DE4421604C1

DE4421604C1 - Side-passage compressor

Info

Publication number: DE4421604C1
Application number: DE19944421604
Authority: DE
Inventors: Norbert Dr Ing Aust; Rudi Dr Ing Dittmar
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Gardner Denver Elmo Technology GmbH
Priority date: 1994-06-21
Filing date: 1994-06-21
Publication date: 1995-04-13
Anticipated expiration: 2014-06-22

Abstract

The invention relates to a side-passage compressor, on the impeller (3) of which the blades (1) are arranged at different angular spacings (4) relative to one another on the periphery of the impeller (3). The blade sound intensity is reduced by the size of the angular spacings (4) between the blades (1), starting from a maximum or minimum value (5 or 6), being progressively dimensioned according to a sine curve. <IMAGE>

Description

Die Erfindung bezeiht sich auf einen Seitenkanalverdichter, an dessen Laufrad die Schaufeln mit unterschiedlichen Abstandswinkeln zueinander angeordnet sind.The invention relates to a side channel compressor, on the impeller the blades with different Distance angles are arranged to each other.

Ein solcher Seitenkanalverdichter ist durch die DE-B-21 63 011 bekannt. Bei diesem Verdichter sind die Schaufeln des Laufrades innerhalb einzelner Sektoren unter einander mit teils gleichem und teils unterschiedlichem Winkelabstand stochastisch zueinander angeordnet. Eine der artige unregelmäßige Anordnung dient der Reduzierung des Schaufeltones und der Vermeidung von durch den Schaufelton angeregten Resonanzgeräuschen. Durch die stochastische Schaufelteilung entsteht ein unangenehmes tieffrequentes Geräusch, das als "Prasseln" wahrgenommen wird, zudem berei tet bei stochastisch geteilten Laufrädern das Auswuchten Schwierigkeiten.Such a side channel blower is through DE-B-21 63 011 known. With this compressor they are Paddle the impeller within individual sectors each other with partly the same and partly different Angular distance arranged stochastically to each other. One of the like irregular arrangement serves to reduce the Shovel Tones and Avoiding Through the Shovel Tone excited resonance noises. By the stochastic Blade division creates an uncomfortable low frequency Noise, which is perceived as "pattering", is also ready balancing with stochastically divided impellers Difficulties.

Durch die DE-C-1 65 330 ist ferner ein Ventilatorflügelrad bekannt, bei dem die aufeinanderfolgenden Flügel in verschieden großen Abständen voneinander angeordnet sind. Für die Entfernung der Flügel voneinander besteht keine feste Regel.From DE-C-1 65 330 is also a fan impeller known in which the successive wings in are arranged at different distances from each other. For there is no fixed distance between the wings Rule.

Desgleichen ist es durch die US-A-3 006 603 bei Turbinen, Kompressoren oder anderen gleichartigen Maschinen bekannt, sowohl die Schaufeln des Leitringes als auch die Schaufeln des Turbinenrades von einem kleinsten Schaufelabstand beginnend über den Umfang des Leitringes bzw. Turbinenrades fortschreitend den Schaufelabstand bis zu einem Maximalwert zu verändern, so daß schließlich nach 360° der kleinste und größte Schaufelabstand nebeneinander liegen. Die jeweilige Größe der Schaufelabstände wird nach einer Hyperbelkurve bestimmt.Likewise, through US-A-3 006 603 for turbines, Known compressors or other similar machines, both the vanes of the guide ring and the vanes of the turbine wheel from the smallest blade spacing starting over the circumference of the guide ring or turbine wheel progressively the blade spacing up to a maximum value to change, so that after 360 ° the smallest and largest blade spacing next to each other. The respective The size of the blade spacing is based on a hyperbolic curve certainly.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde einen Seitenkanal verdichter der eingangs beschriebenen Art so weiterzubilden, daß die Laufräder problemlos ausgewuchtet werden können, die tieffrequenten Anteile als weniger unangenehm empfunden werden und der Schaufelton weitgehend unterdrückt wird.The invention has for its object a side channel to further develop compressors of the type described at the beginning, that the wheels can be easily balanced, the low-frequency parts felt less uncomfortable and the bucket sound is largely suppressed.

Die Lösung der gestellten Aufgabe gelingt nach der Erfindung dadurch, daß die Größe der Abstandswinkel zwischen den Schau feln von einem Maximal- oder Minimalwert ausgehend nach einer Sinus-Kurve fortschreitend bemessen ist. Es hat sich gezeigt, daß bei einer solchen sinusförmigen Ausbildung der Abstands winkel der Schaufelton stark reduziert ist. In der Frequenz- Umgebung des Schaufeltons werden die Pegel angehoben. Die Schallabstrahlung wird nicht mehr wie bei einer gleichmäßigen Schaufelteilung durch einen Einzelton, sondern durch Rauschen bestimmt.The problem is solved according to the invention in that the size of the distance angle between the show range from a maximum or minimum value to one Sine curve is progressively dimensioned. It has shown, that with such a sinusoidal formation of the distance angle of the bucket tone is greatly reduced. In frequency The levels are raised around the bucket sound. The Sound radiation is no longer as with a uniform Blade division by a single tone, but by noise certainly.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Größe der Abstands winkel von dem einen Wert ausgehend zu dem anderen Wert hin entsprechend zu- oder abnehmend und anschließend von dem anderen Wert zu dem einen Wert hin ab- oder zunehmend bemes sen ist. Durch eine solche Symmetrierung wird eine weitere Reduzierung der Schaufeltonstärke erzielt.It is particularly advantageous if the size of the distance angle from one value to the other value correspondingly increasing or decreasing and then from that diminish or increase the other value towards the one value is. Such a symmetry creates another Achieved reduction in bucket tone.

Unwuchten am Laufrad infolge der ungleichmäßigen Schaufel teilungen lassen sich dadurch vermeiden, daß der aus einer aneinander anschließenden Ab- und Zunahme der Größe der Abstandswinkel bestehende Zyklus über den Umfang des Lauf rades mehrfach wiederholt ist.Imbalance on the impeller due to the uneven blade Divisions can be avoided by the fact that from a successive decrease and increase in the size of the Distance angle existing cycle across the circumference of the barrel rades is repeated several times.

Anhand eines in der Zeichnung als Ausführungsbeispiel in Draufsicht dargestellten Laufrades eines Seitenkanalverdich ters wird die Erfindung nachfolgend näher beschrieben.Using one in the drawing as an embodiment in Top view impeller of a side channel compression The invention is described in more detail below.

Mit 1 sind die am Umfang der Nabenscheibe 2 des Laufrades 3 eines Seitenkanalverdichters angeordneten Schaufeln bezeich net. Die Größe der Abstandswinkel 4 zwischen den einzelnen aufeinanderfolgenden Schaufeln 1 ist bei diesem Laufrad 3 nach einer Sinus-Kurve fortschreitend bemessen. Von einem maximalen Abstandswinkel 5 ausgehend verkleinert sich der Winkelabstand in gleicher Umfangsrichtung nach einer Sinus- Kurve fortschreitend zu den nächsten Schaufeln 1 hin bis zu einem minimalen Abstandswinkel 6. Weiter fortschreitend nimmt dann der Winkelabstand zwischen den Schaufeln wieder nach der gleichen Sinus-Kurve zu, bis wieder die Größe des maximalen Abstandswinkels 5 erreicht ist.With 1 are arranged on the circumference of the hub disc 2 of the impeller 3 of a side channel compressor blades designated. The size of the spacing angles 4 between the individual successive blades 1 is progressively dimensioned in this impeller 3 according to a sine curve. Starting from a maximum spacing angle 5 , the angular spacing decreases in the same circumferential direction according to a sine curve and progressively to the next blades 1 down to a minimal spacing angle 6 . The angle distance between the blades then continues to increase according to the same sine curve until the size of the maximum distance angle 5 is reached again.

Gemäß dem dargestellten Ausführungsbeispiel erstreckt sich der aus einer Zu- und Abnahme der Größe der Abstandswinkel 4 bestehende Zyklus über den halben Umfang des Laufrades 3. Auf der anderen Hälfte des Laufrades 3 wiederholt sich dieser Zyklus, damit werden Unwuchten am Laufrad 3 vermieden. Über den Laufradumfang verteilt können auch mehr als zwei solcher Zyklen vorgesehen werden. Desgleichen kann auf einen Sektor, in dem die Größe der Abstandswinkel abnehmend bzw. zunehmend verläuft ein Sektor folgen, in dem die Größe der Abstands winkel 4 ebenfalls abnehmend bzw. zunehmend verläuft.According to the exemplary embodiment shown, the cycle consisting of an increase and decrease in the size of the spacing angles 4 extends over half the circumference of the impeller 3 . This cycle is repeated on the other half of the impeller 3 so that imbalances on the impeller 3 are avoided. Spread over the circumference of the impeller, more than two such cycles can also be provided. Likewise, a sector in which the size of the spacing angle 4 also decreases or progresses can follow a sector in which the size of the spacing angles decreases or increases.

Claims

1. Side channel compressor, on the impeller of which the blades are arranged at different spacing angles to one another on the circumference of the impeller, characterized in that the size of the spacing angle ( 4 ) between the blades ( 1 ) is of a maximum or a minimum value ( 5 or 6 ) progressively dimensioned based on a sine curve.

2. Side channel compressor according to claim 1, characterized in that the size of the distance angle ( 4 ) from one value ( 5 or 6 ) starting from the other value ( 6 or 5 ) correspondingly increasing or decreasing and then from the other Value ( 6 or 5 ) to the one value ( 5 or 6 ) is correspondingly dimensioned or increasingly dimensioned.

3. Side channel compressor according to claim 1 or 2, characterized in that the cycle consisting of a decrease and increase in the size of the distance angle ( 4 ) over the circumference of the impeller ( 3 ) is repeated several times.