DE272420C

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Info

Publication number: DE272420C
Application number: DENDAT272420D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- M 272420 KLASSE 27c. GRUPPE

HUGO JUNKERS in AACHEN.

Kreiselverdichter. Zusatz zum Patent 261077.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 26. Juni 1910 ab. Längste Dauer: 24. Juni 1925.

Der in der Patentschrift 261077 beschriebene Kreiselverdichter mit Zwischenstufenkühlung, bei welchem in die Gaswege zwischen den einzelnen Stufen Kühlvorrichtungen mit Rippenkühlflächen eingebaut werden, soll nach vorliegender Erfindung dadurch verbessert werden, daß die Kühlvorrichtungen, die im übrigen wie die des Hauptpatentes eingerichtet sind, zwischen den Schaufeln bzw. Leitflächen des Verdichters angebracht werden. Hierdurch werden verschiedene Vorteile erzielt: Der Raumbedarf wird noch weiter vermindert, ebenso unter Umständen die erforderliche Lamellenkühlfläche, da, wenn wünschenswert, die Schaufeln selbst als Kühlfläche mitbenutzt werden können, und die Kühlvorrichtung wird so am besten dem Wesen der Turbine angepaßt, so daß die durch sie veranlaßten Energieverluste (infolge Wirbelung und Widerstand) ein Minimum erreichen.

Zur Durchführung der Erfindung kann zwischen den Schaufeln oder Leitflächen der Turbine eine für sich bestehende, von den Schaufeln ganz unabhängige Kühlvorrichtung in der Art des Gegenstandes des Hauptpatentes angebracht werden. Es können aber noch neben diesen besonderen Kühlvorrichtungen die Schaufeln und Leitflächen selbst in ähnlicher Weise als Kühlflächen ausgebildet werden, wobei durch passende Wahl des Querschnittes, der Breite, der Anzahl und des

Abstandes der Turbinenschaufeln eine hohe, die Wirkung der besonderen Kühlvorrichtung unterstützende Wärmeübertragung erzielt werden kann; statt dieser besonderen, neben den Leitflächen vorgesehenen Kühlvorrichtung können auch an den Schaufeln selbst befestigte besondere Rippen, welche die Schichtenteilung der Gase und die Wärmeaufnahme aus denselben bewirken, angeordnet sein, so daß die Wärme der Gase zuerst in die Rippen übergeht, und von hier durch das Material der Schaufeln an die Kühlflüssigkeit weitergeleitet wird. Die Schaufeln können in diesem Falle hohl und von Kühlflüssigkeit durchströmt sein, sie können aber auch massiv und an einer oder mehreren Stellen mit gekühlten Kanälen wärmeleitend verbunden sein.

Die wärmeaufnehmenden Rippen können ^50 gerade oder gebogen sein; in vielen Fällen | können sie derartig gekrümmt werden, daß [ sie die Wirkung der Turbinenschaufeln unter- ; stützen. '

Die beiliegende Zeichnung stellt einige Ausführungsbeispiele des Erfindungsgedankens dar.

Der Anschaulichkeit und des besseren Hervortretens der wesentlichen Teile wegen, sind als Beispiele Achsialturbinen und Details von solchen zur Darstellung gekommen. Die vorliegende Erfindung beschränkt sich jedoch nicht auf dieses Turbinensystem, sondern gilt in sinngemäßer Weise für alle Turbinenarten,

also namentlich auch für radiale Kreiselverdichter.

Die Fig. ι bis 3 zeigen eine Ausführungsform, wobei die wärmeaufnehmenden Flächen sich zum Teil zwischen den Leitradschaufeln befinden. „

Dicht hinter den Leitschaufeln s des Leitrades Le befinden sich Kühlmittelkanäle R, die so angeordnet sind, daß sie den aus den Schaufeln austretenden Luftstrom möglichst wenig behindern. Das Kühlmittel wird den Rohren R durch die ringförmigen Kanäle i, k zu- und abgeleitet. Mit den Rohren R stehen in Richtung des Gasstromes liegende Lamellen oder Rippen I in wärmeleitender Verbindung. Hierbei kann jedes Rohr für sich mit Rippen versehen sein, oder die Rippen können auch über mehrere Rohre sich erstrecken oder ein en in sich zurückkehrenden Ring bilden. Um eine möglichst große Kühlfläche zu erzielen, reichen die Lamellen / noch zwischen die Schaufeln s und sind zu diesem Zwecke mit Ausschnitten w (Fig. 3) versehen. Man kann aber auch die Schaufeln z. B.

durch Anlöten noch wärmeleitend mit den Lamellen I verbinden, wodurch die wärmeaufnehmende Oberfläche noch vergrößert wird. Die Fig. 4, 5 und 6 zeigen das Leitrad eines achsialen Verdichters, wobei die ringförmigen Lamellen I mit den massiven Turbinenschaufeln s wärmeleitend verbunden sind, welch letztere mit Wandungen M, die von einem Kühlmittel bespült sind, in wärmeleitender Verbindung stehen. Die Lamellen I nehmen die Wärme aus dem Gasstrom auf, leiten sie den Schaufeln s zu, an welchen sie nach den Wandungen m strömt, um hier in das Kühlmittel überzugehen. Entsprechend der Zunahme des Wärmestromes können die Schaufeln s nach den Wandungen M hin stärker werden.

Zum Zwecke noch stärkerer Wärmeabfuhr oder bei sehr langen oder sonst für eine gute Wärmeübertragung durch Leitung ungünstig gestalteten Schaufeln s können einzelne oder alle Schaufeln hohl gemacht und als Kühlmittelkanäle benutzt werden. Die von den Lamellen Z aufgenommene Wärme geht alsdann an die Schaufeln s und hier direkt in das Kühlmittel über.

Claims

Patent-Ansprüche:

1. Kreiselverdichter nach Patent 261077, bei welchem in die Gaswege zwischen einzelnen Stufen Zwischenkühler mit Rippen- __ oberfläche eingebaut sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenkühler unmittelbar in dem Räume zwischen den Schaufeln oder Leitflächen der Turbine angebracht sind.

2. Kreiselverdichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die wärmeaufnehmenderi Rippen oder Lamellen an den Turbinenschaufeln angebracht sind, wobei letztere wärmeleitend mit Flüssigkeitskanälen verbunden oder von solchen durchzogen sind.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen.