DE967839C

DE967839C - Regeleinrichtung fuer einen mehrstufigen Axialverdichter mit veraenderlicher Drehzahl

Info

Publication number: DE967839C
Application number: DED1577D
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Karl Leist
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1941-09-06
Filing date: 1941-09-06
Publication date: 1957-12-19

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Regeleinrichtung für einen mehrstufigen Axialverdichter mit veränderlicher Drehzahl, der an einer oder mehreren Stufen eine bzw. mehrere Abströmöffnungen aufweist und bei dem Absperrorgane für die Abströmöffnungen selbsttätig in Abhängigkeit von der Drehzahl und/oder von dem in der jeweiligen Stufe auftretenden Druck betätigt werden.
Eine derartige Regeleinrichtung ermöglicht es, die Durchflußmenge in den betreffenden Stufen dem der jeweiligen Drehzahl entsprechenden Verdichtungsverhältnis anzupassen. Denn beiDrehzahlverringerung wird die Förderhöhe vermindert und entsprechend das spezifische Volumen des geförderten Mittels vergrößert, so daß die Durchtrittsquerschnitte der letzten Stufen zu klein werden. Durch die Abströmöffnungen läßt sich jedoch erreichen, daß die nachfolgenden Stufen nicht infolge von eintretenden Beschleunigungen des geförderten Mittels als Turbine wirken, sondern ebenso wie die vorstehenden Stufen ihre Verdichtereigenschaft beibehalten.
In Verbindung mit Kreiselverdichtern wurde bereits vorgesehen, beim Überschreiten eines bestimmten Betriebszustandes, bei welchem sonst das Pumpen auftritt, in Abhängigkeit von der Förderhöhe und der Fördermenge zur Vermeidung der Pumpwirkung sich selbsttätig ein Abblaseventil öffnen zu lassen. Zur Steuerung des Ventils werden hierbei Kolben verwendet, deren Stellung durch den Druck des verdichteten bzw. zu verdichtenden Mediums beeinflußt wird. Das erfordert eine verhältnismäßig umständliche Anlage.
Die Erfindung bezweckt demgegenüber eine selbsttätige Steuerung mit verhältnismäßig einfachen und betriebssicheren Mitteln und besteht darin, daß die Abströmöffnungen im Läufer des Verdichters vorgesehen sind und die zugehörigen, in Ausnehmungen des Läufers angeordneten Absperrorgane unter dem Einfluß des Eigengewichtes, der Fliehkraft und der auftretenden Druckdifferenz betätigt werden.
Durch diese Anordnung läßt sich zugleich der weitere Vorteil erreichen, daß bei nach innen abgeblasener Luft der Läufer gekühlt und die Luft dadurch nutzbringend verwertet wird.
In der Zeichnung ist die Erfindung in einem Ausführungsbeispiel in einem Umfangsausschnitt eines Axialverdichters dargestellt.
Ein am feststehenden Gehäuse 22 des Axialverdichters angeordneter Leitschaufelkranz 2 umschließt den Läufer 16, welcher eine Abströmöffnung y7 mit einer Ausnehmung 18 aufweist. Ein in dieser Ausnehmung angeordnetes Plattenventil lg steht einerseits unter dem Einfluß der Fliehkraft und andererseits unter dem Einfluß der Drücke auf beiden Seiten des Ventils.
Sinkt bei einem Drehzahlabfall des Läufers 16 die Fliehkraft stärker ab als der Druck im Schaufelraum 2o, drückt das zu verdichtende Mittel im Schaufelraum das Ventil ig gegen zwei Anschläge 21 nach innen, so daß das Mittel durch die Öffnung 17 abströmen kann.
In sinngemäßer Weise kann die Anordnung auch umgekehrt so getroffen werden, daß dann, wenn damit zu rechnen ist, daß der Druck im Schaufelraum rascher abnimmt als die Fliehkraft, das Ventil ig bei schwindendem Druck im Schaufelraum 2o durch die Fliehkraft gegen einen Anschlag nach außen gedrückt und der Durchlaß auf diese Weite geöffnet wird.
Die abgeblasene Luft kann man je nach Ausbildung der Gesamtanlage außer zur Kühlung auch zur Erzeugung von Energie, zur Mischung mit anderen Luft-oder Gasströmen oder für sonstige beliebige Zwecke ausnutzen.

Claims

PATENTANSPRUCH: Regeleinrichtung für einen mehrstufigen Axialverdichter mit veränderlicherDrehzahl, der an einer oder an mehreren Stufen "eine bzw. mehrere Abströmöffnungen aufweist und bei dem Absperrorgane für die Abströmöffnungen selbsttätig in Abhängigkeit von der Drehzahl und/oder von dem in der jeweiligen Stufe auftretenden Druck betätigt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Abströmöffnungen im Läufer des Verdichters vorgesehen sind, und die zugehörigen, in Ausnehmungen des Läufers angeordneten Absperrorgane unter dem Einfluß des Eigengewichtes, der Fliehkraft und der auftretenden Druckdifferenz betätigt werden. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 284 768, 296 477, 714 532 britische Patentschriften Nr. 513 816, 4g2 831; schweizerische Patentschrift Nr. 2=o 66o; österreichische Patentschrift Nr. 69 587.