Vorrichtung zur Erhöhung der Leistung von Luft- oder Gaspumpen Das
Absaugen von Luft -oder Gasen aus Vakuum kann entweder durch Kolbenluftpumpen, welche
ein- oder zweistufig ausgebildet werden, erfolgen, durch rotierende Trockenluftpumpen,
durch rotierende Luftpumpen, welche einen Flüssigkeitsring im Innern zum Abschluß
zwischen Rotor und Stator haben, oder durch Naßluftpumpen. Bei Trockenluftpumpen
findet eine Wasserdämpfkondensation im Innern der Pumpe nicht statt. Auch bei den
Flüssigkeitsringpumpen wird die Wasserdampfkondensation nach Möglichkeit vermieden,
damit die Flüssigkeit mit möglichst tiefer Temperatur im Innern der Pumpe kreisen
kann, um dadurch die größtmöglichste Ansaugleistung zu erhalten. hm die inneren
Widerstände bei diesen Pumpen gering zu halten und dadurch auch den Kraftbedarf,
ist es ebenfalls erwünscht, mit der kleinsten Betriebswassermenge zu arbeiten. Allen
Pumpen haftet jedoch der Nachteil an, daß in verhältnismäßig kurzer Betriebszeit
durch Verschleiß der Abdichtungsorgane die Ansaugleistung stark zurückgeht, so daß
bei gleichen Fördermengen das Vakuum schlechter wird. Wird ein höheres Betriebsvakuum
als beispielsweise 2o mm Hg gefordert, so kann man dies.nur durch doppelstufige
Kolbenluftpumpen erreichen. Bei Wasserringluftpumpen ist es erforderlich, eine besonders
kalte Flüssigkeit zu verwenden.Device for increasing the performance of air or gas pumps
Sucking off air or gases from vacuum can either by piston air pumps, which
be designed in one or two stages, carried out by rotating dry air pumps,
by rotating air pumps, which finish off a liquid ring inside
between rotor and stator, or by wet air pumps. With dry air pumps
water vapor condensation does not take place inside the pump. Even with the
With liquid ring pumps, water vapor condensation is avoided as far as possible,
so that the liquid circulates inside the pump at the lowest possible temperature
in order to obtain the greatest possible suction power. hm the inner ones
To keep the resistance in these pumps low and thus also the power requirement,
it is also desirable to work with the smallest amount of process water. All
Pumps, however, have the disadvantage that in a relatively short operating time
Due to wear and tear of the sealing elements, the suction power is greatly reduced, so that
the vacuum deteriorates with the same delivery rates. Becomes a higher operating vacuum
as required, for example, 20 mm Hg, this can only be achieved through double-stage
Reach piston air pumps. In the case of water ring air pumps, it is necessary to have a special one
to use cold liquid.
Durch Versuche wurde nun festgestellt, daß das Ansaugvolumen von Kolbenluftpumpen
im Durchschnitt von 3o bis 5000 steigt, wenn der Ansaugdruck von 2o bis ..1o
mm H- auf 50 bis i 2o mm Hg abs. Druck erhöht wird. Bei Wasserringluftpumpen
bedingt die Erhöhung des absoluten Druckes von beispielsweise 4.o auf i 2o mm H-
sogar eine .etwa 5ooo'oige Erhöhung des Ansaugvolumens. Gemäß vorliegender Erfindung
soll nun ein Strahlapparat, der mit Luft von atmosphärischer Spannung oder mit Wasserdampf
betrieben wird, der Luftpumpe vorgeschaltet werden, so dä.ß der Ansaugdruck in der
Pumpe 2o bis .1o mm H- auf 5o bis i 2o mm H- erhöht
-wird. Durch
diese Maßnahme kann dauernd ein hohes Vakuum erhalten «-erden, bei mindestens gleicher
Förderleistung der Luftpumpen. Es ist bekannt, Dampfstrahlapparaten Maßluftpumpen
vorzuschalten, wobei der Treibdampf restlos kondensiert wird, um seine Kondensationswärme
auszunutzen.Experiments have now shown that the suction volume of piston air pumps increases on average from 30 to 5000 when the suction pressure from 20 to .10 mm H- to 50 to 12o mm Hg abs. Pressure is increased. In the case of water ring air pumps, the increase in the absolute pressure from, for example, 4.o to i 20 mm H- even increases the suction volume by about 5,000. According to the present invention, a jet device, which is operated with air at atmospheric tension or with water vapor, is to be connected upstream of the air pump, so that the suction pressure in the pump increases from 20 to 10 mm H- to 50 to i 20 mm H- -will. Through this measure, a high vacuum can be maintained continuously, with at least the same delivery rate of the air pumps. It is known to connect measuring air pumps upstream of steam jet devices, the motive steam being completely condensed in order to utilize its heat of condensation.
Gemäß der vorliegenden Erfindung soll jedoch die Kondensation des
Treibdampfes, sofern der Strahlapparat mit Dampf betrieben wird, vermieden werden,
damit beispielsweise bei rotierenden Flüssigkeitspumpen keine zusätzliche Erwärmung
des Betriebswassers stattfindet, welche eine Verminderung des Ansaugvolumens zur
Folge hätte. Das den Strahlapparat verlassende Dampf-Luft-Gemisch soll daher gegebenenfalls
durch Dampf . erhitzt werden, um eine nachträgliche Wasserdampfkondensation bei
der weiteren Kompression der Luft zu unterbinden. Es ist auch schon vorgeschlagen
worden, Dampfstrahlapparate so auszubilden, daß bei der Kompression eine zusätzliche
Erwärmung stattfindet. 'Von dieser Maßnahme darf jedoch bei der vorliegenden Erfindung
kein Gebrauch gemacht werden, da eine derartig zusätzliche Erwärmung während der
Kompression einen erhöhten Dampfbedarf bedingt, da die Kompression bekanntlich tun
so mehr Energie erfordert, je höher die Anfangs- und Endtemperatur ist.According to the present invention, however, the condensation of the
Motive steam, if the jet device is operated with steam, can be avoided,
This means that no additional heating is required for rotating liquid pumps, for example
of the process water takes place, which leads to a reduction in the suction volume
Consequence would have. The steam-air mixture leaving the jet apparatus should therefore, if necessary
by steam. be heated to prevent subsequent water vapor condensation
to prevent further compression of the air. It has already been suggested
been to train steam jet apparatus so that an additional
Warming takes place. However, this measure is allowed in the present invention
no use can be made, since such additional heating during the
Compression causes an increased demand for steam, since compression is known to do
the higher the initial and final temperature, the more energy required.
In der Abb. i ist die Erfindung näher @erläutert. Von einem Einspritzkondensator
z, welchem bei 2 die zu kondensierenden Dämpfe -zugeführt werden, wird das abzuführende
Dampf-Luft-Gemisch durch die Leitung 3 abgesaugt. .1 ist ein Strahlapparat, welcher
dieses Dampf-Luft-Gemisch von einem absoluten Druck von beispielsweise 20 mm H-auf
einen solchen von 6o mm komprimiert. Zur Kompression wird Luft von -atmosphärischer
Spannung durch den Stutzen 5 :eingesaugt. 6 ist eine Kolbenpumpe, welche die vorkoinprimierte
Luft weiter auf den Druck der Atmosphäre fördert. Statt Luft kann auch ein anderes
Gas beliebiger Spannung oder Dampf in den Stutzen 5 eingeführt werden.In Fig. I the invention is explained in more detail @. From an injection condenser
z, to which at 2 the vapors to be condensed will be supplied, will be the one to be discharged
Steam-air mixture is sucked off through line 3. .1 is a jet device which
this steam-air mixture from an absolute pressure of, for example, 20 mm H-on
one of 60 mm compressed. For compression, air becomes more atmospheric
Tension through the nozzle 5: sucked in. 6 is a piston pump which is the pre-compressed
Air further promotes the pressure of the atmosphere. Instead of air, another one can be used
Gas of any voltage or steam can be introduced into the nozzle 5.
Abb.2 zeigt die Anordnung bei Verwendung von Dampf als Kompressionsmittel.
Hierbei wird die vorkomprimierte Luft angewärmt. Dies ist vorteilhaft, wenn die
angesaugte Luft sehr kalt ist oder «-enn der Dampfstrahlapparat in eine rotierende
Luftpumpe fördert. Der Dampf wird hierbei so weit erhitzt, daß eine nachträgliche
Kondensation des Dampfes in der Luftpumpe vermieden wird. Durch die Leitung 7 wird
die Luft von dem Strahlapparat S angesaugt, welchem durch 9 Dampf zugeführt wird.
Die. vorkomprimierte Luft durchströmt danach die Rohrleitung i o, die mit einem
Heizmantel t i versehen ist. Durch den Stutzen 12 wird das Heizmittel eingeleitet,
welches durch den Stutzen 13 wieder abgeleitet wird. 14. ist die nachgeschaltete
Luftpumpe für die weitere Kompression auf 'Atmosphärenspannung.Fig.2 shows the arrangement when using steam as the compression medium.
The pre-compressed air is heated here. This is beneficial when the
sucked in air is very cold or if the steam jet apparatus is in a rotating
Air pump promotes. The steam is heated so far that a subsequent
Condensation of the steam in the air pump is avoided. Through the line 7 is
the air is sucked in by the jet apparatus S, to which steam is supplied by 9.
The. pre-compressed air then flows through the pipeline i o, which is connected to a
Heating jacket t i is provided. The heating medium is introduced through the nozzle 12,
which is derived again through the nozzle 13. 14. is the downstream
Air pump for further compression to atmospheric tension.