DE4214960C1

DE4214960C1 - Liquid ring machine

Info

Publication number: DE4214960C1
Application number: DE4214960A
Authority: DE
Inventors: Peter Dipl Ing Trimborn
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1992-05-06
Filing date: 1992-05-06
Publication date: 1993-11-25
Anticipated expiration: 2012-05-07
Also published as: WO1993022562A1; EP0639242B1; DE59301351D1; ATE132581T1; EP0639242A1

Abstract

In order to decalcify a liquid ring machine economically and in a short time, reliably preventing the liquid ring machine from being blocked during its standstill phase by the consolidation of lime sludge, a device (7; 9; 11; 12) is provided for decalcifying its inner surfaces and/or sealing gap wetted by the working liquid and/or by the pumping medium. Preferably this device has at least one annular channel arranged in a disk cam (1) or in the impeller (2) for distributing a lime-dissolving rinsing liquid.

Description

Die Erfindung betrifft eine Flüssigkeitsringmaschine.The invention relates to a liquid ring machine.

Flüssigkeitsringmaschinen arbeiten vorwiegend mit Wasser als Betriebsflüssigkeit. Aufgrund des Kalkgehalts von Wasser kann es während der Stillstandsphasen der Flüssig keitsringmaschine zu einer Ausfällung von Kalkkristallen kommen, die zur Bildung von Kalkschlamm führt. Dieser Kalk schlamm verfestigt sich speziell im Spalt zwischen Laufrad und Steuerscheibe. Die Ausfällung von Kalkkristallen und damit die Bildung und Verfestigung von Kalkschlamm kann nur durch eine physikalisch-chemische Behandlung beseitigt werden. Deshalb wird die gesamte Flüssigkeitsringmaschine während ihrer Stillstandsphasen mit einer Spülflüssigkeit aufgefüllt, die kalklösende Substanzen enthält. Dieses Auffüllen der gesamten Maschine ist einerseits sehr umständlich, da hierzu die Flanschverbindungen zum Gehäuse der Flüssigkeitsringmaschine gelöst werden müssen; anderer seits wird bei einer derartigen Entkalkungsmaßnahme eine relativ große Menge an teurer Spülflüssigkeit benötigt, welche nach Abschluß des Entkalkens umweltfreundlich beseitigt bzw. wieder aufbereitet werden muß.Liquid ring machines mainly work with water as operating fluid. Due to the lime content of There can be water during the liquid standstill phases speed ring machine for the precipitation of lime crystals come, which leads to the formation of lime sludge. This lime Mud solidifies especially in the gap between the impeller and control disc. The precipitation of lime crystals and so that the formation and solidification of lime sludge can only eliminated by a physico-chemical treatment will. That is why the entire liquid ring machine during their downtimes with a rinsing liquid filled, which contains lime-dissolving substances. This Filling up the entire machine is very, on the one hand cumbersome because of the flange connections to the housing the liquid ring machine must be released; other on the one hand with such a decalcification measure requires a relatively large amount of expensive rinsing liquid, which after the descaling is environmentally friendly must be eliminated or reprocessed.

Als weitere Entkalkungsmaßnahme ist das Erwärmen des Maschinengehäuses und das Losschlagen des durch die Kalk ablagerungen verklemmten Laufrades bekannt. Eine der artige gewaltsame Inbetriebnahme ist unter Umständen mit einer Beschädigung der Flüssigkeitsringmaschine verbunden. Another descaling measure is heating the Machine housing and kicking off through the lime deposits of jammed impeller known. One of the like violent commissioning may be with damage to the liquid ring machine.

Auch bei chemisch-physikalisch vorbehandeltem Wasser kann es wegen plötzlich schwankender Betriebsbedingungen - z. B. höherer Wassertemperaturen oder sich ändernden Fördermedien - zum Kalkausfall kommen, so daß dann in den Stillstands phasen der Flüssigkeitsringmaschine ebenfalls die vorstehend beschriebenen Entkalkungsmaßnahmen erforderlich sind.Even with chemically and physically pretreated water it due to suddenly fluctuating operating conditions - e.g. B. higher water temperatures or changing media - come to lime precipitation, so that then comes to a standstill phases of the liquid ring machine also the above Descaling measures described are necessary.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es deshalb, eine Flüssigkeitsringmaschine zu schaffen, die kostengünstig und mit einem geringen Zeitaufwand entkalkbar ist, so daß ein Blockieren der Flüssigkeitsringmaschine während ihrer Stillstandsphase durch Verfestigung von Kalkschlamm zuver lässig verhindert wird.The object of the present invention is therefore a Liquid ring machine to create that inexpensive and can be decalcified in a short amount of time, so that blocking the liquid ring machine during its The standstill phase by solidifying lime sludge verver is casually prevented.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Ansprüche 2 bis 11.The object is achieved by the features of Claim 1 solved. Advantageous configurations are Subject matter of claims 2 to 11.

In die erfindungsgemäße Flüssigkeitsringmaschine ist eine Einrichtung zur Entkalkung integriert, durch die die von der Betriebsflüssigkeit und/oder vom Fördermedium herrüh renden Kalkablagerungen in der Flüssigkeitsringmaschine schnell und zuverlässig beseitigt bzw. am Entstehen gehindert werden. Vom Fördermedium verursachte Kalkablage rungen können z. B. bei der Rauchgasentschwefelung auf treten, wenn Kalkpartikel durch das Filter hindurch saug seitig in die Flüssigkeitsringmaschine eintreten.In the liquid ring machine according to the invention is a Descaling device integrated, through which the by the operating fluid and / or from the pumped medium limescale deposits in the liquid ring machine quickly and reliably eliminated or emerging be prevented. Lime deposit caused by the medium stanchions z. B. in flue gas desulfurization occur when lime particles suck through the filter enter the liquid ring machine from the side.

Die Entkalkung der Flüssigkeitsringmaschine nach Anspruch 1 kann sowohl während ihrer Betriebsphase, z. B. durch chemi sche oder magnetische Verfahren, als auch während der Stillstandsphase erfolgen. Vorzugsweise erfolgt die Ent kalkung der Flüssigkeitsringmaschine jedoch während der Stillstandsphase nach dem Ablassen der Betriebsflüssigkeit (Anspruch 11). The decalcification of the liquid ring machine according to claim 1 can both during their operating phase, e.g. B. by chemi cal or magnetic processes, as well as during the Standstill phase. The Ent is preferably carried out liming of the liquid ring machine, however, during the Standstill phase after draining the operating fluid (Claim 11).

Bei einer Flüssigkeitsringmaschine nach Anspruch 2 wird durch die direkte Benetzung der für Verkalkung besonders anfälligen Maschinenteile die Bildung einer Kalkschlamm schicht an diesen Stellen zuverlässig verhindert. Hierzu ist es dann besonders vorteilhaft, die Flüssigkeitsring maschine gemäß Anspruch 3 oder 4 auszubilden, wobei vor zugsweise die kalklösende Spülflüssigkeit dem Ringkanal über Zuführbohrungen von außen zugeführt wird. Ausgehend vom Ringkanal entsteht durch den engen Dichtungsspalt eine filmartige Flüssigkeitsschicht, die hauptsächlich in den von Kalkablagerungen gefährdeten Dichtungsspalten kalk lösend wirkt. Die kalklösende Wirkung kann durch Rotation des Laufrades noch verstärkt werden. Die normale Betriebs flüssigkeit ist vor dieser Spülprozedur abzulassen.In a liquid ring machine according to claim 2 through the direct wetting of the limescale in particular susceptible machine parts to the formation of a lime sludge layer reliably prevented at these points. For this it is then particularly advantageous to use the liquid ring Train machine according to claim 3 or 4, wherein before preferably the lime-dissolving rinsing liquid to the ring channel is supplied from outside via feed bores. Outgoing of the ring channel is created by the narrow sealing gap film-like liquid layer, mainly in the Sealing gaps at risk of limescale deposits has a dissolving effect. The descaling effect can be achieved by rotation of the impeller are reinforced. The normal operating liquid must be drained off before this rinsing procedure.

Wird bei einer Flüssigkeitsringmaschine nach Anspruch 8 die Entkalkung während der Stillstandsphase vorgenommen, dann kann der Ringkanal für die Spülflüssigkeit in der Betriebs phase ebenfalls mit Betriebsflüssigkeit gefüllt werden. Dadurch kann bei der erfindungsgemäßen Flüssigkeitsring maschine eine Leistungsverbesserung erzielt werden.Is in a liquid ring machine according to claim 8 Descaling carried out during the standstill phase, then can the ring channel for the flushing liquid in the operating phase can also be filled with operating fluid. This allows the liquid ring according to the invention performance improvement can be achieved.

Abhängig von den konstruktiven Gegebenheiten kann der Ring kanal für die Spülflüssigkeit geschlossen (Anspruch 5) oder offen (Anspruch 6) ausgebildet sein. Im Grenzfall kann der Ringkanal für die Spülflüssigkeit auch aus einzelnen Bohrungen bestehen, die direkt in den Dichtungsspalt münden (Anspruch 7). Der Ringkanal für die Verteilung der Spülflüssigkeit kann hierbei radial innerhalb oder außer halb des Ringkanals für die Betriebsflüssigkeit liegen. Eine geometrische Verbindung (Bypass) des Ringkanals für die Spülflüssigkeit über den Einströmkanal zum Saugraum des Laufrades ist zu vermeiden.Depending on the design, the ring can Channel closed for the rinsing liquid (claim 5) or be open (claim 6). In the limit, the Ring channel for the rinsing liquid also from individual There are holes that go directly into the sealing gap flow out (claim 7). The ring channel for the distribution of the Flushing liquid can be radially inside or outside half of the ring channel for the operating fluid. A geometric connection (bypass) of the ring channel for the flushing liquid via the inflow channel to the suction chamber the impeller should be avoided.

Die Erfindung wird in der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungs beispielen anhand der Zeichnung erläutert.The invention is in the following description of execution examples explained with reference to the drawing.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 eine Draufsicht auf die dem Laufrad zugewandte Seite der Steuerscheibe einer ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Flüssigkeitsringmaschine, Fig. 1 is a plan view of the side facing the impeller side of the control disk of a first embodiment of the liquid ring machine according to the invention,

Fig. 2 die Steuerscheibe nach Fig. 1 im Längsschnitt, Fig. 2, the control disc according to Fig. 1 in longitudinal section,

Fig. 3 ein Laufrad einer zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Flüssigkeitsringmaschine im Längsschnitt, Fig. 3 is an impeller of a second embodiment of the liquid ring machine according to the invention in longitudinal section;

Fig. 4 eine Draufsicht auf die dem Laufrad zugewandte Seite der Steuerscheibe einer dritten Ausführungs form der erfindungsgemäßen Flüssigkeitsringmaschine, Fig. 4 is a plan view of the side facing the impeller side of the control disk of a third form of execution of the liquid ring machine according to the invention,

Fig. 5 eine Draufsicht auf die dem Laufrad zugewandte Seite der Steuerscheibe einer vierten Ausführungs form der erfindungsgemäßen Flüssigkeitsringmaschine. Fig. 5 is a plan view of the side of the control disk facing the impeller of a fourth embodiment of the liquid ring machine according to the invention.

In den Fig. 1 und 2 sowie 4 und 5 ist mit 1 eine Steuer scheibe bezeichnet, die zusammen mit einem in Fig. 3 gezeigten Laufrad 2 im Gehäuse einer Flüssigkeitsring maschine montiert ist. In der Steuerscheibe 1 sind in bekannter Weise ein Saugschlitz 3 sowie mehrere Druck schlitze 4 angeordnet. Weiterhin ist auf der Steuerscheibe 1 ein Einströmkanal 5 vorgesehen, durch den die Betriebs flüssigkeit in den Saugraum des Laufrades 2 eintritt. Ferner befindet sich auf der Steuerscheibe 1 eine Eintrittsöffnung 6 für die Betriebsflüssigkeit.In Figs. 1 and 2 and 4 and 5, with 1 a plate cam, referred to the machine together with an example shown in Fig. 3 impeller 2 in the housing of a liquid ring is mounted. In the control disc 1 , a suction slot 3 and several pressure slots 4 are arranged in a known manner. Furthermore, an inflow channel 5 is provided on the control disk 1 , through which the operating liquid enters the suction chamber of the impeller 2 . Furthermore, there is an inlet opening 6 for the operating fluid on the control disk 1 .

Die erfindungsgemäße Flüssigkeitsringmaschine weist eine Einrichtung zur Entkalkung ihrer von der Betriebsflüssig keit und/oder vom Fördermedium benetzten Innenflächen und/ oder Dichtungsspalte auf. In dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel umfaßt die Einrichtung zur Entkalkung einen geschlossenen Ringkanal 7, der in der Steuerscheibe 1 angeordnet ist und radial innerhalb des Saugschlitzes 3 sowie der Druckschlitze 4 verläuft. Die kalklösende Spül flüssigkeit wird über eine Zuführbohrung 8 von außen dem Ringkanal 7 zugeführt. Ausgehend vom Ringkanal 7 entsteht durch den engen Dichtungsspalt ein Flüssigkeitsfilm durch den eine direkte Benetzung der Dichtungsspalte erfolgt.The liquid ring machine according to the invention has a device for decalcifying its inner surfaces and / or sealing gaps wetted by the operating fluid speed and / or the conveying medium. In the exemplary embodiment shown in FIG. 1, the device for decalcification comprises a closed ring channel 7 , which is arranged in the control disk 1 and runs radially inside the suction slot 3 and the pressure slots 4 . The lime-dissolving rinsing liquid is supplied to the ring channel 7 from the outside via a feed bore 8 . Starting from the ring channel 7 , the narrow sealing gap creates a liquid film through which the sealing gaps are directly wetted.

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 ist anstelle eines Ringkanals in der Steuerscheibe ein mit 9 bezeichneter Ring kanal für die Verteilung der Spülflüssigkeit im Laufrad 2 angeordnet. Der Ringkanal 9 liegt hierbei radial innerhalb eines Ringkanals 10 für die Versorgung der Flüssigkeitsring maschine mit Betriebsflüssigkeit. Der Ringkanal 9 für die Spülflüssigkeit kann jedoch auch radial außerhalb des Ringkanals 10 für die Betriebsflüssigkeit liegen.In the embodiment shown in FIG. 3, a ring channel designated 9 for the distribution of the rinsing liquid in the impeller 2 is arranged in the control disk instead of an annular channel. The annular channel 9 is located radially within an annular channel 10 for supplying the liquid ring machine with operating fluid. However, the ring channel 9 for the rinsing liquid can also lie radially outside the ring channel 10 for the operating liquid.

Die Form und Lage des Ringkanals für die Spülflüssigkeit ist abhängig von den konstruktiven Gegebenheiten. Der Ring kanal kann hiernach geschlossen, offen oder im Grenzfall aus einzelnen Bohrungen bestehen, die direkt in den Dich tungsspalt münden. In Fig. 4 besteht der Ringkanal aus einzelnen Bohrungen 11, wohingegen bei dem Ausführungs beispiel nach Fig. 5 in der Steuerscheibe 1 ein offener Ringkanal 12 für die Spülflüssigkeit vorgesehen ist.The shape and position of the ring channel for the rinsing liquid depends on the design conditions. The ring channel can then be closed, open or, in the extreme case, consist of individual holes that open directly into the sealing gap. In Fig. 4, the ring channel consists of individual holes 11 , whereas in the embodiment example of FIG. 5 in the control disc 1, an open ring channel 12 is provided for the rinsing liquid.

Sowohl der geschlossene Ringkanal 7 (Fig. 1) als auch der offene Ringkanal 12 (Fig. 5) sind vorzugsweise als eine den Wellendurchlaß 13 der Steuerscheibe 1 umgebende Ringnut ausgebildet.Both the closed ring channel 7 ( FIG. 1) and the open ring channel 12 ( FIG. 5) are preferably designed as an annular groove surrounding the shaft passage 13 of the control disk 1 .

Claims

1. Liquid ring machine, in which a device ( 7 ; 9 ; 11 ; 12 ) for decalcifying their internal surfaces wetted by the operating fluid and / or the conveying medium and / or sealing gaps is provided, the supply of a descaling rinsing liquid being separate from the supply of the Operating fluid takes place.

2. Liquid ring machine according to claim 1, wherein the device ( 7 ; 9 ; 11 ; 12 ) for decalcification enables a direct wetting of the sealing gaps in the liquid ring machine with the lime-dissolving washing liquid.

3. Liquid ring machine according to claim 1 or 2, wherein the device for descaling comprises at least one in a control disc ( 1 ) arranged ring channel ( 7 ; 12 ) for distributing the rinsing liquid.

4. Liquid ring machine according to one of claims 1 to 3, wherein the device for decalcification comprises at least one in the impeller ( 2 ) arranged ring channel ( 9 ) for distributing the washing liquid.

5. Liquid ring machine according to claim 3 or 4, wherein the ring channel ( 7 ; 9 ) is formed closed.

6. Liquid ring machine according to claim 3 or 4, wherein the ring channel ( 9 ; 12 ) is open.

7. Liquid ring machine according to claim 1 or 2, wherein the device for decalcification comprises individual bores ( 11 ) which open directly into the sealing gap.

8. liquid ring machine according to claim 3 or 4, wherein the ring channel ( 7 ; 9 ; 12 ) for the rinsing liquid and the ring channel ( 10 ) for the operating liquid are arranged radially to each other.

9. Liquid ring machine according to one of claims 3-6, wherein the ring channel ( 7 ; 9 ; 12 ) for the rinsing liquid is designed as an annular groove surrounding the shaft passage ( 13 ) of the control disk ( 1 ).

10. Liquid ring machine according to claim 3 or 4, wherein the device for decalcification comprises through holes ( 8 ) and / or feed channels which open from the side plate directly into the ring channel ( 7 ; 12 ).

11. Liquid ring machine according to one of claims 1-10, the operating fluid before starting the flushing procedure is to be drained.