DE246040C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAM

Flüssigkeitsring.

Bei den bisherigen Kapselgebläsen mit Flüssigkeitsdichtung wurde im wesentlichen ein mit hoher und gleichmäßiger Geschwindigkeit in einem Zylindergehäuse umlaufender Flüssigkeitsring als Dichtungsmittel verwendet, in welches das. exzentrisch zur Drehachse des Flüssigkeitsringes und des zylindrischen Gehäuses angeordnete, rasch umlaufende Flügelrad ein- und austauchte. Gegenüber diesen

ίο bekannten Vorrichtungen wird nach vorliegender Erfindung ein in einem zylindrischen Gehäuse konzentrisch angeordnetes Schaufelrad vorgesehen, welches das zu verdichtende Gas fördert und von einem oder mehreren Wasserstrahlen teilweise beaufschlagt wird. Das an einer oder mehreren Stellen durch das Schaufelrad hindurchströmende Wasser erhält durch die umlaufenden Schaufeln eine gewisse Energie, vermöge welcher es eine Abdichtung zwisehen Saug- und Druckseite des Schaufelrades in Gemeinschaft mit den umgebenden festen Gehäuseteilen zu bilden vermag.

In den Fig. 1 bis 3 ist der Erfindungsgegenstand in einigen Beispielen veranschau- licht. Das in Fig. 1 und 2 auf der Welle a sitzende Schaufelrad b dreht sich mit großer Geschwindigkeit in dem konzentrischen Gehäuse c. Die zu verdichtenden Gase treten durch den Saugstutzen d in die Schaufelräume e des Schaufelrades, wo die Gase in der Drehrichtung mitgenommen werden. Durch die Zuleitung f tritt das Dichtungswasser in den das Schaufelrad teilweise beaufschlagenden Leitkanal, g, worauf es von den Schaufeln erfaßt und durch die Zentrifugalkraft ähnlich wie bei einer Zentrifugalpumpe nach außen in den Leitkanal h geschleudert wird. Die absolute Bahn des Wasserstrahles i ist in der Zeichnung durch Stromlinien angedeutet, das rechts von dem Strahl i (Fig. 1) in den Schanfelzellen β eingeschlossene Gas wird dadurch verdichtet, daß die Schaufelräume β infolge des Eindringens der Schaufeln in den quer durch den Schaufelkranz strömenden Wasserstrahl immer enger werden, bis das verdichtete Gas durch den Austrittsstutzen k entweichen kann. Die zwischen Austrittsstutzen k und Eintrittsstutzen d befindlichen Schaufeln bilden in Verbindung mit fein verteiltem Spritzwasser gewissermaßen eine Labyrinthdichtung, welche das Zurücktreten von Gas aus dem Druckraum k nach dem Saugraum d verhindert. Das Strahlwasser i erhält durch die Umdrehung der Schaufeln einen beträchtlichen Zuwachs an Energie, was gleichbedeutend mit einem entsprechenden Kraftaufwand an der Welle ist. Um diesen Kraftaufwand möglichst zu vermeiden, ist es zweckmäßig, die dem Wasser mitgeteilte Energie dadurch wieder nutzbar zu machen, daß man das Wasser durch das Verbindungsrohr I von m nach f zurückführt. Es ist in diesem Falle — abgesehen von der Verdichtungsarbeit — von außen nur die Kraft aufzuwenden, welche nötig ist, um die hydraulisehen Verluste zu decken. Die letzteren können insbesondere bei Gaspumpen größerer Leistung durch geeignete Ausbildung des hy-

draulischen Teiles gegenüber der Verdichtungsarbeit auf einen kleinen Bruchteil reduziert werden. Da Wasser, welches mit großer Geschwindigkeit strömt, die Eigenschaft hat, Luft mitzureißen, wird die mit der Oberfläche η des Wasserstrahles i in Berührung kommende verdichtete Luft zum Teil mit in den Leitkanal h geführt, wo sie sich infolge der Fliehkraftwirkung nach der hohlen Seite ο des

ίο Wasserstrahles hin wieder ausscheidet und durch teilweises Anfüllen der Schaufelräume die Luftleere verschlechtert Diese Eigentümlichkeit der Vorrrichtung würde insbesondere dann nachteilig sein, wenn, es darauf ankommt, die der Wassertemperatur entsprechende, höchstmögliche Luftleere zu erzielen, wie dies beispielsweise bei Luftpumpen von Kondensationsanlagen für Dampfturbinen verlangt wird. In diesem Falle ist es zweckmäßig, die Anordnung nach Fig. 3 auszuführen. Das durch den Leitkanal g in das Schaufelrad strömende Wasser wird nach Durchgang durch dasselbe von der zwischen Luftaustrittsstutzen k und Wasserkanal h befindlichen scharfen Kante in zwei ungleiche Teile getrennt, von welchen der kleinere, mit der verdichteten Luft gemischte Teil des Strahles mit der Luft gleichzeitig durch den Luftstutzen k ausgeschleudert wird, während der größere luftfreie Teil durch die Umführung m, I und f in der oben geschilderten Weise im Kreislauf sich bewegt. Das abgetrennte lufthaltige Wasser wird nach Befreiung von der Luft durch die im Vakuumraum den Schaufelkranz beaufschlagende Zusatzdüse p der Luftpumpe wieder zugeführt. Daß das durch Reibung und sonstige Energieverluste mit der Zeit erwärmte Wasser durch kaltes ersetzt werden muß, ist bekannt und selbstverständlich.

Claims (3)

Patent-Ansprüche:

1. Kapselgebläse mit einem umlaufenden Schaufelrade und kreisendem abdichtenden Flüssigkeitsring, dadurch gekennzeichnet, daß das abdichtende Mittel von einem durch den Schaufelkranz hindurchströmenden Wasserstrahl gebildet wird, welcher den Schaufelkranz des Rades nur auf einem Teil des Umfanges abdichtet.

2. Kapselgebläse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das aus dem Schaufelkranz mit erhöhter Energie strömende Wasser in stetigem Kreislauf nach dem Schaufelkranz zurückgeführt wird.

3. Kapselgebläse nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der infolge Berührung mit der verdichteten Luft mit dieser gemischte Teil des Strahles von dem Hauptflüssigkeitsstrahl abgetrennt wird, um höchste Luftleere zu erzielen.

4^(ji< ff ¥ί)

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.