DE3029730C2 - Zweistufiger Radialverdichter - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen zweistufigen Radialverdichter mit einem für beide Stufen gemeinsamen Laufrad, bei dem der Einlaß des Laufradkanals der zweiten Stufe radial innerhalb de., Einlai^es des Laufradkanals der ersten Stufe angeordnet ist und die Auslässe der Laufradkanäle beider Stufen auf gk .chem radialen Abstand zur Welle liegen, mit einem dem Laufradkanal der ersten Stufe vorgeschalteten Einlaufkanal, mit einem dem Laufradkanal der zweiten Stufe nachgeschalteten Auslaßkanal und mit einem sich am Auslaß des Laufradkanals der ersten Stufe anschließenden Zwischenkanal zur Strömungsverbindung der ersten und zweiten Stufe.

Ein Radialverdichter dieser Gattung ist aus der DE-PS 3 45 856 bekannt. Bei diesem Radialverdichter ist als Einlaufkanal ein horizontal verlaufender, schaufelfreier Einlaufstutzen vorgesehen, und die Strömungsverbindung zwischen der ersten und zweiten Stufe besteht aus einem geschlossenen, ebenfalls schaufelfreien Ringkanal. Die Strömung wird somit ohne Anpassung an den Strömungsverlauf im Laufrad der ersten und zweiten Stufe zugeführt und praktisch ohne Änderung der Strömungsgeschwindigkeit von der ersten zur zweiten Stufe geleitet.

Durch den vorbekannten Radialverdichter isi ein kompakter zweistufiger Verdichter geschaffen worden, dessen Gesamtlänge der eines einstufigen Verdichters entspricht. Durch die vorliegende Erfindung soll eine andere Lösung dieser Aufgabe angegeben werden.

Ein zweistufiger Radialverdichter mit den eingangs angegebenen Merkmalen ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß im Einlaufkanal verstellbare Leitschaufeln und im Zwischenkänäl feste Leitschäüfeln angeordnet sind, und daß dem Zwischenkanal eine Auslaßkammer. Querkanäle, die den ringförmig ausgebildeten und irn wesentlichen radial verlaufenden Einlaufkanal durchdringen, und eine Einlaßkammer für die zweite Stufe nachgeschaltet sind.

Aus der DE-OS 14 28 161 ist es bereits bekannt, bei einem mehrstufigen Radialverdichter im Einlaufkanal wie auch zwischen den einzelnen Stufen verstellbare Leitschaufeln anzuordnen.

Bei dem erfindungsgemäß ausgebildeten Radialverdichter wird die Strömung durch die im Zwischenkanal angeordneten Leitschaufeln drallfrei gemacht, so daß die Gisamtströmungsgeschwindigkeit entsprechend verringert wird. Die Strömung wird dann über die beiden durch die Querkanäle verbundenen FCammern von der ersten zur zweiten .Stufe überführt. Hierdurch wird ίο die Strömungsgeschwindigkeit zwischen den beiden Stufen des Radialverdichters beruhigt, wodurch die Strömungs- und Druckverluste entsprechend verringert werden.

Anhand der Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel Her Erfindung erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine Teilschnittansicht eines zweistufigen Radialverdichters;

Fig.2 eine Schnittansicht entlang der Licie 2-2 in Fig. 1:

F i g. 3 eine Ansicht in Blickrichtung der Linie 3-3 in Fig. 1.

Der in der Zeichnung dargestellte Radialverdichter besitzt einen Einlaß 10, durch den das Strömungsmittel einem kreisförmigen Verteilerkanal 12 und dann einem Einlaufkanal 14 zuströmt. Im Einlaufkanal 14 befinden sich mehrere verstellbare Leitschaufeln 16 mit einem Strömungsprofil eni sprechend F i g. 3. Die Leitschaufeln 16 führen das Strömungsmittel in im wesentlichen radialer Richtung dem Laufrad 18 einer ersten Stufe zu. Das Strö: lungsmittel tritt aus dem Laufrad 18 an einer Stelle radial außerhalb des Einlasses aus und gelangt in einen kreisringförmigen Zwischenkanal 20, in. dem mehrere die Strömung wirbelfrei machende feste Leitschaufeln 22 angeordnet sind. Das Strömungsmittel strömt durch eine Auslaßkammer 24 sowie durch axial verlaufende Querkanäle 26 in eine Einlaßkammer 28 für den Laufradkanal 30 einer zweiten Stufe, von dem es einem kreisringförmigen Diffusor 32 und dann einem Auslaßkanal 34 zugeführt wird.

Die Laufradkanäle 18 und 30 der ersten und zweiten Stufe sind Teil eines gemeinsamen Laufrades 36, der mit einer Welle 38 drehfest verbunden ist. Die Welle 38 wird von einem Motor angetrieben. Das Laufrad 36 ist in einem mehrteiligen Gehäuse 40 angeordnet. Die Wände des Gehäuses 40 begrenzen die Auslaßkammer 24, die Auslaßkammer 28 und den Diffusor 32. Die Laufradkanäle 18 und 30 können aus einem Teil oder getrennten Teilen, die dann miteinander verbunden werden, hergestellt werden.

5J Der Einlaß des Laufradkanals 18 der ersten Stufe ist radial außerhalb des Einlasses des Laufradkanales 30 der zweiten Stufe angeordnet, und die Querkanäle 26 durchqueren den Einlaufkanal 14, d. h. sie erstrecken sich durch den Einlaufkanal 14 hindurch. Diese Stelle befindet sich in einem Bereich niedriger Strömungsgeschwindigkeit und geringen Strömungsmitteldruckes, so daß die Geschwindigkeits- und Druckverluste relativ gering sind.

Da sich die Leitschaufeln 16 in einem Bereich großen Durchmessers befinden, arbeiten die Leitschaufeln 16 mit einem vergleichsweise guten Wirkungsgrad.

Hierzu I Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Zweistufiger Radialverdichter mit einem für beide Stufen gemeinsamen Laufrad, bei dem der Einlaß des Laufradkanals der zweiten Stufe radial innerhalb des Einlasses des Laufradkanals der ersten Stufe angeordnet ist und die Auslässe der Laufradkanäle beider Stufen auf gleichem radialen Abstand zur Welle liegen, mit einem dem Laufradkanal der ersten Stufe vorgeschalteten Einlaufkanal, mit einem dem Laufradkanal der zweiten Stufe nachgeschalteten Auslaßkanal und mit einem sich am Auslaß des Laufradkanals der ersten Stufe anschließenden Zwischenkanal zur Strcmungsverbindung der ersten und zweiten Stufe, bei der das Strömungsmittel den Einlaufkanal durchquert, dadurch gekennzeichnet, daß im Einlaufkanal (14) verstellbare Leitschaufeln (16) und im Zwischenkanal (20) feste Leitschaufein ^22) angeordnet sind, und daß dem Zwischenkana; SO) eine Auslaßkammer (24). Querkanä-Ie (26), die den ringförmig ausgebildeten und im wesentlichen radial verlaufenden Einlaufkanal (14) durchdringen, und eine Einlaßkammer (28) für die zweite Stufe nachgeschalte.t sind.