DK147667B - Sokkel for turbokompressor - Google Patents

Description

i 147667

Opfindelsen angår en sokkel for en flertrins-tur-bokompressor og én eller to varmevekslere, hvor turbokompressoren på sin underside har tilgangs- og afgangsåbninger for de forskellige trin, og soklen har gaslede-5 kanaler til .forbindelse mellem kompressortrinnene og varmeveksleren eller varmevekslerne, og hvor det sidste trin eller de sidste trin af turbokompressoren ligger mellem de første trin.

Opbygningen af en sådan sokkel volder vanskelig-10 heder på grund af, at turbokompressorens højere trin ligger mellem dens lavere trin, idet dette medfører, at gasledekanalerne mellem turbokompressoren og varmevekslerne må krydse hinanden. Dertil kommer, at tværsnittene af kompressorens tilgangs- og afgangsåbninger er belig-15 gende sammen på en forholdsvis lille flade. Til trods herfor må gasledekanalernes strømningstværsnit være udformet tilstrækkeligt store.

Ved turbokompressorer, hvor de højere kompressortrin ligger mellem de lavere kompressortrin og sammen 20 med varmevekslerne er anbragt på en grundplade respektive en sokkel, har man hidtil tilvejebragt de nødvendige forbindelser mellem trinnene og mellem disse og varmevekslerne ved hjælp af rørledninger. Dette bevirker imidlertid, at der er behov for et flertal af rørled-25 ninger, og at anlægget kræver en stor opstillingsplads.

Den kostbare montage er desuden en ulempe, hvortil kommer, at anlægget ikke kan leveres færdigt, idet det først kan monteres på anvendelsesstedet. Den lange vej mellem turbokompressoren og varmevekslerne bevirker, 30 at der opstår høje energitab. Ved temperaturforandringer er rørledningerne underkastet store længdeændringer og udøver kræfter på kompressoren, som navnlig frembyder en risiko for afgangsdiffusoreme.

Fra beskrivelserne til CH-patenterne nr. 520.875 35 og nr. 522.826 kendes der flertrins-turbokompressorer, der sammen med deres drivmotorer er anbragt på huse, som ved hjælp af svejsning er sammenføjet af stålplader.

147667 2

Husene indeholder de fornødne hjælpeindretninger, altså også varmevekslerne og gasledekanalerne. De på denne måde dannede aggregater udgør tilslutningsfærdige enheder.

Den nødvendige tilpasning af de enkelte elementer efter 5 husenes rumligt meget begrænsede forhold medfører imidlertid følgende væsentlige ulemper.

Der kræves varmevekslere, der er afpasset specielt efter huset, og som må være udformet forholdsvis små.

Strømningsvejene, der indgår i huset, har på grund af de 10 rumligt snævre forhold en ugunstig form. Overgangene fra turbokompressoren til huset er også strømningsteknisk ugunstige, idet store tilgange til kompressoren befinder sig over for små åbninger i den øvre husvæg. Dertil kommer, at den sammentrængte anordning af alle elementer 15 inden for et hussystem medfører forøgede udgifter til fremstilling, pasning, kontrol og reparation af aggregaterne.

Med udgangspunkt i den indledningsvis omhandlede konstruktion har opfindelsen til formål at skabe en sok-20 kel, som ved optagelse af en strømningsteknisk gunstig gasføring mellem kompressortrinnene og én eller flere varmevekslere muliggør opbygning af et kompakt, indbygningsfærdigt totalt aggregat bestående af enkeltaggregater, som blot skal fastlægges med hensyn til deres til-25 slutningsdimensioner.

Til opnåelse heraf er soklen ifølge opfindelsen ejendommelig ved, at der under turbokompressorens tilgangsåbninger findes to hulrum, der slutter sig til tilgangsåbningerne og er adskilt fra hinanden af en mellem-30 væg, og hvis sidevægge begrænser to over for hinanden liggende, adskilte gennemføringer, som hver danner en forbindelse mellem det hosliggende hulrum og en varmeveksler.

Med denne udformning er der skabt en konstruktion, 35 som opfylder de stillede krav og derved har betydelige tekniske fordele i sammenligning med hidtil kendte konstruktioner til lignende formål.

147667 3

Med udformningen ifølge opfindelsen opnår man en konstruktion, der eliminerer behovet for at skulle anvende ugunstigt virkende enkeltaggregater, som skal fremstilles specielt, idet den muliggør, at der kan an-5 vendes ukomplicerede totale aggregater, der er sammensat af optimalt udformede enkeltaggregater, og som hver kun optager en del af dén plads, der kræves for anbringelse af et anlæg med rørforbindelser. Montagen er enkel i kraft af, at kun turbokompressoren og varmevekslerne 10 skal fastgøres til de dertil bestemte flanger på soklen, og at der ikke kræves rørledninger. Gasføringen mellem turbokompressoren og varmevekslerne er begrænset til korte veje, og de optrædende energitab bliver små, hvortil kommer, at man undgår, at kompressoren påvirkes af 15 kræfter fra gasføringsledninger.

En fordelagtig udførelsesform for soklen ifølge opfindelsen er ejendommelig ved, at der under turbokompressorens afgangsåbninger findes kanaler, hvis tværsnit udvider sig kontinuerligt fra kompressortilslutnings-20 flangen frem til soklens afgang. Med denne udformning opnår man en forøgelse af kompressorafgangsdiffusorens diffusorvirkning.

En anden fordelagtig udføreIsesform for soklen ifølge opfindelsen er ejendommelig ved, at der findes 25 en afgangsåbning ved gennemføringen, som er koblet efter det andet trin. Denne udformning bevirker, at soklen også kan anvendes ved totrins-kompressorer. Dertil kommer, at man ved anvendelse af blot én varmeveksler kan have tilslutningsstederne for den anden varmeveksler 30 forbundet ved hjælp af en rørledning.

Opfindelsen forklares nærmere i det følgende under henvisning til tegningen, der illustrerer en udførelsesform for soklen ifølge opfindelsen til en tretrins-turbokompressor med mellemkøling efter det første og det 35 andet trin, idet fig. 1 viser soklen ifølge opfindelsen set fra siden, med turbokompressor og varmevekslere, 147667 4 fig. 2 konstruktionen i fig. 1 set forfra og uden varmevekslere, fig. 3 soklen set fraoven, fig. 4 et snit gennem et hulrum i soklen under det 5 andet trin, og fig. 5 et snit gennem et hulrum i soklen under det tredje trin.

Den på tegningen viste sokkel 2 optager via flangeforbindelser en turbokompressor 1 og varmeveks-10 lere 3. Soklen 2 har en kompressortilslutningsflange 4, der dels omslutter tværsnittene af hulrum 5 og 6, der slutter sig til tilgangsåbningerne for det andet og tredje trin, og dels omslutter tværsnittene af kanaler 7, 8 og 9, der befinder sig under afgangsåbningerne fra 15 det første, andet og tredje trin.

Hulrummene 5 og 6 er adskilt fra hinanden af en mellemvæg 10. De begrænses hver for sig af tre hovedsagelig vertikalt forløbende vægge og en skråt forløbende væg. Under de skråt forløbende vægge 11 og 12, der 20 ligger over for hinanden, findes der fri gennemføringer 13 og 14. Begge hulrum 5 og 6 har i mellemvæggen 10 en udsparing på stedet for den hosliggende gennemføring 13, 14, og til disse gennemføringer 13 og 14 er der sluttet varmevekslerudgange. Udgangen fra varmeveksle-25 ren, der er koblet efter det andet trin, munder direkte ind i gennemføringen 13, medens gassen fra udgangen fra den anden varmeveksler føres via en omstyrekanal 15 til gennemføringen 14.

Kanalerne 7, 8, 9, der befinder sig under turbo-30 kompressoren l's afgangsåbninger, er krummet rumligt i retning af varmevekslerindgangene respektive en afgangsåbning 16, der hører til soklen 2.

Ved anvendelse af en flertrins-turbokompressor, der har en mellemkøler og en efterkøler, er der ved gen-35 nemføringen 13 anbragt en udtageåbning . 17, fig. 5.

Efter at have forladt det første kompressortrin strømmer gassen via kanalen 7 ind i den første varme-