DE677160C

DE677160C - Device for sucking the air out of emptied flow circuits

Info

Publication number: DE677160C
Application number: DEB170109D
Authority: DE
Original assignee: Dipl-Ing Walter Brose; WALTER BROSE DIPL ING
Current assignee: Dipl-Ing Walter Brose; WALTER BROSE DIPL ING
Priority date: 1935-06-19
Filing date: 1935-06-19
Publication date: 1939-06-20

Description

Die Erfindung betrifft die weitere Ausgestaltung einer Vorrichtung zum Absaugen der Luft aus entleerten Strömungskreisläufen, die aus zwei mit Schaufeln versehenen, geschlossenen torischen Ringraum bildenden Umlaufkörpern bestehen. Die Erfindung bezweckt, bei entleertem Strömungskreislauf die sog, Leerlaufverluste zu vermeiden, die durch Luftwirbel im Innern des Flüssigkeitsraumes verursacht werden, wenn der eine Umlauf teil mit gleicher oder sogar höherer Drehzahl weiterläuft, während der andere Teil stillsteht oder sich entgegengesetzt dreht.The invention relates to the further embodiment of a device for sucking off the Air from evacuated flow circuits, which consist of two vaned, closed ones toric annular space forming circulating bodies exist. The aim of the invention is, when the flow circuit is emptied, the so-called Avoid idling losses caused by air turbulence inside the liquid space if the one rotating part continues to run at the same or even higher speed while the other part is at a standstill or rotates in the opposite direction.

Nach der Erfindung soll die Luftabsaugung dadurch bewirkt werden, daß mit dem dauernd umlaufenden Teil des Strömungskreislaufes der Läufer einer Ölringpumpe verbunden ist, die die Luft aus dem Flüssigkeitsraum ansaugt und nach außen drückt. Hierbei wirkt die Ölringpumpe ähnlich einem Kreiselverdichter in der Weise, daß die angesaugte Luft innerhalb des von dem Ülring und dem umlaufenden Teil des Strömungskreislaufes gebildeten sichelförmigen freien Raumes verdichtet und nach außen gedrückt wird. ' Die Luftabsaugung ist infolgedessen sehr wirksam.According to the invention, the air suction is to be effected in that with the continuously rotating part of the flow circuit of the rotors of an oil ring pump is connected, which sucks the air out of the liquid space and pushes it to the outside. The oil ring pump has a similar effect here a centrifugal compressor in such a way that the sucked air is within the the Ülring and the circumferential part of the flow circuit formed sickle-shaped Free space is compressed and pushed outwards. 'The air suction is as a result very effective.

Zur Verwendung der Vorrichtung für in beiden Drehrichtungen umlaufende Strömungskreisläufe ist die Vorrichtung so ausgebildet, daß die Pumpe für jede Drehrichtung Saug- und Druckkanäle aufweist, die durch umsteuerbare Saug- und Druckventile ein- und abgeschaltet werden.To use the device for circulating flow circuits in both directions of rotation the device is designed so that the pump has suction and pressure channels for each direction of rotation, which are switched on and off by reversible suction and pressure valves.

Bekannt ist, Strömungskreisläufe nach der Entleerung dadurch zu entlüften, daß die im Kreislauf befindliche Luft durch die Strahlwirkung einer dem umlaufenden Teil zugeführten und durch die Fliehkraft ausgeschleuderten geringen Flüssigkeitsmenge herausgesaugt wird. Erfahrungsgemäß läßt sich durch eine solche Strahlvorrichtung kein so tiefer Unterdruck innerhalb der Umlaufkörper erreichen, wie er zur Erzielung einer genügenden Luftabsaugung bei hohen Relativdrehzahlen der beiden Umlaufkörper erforderlich ist. Ferner kann der Flüssigkeitsstrahl bei der bekannten Einrichtung nicht verhindern, daß bei zunehmendem Unterdruck die Außenluft in den Kreislauf eindringt. Schließlich bedingt die bekannte Vorrichtung die Anbringung beweglicher Teile am Außenumfang der Umlaufkörper, wo sie den Fliehkräften unterworfen sind, so daß Abdichtungsschwierigkeiten auftreten, die die Brauchbarkeit der Vorrichtung in Frage stellen.It is known to vent the flow circuits after emptying that the im Circulating air through the jet effect of a circulating part and sucked out a small amount of liquid ejected by centrifugal force will. Experience has shown that such a blasting device cannot be so deep Achieve negative pressure within the recirculating body, as it is to achieve a sufficient Air suction is required at high relative speeds of the two circulating bodies. Furthermore, the liquid jet can be the known device does not prevent the outside air with increasing negative pressure enters the circulation. Finally, the known device requires the attachment moving parts on the outer circumference of the circulating body, where they are subjected to centrifugal forces, so that sealing difficulties occur that question the usefulness of the device.

Alle diese Nachteile sind bei dem Erfindungsgegenstand vermieden. Die Teile der Saugpumpe sind nicht am Außenumfang, sondern sozusagen auf dem kleinsten Durchmesser der Umlaufkörper angeordnet. Die Pumpe arbeitet ferner, wie schon oben gesagt, ähnlich einem Luftverdichter, indem sie die aus dem zu entlüftenden Raum gesaugteAll of these disadvantages are avoided in the subject matter of the invention. The parts of the Suction pumps are not on the outer circumference, but rather on the smallest diameter, so to speak the recirculating body arranged. As mentioned above, the pump also works like an air compressor in that it the one sucked out of the room to be ventilated

677100677100

Luft verdichtet und in die Außenluft ausstößt. Dadurch kann innerhalb der Umlaufkörper ein weit höherer Unterdruck erreicht werden, wobei der Einbruch, der Außenluft in den zu entlüftenden Kreislauf durch besondere Mittel verhindert wird. Der Energie bedarf der Pumpe ist ein ganz geringer und kommt insbesondere bei Anlagen höherer Drehzahl praktisch nicht in Betracht, ίο Die Zeichnungen zeigen die Anwendung der Erfindung auf eine sog. Vulkankupplung. Fig. ι ist ein Längenschnitt durch eine in nur einer Drehrichtung umlaufende Kupplung, Fig. 2 ein Querschnitt durch eine in wechselnder Richtung umlaufende Kupplung. Fig. 3 ist ein Querschnitt durch die Ölringpumpe. Air is compressed and expelled into the outside air. This allows within the recirculating body a far higher negative pressure can be achieved, with the ingress of outside air in the circuit to be vented is prevented by special means. The energy The need for the pump is very low and is higher, especially in systems Speed practically out of consideration, ίο The drawings show the application of the invention to a so-called. Vulcan coupling. Fig. Ι is a longitudinal section through an in A coupling rotating in only one direction of rotation, FIG. 2 shows a cross section through a coupling in rotating clutch in alternating direction. Fig. 3 is a cross section through the oil ring pump.

Mit dem Radi der Vulkankupplung "ist der Läufer 2 einer Ölringpumpe fest verkeilt, deren Gehäuse 3 mit dem festen Gestell 4 für die Lagerung der treibenden Welle 18 verbunden ist. In dem Gehäusekörper 3 der Ölringpumpe sind Bohrungen 5 angebracht, die zu dem Innenraum der Kupplung, d.h. dem zu entlüftenden Raum, führen, ferner Bohrungen 6, die den Druckraum der Ölringpumpe mit der Außenluft verbinden. Die Bohrungen 5 dienen somit als Saugkanäle und die Bohrungen 6 als Druckkanäle. Der Ölraum der Ölringpumpe wird durch Bohrungen 15, die an die Hauptschmierölleitung angeschlossen und im Gehäuse 3 der Ölringpumpe angeordnet sind, ständig mit Öl gespeist. The rotor 2 of an oil ring pump is firmly wedged with the radiator of the volcano coupling, the housing 3 of which is connected to the fixed frame 4 for mounting the driving shaft 18 is. Bores 5 are made in the housing body 3 of the oil ring pump, which lead to the interior of the coupling, i.e. the space to be vented, furthermore Holes 6 that connect the pressure chamber of the oil ring pump with the outside air. The bores 5 thus serve as suction channels and the bores 6 as pressure channels. The oil chamber of the oil ring pump is made up of holes 15 connected to the main oil line and are arranged in the housing 3 of the oil ring pump, constantly fed with oil.

Damit die Entlüftung eine möglichst vollkommene ist, ist jede normale Entleerungsdüse der Kupplung mit einem Rückschlagventil 7 versehen, das bei Druckverminderung (Entlüftung) den Zutritt der Luft zu dem entlüftenden Raum abschließt. Ferner sind vor den Labyrinthdichtungen des Kupplungsdeckels ein ölbenetzter Sperring 8 und zwischen Pumpengehäuse 3 und Welle 18 ein ölbenetzter Sperring 9 angebracht, die den Lufteintritt in das zu entlüftende System verhindern. To ensure that the ventilation is as complete as possible, every normal drain nozzle on the coupling is fitted with a non-return valve 7 provided that when the pressure is reduced (venting) the access of air to the closes off the ventilating space. Furthermore, an oil-wetted locking ring 8 and between are in front of the labyrinth seals of the clutch cover Pump housing 3 and shaft 18 an oil-wetted locking ring 9 attached, which allows the air inlet into the system to be vented.

Bei Drehung des Rades 1 wird durch die Wirkung der Ölringpumpe Luft durch die Bohrungen 5 aus dem Innern der Kupplung abgesaugt. Diese Luft wird durch die ölringpumpe komprimiert und durch die Bohrungen 6 in die Außenluft ausgestoßen. Dieser Vorgang dauert so lange an, bis Gleichgewicht herrscht zwischen der von der Ölringpumpe geförderten Luftmenge und der durcli die Undichtigkeiten in die Kupplung eintretenden Luftmenge.When the wheel 1 rotates, the action of the oil ring pump causes air to flow through the Bores 5 sucked out of the inside of the coupling. This air is drawn through the oil ring pump compressed and expelled through the bores 6 into the outside air. This process continues until equilibrium there is between the amount of air delivered by the oil ring pump and the the amount of air entering the coupling due to the leaks.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 istIn the embodiment of FIG

bei einer Kupplung, die in beiden Drehrichtungen laufen soll, für jede Drehrichtung ein Saugventil 11 bzw. 12 und ein Druckventil 13 bzw. 14 zum Ansaugen und Ausstoßen der Luft aus dem Kupplungsinnenraum vorgesehen. Durch ein Gestänge 10 können diese Ventile sinngemäß gleichzeitig umgeschaltet werden. Beispielsweise bei der Vorwärtsfahrt, also bei der in der Zeichnung angegebenen Drehrichtung der Welle, ist das Gestänge 10 in eine solche Lage gebracht, daß das Saugventil 11 geöffnet ist,' während das Saugventil 12 geschlossen ist. Dementsprechend ist das Druckventil 13 geschlossen und das Druckventil 14 geöffnet. Bei mit Öl angefüllter Ölringkupplung und drehender Welle wird die Luft in Richtung der voll ausgezogenen Pfeile aus dem Innern der Kupplung durch die Kanäle 5 hindurch angesaugt und gelangt dabei in den Saugraum 16 der ölringpumpe. Durch die Drehung des Läufers 2 der ölringpumpe gelangt die Luft von dort in den sichelförmigen Druckraum 17 der Pumpe und wird in Richtung der gestrichelten Pfeile durch das offen stehende Ventil 14 und die Bohrungen 6 in die Außenluft gedrückt.in the case of a clutch that is to run in both directions of rotation, one for each direction of rotation Suction valve 11 or 12 and a pressure valve 13 or 14 are provided for sucking in and expelling the air from the interior of the coupling. By means of a linkage 10, these valves can be switched over at the same time will. For example, when driving forward, that is, with the one indicated in the drawing Direction of rotation of the shaft, the linkage is 10 brought into such a position that the suction valve 11 is opened, 'while the suction valve 12 is closed. Accordingly, the pressure valve 13 is closed and the pressure valve 14 open. When the oil ring coupling is filled with oil and the shaft is rotating, the Air in the direction of the full arrows from inside the clutch through the Channels 5 sucked through and gets into the suction chamber 16 of the oil ring pump. The rotation of the rotor 2 of the oil ring pump causes the air to flow from there into the sickle-shaped pressure chamber 17 of the pump and is in the direction of the dashed arrows through the open valve 14 and the Bores 6 pressed into the outside air.

Wenn die Welle 18 im anderen Drehsinne läuft, so dreht der Läufer 2 der Ölringpumpe in entgegengesetztem Sinne, wobei das Gestänge 10 in die dafür angegebene Stellung für Rückwärtsfahrt umgeschaltet ist. In diesem Falle wird die abzusaugende Luft durch das jetzt offen stehende Saugventil 12 in den Saugraum der Ölpumpe und durch das offen stehende Ventil 13 in die Atmosphäre gefördert. In diesem "Falle ist der sichelförmige Raum 17 der Saugraum und der sichelförmige Raum 16 der Druckraum der Ölringpumpe. Die Ventile 11 und 14 sind geschlossen.When the shaft 18 rotates in the other direction of rotation, the rotor 2 of the oil ring pump rotates in the opposite direction, the linkage 10 being switched to the position indicated for reverse travel. In this case, the air to be sucked off is conveyed through the now open suction valve 12 into the suction chamber of the oil pump and through the open valve 13 into the atmosphere. In this case, the crescent-shaped space 17 is the suction space and the crescent-shaped space 16 is the pressure space of the oil ring pump. The valves 11 and 14 are closed.

Wenn die Einrichtung beispielsweise bei Schiffsturbmenanlagen mit Haupt- und Marschturbinen angewendet wird, dann wird für Marschfahrt, also für den Normalbetr'eb der Kupplung mit Öl, wobei eine Entlüftung nicht stattfinden soll, das Gestänge 10 in Mittelstellung gelegt. In dieser Stellung sind die Ventile 11 und 12 geschlossen, während die Ventile 13 und 14 etwas geöffnet sind. Die Ölringpumpe kann demgemäß durch die Bohrungen 5 kein Öl aus dem Innern der Kupplung absaugen, und die sichelförmigen Räume 16 und 17 der Ölringpumpe sind durch die no offen stehenden Ventile 13 und 14 mit der Außenluft verbunden,, so daß atmosphärischer Druckausgleich vorhanden ist. Das der Ölringpumpe ständig zufließende Öl aus der Lagerschmierölleitung fließt dabei durch die offen stehenden Ventile 13 und 14 bzw. die Bohrungen 6 nach außen ab. Durch diesen Öldurchfjüß wird bewirkt, daß die Ölringpumpe auch bei Marschfahrt, also bei mit Öl gefüllter Kupplung, ständig so viel Schmieröl erhält, daß sie nicht leer oder warm laufen kann.If, for example, the device is used in marine turbines with main and marching turbines is used, then it is used for cruising, i.e. for normal operation Coupling with oil, whereby ventilation should not take place, the linkage 10 in Placed in the middle. In this position the valves 11 and 12 are closed while the valves 13 and 14 are slightly open. the Accordingly, the oil ring pump cannot get any oil from the interior of the clutch through the bores 5 suction, and the crescent-shaped spaces 16 and 17 of the oil ring pump are through the no open valves 13 and 14 connected to the outside air, so that more atmospheric Pressure equalization is available. The oil flowing continuously into the oil ring pump from the Bearing oil line flows through the open valves 13 and 14 or the Holes 6 to the outside. This oil flow causes the oil ring pump Even when cruising, i.e. with the clutch filled with oil, there was always so much lubricating oil receives that it cannot run empty or warm.

Claims

Patent claims:

ι. Device for extracting the air from emptied flow circuits, consisting consisting of two blades, which form a closed toroidal annular space, recirculating bodies by an oil ring pump as a suction pump, the rotor (2) of which is connected to the rotating part (1) of the flow circuit.

2. Apparatus according to claim 1 with circulation in both directions of rotation, thereby characterized in that the pump ι ·, (2, 3) for each direction of rotation suction (5) and pressure channels (6), which by reversible suction (11, 12) tmd Pressure valves (13, 14) can be switched on and off.

1 sheet of drawings