DE2403113A1 - Vorrichtung zum verstellen von drallschaufeln - Google Patents
Vorrichtung zum verstellen von drallschaufelnInfo
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- F04D29/40—Casings; Connections of working fluid
- F04D29/42—Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps
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Description
GUTEHOIWUNGSHÜTTE STERKRADE
Aktiengesellschaft . O Λ Π?1
ΡΑ-seh.H/Ri 17. Jan. 1974
2299
Vorrichtung zum Verstellen von Drallschaufeln.
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum differenziert gekoppelten Verstellen von zwei in Strömungsrichtung hintereinander
liegenden, auf Drallschaufelwellen angenordneten Drallschaufelreihen eines Turboverdichters.
Es ist bereits bekannt, durch Verschwenken von radialen oder axialen Drallschaufeln die Strömungsrichtung so zu ändern,
daß bei geändertem Volumenstrom und somit geänderter Meridiangeschwindigkeit ein Vordrall erzeugt wird, durch den
die sonst bei Abweichung vom Auslegung'spunkt am laufschaufeleintritt
auftretenden Stoßverluste vermieden bzw. vermindert werden.
Die Drallschaufeln sind üblicherweise mit gerader Skelettlinie ausgeführt, damit sie in Neutra1stellung (meridiona-Ie
Strömungsrichtung) möglichst geringe Strömungsverluste verursachen.
Beim Verschwenken dieser Schaufeln aus der Neutralstellung
treten am Eintritt in die Drallschaufeln Stoßverluste auf,
die bei einem bestimmten Umlenkwinkel A°Czum-Abreißen der
Strömung und damit zu einem starken Ansteigen der Strömungsverluste im Drallgitter führen.
509833/0013 ~2~
Es sind weiterhin Vorrichtungen mit zwei koaxial nacheinander vom Strömungsmittel durchflossenen Schaufelkränzen
mit drehbaren Diffusor-Leitschaufeln bekannt, bei denen
.eine Einstellung über eine Verschiebung der Drehachsen der Schaufelkränze erfolgt, nachteilig ist hierbei aber,
daß nur eine gleichmäßige Verstellung der Schaufelkränze möglich ist.
Es ist außerdem bekannt eine Vorrichtung zum Verstellen radialer Leitschaufeln eines Zentrifugelkompressors, die
innerhalb eines dem axialen Laufschaufel-Einlaßkanal vorgeschalteten,
radial durchströmten Ringraumes angeordnet sind und deren parallel zur Kompressorachse liegende Zapfen
je ein Zahnrad tragen, das durch einen Zahnkranz schwenkbar
ist.
Nachteilig ist diese Ausführung aber nur für die Verstellung eines Leitschaufelsatzes geeignet.
Es ist letztlich noch ein Verfahren zum Regeln des Durchsatzvolumens
und/oder des ·Druckverhältnisses eines mit
konstanter Drehzahl angetriebenen mehrstufigen Axialverdichters außerhalb der Drehzahlkennlinie bekannt, wobei
die Leitschaufeln des Eintrittsleitrades und mindestens eines darauffolgenden Zwischenleitrades in den Mit- und/oder
Gegendrallbereich verstellt werden.
- 3 509833/0013
Nachteilig ist "bei diesem Verfahren aber, daß nur eine
■beschränkte Einstellung ebenfalls in vorgegebenen festen Verhältnissen möglich ist.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung zu schaffen, welche die lachteile des vorgenannten Standes der
Technik vermeidet und inbesondere die Abreißgrenze der * Strömung zu wesentlich größeren Umlenkwin'keln verschiebt.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung soll weiterhin besonders einfach aufgebaut und störunanfällig sein und eine hochwirksame
Drallbeeinflussung bei geringsten Strömungsverlusten
in Neutra1stellung ermöglichen. Insgesamt soll der
Wirkungsgrad von Turboverdichtern mit wirtschaftlichsten Mitteln erhöht werden.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bei der eingangs genannten Vorrichtung der Neigungswinkel
der DrallschäufeIn beider Drallschaufelreihen über auf
den Drallschaufelwellen befindliche Zahnräder durch einen ihnen gemeinsamen, einstellbaren Zahnkranz dadurch
differenziert gekoppelt eingestellt wird, daß die Durchmesser der Zahnräder der Drallschaufelwellen verschieden
sind.
Vorteilhaft können in einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung die beiden Drallschaufelreihen durch je einen
Zahnkranz eingestellt werden, von denen jeder unabhängig 503833/0013
von dem anderen oder in eineai bestimmten Verhältnis zu
dem anderen betätigter ist.
Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung an Hand von Zeichnungen näher beschrieben.
Es zeigen
Fig. 1 einen schematischen Teilschnitt durch einen
Turboverdichter gemäß der Erfindung;
Fig. 2 eine Aufsicht auf die Zusammenstellung von erfindungsgemäß angestellten Drallschaufeln.
Gemäß Figur 1 weist die erfindungsgemäße Vorrichtung hintereinander
von der Strömung beaufschlagte Drallschaufeln
1 und 2 auf, die von Drallschaufelwellen.3 und 4 über
Zahnräder 5 und 6 durch einen Zahnkranz 7 verdreht werden können.
Die Drallschaufelwellen 3 und 4 sind in Gehäuseteilen des
Verdichters schwenkbar gelagert, der Zahnkranz 7 kann mittels eines Handgriffes oder über nicht gezeigte automatische
Einstellmittel um seine Mittelachse verschwenkt werden, wobei diese Verschwenkbewegung über das Zahnrad 5 mit
geringerem Durchmesser in geringerem Maße auf die Drallschaufel 1 übertragen wird als über das Zahnrad 6 mit größerem
Durchmesser auf die Drallschaufel 2.
Die Durchmesser der Zahnräder 5 und 6 sind entsprechend
den gewünschten unterschiedlichen (differenzierten) Ein-
509833/00 13 c ■
Stellungen der Drallschaufelreihen zu wählen.
Gemäß Pig. 2 bilden die hintereinander "beaufschlagten
Drallschaufelreihen ein Profil aus, welches in Neutralst
ellung mit den hintereinanderliegenden Dralls cha Life In
genau in Strömungsrichtung liegt und daher geringsten Widerstand aufweist und welches "bei wachsender Einstellung
eine wachsende Strömungsablenkung erzeugt, ohne daß ein Abreißen möglich ist, da die in Strömungsrichtung
hinten liegenden Drallschaufeln 2 mit der starken Ablenkung die Strömung bereits mit einer Vorablenkung
durch die Drallschaufeln 1 (in Strömungsrichtung vorn) zugeführt erhalten.
Um die Abreißgrenze zu wesentlich größeren Umlenkwinkeln
der Strömung zu verschieben, ist, wie bereits ausgeführt, nach der Erfindung ein weiteres Drallgitter
vor das normale Drallgitter gesetzt worden, wodurch der gesamte Umlenkwinkel sich auf zwei Gitter
verteilt. In dem Anwendungsbeispiel sind die einzelnen Drallschaufeln beider Gitter mit Zahnrädern versehen,
die von einem gemeinsamen Zahnkranz angetrieben werden.
Die Übersetzungsverhältnisse der Zahnräder sind so
gewählt, daß der Einstellwinkel das dem Laufrad am nächsten liegende Drallgitter 2 dem anderen Gitter
1 soweit voreilt, daß der Umlenkwinkel sich nach einem vorgegebenen Verhältnis auf beide Drallgitter
verteilt. 509833/0013
Claims (2)
- H/Ri 17. Januar 1974Patentansprüche:Vorrichtung zum differenziert gekoppelten Verstellen von zwei in Strömungsrichtung hintereinander liegenden, auf Drallschaufelwellen angeordneten Drallschaufelreihen eines Turboverdichters, dadurch gekennzeichnet , daß der Neigungswinkel der Drallschaufeln beider Drallschaufelreihen (1,2) über auf den Dr a 11-schaufelwellen (3, 4) befindliche Zahnräder (5, 6) durch einen ihnen gemeinsamen, einstellbaren Zahnkranz (7) dadurch differenziert gekoppelt eingestellt wird, daß die Durchmesser der Zahnräder (5, 6) der Drallschaufelwellen (3,4) verschieden sind.
- 2.) Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die beiden Drallschaufelreihen durch je einen Zahnkranz eingestellt werden, von denen jeder unabhängig von dem anderen oder in einen bestimmten Verhältnis zu dem anderen betätigbar ist.509833/0013
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE2403113A DE2403113C3 (de) | 1974-01-23 | 1974-01-23 | Vorrichtung zum Verstellen der Drallschaufeln eines Turboverdichters |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE2403113A DE2403113C3 (de) | 1974-01-23 | 1974-01-23 | Vorrichtung zum Verstellen der Drallschaufeln eines Turboverdichters |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2403113A1 true DE2403113A1 (de) | 1975-08-14 |
| DE2403113B2 DE2403113B2 (de) | 1978-08-03 |
| DE2403113C3 DE2403113C3 (de) | 1979-04-19 |
Family
ID=5905477
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE2403113A Expired DE2403113C3 (de) | 1974-01-23 | 1974-01-23 | Vorrichtung zum Verstellen der Drallschaufeln eines Turboverdichters |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE2403113C3 (de) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| WO2014108523A1 (en) * | 2013-01-14 | 2014-07-17 | Thermodyn Sas | Compressor unit with a variable aerodynamic profile |
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-
1974
- 1974-01-23 DE DE2403113A patent/DE2403113C3/de not_active Expired
Cited By (10)
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| CN105452671A (zh) * | 2013-01-14 | 2016-03-30 | 热力学公司 | 具有可变空气动力轮廓的压缩机单元 |
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE2403113B2 (de) | 1978-08-03 |
| DE2403113C3 (de) | 1979-04-19 |
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Legal Events
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| EGA | New person/name/address of the applicant | ||
| 8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: MAN GUTEHOFFNUNGSHUETTE GMBH, 4200 OBERHAUSEN, DE |
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| 8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: MAN GUTEHOFFNUNGSHUETTE AG, 4200 OBERHAUSEN, DE |