DE19709223C1

DE19709223C1 - Hydraulic machine with electro-meter powered impeller shaft e.g for pump

Info

Publication number: DE19709223C1
Application number: DE1997109223
Authority: DE
Inventors: Peter Dr Ing Trimborn
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Gardner Denver Elmo Technology GmbH
Priority date: 1997-03-06
Filing date: 1997-03-06
Publication date: 1998-04-23
Anticipated expiration: 2017-03-07

Abstract

A hydraulic ring machine (1) including a revolving housing (2) and a synchronously rotating impeller (3) revolving in the same direction and arranged with its shaft (4) eccentrically to the revolving housing, in which the driven impeller acts in combination with a coupling device (7) and in which the number of rotations of the revolving housing (2) is equal to the number of rotations of the impeller (3). The coupling device (7) is designed as an angled lever (8) connected at one end to the impeller shaft and, with its other end resting on one side (10) of a V-shaped segment (11) of the housing.

Description

Die Erfindung betrifft eine Flüssigkeitsringmaschine mit ei nem umlaufenden Gehäuse und mit einem gleichsinnig rotieren den Laufrad, das mit seiner Welle exzentrisch zum umlaufenden Gehäuse angeordnet ist, wobei das angetriebene Laufrad mit tels einer Kopplungseinrichtung mit dem umlaufenden Gehäuse zusammenwirkt, wobei die Anzahl der Umdrehungen des umlaufen den Gehäuses gleich der Anzahl der Umdrehungen des Laufrades ist.The invention relates to a liquid ring machine with egg rotating housing and rotating in the same direction the impeller, with its shaft eccentric to the rotating Housing is arranged, the driven impeller with means of a coupling device with the surrounding housing cooperates, the number of revolutions of the revolve the housing is equal to the number of revolutions of the impeller is.

Eine Flüssigkeitsringmaschine nach dem Oberbegriff des An spruches 1 ist durch die Schrift DE 43 39 029 A1 bekannt. Bei dieser Flüssigkeitsringmaschine treibt das Laufrad über eine Stiftkupplung das Gehäuse an. Dabei pendelt das umlaufende Gehäuse um eine gemeinsame mittlere Drehzahl von Gehäuse und Laufrad, wobei jedoch eine vollständige Umdrehung des umlau fenden Gehäuses immer einer vollständigen Umdrehung des Laufrades entspricht. Der Kraftangriffspunkt im Gehäuse ist dabei fest. Durch die Exzentrizität der antreibenden Welle und des feststehenden Kraftangriffspunktes im Gehäuse kommt es trotz gleichförmiger Wellendrehzahl zu einer ungleichför mig periodischen Bewegung des rotierenden Gehäuses. Federbe lastete Dämpfungseinrichtungen sind aber bei den großen um laufenden Gehäusemassen nur mit hohem Aufwand funktionsfähig zu gestalten.A liquid ring machine according to the preamble of the An Proverb 1 is known from the document DE 43 39 029 A1. At this liquid ring machine drives the impeller over a Pin coupling the housing. The revolving one commutes Housing around a common average speed of the housing and Impeller, however, a complete revolution of the umlau always one complete turn of the Impeller corresponds. The force application point in the housing is doing it firmly. Due to the eccentricity of the driving shaft and the fixed point of force application in the housing despite a uniform shaft speed, it is uneven mig periodic movement of the rotating housing. Federbe Loaded damping devices are around with the big ones current housing dimensions only functional with great effort to design.

Eine weitere Flüssigkeitsringmaschine gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1 ist durch die DD-PS 44648 bekannt. Bei dieser Flüssigkeitsringmaschine handelt es sich um eine Weiterent wicklung der Flüssigkeitsringmaschine nach DD-PS 12859. Bei der Flüssigkeitsringmaschine gemäß DD-PS 44648 wird das Ge häuse (in der DD-PS 44648 ebenfalls als Wanne bezeichnet) vom Laufrad angetrieben. Das Laufrad und das Gehäuse sind hierzu über Parallelkurbeln miteinander gekoppelt, wobei die Paral lelkurbeln über Bolzen einerseits mit dem Laufrad und ande rerseits mit dem Gehäuse verbunden sind. Diese Kopplung von Laufrad und Gehäuse führt dazu, daß die Gehäusedrehzahl gleich der Laufraddrehzahl ist.Another liquid ring machine according to the preamble of Claim 1 is known from DD-PS 44648. At this Liquid ring machine is another winding of the liquid ring machine according to DD-PS 12859. bei the liquid ring machine according to DD-PS 44648, the Ge housing (also referred to as tub in DD-PS 44648) from Impeller driven. The impeller and the housing are for this Coupled together via parallel cranks, the Paral Oil cranks via bolts on the one hand with the impeller and others are connected to the housing. This coupling of Impeller and housing cause the housing speed is equal to the impeller speed.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Flüssigkeits ringmaschine der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der die auftretenden mechanischen Reibungsverluste noch weiterge hend reduziert werden und bei der eine gleichförmige Rotation des Gehäuses ermöglicht wird.The object of the present invention is a liquid to create ring machine of the type mentioned in the the occurring mechanical friction losses even further be reduced and with a uniform rotation of the housing is made possible.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Kopplungseinrichtung als Winkelhebel ausgebildet ist, der an einem Ende mit der Welle des Laufrades verbunden ist und mit dem anderen Ende auf einer Seite eines V-förmigen Kreisseg ments des Gehäuses aufliegt. Um die Reibung zwischen dem an deren Ende des Winkelhebels und dessen Auflagefläche am Ge häusekreissegment zu verringern, wird gemäß Anspruch 2 dieses Ende des Winkelhebels auf eine Rolle gelegt oder es wird ein Gleitstein vorgesehen.The object is achieved in that the Coupling device is designed as an angle lever on is connected at one end to the shaft of the impeller and with the other end on one side of a V-shaped circular segment elements of the housing. To the friction between that whose end of the angle lever and its contact surface on the Ge To reduce the housing circuit segment, this is according to claim 2 Put the end of the angle lever on a roll or it becomes a Sliding block provided.

Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung und in Verbindung mit den Unteransprü chen. Es zeigen:Further advantages and details of the invention emerge from the following description of exemplary embodiments based on the drawing and in connection with the dependent claims chen. Show it:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Flüssigkeitsringpumpe Fig. 1 shows a longitudinal section through a first embodiment of a liquid ring pump according to the invention

Fig. 2 einen Querschnitt durch eine als Winkelhebel ausge führte Kopplungseinrichtung zwischen Laufrad und einem umlaufenden Gehäuse. Fig. 2 shows a cross section through an out as an angle lever coupling device between the impeller and a circumferential housing.

In Fig. 1 ist mit 1 eine Flüssigkeitsringpumpe bezeichnet, die im dargestellten Ausführungsbeispiel im Vakuumbetrieb, also als Flüssigkeitsringpumpe, arbeitet (die durchgezogenen Pfei le geben die Richtung des geförderten Gases an; mit den ge strichelten Pfeilen ist der Betriebsflüssigkeitszulauf sowie der Spaltwasserablauf gekennzeichnet). Die Flüssigkeitsring maschine 1 besteht aus einem Gehäuse 2, in dem ein Laufrad 3 mit seiner Welle 4 drehbar gelagert ist. Die Welle 4 und da mit das Laufrad 3 ist um ein Exzentrizitätsmaß 5 zur Achse 6 des Gehäuses 2 versetzt. Die Welle 4 des Laufrades 3 wird auf bekannte Weise von einem nicht dargestellten Antriebsmotor angetrieben. Um eine zum Laufrad 3 gleichsinnige Rotation des Gehäuses 2 zu erzielen, ist das Gehäuse 2 über eine Kopp lungseinrichtung 7 mit der Welle 4 des Laufrades 3 gekoppelt.In Fig. 1, 1 denotes a liquid ring pump, which works in the illustrated embodiment in vacuum operation, that is, as a liquid ring pump (the solid arrows indicate the direction of the pumped gas; the dashed arrows indicate the operating liquid inlet and the gap water outlet). The liquid ring machine 1 consists of a housing 2 in which an impeller 3 with its shaft 4 is rotatably mounted. The shaft 4 and there with the impeller 3 is offset by an eccentricity 5 to the axis 6 of the housing 2 . The shaft 4 of the impeller 3 is driven in a known manner by a drive motor, not shown. To the same direction to the impeller rotation to achieve 3 of the housing 2, the housing 2 is a Kopp averaging means 7 coupled to the shaft 4 of the impeller. 3

Die Kopplungseinrichtung 7 ist erfindungsgemäß als Winkelhe bel 8 mit einem freien Ende 9 ausgeführt. Ein Ausführungsbei spiel eines derartigen Winkelhebels 8 ist in Fig. . 2 darge stellt. Durch den Winkelhebel 8 wird im Normalbetrieb eine starre Kopplung zwischen dem Gehäuse 2 und der Welle 4 des Laufrades 3 erzielt.The coupling device 7 is designed according to the invention as Winkelhe bel 8 with a free end 9 . A Ausführungsbei game of such an angle lever 8 is in Fig. 2 represents. Through the angle lever 8 , a rigid coupling between the housing 2 and the shaft 4 of the impeller 3 is achieved in normal operation.

Dadurch wird eine gleichmäßige Rotation des Gehäuses 2 si chergestellt.This ensures an even rotation of the housing 2 .

Der in Fig. 2 dargestellter Winkelhebel 8 als Kopplungsein richtung 7 zwischen Laufrad 3 und einem umlaufenden Gehäuse 2 bewegt aufgrund der Exzentrizität 5 sein freies Ende 9 auf einer in Drehrichtung der Welle 4 des Laufrades 3 befindli chen schiefen Ebene 10 des Kreissegments 11 des Gehäuses 2. Um Reibungsverluste zu minimieren, ist dieses freie Ende 9 auf einer Rolle 12 oder einem Gleitstein gelagert. Als vor teilhaft erweist sich am Knickpunkt 13 des Winkelhebels 8 ei ne Feder 14, die bei betriebsbedingten Drehzahlschwankungen die Stöße des Winkelhebels 8 auf die abgewandte Seite des Kreissegments 11 dämpft.The angle lever 8 shown in Fig. 2 as Kopplungsein direction 7 between the impeller 3 and a circumferential housing 2 moves due to the eccentricity 5, its free end 9 on a in the direction of rotation of the shaft 4 of the impeller 3 Chen inclined plane 10 of the circular segment 11 of the housing 2nd . In order to minimize friction losses, this free end 9 is mounted on a roller 12 or a sliding block. Before geous turns out at the break point 13 of the angle lever 8 egg ne spring 14 , which dampens the shocks of the angle lever 8 on the opposite side of the circular segment 11 in case of operational speed fluctuations.

Claims

1. liquid ring machine ( 1 ) with a rotating housing ( 2 ) and with a rotating impeller ( 3 ) which is arranged with its shaft ( 4 ) eccentrically to the rotating housing ( 2 ), the driven impeller ( 3 ) by means of a Coupling device ( 7 ) cooperates with the umlau fenden housing ( 2 ), the number of revolutions of the revolving housing ( 2 ) being equal to the number of revolutions of the impeller ( 3 ), characterized in that the coupling device ( 7 ) acts as an angle lever ( 8 ) is formed, which is connected at one end to the shaft of the impeller and with the other end ( 9 ) on one side (10) of a V-shaped circular segment ( 11 ) of the housing ( 2 ).

2. Liquid ring machine according to claim 1, characterized in that the friction of the hous ses ( 2 ) with the other end of the angle lever ( 9 ) by a roller ( 12 ) or a sliding block attached there is reduced.

3. Liquid ring machine according to one of the preceding claims, characterized in that the opening angle of the V-shaped circular segment ( 11 ) of the eccentricity ( 5 ) is adapted.