DE4313657A1 - Verdichteranlage - Google Patents

Verdichteranlage

Info

Publication number
DE4313657A1
DE4313657A1 DE19934313657 DE4313657A DE4313657A1 DE 4313657 A1 DE4313657 A1 DE 4313657A1 DE 19934313657 DE19934313657 DE 19934313657 DE 4313657 A DE4313657 A DE 4313657A DE 4313657 A1 DE4313657 A1 DE 4313657A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
compressor
exhaust gas
heat engine
turbochargers
line
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
DE19934313657
Other languages
English (en)
Inventor
Harald Dipl Ing Wenzel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Vodafone GmbH
Original Assignee
Mannesmann AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mannesmann AG filed Critical Mannesmann AG
Priority to DE19934313657 priority Critical patent/DE4313657A1/de
Publication of DE4313657A1 publication Critical patent/DE4313657A1/de
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D25/00Pumping installations or systems
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B41/00Pumping installations or systems specially adapted for elastic fluids
    • F04B41/06Combinations of two or more pumps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D25/00Pumping installations or systems
    • F04D25/16Combinations of two or more pumps ; Producing two or more separate gas flows
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/58Cooling; Heating; Diminishing heat transfer
    • F04D29/582Cooling; Heating; Diminishing heat transfer specially adapted for elastic fluid pumps
    • F04D29/5826Cooling at least part of the working fluid in a heat exchanger

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Supercharger (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft eine Verdichteranlage jeglicher Art, wie sie üblicherweise zum Verdichten eines gasförmigen Mediums, insbesondere Luft verwendet wird. Für den Betrieb ortsveränderlicher Druckgasverbraucher und Arbeitsmittel, wie beispielsweise im Bauwesen, werden mobile Druckgasversorgungsanlagen benötigt.
Im Zuge zunehmend verantwortungsvollerem Umgang mit natürlichen Ressourcen ist es insbesondere für den kommerziellen Anwender von Großverbrauchern an Energie zweckmäßig, durch verbesserte Wirkungsgrade der verwendeten Maschinen und Anlagen anteilmäßig Energie zu sparen. Auch auf dem Gebiet der Verdichtertechnik sind vielfältige Versuche unternommen worden, entstehende Prozeßabwärme inner- und außerprozessual zu verwenden, um die Energiebilanz zu verbessern und damit den Gesamtwirkungsgrad zu erhöhen.
Aus der DE-OS 29 12 190 ist eine Anordnung zur Erzeugung von Druckluft bekannt, bei dem die Abgasseite einer Mehrzylinder-Hubkolben- Brennkraftmaschine an die Antriebsseite eines Abgasturboladers angeschlossen ist. Die vom Frischluftverdichter des Abgasburtoladers angesaugte und verdichtete Luft wird über einen Zwischenkühler der Saugseite der Brennkraftmaschine zugeführt. Nach dem Zwischenkühler zweigt von der zur Brennkraftmaschine führenden Ladeleitung eine Leitung ab, die mit der Saugseite eines Luftpressers z. B. einem Kolbenverdichter verbunden ist. Die Druckleitung des Luftpressers ist mit den bei Kraftfahrzeugen mittels Druckluft gespeister Hilfsaggregate wie Fahrzeug-Bremsen, Luftfederung, Türöffner usw. verbunden. Durch diese vorgeschlagene Anordnung wird erreicht, daß ein zusätzlicher Luftfilter für den Luftpresser eingespart und durch Senkung der Verdichtungsendtemperatur die thermische Belastung der Bauteile des Luftpressers geringer wird.
Weiterhin ist ein Verfahren zum Betrieb eines Verdichters mit einer Verbrennungsmaschine zur speziellen Erzeugung von hochtemperiertem Hochdruckgas bekannt (EP 0 248 640), bei dem die Abwärme der Verbrennungsmaschine nutzbringend zur Temperaturerhöhung des komprimierten Gases verwendet wird. Trotz des auf diese Art verbesserten Gesamtwirkungsgrades ist diese Arbeitsweise jedoch nur auf den speziellen Anwendungsfall beschränkt und für üblicherweise gekühltes Druckgas unbrauchbar.
Bekannt ist auch ein mehrstufiger Verdichter, zwischen dessen einzelnen Verdichterstufen Kühler vorgesehen sind, die integraler Bestandteil einer Wärmepumpe sind (DE-OS 31 34 844). Dabei wird die im Prozeß entstehende Verdichtungswärme in extern nutzbare Wärme überführt. Eine interne Verwendung der so bereitgestellten Wärme ist nicht vorgesehen. Damit wird zwar die Energiebilanz der Verdichteranordnung verbessert, jedoch sind externe Prozesse zur nutzbringenden Verwendung der rückgewonnenen Energie notwendig. Für einen autonomen ortsveränderlichen Verdichter der eingangs genannten Art ist diese Form der Wirkungsgradverbesserung unzweckmäßig.
Eine konstruktiv sehr einfache Lösung ist in der US-PS 2,849,173 offenbart. Eine Wärmekraftmaschine, vorzugsweise ein mehrzylindriger Dieselmotor ist über eine Kupplung mit einem Kolbenkompressor B verbunden. Im Abgasweg des Motors ist ein zweiter Kompressor A angeordnet, der antriebsseitig eine Gasturbine aufweist. Die Kompressorseite ist ein mehrstufiger Axialverdichter, dessen Ansaugstutzen mit einem Reinigungsfilter verbunden ist. Der Druckstutzen des Axialverdichters ist über eine Leitung mit der Ansaugseite des Kolbenkompressors B verbunden. In dieser Verbindungsleitung ist ein Zwischenkühler angeordnet. Die vorgeschaltete Kompressorstufe ist in der offenbarten Ausführung wegen des mehrstufigen Axialverdichters eine teure Lösung, die zudem viel Platz beansprucht und deshalb für eine mobile Anlage wenig geeignet ist. Von weiterem Nachteil ist die Anordnung der zusätzlichen Kompressorstufe A vor dem Hauptkompressor B, da ein großer Volumenstrom von einem sehr niedrigen Ausgangsdruck auf einen mittleren Druck verdichtet werden muß. Dieser große Volumenstrom hat zur Folge, daß der Verdichterteil entsprechend groß wird.
Eine andere Lösung wird in der US-PS 3,204,859 vorgeschlagen. Auch bei diesem Vorschlag ist im Abgasweg einer Wärmekraftmaschine eine vorverdichtende Kompressorstufe in Form eines Abgasturboladers angeordnet. Die Nutzseite der Wärmekraftmaschine ist über eine Welle mit dem eigentlichen Verdichteraggregat verbunden. Der durch den vorverdichtenden Kompressor erzeugte Luftstrom wird aufgeteilt, einmal zur Aufladung der Dieselkraftmaschine und zum anderen zur Mengenerhöhung des Verdichters. Die Zufuhr des vorverdichteten Gases erfolgt in einem Zwischenbereich des Verdichters. Diese Anordnung ist nachteilig, da nur ein Teil des vorverdichteten Luftstromes für die Nachverdichtung zur Verfügung steht. Außerdem ist die Einspeisung in einen Zwischenbereich hinsichtlich der Abdichtung und Auslegung der Maschine problematisch, da der Verdichter im Ansaugbereich für einen kleineren Luftstrom und nach der zusätzlichen Einspeisung bis zum Auslaß für einen größeren Luftstrom ausgelegt werden muß.
Eine Anordnung mit zwei in der Saugleitung des Verdichters angeordneten Abgasturboladern ist aus der US-PS 4,5,63,132 bekannt. Die mehrzylindrige Wärmekraftmaschine z. B. V8-Maschine ist aufgeteilt in einen Motorteil und einen Kompressorteil. Die beiden Abgasturbolader liegen antriebsseitig in Reihe im Abgasweg des Motors, während die Kompressorseite der beiden Abgasturbolader parallel geschaltet sind. Vergleichbar wie bei dem zuvor erörterten Vorschlag wird der vorverdichtete Luftstrom aufgeteilt auf den Motor und den Kompressor. Die vorgeschlagene Aufteilung einer Wärmekraftmaschine in einen Motor- und einen Kompressoranteil hat den Nachteil, daß beide Aggregate mit der gleichen Drehzahl laufen. Damit ist keine Variation des Druckes und der Liefermenge möglich. Im Regelfall ist eine solche Kombimaschine für den Motorbetrieb konzipiert, so daß die Verdichterseite nicht optimal ist.
Eine gattungsmäßige Verdichteranlage ist in der DE 41 23 208 offenbart. Bei dieser Anlage ist ein Verdichter über eine Kupplung mit der Nutzseite einer Wärmekraftmaschine verbunden. Im Abgasstrom der Wärmekraftmaschine ist die Antriebsseite mindestens eines Abgasturboladers angeordnet, dessen Kompressorseite für eine Vor- und/oder Nachverdichtung des zu verdichtenden Mediums dient. Zur Verbesserung des Wirkungsgrades wird zwischen Verdichter und Kompressorseite des jeweiligen Abgasturboladers ein Zwischenkühler angeordnet. Nachteilig bei dieser Anordnung ist, daß übliche Abgasturbolader so ausgelegt sind, daß der Frischluftmassenstrom für die Kompressorseite und der Abgasmassenstrom für die Turbinenseite annähernd gleich sind. Bei Verdichteranlagen entsprechend dem Stand der Technik ist aber Luftmassenstrom für den Verdichter erheblich größer als der Abgasmassenstrom der Verbrennungskraftmaschine.
Aufgabe der Erfindung ist es, zum einen den Gesamtwirkungsgrad gegenüber dem bekannten Stand der Technik zu verbessern und zum anderen die Anlage kompakt insbesondere den Abgasturbolader baulich klein zu gestalten. Als Gesamtwirkungsgrad ist hierbei das Verhältnis der benötigten Antriebsenergie zur verdichteten Gasmenge zu sehen.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch verschiedenartige Anordnungen mindestens zweier oder mehrerer Abgasturbolader gelöst, wobei im einfachsten Falle die im Abgas der Wärmekraftmaschine enthaltende Energie teilweise in mindestens zwei Abgasturboladern zur Vor- und/oder Nachverdichtung des verdichteten Gases genutzt wird.
Bei dem angesprochenen Verdichter handelt es sich grundsätzlich um einen Verdichter jeder Bauart, der sich zum Verdichten eines Gases eignet. Dazu gehören vorzugsweise alle Verdichter mit veränderlichem Verdichtungsraum, wie z. B. Kolben- und Schraubenkompressoren, aber auch alle Verdichter, die nach einem anderen Verdichtungssystem, wie z. B. Turboverdichter, arbeiten. Bei den angesprochenen Wärmekraftmaschinen handelt es sich um Hubkolbenmaschinen, wie z. B. Diesel- und Benzinmotoren sowie um Drehkolbenmaschinen und Gasturbinen jeder Art. Das zu verdichtende Gas ist insbesondere Luft, jedoch auch jedes andere gasförmige Medium, das sich zur Verdichtung eignet. Als Zwischenkühler eignen sich Wärmetauscher jeglicher Art, die zur Kühlung eines Gases, insbesondere von Luft, geeignet sind. Als Kühlmedium kommt die Umgebungsluft in Betracht sowie auch alle anderen zur Kühlung geeigneten Medien im offenen wie auch im geschlossenen System. Als Abgasturbolader eignen sich insbesondere solche mit einem radialen Laufrad auf der Verdichter- und Turbinenseite, jedoch auch alle anderen Abgasturbolader, z. B. mit axialem Turbinenlaufrad. Diese einstufigen Abgasturbolader können kompakt gebaut werden, so daß sie wenig Platz beanspruchen.
Ausgehend von einem für sich bekannten Verdichter, der das zu komprimierende Gas durch einen Filter und eine Ansaugleitung bezieht und durch eine Druckleitung in einen Druckbehälter speist sowie durch eine Wärmekraftmaschine nutzseitig betrieben wird, sind mindestens zwei Abgasturbolader vorgesehen. Diese Abgasturbolader sind zur Vor- oder Nachverdichtung dem Verdichter vor- bzw. nachgeordnet und werden mit dem Abgas der Wärmekraftmaschine betrieben.
Zur besseren Aufteilung der benötigten Volumenströme wird es als vorteilhaft angesehen zwei in Reihe liegende oder parallel geschaltete Abgasturbolader wahlweise in der Saug- oder Druckleitung anzuordnen. Bei der parallelen Aufteilung des Abgasstromes auf zwei Abgasturbolader kann es vorteilhaft sein im Abzweigungsbereich je ein Steuerventil anzuordnen. Selbst eine Anordnung von drei und mehr Abgasturboladern kann im Hinblick auf eine Verbesserung des Gesamtwirkungsgrades noch von Vorteil sein, auch wenn der apparative Aufwand entsprechend ansteigt.
Besonders vorteilhaft ist es, das zu komprimierende Gas sowohl vor- als auch nachzuverdichten, wobei infolge des geringeren Verdichtungsverhältnisses jeder einzelnen Verdichtungsstufe der Gesamtwirkungsgrad weiter verbessert wird. Der Gesamtwirkungsgrad wird darüber hinaus noch weiter erhöht durch den Einbau je eines Wärmetauschers als Zwischenkühler zwischen die einzelnen Verdichtungsstufen, weil durch die Temperaturabsenkung des komprimierten Gases der Energiebedarf der Verdichtungsanlage gesenkt wird.
Erwähnt werden soll auch noch die Möglichkeit nicht nur einen sondern zwei oder mehrere mechanische Verdichter mit einer Wärmekraftmaschine anzutreiben und wahlweise davor, dahinter und/oder dazwischen einen oder mehrere Abgasturbolader anzuordnen.
Nachstehend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Die dazu erforderlichen Figuren zeigen:
Fig. 1 eine Prinzipdarstellung einer an sich bekannten Verdichteranlage
Fig. 2 eine erfindungsgemäße Verdichteranlage mit zwei vorgeordneten parallel liegenden Abgasturboladern
Fig. 3 eine Verdichteranlage mit zwei vorgeordneten in Reihe liegenden Abgasturboladern
Fig. 4, 4A wie Fig. 2, jedoch mit einem aufgeteilten Abgasstrom
Fig. 5, 5A wie Fig. 3, jedoch mit einem aufgeteilten Abgasstrom
Fig. 6, 6A eine Verdichteranlage mit zwei nachgeordneten parallel liegenden Abgasturboladern
Fig. 7 eine Verdichteranlage mit zwei nachgeordneten in Reihe liegenden Abgasturboladern
Fig. 8, 8A eine Verdichteranlage mit drei Abgasturboladern.
Die in den Figuren schematisch dargestellten Funktionspläne umfassen lediglich einige Hauptgruppen einer Verdichteranlage sowie die in bezug auf die Erfindung notwendigen Bauteile. Alle anderen zum Betrieb eines Kompressors notwendigen Bauteile und Baugruppen bleiben von der Erfindung unberührt und können je nach Bedarf eingefügt werden, ohne das Wesen der Erfindung zu beeinflussen.
Gemäß Fig. 1 ist an eine für sich bekannte Wärmekraftmaschine 40 nutzseitig ein Verdichter 50 angeschlossen. Dieser Verdichter 50 erzeugt eine Druckdifferenz P2 zwischen seinem Eingang und seinem Ausgang. Bekannterweise ist die Abgasseite der Wärmekraftmaschine 40 über eine Abgasleitung 30 mit einem Abgasturbolader 20 verbunden. Über eine weitere Abgasleitung 32 wird das entspannte Abgas der Wärmekraftmaschine 40 abgeführt. Der Verdichterteil des Abgasturboladers 20 erzeugt eine Druckdifferenz P1. Damit ist gewährleistet, daß sowohl die nutzseitige Energie der Wärmekraftmaschine 40 mit Hilfe des Verdichters 50 als auch die Abgasenergie der Wärmekraftmaschine 40 mit Hilfe des Abgasturboladers 20 in die Zielgröße Druckdifferenz bzw. Verdichtungsverhältnis umgewandelt wird. Durch Reihenschaltung der Verdichterstufen ist die gesamte Druckdifferenz der Verdichteranlage somit die Summe aller Druckdifferenzen, in diesem Fall P1 + P2. Zur Erzeugung einer vorgegebenen Druckdifferenz ist bei gegebener Verdichteranordnung eine bestimmte Energie nötig, die als konstante Größe der gegebenen Wärmekraftmaschine 40 entnommen werden kann. Bei gleicher Menge umgesetzter Energie in der Wärmekraftmaschine 40 ist nunmehr wegen des größeren Verdichtungsverhältnisses der Gesamtwirkungsgrad der Verdichteranlage größer und die anfallende Abwärme innerprozessual nutzbringend verbraucht.
Eine Ausgestaltung der Erfindung zeigt Fig. 2, in der zwei antriebsseitig in Reihe geschaltete Abgasturbolader 21, 23 parallel in der Saugleitung 60, 61 angeordnet sind. Gemäß dieser Fig. 2 wird das zu verdichtende Gas getrennt über die Filter 10, 11 gereinigt und durch die Ansaugleitung 60, 61 der Kompressorseite der beiden Abgasturbolader 21, 23 zugeführt. Die jeweils vorverdichtete Gasmenge wird dann über die im Ansaugbereich des Verdichters 50 liegenden Druckleitungen 70, 77, 78, 79 dem Verdichter 50 zugeführt. Als Antrieb des Verdichters 50 dient eine Wärmekraftmaschine 40. Das Abgas der Wärmekraftmaschine 40 wird zunächst der Antriebsseite des einen Abgasturboladers 21 und anschließend nach der Teilentspannung der Antriebsseite des zweiten Abgasturboladers 23 zugeführt. Bei dieser Anordnung ist die Reihenfolge der in Reihe liegenden Antriebsseiten der beiden Abgasturbolader 21, 23 unerheblich. Je nach Auslegung der Anlage kann in der Saugleitung 78, 79 des Verdichters 50 ein Zwischenkühler 90 angeordnet werden.
In Fig. 3 ist eine Variante der Anordnung zweier im Ansaugbereich liegender Abgasturbolader 21, 23 dargestellt. Im Unterschied zu Fig. 2 sind in dieser Darstellung die Kompressorseiten der beiden Abgasturbolader 21, 23 in Reihe geschaltet, ebenso die Antriebsseiten. Dabei wird das Abgas der Wärmekraftmaschine 40 zunächst der Antriebsseite des dem Verdichter 50 unmittelbar vorgeschalteten Abgasturboladers 23 zugeführt und anschließend nach der Teilentspannung der Antriebsseite des dem Reinigungsfilter 10 nachgeschalteten Abgasturboladers 21. Es bedarf keines besonderen Hinweises, daß der Abgasstrom auch in umgekehrter Reihenfolge zuerst die Antriebsseite des dem Reinigungsfilter nachfolgenden Abgasturboladers 21 und dann der Antriebsseite des dem Verdichter 50 vorgeschalteten Abgasturboladers 23 durchlaufen kann. Je nach Auslegung der Anlage kann sowohl zwischen dem Verdichter 50 einerseits als auch zwischen den beiden Abgasturboladern 21, 23 andererseits je ein Zwischenkühler 90, 92 angeordnet sein.
Fig. 4 zeigt ähnlich wie in Fig. 2 zwei im Saugbereich des Verdichters 50 liegende parallel geschaltete Abgasturbolader 21, 23. Im Unterschied zu Fig. 2 ist der Abgasstrom aber geteilt, so daß die Antriebsseiten der beiden Abgasturbolader 21, 23 parallel liegen. Fig. 4A zeigt alternativ dazu die Anordnung einer Ventilsteuerung im Abzweigungspunkt des Abgasstromes. Diese Steuerung kann erforderlich sein, falls die Leistungsdaten der beiden Abgasturbolader 21, 23 unterschiedlich sind. In Ergänzung zu Fig. 4 ist in Fig. 5 die Variation dargestellt, wenn die Kompressorseite der beiden Abgasturbolader 21, 23 in Reihe geschaltet sind. Fig. 5A zeigt alternativ dazu die Anordnung einer Ventilsteuerung im Abzweigungspunkt des Abgasstromes. Dies kann vorteilhaft sein, wenn man berücksichtigt, daß die zu leistende Arbeit der beiden Abgasturbolader 21, 23 unterschiedlich ist.
In den Fig. 6 und 7 sind in Umkehrung der Anordnung gemäß den Fig. 2 bis 5 die beiden Abgasturbolader 22, 24 dem Verdichter 50 nachgeschaltet. Dabei ergeben sich bezüglich der Reihen- und Parallelschaltung die gleichen Variationen wie gemäß den Darstellungen in den Fig. 2 bis 5. Dabei entspricht im Prinzip die Ausführung entsprechend Fig. 6 der Darstellung gemäß Fig. 4 und die Ausführungsform entsprechend Fig. 7 der Darstellung gemäß Fig. 3. Auf die weiteren Darstellungen gemäß der Anordnung in Fig. 2, d. h. Antriebsseite in Reihe, Kompressorseite parallel sowie Fig. 5 d. h. Antriebsseite parallel, Kompressorseite in Reihe wurde verzichtet.
Fig. 8 zeigt in Verbindung mit Fig. 8A eine Ausgestaltung der Erfindung bei Anordnung von drei Abgasturboladern 21, 22, 23, wobei in diesem Beispiel zwei 21, 23 in Parallelschaltung dem Verdichter 50 vorgeordnet und ein Abgasturbolader 22 dem Verdichter 50 nachgeschaltet ist. Der Vollständigkeit halber sei noch darauf hingewiesen, daß in Anlehnung an die zuvor gezeigten Beispiele entsprechende Variationen sich ergeben, je nachdem, ob eine Reihen- oder Parallelschaltung vorgesehen ist und wie der Abgasstrom geführt und aufgeteilt wird. Weitere Kombinationen von drei und mehr Turboladern sind möglich. Auf ihre Darstellung wird jedoch verzichtet, da diese aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht zum besseren Verständnis der Erfindung beitragen.

Claims (22)

1. Verdichteranlage zum Verdichten eines gasförmigen Mediums mit einem Verdichter, der durch die Nutzseite einer Wärmekraftmaschine angetrieben wird und über eine Leitung mit den Verbrauchsstellen verbunden ist und zwei in der Saugleitung des Verdichters angeordneten Abgasturboladern, die antriebsseitig in Reihe im Abgasweg der Wärmekraftmaschine liegen, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmekraftmaschine (40) und der Verdichter (50) als getrennte Maschinen ausgebildet sind und die Antriebswelle der Wärmekraftmaschine (40) über eine Kupplung mit der Antriebswelle des Verdichters (50) verbunden ist und der gesamte Volumenstrom der Kompressorseite beider Abgasturbolader (21, 23) über eine Leitung (70, 77, 78, 79) dem Verdichter (50) zugeführt wird.
2. Verdichteranlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kompressorseite beider Abgasturbolader (21, 23) parallel geschaltet sind.
3. Verdichteranlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kompressorseite beider Abgasturbolader (21, 23) in Reihe geschaltet sind.
4. Verdichteranlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst die Antriebsseite des dem Verdichter (50) vorgeschalteten Abgasturboladers (23) zur zweiten Vorverdichtung und anschließend die Antriebsseite des dem Ansaugfilter (10) nachgeschalteten Abgasturboladers (21) zur ersten Vorverdichtung im Abgasweg liegt.
5. Verdichteranlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst die Antriebsseite des dem Ansaugfilter (10) nachgeschalteten Abgasturboladers (21) zur ersten Vorverdichtung und anschließend die Antriebsseite des dem Verdichter (50) vorgeschalteten Abgasturboladers (23) zur zweiten Vorverdichtung im Abgasweg liegt.
6. Verdichteranlage nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Abgasturboladern (21, 23) und dem Verdichter (50) ein Zwischenkühler (90) angeordnet ist.
7. Verdichteranlage nach den Ansprüchen 1, 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den beiden Abgasturboladern (21, 23) einerseits und dem Verdichter (50) andererseits je ein Zwischenkühler (90, 92) angeordnet ist.
8. Verdichteranlage nach den Ansprüchen 1, 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Abgasstrom der Wärmekraftmaschine (40) auf die Antriebsseite beider Abgasturbolader (21, 23) aufgeteilt wird.
9. Verdichteranlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufteilung des Abgasstromes geregelt erfolgt.
10. Verdichteranlage zum Verdichten eines gasförmigen Mediums mit einem Verdichter, der durch die Nutzseite einer Wärmekraftmaschine angetrieben wird und über eine Leitung mit den Verbrauchsstellen verbunden ist und zwei Abgasturboladern, die antriebsseitig an der Abgasseite der Wärmekraftmaschine angeschlossen und über eine Leitung mit dem Verdichter verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmekraftmaschine (40) und der Verdichter (50) als getrennte Maschinen ausgebildet sind und die Antriebswelle der Wärmekraftmaschine (40) über eine Kupplung mit der Antriebswelle des Verdichters (50) verbunden ist und zwei Abgasturbolader (22, 24) in der Druckleitung (72, 73, 74, 73a, 73b, 74a, 74b) angeordnet sind.
11. Verdichteranlage nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Kompressorseite beider Abgasturbolader (22, 24) parallel geschaltet sind.
12. Verdichteranlage nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufteilung des Abgasstromes geregelt erfolgt.
13. Verdichteranlage nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Kompressorseite beider Abgasturbolader (22, 24) in Reihe geschaltet sind.
14. Verdichteranlage nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst die Antriebsseite des dem Verdichter (50) nachgeschalteten Abgasturboladers (22) zur ersten Nachverdichtung und anschließend die Antriebsseite des nachfolgenden Abgasturboladers (24) zur zweiten Nachverdichtung im Abgasweg liegt.
15. Verdichteranlage nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst die Antriebsseite des dem Druckbehälter (80) vorgeschalteten Abgasturboladers (24) zur zweiten Nachverdichtung und anschließend der dem Verdichter (50) nachgeschaltete Abgasturbolader (22) zur ersten Nachverdichtung im Abgasweg liegt.
16. Verdichteranlage nach den Ansprüchen 10 und 11, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Abgasturboladern (22, 24) und dem Verdichter (50) ein Zwischenkühler (91) angeordnet ist.
17. Verdichteranlage nach den Ansprüchen 10, 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Abgasturboladern (22, 24) einerseits und dem Verdichter (50) andererseits je ein Zwischenkühler (91, 93) angeordnet ist.
18. Verdichteranlage zum Verdichten eines gasförmigen Mediums mit einem Verdichter, der durch die Nutzseite einer Wärmekraftmaschine angetrieben wird und über eine Leitung mit den Verbrauchsstellen verbunden ist und mindestens zwei Abgasturboladern, die antriebsseitig an der Abgasseite der Wärmekraftmaschine angeschlossen und über eine Leitung mit dem Verdichter verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmekraftmaschine (40) und der Verdichter (50) als getrennte Maschinen ausgebildet sind und die Antriebswelle der Wärmekraftmaschine (40) über eine Kupplung mit der Antriebswelle des Verdichters (50) verbunden ist und drei Abgasturbolader (21, 22, 23) im Leitungssystem der Verdichteranlage angeordnet sind.
19. Verdichteranlage nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Abgasturbolader (21, 23) in der Saugleitung (60, 61, 70, 77, 78, 79) und ein Abgasturbolader (22) in der Druckleitung (72, 73, 74) angeordnet ist.
20. Verdichteranlage nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß ein Abgasturbolader (21) in der Saugleitung (60, 70, 71) und zwei Abgasturbolader (22, 24) in der Druckleitung (72, 73, 73a, 73b, 74, 74a, 74b) angeordnet sind.
21. Verdichteranlage nach den Ansprüchen 18 und 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Kompressorseite beider in der Saugleitung (60, 61, 70, 77, 78) angeordneten Abgasturbolader (21, 23) parallel oder in Reihe geschaltet sind.
22. Verdichteranlage nach den Ansprüchen 18 und 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Kompressorseite beider in der Druckleitung (72, 73, 73a, 73b, 74, 74a, 74b) angeordneten Abgasturbolader (22, 24) parallel oder in Reihe geschaltet sind.
DE19934313657 1993-04-21 1993-04-21 Verdichteranlage Ceased DE4313657A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19934313657 DE4313657A1 (de) 1993-04-21 1993-04-21 Verdichteranlage

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19934313657 DE4313657A1 (de) 1993-04-21 1993-04-21 Verdichteranlage

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE4313657A1 true DE4313657A1 (de) 1994-10-27

Family

ID=6486422

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19934313657 Ceased DE4313657A1 (de) 1993-04-21 1993-04-21 Verdichteranlage

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE4313657A1 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19960152A1 (de) * 1999-12-14 2001-06-28 Compair Drucklufttechnik Gmbh Verdichteranlage zur Erzeugung von Druckluft
EP1162373A3 (de) * 2000-06-10 2005-09-07 E.ON Ruhrgas AG Verfahren und Anordnung zum Erzeugen eines Hochdruckfluids

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3204859A (en) * 1964-01-06 1965-09-07 Cooper Bessemer Corp Gas compressor system
DE2912190A1 (de) * 1979-03-28 1980-10-02 Maschf Augsburg Nuernberg Ag Anordnung eines luftpressers bei einer mehrzylinder-hubkolben-brennkraftmaschine
DE3134844A1 (de) * 1980-12-09 1982-07-08 Veb Kombinat Pumpen Und Verdichter, Ddr 4020 Halle Verfahren zur energetischen optimierung eines verdichtungsprozesses
US4563132A (en) * 1981-11-13 1986-01-07 Grimmer John E Compound turbocharger system for an internal combustion engine
DE3445743A1 (de) * 1984-12-14 1986-06-19 Knorr-Bremse AG, 8000 München Vorrichtung zum ausruecken einer einen motorischen antrieb mit einem kompressor verbindenden kupplung
DE4123208A1 (de) * 1991-07-10 1993-01-14 Mannesmann Ag Verdichteranlage

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3204859A (en) * 1964-01-06 1965-09-07 Cooper Bessemer Corp Gas compressor system
DE2912190A1 (de) * 1979-03-28 1980-10-02 Maschf Augsburg Nuernberg Ag Anordnung eines luftpressers bei einer mehrzylinder-hubkolben-brennkraftmaschine
DE3134844A1 (de) * 1980-12-09 1982-07-08 Veb Kombinat Pumpen Und Verdichter, Ddr 4020 Halle Verfahren zur energetischen optimierung eines verdichtungsprozesses
US4563132A (en) * 1981-11-13 1986-01-07 Grimmer John E Compound turbocharger system for an internal combustion engine
DE3445743A1 (de) * 1984-12-14 1986-06-19 Knorr-Bremse AG, 8000 München Vorrichtung zum ausruecken einer einen motorischen antrieb mit einem kompressor verbindenden kupplung
DE4123208A1 (de) * 1991-07-10 1993-01-14 Mannesmann Ag Verdichteranlage

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
DE-Z.: Automobiltechnische Zeitschrift 85, 1983, 4, Karlheinz Lange et al. Der neue aufgeladene BMW Sechszylinder-Ottomotor *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19960152A1 (de) * 1999-12-14 2001-06-28 Compair Drucklufttechnik Gmbh Verdichteranlage zur Erzeugung von Druckluft
DE19960152C2 (de) * 1999-12-14 2001-10-18 Compair Drucklufttechnik Gmbh Verdichteranlage zur Erzeugung von Druckluft
EP1162373A3 (de) * 2000-06-10 2005-09-07 E.ON Ruhrgas AG Verfahren und Anordnung zum Erzeugen eines Hochdruckfluids

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0889226B1 (de) Brennkraftmaschine mit einem Abgasturbolader und Abgasrückführung
DE69923716T2 (de) Hochdruckgasturbinenaggregat mit hochdruckkolbenkompressor
DE2752988A1 (de) Aufladesatz fuer brennkraftmaschinen
EP0718481B1 (de) Vorrichtung zur Abgasrückführung bei einer Brennkraftmaschine mit Aufladung
DE2243996A1 (de) Vorrichtung und verfahren zur mehrstufigen gasverdichtung
DE2529171A1 (de) Mehrfachturboladeranordnung
EP2129889A1 (de) Vorrichtung zur ladeluftkühlung, system zur turboaufladung und/oder ladeluftkühlung, verfahren zur ladeluftkühlung
EP0592059B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Verdichten von Luft
EP3146215A1 (de) Mehrstufige verdichteranlage mit hydrodynamischer strömungskupplung
DE10235701B3 (de) Aufgeladene Brennkraftmaschine
DE3145835A1 (de) Verfahren zum betreiben des abgasturboladers einer kolben-brennkraftmaschine und kolben-brennkraftmaschine
DE69407166T2 (de) Steuerungssystem eines schraubenrotoraufladers
DE4123208C2 (de) Verdichteranlage
DE102006004092B3 (de) Großmotor
DE2609389A1 (de) Abgasturboladeraggregat
DE545907C (de) Zweitaktbrennkraftmaschine
DE102006022493A1 (de) Verbrennungsluftansaugsystem für eine Brennkraftmaschine
DE4313657A1 (de) Verdichteranlage
DE2528465C2 (de) Verfahren zur Vergrößerung des Verdichtungsverhältnisses eines Schraubenrotorverdichters bei im wesentlichen gleicher Leistungsaufnahme
DE102004007035A1 (de) Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine
DE102008051981A1 (de) Turboladeranordnung
DE102004061023A1 (de) Schaltbare parallele, wahlweise sequentielle Aufladung für eine Brennkraftmaschine
EP1153210A1 (de) Verdichteranlage zur erzeugung von druckluft
DE2730769C3 (de) Brennkraftmaschine, deren Austritt mit einer Abgasturbine verbunden ist
DE102022126859B3 (de) Aufladesystem einer Verbrennungskraftmaschine

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8131 Rejection