DE204622C

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Publication number: DE204622C
Application number: DENDAT204622D
Authority: DE

Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

KLASSE 27c. GRUPPECLASS 27c. GROUP

CONRAD KÖHLER in ZÜRICH.CONRAD KÖHLER in ZURICH.

Gegenstand vorliegender Erfindung ist die Konstruktion des Laufrades für einen Zentrifugal-Kompressor, bei dem der Laufradkranz aus einzelnen ebenen und radialen Schaufeln, sog. Strahlen, zusammengesetzt ist und bei dem die Eintrittskanten auf einer zur Kompressorachse konzentrisch angeordneten K'egelfläche liegen. Damit der Undichtheitsverlust infolge des Spieles zwischen den Seitenkanten der Schaufeln und den die Schaufelkanäle begrenzenden ruhenden Wänden nicht allzugroß ausfällt und dadurch den Lieferungsgrad und Leistungsbedarf ungünstig beeinflußt, muß bei solchen Zentrifugal-Kompressoren dieses Spiel in achsialer Richtung möglichst klein gehalten werden. Andererseits wird aber die Verkleinerung dieses Spielraumes die Betriebssicherheit des Kompressors vermindern.The subject of the present invention is the construction of the impeller for a centrifugal compressor, in which the impeller rim is composed of individual flat and radial blades, so-called rays, and at the leading edges on a conical surface arranged concentrically to the compressor axis lie. So that the leakage loss due to the play between the side edges of the blades and those delimiting the blade channels stationary walls are not too large and thus have an unfavorable effect on the degree of delivery and power requirements such centrifugal compressors this game is kept as small as possible in the axial direction will. On the other hand, however, the reduction of this margin increases operational reliability of the compressor.

Die Strahlen müssen nämlich an ihrem inneren Ende auf irgendeine Weise befestigt sein, infolge der bedeutenden Zentrifugalkräfte können sie sich aber im allgemeinen doch in achsialer Richtung etwas deformieren, wodurch die Gefahr entsteht, daß die Strahlen dann mit ihren äußeren Teilen an den ruhenden Seitenwänden streifen könnten. Bei kleinerem achsialen Spiel wird diese Gefahr naturgemäß größer sein.Namely, the rays must be fixed in some way at their inner end but due to the significant centrifugal forces they can in general be in deform a little in the axial direction, which creates the risk that the rays then their outer parts could rub against the stationary side walls. With smaller ones axial play, this risk will naturally be greater.

Durch vorliegende Erfindung wird diesem Umstände Rechnung getragen; sie bezweckt eine solche Befestigung der einzelnen Strahlen, daß die Zentrifugalkräfte der Schaufeln kein biegendes Moment ergeben und keine Deformation in achsialer Richtung und damit auch kein Streifen zur Folge haben. Zu diesem Zwecke besitzen die Schaufeln an, ihrem inneren Ende verdickte Fortsätze, welche so angeordnet sind, daß die Richtung der Resultierenden der Fliehkraft einer jeden Schaufel in die Achse ihres Fortsatzes fällt.,. In diesem Falle ergeben die Zentrifugalkräfte für irgendeinen Querschnitt der Fortsätze parallel zur Kompressorachse nur eine Zugkraft, aber gar kein Biegungsmoment, wie es der Fall wäre, wenn die Fortsätze anders angeordnet wären. Die Fortsätze selbst dienen sodann zur Schaufelbefestigung an der Laufradnabe; diese weist zu diesem Zwecke den Fortsätzen entsprechende Nuten auf, in welche die Schaufeln mit den Fortsätzen gesteckt sind, ganz wie bei der Lavaischen Dampfturbine. Es kann aber die Schaufelbefestigung für das Laufrad auch eine .andere sein als die Lavaische. So könnten z. B. die Fortsätze der Schaufeln zur Befestigung dieser auch schwalbenschwanzförmig sein.The present invention takes this into account; it aims such an attachment of the individual rays that the centrifugal forces of the blades are no result in bending moment and no deformation in the axial direction and thus also do not result in a streak. For this purpose the blades have their own inner End thickened appendages, which are arranged so that the direction of the resultant the centrifugal force of each blade falls in the axis of its extension.,. In this case give the centrifugal forces for any cross-section of the extensions parallel to the compressor axis only a tensile force, but no bending moment at all, as would be the case if the extensions would be arranged differently. The extensions themselves then serve to attach the blades on the impeller hub; for this purpose it shows the corresponding appendixes Grooves into which the blades with the extensions are inserted, just like at the Lava steam turbine. But it can be the blade attachment for the impeller also be different from the lava fish. So could z. B. the extensions of the blades for Attachment of this also be dovetail-shaped.

Beiliegende Zeichnung betrifft zwei beispielsweise Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes und zeigt The accompanying drawing relates to two exemplary embodiments of the subject matter of the invention and shows

Fig. ι einen teilweisen Längsschnitt und Fig. 2 eine teilweise Seitenansicht der ersten Ausführungsform;Fig. Ι a partial longitudinal section and Fig. 2 is a partial side view of the first Embodiment;

Fig. 3 ist ein teilweiser Längsschnitt und
Fig. 4 eine teilweise Seitenansicht der zweiten Ausführungsform.Fig. 3 is a partial longitudinal section and
Fig. 4 is a partial side view of the second embodiment.

In Fig. ι und 2 sind α die ebenen und radialen Schaufeln oder Strahlen, deren Eintrittskanten in einer zur Welle b konachsialen Kugelfläche liegen. Sie besitzen unsymmetrische, dem Profil des Laufradkanales angepaßte Form und sind an ihren inneren EndenIn Fig. Ι and 2, α are the flat and radial blades or rays, the leading edges of which lie in a spherical surface conaxial to the shaft b. They have an asymmetrical shape adapted to the profile of the impeller channel and are at their inner ends

ίο mit verdickten Fortsätzen Ci₁ versehen, welche gegenüber den Schaufeln (wie erläutert) so angeordnet sind, daß die Resultierende der Fliehkraft einer jeden Schaufel in die Achse ihres Fortsatzes fällt, c ist die Laufradnabe, in deren Nuten die Schaufeln mit den Fortsätzen gesteckt sind. In achsialer Richtung sind die Schaufeln durch auf der Nabe c aufgesetzte Ringe d und e festgehalten, von welchen der Ring d. vermittels einer auf b aufgeschraubten Mutter f zugleich mit der Nabe mittelbar gegen einen Bund O₁ der Kompressorwelle gepreßt wird und der Ring e durch Schrauben g mit der Nabe verbunden ist. Keil h dient zur Mitnahme des Laufrades. i ist ein feststehender Eintrittsleitapparat, welcher dem Laufrad vorgeschaltet ist.ίο provided with thickened extensions Ci ₁ , which are arranged opposite the blades (as explained) so that the resultant of the centrifugal force of each blade falls in the axis of its extension, c is the impeller hub, in whose grooves the blades with the extensions are inserted . In the axial direction, the blades are held in place by rings d and e placed on the hub c, of which the ring d . by means of a screwed-on nut f b at the same time with the hub indirectly against a collar O ₁ of the compressor shaft is pressed, and the ring by screws e g connected to the hub. Wedge h is used to drive the impeller. i is a fixed inlet guide device which is connected upstream of the impeller.

Die Äusführungsform nach Fig. 3 und 4 gleicht der schon beschriebenen bis auf den Unterschied, daß ein rotierender Leitapparat k mit gekrümmten Schaufeln I dem Laufrad vorgeschaltet ist und daß der Leitapparat die Stelle des Ringes d in Fig. 1 und 2 vertritt. The embodiment according to FIGS. 3 and 4 is similar to that already described except for the difference that a rotating diffuser k with curved blades I is connected upstream of the impeller and that the diffuser takes the place of the ring d in FIGS.

Claims

Patent claim:

Impeller attachment for centrifugal compressors, in which the impeller rim is composed of individual flat and radial blades, so-called rays, and the leading edges of the blades lie on a conical surface arranged concentrically to the compressor axis, characterized in that the thickened attachment extensions (U ₁ ) on the inner End of the blades are arranged so that the direction of the resultant of the centrifugal force of each blade falls in the axis of its extension.

1 sheet of drawings.