DE859930C

DE859930C - Verdichter mit vielstufigem, radial beaufschlagtem Schaufelgitter

Info

Publication number: DE859930C
Application number: DES9345D
Authority: DE
Inventors: Ferdinand Dr-Ing Koehler
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1941-06-08
Filing date: 1941-06-08
Publication date: 1952-12-18

Description

Ausgangspunkt der Erfindung ist ein Verdichter mit vielstufigem, auf mindestens zwei nacheinander durchströmte Radialebenen aufgeteiltem radial beaufschlagtem Schaufelgitter und mit im Überleitungsraum zwischen den beiden Schaufelebenen angeordnetem, insbesondere ringförmigem Zwischenkühler.
Für einen Verdichter dieser Bauart ist vorgeschlagen worden, die Gehäusewände des Verdichters durch das den Zwischenkühler umgebende Mantelgehäuse zu verbinden. Dieser Verband hat zugleich die Aufgabe, die Gehäusewände mit ihren Lagern zu der Welle und die an den Gehäusewänden befestigten. Leitschaufelträger zu dem Läufer mit seiner Beschaufelung achsgleich zu halten. Bei der Ausbildung dieses Verbandes entstehen gewisse Schwierigkeiten dadurch, däß -die Gehäusewände nicht auf dem kürzesten Wege miteinander verbunden werden, denn der durch das Mantelgehäuse des Ringkühlers geschaffene Verband kann federn und ist somit zur starren Verbindung und Zentrierung der Gehäusewände nicht ohne weiteres geeignet.
Bei anderen älteren Bauformen ähnlicher Verdichter ist zwischen die Gehäusewäride ein zylindrischer Einbauteil eingesetzt, der mit den . Gehäusewänden verbunden ist.
Von dieser Bauform geht auch die vorliegende Erfindung aus und gestaltet sie in einer Weise weiter, die -besonders.günstige Strömungsverhältnisse ergibt. Da das Bestreben des Verdichterbaues in erster Linie auf die Erhöhung des Wirkungsgrades gerichtet sein muß, bedeutet eine Verbesserung der Strömungsverhältnisse einen wesentlichen Fortschritt zur Erreichung dieses Zieles. Gemäß der Erfindung wird der erwähnte, die Verbindung zwischen den Gehäusewänden herstellende Ringkörper mit Durchbrechungen versehen, die Leitvorrichtungen zur Verbreiterung des aus der Beschaufelung austretenden Stromes auf die Breite des Zwischenkühlers bzw. zur Verengung der aus dem Zwischenkühler austretenden Strömung auf die Schaufellänge der folgenden Verdichterstufen aufweisen. Die Erfindung sei zunächst an Hand der Fig. i erläutert, die einen Längsschnitt und einen Querschnitt durch einen Verdichter mit auf vier Radialebenen aufgeteiltem Schaufelgitter und mit einem in dem Überleitungsraum zwischen zwei Schaufelungsebenen angeordneten ringförmigen Zwischenkühler zeigt.
i ist der mit der Welle verbundene Laufschaufelträger mit seiner doppelseitigen Radialbeschaufelung 2 und 3., der die Leitbeschaufelungen der Leitschaufelträger .¢ und 5 zugeordnet sind. Diese sind an den Gehäusewänden 6 und 7 befestigt und zentriert. Die Gehäusewände 6 und 7 des Verdichters sind innerhalb des von seinem Gehäuse 9 umgebenen Ringkühlers io durch einen zylinderförmigen Trägerkörper 8 unmittelbar gegeneinander verspannt. Der so erhaltene Verband 6-7-8 stellt ein einwandfrei starres und steifes Gehäuse dar, in dem Welle und Beschaufelung genau zentriert sind.
Für den Durchtritt des Arbeitsmittels durch den zylinderförmigenTrägerkörper 8 von der Beschaufelung zu `dem Ringkühler und umgekehrt sind Durchbrechungen 13. angeordnet, die für das strömende Arbeitsmittel mit Leitvorrichtungen versehen sind. Diese Leitvorrichtungen haben den Zweck, die Luft beim Austritt durch die erste Schaufelungsgruppe in tangentialer und axialer Richtung so zu führen, daß der Zwischenkühler möglichst auf seiner ganzen Breite beaufschlagt wird. Für den Wiedereintritt der Luft in die zweite Schaufelungsgruppe sind umgekehrt dieselben Maßnahmen getroffen, d. h. die Luft soll hierbei bei dem Austritt aus dem Ringkühler über dessen volle Breite gefaßt und auf den erheblich schmäleren Schaufelkanal hingeleitet werden.
Der Radialverdichter kann aus mehreren Schaufelungsgruppen gemäß Fig. i aufgebaut sein, wobei mehrere Gehäusewände als Trennwände zwischen den Schaufelungsgruppen dienen. Der den Längsverband sicherstellende zylinderförmige Trägerkörper kann dabei aus einem Stück bestehen oder entsprechend der Anzahl der zur Anwendung kommenden Schaufelungsgruppen aufgeteilt sein.
Bei doppelflutiger oder mehrflutiger Anordnung enthält der oder die zylinderförmigen Trägerkörper auch Durchtrittsöffnungen mit Leitblechen für das im Saug- oder Druckraum zu- oder abfließende Arbeitsmittel. Eine solche Anordnung ist in Fig. 3 dargestellt. Der gemäß dieser Abbildung doppelflutig ausgebildete Radialverdichter weist drei zylinderförmige Trägerkörper 8 auf, die die Gehäusewände des Verdichters innerhalb der Ringkühler 9, io gegeneinander verspannen. Es wäre auch denkbar, daß diese Verspannung durch einen einzigen Trägerkörper 8 erfolgt. Erfindungsgemäß sind in dem Trägerkörper 8 Durchbrechungen und Leitvorrichtungen 13 auch für das im Saug- oder Druckkanal 16 zu- oder abströmende Arbeitsmittel angebracht. Diese Leitvorrichtungen haben wiederum den Zweck, insbesondere das im Saugstutzen 16 zugeführte Arbeitsmittel der ersten Laufradstufe (Schaufelungsgruppe 2). stoßfrei zuzuleiten.

Claims

PATENTANSPRUCH: Verdichter mit vielstufigem, auf mindestens zwei nacheinander durchströmte Radialebenen aufgeteiltem, radial beaufschlagtem Schaufelgitter und mit im Überleitungsraum zwischen den beiden Schaufelebenen angeordnetem, insbesondere ringförmigem Zwischenkühler sowie mit einem Ringkörper zur axialen Verspannung der Gehäusewände des Verdichters, dadurch gekennzeichnet, daß dieser Ringkörper Durchbrechungen mit Leitvorrichtungen zur Verbreiterung des aus der Beschaufelung austretenden Stromes auf die * Breite des Zwischenkühlers bzw. zur Verengung des aus dem Zwischenkühler austretenden Stromes auf die Schaufellänge der folgenden Verdichterstufen aufweist. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 696 872; britische Patentschrift Nr. 16 559 (1908/o9); französische Patentschrift Nr. 840 q25.