckverhältnis zur Anwendung gekommen. Dies hat zur Folge, daß das Durchsatzvolumen in den letzten Stufen immer kleiner wird. Will man dem bei der Auslegung der Verdichterstufen Rechnung tragen, so ergeben sich in den letzten Stufen immer kleinere Laufrad-Durchmesser, deren Druckverhältnis infolge der damit abnehmenden Umfangsgeschwindigkeit immer kleiner wird. Zur Erfüllung der gestellten Verdichtungsaufgäbe wird die Zahl der erforderlichen Stufen immer größer und es is-t keineswegs in allen Fällen möglich, alle Verdichterlaufräder in einem Gehäuse auf der gleichen Welle unterzubringen.

Infolge des geringen Durchsatζvolumens der letzten Verdichterstufe wird der Anteil ihrer Radreibungs- und Leckverluste immer größer und der Stufenwirkungsgrad dieser Laufräder fällt außerordentlich stark ab.

Um diesen Schwierigkeiten zu begegnen, hat man derartige Verdichter in mehrere Gehäuse aufgeteilt, die durch Getriebe miteinander verbunden mit verschiedenen Drehzahlen laufen. Aber auch durch diese Maßnahme konnte man bald die Aufgaben der Verdichtung der chemischen Industrie •nicht mehr mit erträglichem Bauaufwand und hinreichend

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guten Wirkungsgraden verwirklichen. Man hat daher zur weiteren Drucksteigerung des Gases dem Turboverdichter Kolbenmaschinen nachgeschaltet'. Hierdurch wird jedoch ein wesentlicher Vorteil der Turboverdichter, nämlich ihre Betriebssicherheit, aufgegeben.

Die vorliegende Erfindung bezweckt, die Nachteile, die sich in den letzten Hochdruckverdichter stuf en ergeben, durch eine andere, den gegebenen Bedingungen besser angepaßte Laufradform zu begegnen.

Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, hierzu die in der sogenannten Seitenkanalpumpe bekannte Laufradform zu verwenden. Hiermit werden allerdings nicht die im normalen Verdichterbau bekannten Stufenwirkungsgrade erreicht, aber im Bereich der hier vorliegenden kleinen Durchsatzmengen überschreitet diese Bauart die Wirkungsgrade, welche mit normalen Yerdichterlaufrädern erreicht werden können.

Diese Laufradform hat außerdem den beachtlichen Vorteil, daß bei gleicher Umfangsgeschwindigkeit gegenüber einem normalen Verdicht er lauf rad mehr als das Vierfache der Druckhöhe erreicht werden kann. Hierdurch lassen sich also mindestens vier Laufräder der normalen Bauart ersetzen. Das kleine Schluckvermögen dieser Laufräder entspricht genau den in den letzten Stufen eines Hochdruckverdichters verlangten Bedingungen.

Nach einem weiteren Herkmal der Erfindung ist zwischen dem Radialverdichterteil und dem Seitenkanalverdichterteil ein an sich bekannter Zwischenkühler vorgesehen.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung schematises dargestellt.

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Es zeigt

Figur 1 einen Teilquerschnitt eines mehrstufigen Turboverdichters mit zusätzlichem einstufigem Seitenkanalverdichterteil.

Figur 2 einen Teilquerschnitt eines Verdichters gemäß Figur 1 mit zusätzlichem mehrstufigem Seitenkanalverdichterteil.

Figur 1 zeigt den Aufbau einer nach diesen Erfindungs-Gedanken aufgebauten Maschine.

Auf der Welle 1 sind die normalen Verdichterlaufräder 2, 3 und 4- aufgezogen. Das zu verdichtende Gas verläßt die letzte Stufe über das Spiralgehäuse 5 und wird über die Leitung 6 dem Einlaßkanal der Seitenkanalverdichterstufe 7 zugeführt. In dieser Stufe wird das Gas etwa mit dem gleichen Druckverhältnis wie in allen vorhergehenden Struf en nachverdichtet und wird über die Leitung 8 mit hohem Druck aus der Maschine herausgeführt.

Sollen in einer Maschine noch höhere Drucke erzielt werden, ist es, ohne weiteres möglich, den Seitenkanal-Verdichterteil mehrstufig auszuführen. Figur 2 zeigt das Ausführung sb ei spiel einer derartigen Maschine. Den normalen Verdicht erlauf rädern 2, 3» 4- sind hier zwei Seitenkanal-Lauf räder 9 nachgeschaltet, die die geringe Fördermenge am Austritt des Radial-Verdichters vorteilhaft auf hohen Druck weiterverdichten.

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BAD ORIGINAL

Claims (2)

1. DEMAG Aktiengesellschaft, 19.6.1969

   4-1 !Duisburg, Wolfgang-Reuter-Platz -.5434-.

   Do/le

   Patentansprüche

   Mehrstufiger Turboverdichter mit radialen Laufrädern,
   dadurch gekennzeichnet,

   daß mindestens eine der letzten Stufen als Seitenfe kanalverdichterstufe ausgebildet ist.
2. 2. Turboverdichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

   daß zwischen dem Radialverdichterteil und dem Seitenkanalverdichterteil eine 'Zwischenkühlung eingeschaltet ist.

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