DE195855C

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Publication number: DE195855C
Application number: DENDAT195855D
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Description

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KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- M 195855 KLASSE 27c. GRUPPE

AUGUSTE RATEAU in PARIS.

Bei der Anwendung von Zentrifugalventilatoren für hohe Pressung zur Komprimierung einer elastischen Flüssigkeit, wie Luft oder Dampf, stößt man auf eine besondere Schwierigkeit, die dadurch entsteht, daß der Luft- oder Dampfstrom in dem Kompressor pulsierend wird, wenn die Leistung des Ventilators verhältnismäßig gering ist. Hat man es z. B. mit einem Zentrifugalkompressor zu

ίο tun, welcher atmosphärische Luft ansaugt und in einen Behälter drücken soll, in welchem die Luft schon unter Druck steht, so muß man notwendigerweise zwischen Ventilator und Sammelbehälter ein Rückschlagventil anordnen, welches sich schließt und die Luft daran hindert, aus dem Sammelbehälter herauszutreten, sobald der Ventilator eine genügende Pressung ergibt; erzeugt der Ventilator eine zu geringe Pressung, um das Rückschlagventil zu heben, bleibt die Leistung gleich Null. _

Unter diesen Bedingungen nimmt die elastische Flüssigkeit in dem Kompressor eine .pulsierende Bewegung an, indem sie den Umständen gemäß in den verschiedenen Zeitperioden abwechselnd hin- und zurückflutet. Dieser pulsierende Gang der Flüssigkeit, welcher besteht, bis die Leistung einen gewissen Wert erreicht hat, verursacht unangenehme Vibrationen in der Maschine; weiterhin bewirkt er eine große Energieverschwendung und infolgedessen eine gesteigerte Erhitzung des verdichteten Mittels und der Maschine selbst.

Um diese Unannehmlichkeit zu beseitigen, besteht vorliegende Erfindung darin, eine 40

Entlastungsöffnung im Druckrohr des Ventilators zu öffnen, wenn die Leistung des Ventilators auf einen solchen Wert sinkt, daß der pulsierende Zustand eintreten kann. Die Entlastungsöffnung führt in die freie Luft oder nach einem anderen geeigneten Behälter, der z. B. in der Saugleitung des Kompressors eingeschaltet sein kann. Vermöge dieser Hilfsentlastung verbleibt die Gesamtleistung immer oberhalb desjenigen Wertes, bei welchem sie gefährlich werden würde. Die Entlastungsöffnung ist mit einem Ventil versehen, welches von dem Rückschlagventil in der Weise abhängig ist, daß dieses das Entlastungsventil selbsttätig öffnet, sobald ersteres beim Schließen sich seinem Sitz nähert. Es sei ganz besonders darauf aufmerksam gemacht, daß die oben beschriebene Einrichtung wirkt, wie auch immer der absolute Pressungswert in dem Druckbehälter ist, und insbesondere ist diese Einrichtung völlig unabhängig von den mit dem Druckbehälter verbundenen Sicherheitsvorrichtungen, wie z. B. Sicherheitsventilen, die bekannt sind und allgemein verwendet werden, wenn es sich z. B. ', um Kolbenkompressoren handelt.

Auf beiliegender Zeichnung stellt Fig.' 1 ein Ausführungsbeispiel vorliegender Erfindung dar.

Mit α ist das Rückschlagventil bezeichnet, welches auf der Rohrleitung sitzt, die vom Ventilator nach dem Sammelbehälter führt.

b bezeichnet das Entlastungsventil, im vorliegenden Fall ein doppelsitziges, entlastetes Ventil, welches bei normalem Gange das Entlastungsrohr c schließt, sich dagegen öffnet,

wenn das Rückschlagventil sich schließt. Dies wird in einfacher Weise dadurch bewirkt, daß das äußere Ende d der Spindel des Rückschlagventils mit dem äußeren Ende e der Spindel des Entlastungsventils in Verbindung steht. Der Querschnitt des Entlastungsventils wird derart gewählt, daß derselbe ungenügend ist, um den ganzen normal angesaugten Gasstrom entweichen zu lassen. Es stellt sich

ίο daher eine Pressungsdifferenz zwischen dem Ventilgehäuse α und dem Räume dar, in welchen das Entlastungsrohr des Kompressors ausmündet. Da andererseits der Druck in dem Druckbehälter infolge Nutzentnahme sich zu verringern bestrebt ist, so muß der Druck in der Rohrleitung genügend groß werden, um die öffnung des Rückschlagventils α zu bewirken. Indem dieses sich hebt, verläßt es das Entlastungsventil b, welches unter Einwirkung der Feder f nach seinem Sitz zurückkehrt. ■ - - . '

Anstatt das Rückschlagventil unmittelbar auf das auf dem Entlastungsrohr 'sitzende Ventil einwirken zu lassen, kann man auch eine indirekte Einwirkung durch einen zwischengeschalteten Hilfsmotor ausüben; das Prinzip bleibt trotzdem das gleiche.

Das Entlastungsrohr- kann mit einem Hahn versehen sein, welcher dazu dient, die Hilfsleistung zu regeln, und gestattet dem verdichteten Mittel den Austritt in die freie Atmosphäre, wenn dasselbe Luft ist, oder führt dasselbe in das Saugrohr der Maschine oder in einen zwischen Saug- und Druckrohr eingeschalteten Behälter, wenn irgendein beliebiges Gas oder Dampf zu verdichten ist.

Eine Abänderung vorliegender Ausführungsforrn besteht darin, das Entlastungsventil nicht durch das Rückschlagventil öffnen zu lassen, sondern durch einen Kolben (oder durch eine biegsame Membran), auf dessen beide Seiten man eine Differentialpressung einwirken läßt, die dem Quadrat der Leistung des Ventilators proportional ist. Dies (siehe Fig. -2) erzielt man leicht dadurch, daß man die Unterseite des Kolbens g mit einer Pitotschen Röhre h verbindet, die an beliebiger Stelle der Rohrleitung k des Ventilators angeordnet ist, und daß man die Oberseite des Kolbens mit einem Rohr / verbindet, welches direkt in die Rohrleitung k mündet.

Außerdem ist selbstverständlich noch ein Rückschlagventil erforderlich, welches zwischen dem Druckrohr des Ventilators und dem Druckbehälter liegt. Dieses Ventil ist für den Fall der Gesamtanordnung nach Figur beiliegender Zeichnung in dem links von der Einmündung des Rohres / gelegenen Teil des Rohres■ k angeordnet. Die Wirkung dieses Ventils ist die gleiche wie in der Einrichtung nach Fig. 1 beiliegender Zeichnung. Überdies ist man durch nichts gehindert, das Entlastungsventil gleichzeitig durch das Rückschlagventil und durch den vorher beschriebenen Kolben beeinflussen zu lassen.

Claims

Patent-An Sprüche:

1. Vorrichtung zur Verhütung der Vibrationen in Zentrifugalkompressoren, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Druckleitung ein Entlastungsrohr (c) mit einem Ventil (b) angeordnet ist, dessen Öffnung selbsttätig durch ein Rückschlagventil (a) erfolgt, welches sich auf dem Druckrohr des Kompressors befindet, zum Zweck, pulsierende Flüssigkeitsbewegungen im Kompressor zu vermeiden.

2. Eine Ausführungsform der Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Entlastungsventil (b) von einem Kolben (g) oder einer biegsamen ' Membran gesteuert wird, auf dessen beide Seiten eine mit der Leistung wachsende Differentialpressung einwirkt, welche von zwei Röhren erzeugt wird, die an geeigneten Stellen des Rohrnetzes (h) des Kompressors vor dem Rückschlagventil einmünden.

3. Eine Ausführungsform der Vorrichrung nach Anspruch .1, dadurch gekennzeichnet, daß das Entlastungsventil (b) sowohl durch das Rückschlagventil (a) als auch durch einen Differentialkolben oder Differentialmembran./g)) nach Anspruch 2 betätigt wird.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen.