DE19829446A1

DE19829446A1 - Gas compression plant using fluid ring pump

Info

Publication number: DE19829446A1
Application number: DE1998129446
Authority: DE
Inventors: Manfred Stretz
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1998-07-01
Filing date: 1998-07-01
Publication date: 2000-01-13

Abstract

The compression plant has at least 2 spaced separators (1,2) for separation of a gas-liquid mixture, connected in a series circuit coupled to the pressure connection for the pressure side of a fluid ring pump. A level balancing device (7,8), e.g. a connection line, is provided between the separators, with a cooling device used for lowering the condensation point of the gas-liquid mixture.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verdichteraggregat.The invention relates to a compressor unit.

Bei Verdichteraggregaten mit Flüssigkeitsringpumpen, die u. a. zur Verdichtung von Gasen dienen, verläßt zusammen mit dem verdichteten Gas immer auch ein Teil des Betriebswassers für den Wasserring die Pumpe durch den Druckschlitz und gelangt in den Druckstutzen.For compressor units with liquid ring pumps, which u. a. serve to compress gases, leaves together with the compressed gas always also a part of the process water for the water ring the pump through the pressure slot and arrives in the pressure port.

Von hier aus wird im allgemeinen die Druckleitung nach einem Gefäß geführt, indem sich das verdichtete Gas vom Wasser trennt. Es entstehen nun bei derartigen Flüssigkeitsringpum pen beim Durchtritt des Gases und der Flüssigkeit durch den Druckschlitz hindurch ziemlich laute Geräusche, die auf eine sirenenartige Wirkung zurückzuführen sind, wenn die Laufrad schaufeln am Druckschlitz vorbeistreichen. Ist das Druckver hältnis für die geförderten Gase sehr groß, z. B. bei Hochva kuumpumpen, so treten diese Geräusche im allgemeinen nicht nach außen. Es tritt in diesem Fall ein nur kleines Luftvolu men durch den Druckschlitz in den Druckstutzen, indem sich dann ein geräuschdämpfendes Wasserpolster bildet. Bei kleine rem Druckverhältnis, z. B. bei Pumpen für niederes Vakuum da gegen, ist das in den Druckstutzen gelangende Luftvolumen noch so groß, daß das Wasserpolster aufgerissen wird und die geräuschdämpfende Wirkung zum großen Teil verloren geht. In diesem Fall können die nach außen gehenden Geräusche sehr un angenehm werden.From here, the pressure line is generally after a Vessel passed by removing the compressed gas from the water separates. It now arises with such a liquid ring pump when the gas and liquid pass through the Printing noise through quite loud noises, which on a siren-like effects are due when the impeller Swipe the blades past the pressure slot. Is the pressure ver ratio for the extracted gases very large, z. B. at Hochva pumping, these noises generally do not occur outward. In this case there is only a small amount of air men through the pressure slot in the pressure port by then forms a sound absorbing cushion of water. With small ones rem pressure ratio, e.g. B. in pumps for low vacuum against, is the volume of air entering the discharge nozzle so big that the water cushion is torn open and the noise dampening effect is largely lost. In In this case, the outside noise can be very un become pleasant.

Die Anordnung von Abscheideräumen für die Luft bei Flüssig keitsringpumpen ist an sich aus der DE-9 02 904 bekannt.The arrangement of separation rooms for the air in liquid keitsringpumpen is known per se from DE-9 02 904.

Nachteilig dabei ist der relativ geringe Abscheidegrad und die nach außen tretenden Geräusche.The disadvantage is the relatively low degree of separation and the sounds coming out.

Der Erfindung liegt demnach die Aufgabe zugrunde, eine Ab scheidevorrichtung zu schaffen, die einerseits einen hohen Abscheidegrad zuläßt und andererseits als Geräuschdämmung nach außen wirkt.The invention is therefore based on the object, a to create a cutting device that on the one hand has a high Degree of separation allows and on the other hand as noise insulation works outwards.

Die Lösung der gestellten Aufgabe gelingt durch ein Verdich teraggregat, das folgende Merkmale aufweist:
The task is solved by a compressor unit with the following features:

- At least two spatially separate separators for the doors a gas-liquid mixture,
- At least one to a pressure side of a liquid ring nozzle belonging to the pressure pump,
- At least one to a suction side of the liquid ring suction port belonging to the pump,
- A flow connection of the partial separators.

Durch Aufteilen des Abscheiders in mehrere Teilabscheider ist deren Geometrie einfach und es kann von Inneneinbauten abge sehen werden, um eine Geräuschdämmung und einen hohen Ab scheidegrad zu erreichen. Fertigungstechnisch läßt sich eine derartige Abscheideeinheit vorzugsweise durch ein kostengün stiges Rotationssinterverfahren herstellen. Eine direkte Zu ordnung eines Teilabscheiders zu der Druckseite der Flüssig keitsringpumpe vermeidet unnötige Verrohrung und sorgt so für einen kompakten Aufbau des Verdichteraggregats. Eine Anord nung der Teilabscheider auf der Saugseite der Flüssigkeits ringpumpe eignet sich vor allem für Brüdenabsaugung.By dividing the separator into several partial separators whose geometry is simple and it can differ from internal installations to see a sound insulation and a high ab to achieve a degree of separation. Technically, one can such separation unit preferably by a cost-effective Manufacture permanent rotary sintering process. A direct to arrangement of a partial separator to the pressure side of the liquid ring pump avoids unnecessary piping and thus ensures a compact design of the compressor unit. An arrangement Partial separator on the suction side of the liquid ring pump is particularly suitable for vapor extraction.

Vorzugsweise bestehen die Teilabscheider aus gleichartigen, kugelförmigen Gebilden.The partial separators preferably consist of similar, spherical structures.

Um zwischen den Teilabscheidern einer Pumpenseite einen Ni veau-Ausgleich der Teilabscheider zu erhalten, sind vorzugs weise Verbindungsleitungen, die unterhalb der Flüssigkeits oberfläche liegen, vorgesehen. In order to place a Ni between the partial separators on one pump side Veau compensation of the partial separators is preferred wise connecting lines that are below the liquid surface are provided.

In einer weiteren Ausführungsform können die Teilabscheider mit Kühlvorrichtungen gekoppelt sein, die als Luft- oder Flüssigkeitskühlung oder Peltieranordnung den Teilabscheider umgeben oder ihn durchdringen und so zu einer Absenkung des Kondensationspunktes des geförderten Gas-Flüssigkeits- Gemisches führen.In a further embodiment, the partial separators be coupled with cooling devices, which as air or Liquid cooling or Peltier arrangement the partial separator surround or penetrate it and thus lower the Point of condensation of the pumped gas-liquid Manage mixture.

Je nach Ausführungsform und Anwendungsfall des Verdichterag gregats können derartige Kühlvorrichtungen an einem oder meh reren Teilabscheidern vorhanden sein.Depending on the design and application of the compressor gregats can such cooling devices on one or more Other partial separators are available.

Die Erfindung sowie weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung gemäß Merkmal der Unteransprüche werden im folgen den anhand eines schematisch dargestellten Ausführungsbei spiels in der Zeichnung näher erläutert.The invention and further advantageous configurations of the Invention according to the feature of the subclaims will follow the on the basis of a schematically illustrated embodiment game explained in more detail in the drawing.

Darin zeigt:It shows:

Fig. 1 einen Zwillingsabscheider. Fig. 1 shows a twin separator.

Fig. 1 zeigt einen Zwillingsabscheider 10 (Vor- 1 und Nachab scheider 2), der zwei gleichartige kugelförmige Behälter 1, 2 mit unterschiedlichen Stutzenanschlüssen aufweist. Die Kugeln lassen sich fertigungstechnisch sehr leicht durch Rotations sintern herstellen. Es sind aber auch andere Behälterformen vorstellbar, z. B. Halbschalen, Quader, etc. Das Flüssigkeits- Gas-Gemisch wird z. B. aus einem Flüssigkeitsverdichter kom mend aus Geräuschgründen vorteilhaft unterhalb des Flüssig keitsspiegels des Vorabscheiders 1 in den Stutzen 3 eingelei tet. In diesem Vorabscheider 1 des Zwillingsabscheiders 10 wird der überwiegende Teil der Flüssigkeit aus dem geförder ten Flüssigkeits-Gas-Gemisch ausgeschieden. Es erfolgt weiter eine Umlenkung dieses Gemisches über die Verbindungsleitung 4 des Vorabscheiders 1 und Verbindungsleitung 5 in den Nachab scheider 2. Die Flüssigkeitsoberfläche des üblicherweise halb gefüllten Vorabscheiders 1 ist in starker Bewegung. Durch Ge schwindigkeitsverringerung des Gemisches im Nachabscheider 2 und eine erneute Umlenkung zum Austrittsstutzen 6 wird aus dem Gemisch die restliche Flüssigkeit abgeschieden. Ein Ni veau-Ausgleich der beiden Abscheider 1, 2 wird über die Ver bindung der Stutzen 7 und 8 erreicht. Die Flüssigkeitsober fläche im Nachabscheider 2 ist beruhigt. Über den Anschluß stutzen 9 erfolgt eine Ableitung der Betriebsflüssigkeit u. a. zurück in den Betriebsflüssigkeitskreislauf der Flüssigkeits ringpumpe. Geometrische Ausgestaltungen im Innern der Vor- 1 und Nachabscheider 2, z. B. in Form von gelöcherten Blechen oder vorzugsweise Ausbuchtungen der Innenseiten der Abschei der 1, 2 können den Abscheidegrad und eine Geräuschdämmung weiter erhöhen. Fig. 1 shows a twin separator 10 (pre- 1 and post-separator 2 ), which has two spherical containers 1 , 2 of the same type with different nozzle connections. The balls are very easy to manufacture by rotary sintering. However, other container shapes are also conceivable, e.g. B. half-shells, cuboids, etc. The liquid-gas mixture is z. B. from a liquid compressor com mend for noise reasons advantageously below the liquid keitssmels the pre-separator 1 in the nozzle 3 tet. In this pre-separator 1 of the twin separator 10 , the major part of the liquid is excreted from the liquid-gas mixture being conveyed. This mixture is further deflected via the connecting line 4 of the pre-separator 1 and connecting line 5 into the secondary separator 2 . The liquid surface of the usually half-filled pre-separator 1 is in strong motion. By reducing the speed of the mixture in the secondary separator 2 and redirecting it to the outlet nozzle 6 , the remaining liquid is separated from the mixture. A Ni veau compensation of the two separators 1 , 2 is achieved via the connection Ver 7 and 8 . The liquid surface in the secondary separator 2 is calmed. Via the connection nozzle 9 , a derivation of the operating fluid takes place, inter alia, back into the operating fluid circuit of the liquid ring pump. Geometric configurations in the interior of the pre- 1 and post-separator 2 , z. B. in the form of perforated sheets or preferably bulges of the inside of the Abschei of 1 , 2 can further increase the degree of separation and noise insulation.

Claims

1. Compressor unit, which has the following features:

1. at least two spatially separate partial separators ( 1 , 2 ) for separating a gas-liquid mixture,
2. at least one pressure port belonging to a pressure side of a liquid ring pump,
3. at least one suction nozzle belonging to a suction side of the pump,
4. a flow series connection of the partial separators ( 1 , 2 ).

2. Compressor unit according to claim 1, characterized in that the partial separators ( 1 , 2 ) are on the suction or the pressure side of the liquid ring pump.

3. Compressor unit according to claim 1 or 2, characterized in that means for level compensation ( 7 , 8 ) of the partial separator ( 1 , 2 ) are available.

4. Compressor unit according to one of the preceding Claims, characterized that means are available that the condensation point of the Lower the extracted gas-liquid mixture.

5. Compressor unit according to claim 4, characterized in that at least one cooling device on and / or in at least one partial separator ( 1 , 2 ) contribute to lowering the condensation point of the gas-liquid mixture.