DE214801C

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Publication number: DE214801C
Application number: DENDAT214801D
Authority: DE

Description

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KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- M 214801 KLASSE 27c. GRUPPE

in NEUBECKUM.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 24. November 1908 ab.

Gegenstand der Erfindung ist ein zweiseitig beaufschlagtes Kreiselrad, welches auf der einen Seite Flüssigkeit und auf der anderen Seite Gas bzw. Dämpfe ansaugt, beide Fördermittel in den bereits unter Flüssigkeitsdruck stehenden Kanälen des Kreiselrades vereinigt, zum Zwecke, die Gase zu komprimieren oder sie unter Vakuum zu setzen bzw. die Dämpfe zu kondensieren.

ίο Das Kreiselrad vorliegender Erfindung unterscheidet sich dadurch von den bis jetzt bekannten Ausführungen, daß es die zur Verdichtung oder Verdünnung der Gase erforderliche Flüssigkeit nicht nur ansaugen, sondern auch gleichzeitig fortdrücken kann, und daß derselbe Flüssigkeitsstrahl bei einmaligem Durchfluß durch das Kreiselrad mehrere Male zum Mitreißen der Gase gebraucht wird, um bei geringem Kraftverbrauch große Gasvolumen zu fördern.

Bei den bisherigen bekannten Ausführungen mußte die Flüssigkeit der Pumpe zulaufen, weil diese sich mit den Gasen bereits in den Saugkanälen des Kreiselrades vereinigte, oder die Pumpe konnte keinen Druck erzeugen, d. h. die Flüssigkeit mußte aus dem Pumpengehäuse unten frei abfließen, weil Flüssigkeit und Gase erst nach dem Austritt aus dem Kreiselrad zusammengeführt wurden.

Bei einer anderen amerikanischen Konstruktion sollten zwar die Übelstände vermieden werden, jedoch war die Erreichung eines hohen .?; Volumens, wie es jetzt jfür^Kondensationsan-

lagen, besonders für Dampfturbinen, erforderlich ist, nicht möglich. Der Grund hierfür ist darin zu suchen, daß die Schaufeln im Kreiselrade ohne Unterbrechung von der Achse bis zur Peripherie ähnlich Fig. 10 durchgeführt wurden, die Vereinigung von Wasser und Luft also innerhalb der Schaufelkanäle erfolgen mußte, in welchen nur die verhältnismäßig, geringe relative Durchflußgeschwindigkeit zum Mitreißen der Luft nutzbar gemacht werden kann. '_:

Es ist von den Ejektoren her eine bekannte Tatsache, daß zur Erzeugung einer annähernd vollkommenen Luftleere ein Wasserdruck von 2 bis 3 Atm. gehört. Um nun mit Kreiselrädern einen solchen Druck zu erzeugen, ist eine Wassergeschwindigkeit υ notwendig, die bedingt ist durch die Formel: ν = ]/ % gh. ' Die relative Geschwindigkeit des Wassers in den Kreiselrädern kann jedoch praktisch nie so hoch gesteigert werden; es ist daher erforderlich, die absolute Austrittsgeschwindigkeit für beschriebenen Zweck nutzbar zu machen. Um dies zu erreichen, sind bei vorliegender Erfindung zwei Schaufelsysteme in ein und demselben Kreiselrad vorgesehen. Die inneren Schaufeln M nach Fig. 7, 7a und 7b dienen dazu, die Flüssigkeit anzusaugen und ihr die Austrittsgeschwindigkeit υ α Fig. 7 a zu erteilen, welche für das Mitreißen der Gase an der Stelle C erforderlich ist. Die äußeren Schaufeln N haben den Zweck, das erlangte Gemisch von Flüssigkeit und Gasen weiterzu-

befördern und einen Druck zu erzeugen, der groß genug ist, die Flüssigkeit auf eine bestimmte Höhe zu fördern. Die Form der äußeren Schaufeln N ist natürlich so gewählt, daß das Gemisch ohne Stoß in sie eintreten kann; es ergibt sich dann das in Fig. 7a für die äußeren Schaufeln gezeichnete Eintrittsdiagramm, in welchem die beim Austritt aus den inneren Schaufeln erzeugte absolute Austrittsgeschwindigkeit ν α zur absoluten Eintrittsgeschwindigkeit ν e geworden ist.

Auf der Seite A tritt bei allen Rädern Flüssigkeit, und auf der Seite B treten Gase oder Dämpfe ein.

Um nun nicht für jede zu fördernde Gasmenge verschiedene Pumpengrößen bauen zu müssen, wird derselbe Flüssigkeitsstrahl beim Durchfluß "durch das Kreiselrad gebraucht, um nach Fig. 8, 8 a und 8 b bei C, F und G oder auch an mehreren Stellen Gase mitzureißen. Diese Ausführung gestattet die Förderung eines großen Gasvolumens bei verhältnismäßig geringem Kraftverbrauch. Fig. 8 c. bis 8d zeigt ein Kreiselrad, bei dem die äußeren Schaufeln in Fortfall kommen, wenn die zum Mitreißen der Gase verwendete Flüssigkeit aus der Pumpe frei abfließt oder nur auf geringe Höhen gedrückt werden soll. · In Fig..6a bis 6b ist ein Kreiselrad mit äußeren Schaufeln N und inneren Schaufeln M dargestellt, bei dem die letztgenannten nur teilweise beaufschlagt werden. Fig. 6 c bis 6 d zeigt ein Rad mit inneren, teilweise beaufschlagten Schaufeln, bei dem die äußeren Schaufeln in Fortfall kommen.

Das mit Fig. 10 bis 11 bezeichnete Rad ist zur Förderung großer Gasmengen von geringer Spannung bestimmt; es sind daher für dieses Rad durchgehende ungeteilte Schaufeln O vorgesehen.

Pumpen, mit derartigen Kreiselrädern ausgerüstet, können den verschiedensten Verwen-.dungszwecken dienen.

Fig. ι stellt z. B. einen rotierenden Kompressor dar. Die zur Verdichtung der Luft erforderliche Flüssigkeit macht dabei einen Kreislauf vom Saugraum A durch das Kreiselrad oder mehrere derselben, gelängt in den äußeren Ringkanal D und von da aus wieder zum Saugraum A.

Die Luft wird bei Β angesaugt, im Kreiselrad bei C mit der Flüssigkeit fortgerissen und im höchsten Punkte des Ringkanals D wieder ausgeschieden und von dort aus durch den Druckstutzen E weiterbefördert.

Fig. 2 zeigt eine rotierende Vakuumpumpe; bei A tritt Wasser und bei B wiederum Luft ein. Die Anwendung von inneren und äußeren Schaufeln im Kreiselrad gestattet, das Kondensat zum Mitreißen der Luft bei C zu verwenden. Auf diese Weise wird gleichzeitig das Kondensat und die Luft durch dieselbe Pumpe abgesaugt.

Ih Fig. 3 ist eine Pumpe dargestellt, die eine besonders große Saughöhe zu überwinden hat; zu diesem Zwecke ist dem Luft und Wasser fördernden Kreiselrad eine nur Wasser fördernde Stufe vorgeschaltet. Zur Erzeugung eines hohen Druckes am Druckstutzen E können in ähnlicher Weise dem Wasser und Luft fördernden Kreiselrad mehrere Druckstufen nachgeschaltet werden.

Diese Pumpe nach Fig. 3 eignet sich sowohl als Vakuumpumpe wie auch als Enteisenungs-' pumpe für Wasserreinigungsanlagen.

Fig. 9 zeigt eine selbsttätig ansaugende Zentrifugalpumpe, die mit einem Kreiselrad nach Fig. 7 ausgerüstet ist und den Zweck hat, das lästige Neu- oder Wiederauffüllen langer Saugrohrleitungen zu vermeiden.

Das Rad nach Fig. 4 bis 5 ist für einen rotierenden Einspritzkondensator bestimmt. An Stelle der in Fig. 8 vorgesehenen ringförmigen Kanäle C, F und G erhält das Rad eine größere Anzahl kleinerer Durchtrittsöffnungen für das Wasser, welches den in B eingetretenen Dampf an der Stelle C kondensieren soll. ■ ·

Claims

Patent-An Sprüche:

1. Kreiselpumpe, oder -verdichter mit zweiseitig beaufschlagtem Kreiselrade, welches auf der einen Seite Flüssigkeit und auf der anderen Seite Gase oder Dämpfe ansaugt und beide Fördermittel in den unter Flüssigkeitsdruck stehenden Kanälen des Kreiselrades vereinigt, dadurch gekennzeichnet, daß die inneren, ganz oder teilbeaufschlagten Schaufelelemente (M) zur Erzeugung der zum Mitreißen der Gase ('bei C bzw. C, F und G) erforderlichen Geschwindigkeit der Flüssigkeit und die äußeren Schaufelelemente zum Fortdrücken des erlangten Gemisches dienen (Fig. 7, 7 a und 7 b).

2. Ausführungsform des Kreiselrades nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß je nach, dem gewünschten Vakuum die Schaufeln (0) ohne Unterbrechung bis zum Umfang des Rades durchgehen (Fig. 4, 5, 10 und 11) oder innere Schaufeln (M) und äußere Schaufeln (N) vorgesehen sind (Fig. 6 a, 6 b, 8 a und 8 b).

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen..