ES2737628T3 - Procedure to compress a steam and steam compressor - Google Patents

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Abstract

Procedimiento para comprimir un vapor de un medio mediante un compresor de vapor rotativo de paletas (1), que presenta un rotor (6) apoyado tal que puede girar alrededor de un eje de accionamiento (10), con al menos una paleta (14) y al menos una cámara del compresor (26), que queda limitada mediante una carcasa (2) y al menos también mediante la paleta (14), de las que al menos hay una, impermeabilizando juntas de anillo deslizante (43) en el eje de accionamiento (10) la cámara del compresor (26), de las que al menos hay una, frente a la atmósfera exterior, caracterizado porque el medio se utiliza en forma líquida como lubrificante, que mediante al menos una entrada de alimentación (44) se conduce en el apoyo por un intersticio entre la carcasa (2) y el rotor (6), lubrificándose las juntas de anillo deslizante (43) mediante el medio líquido, que se conduce al apoyo a través de la entrada de alimentación (44), de las que al menos hay una.Procedure for compressing a steam of a medium by means of a rotary vane steam compressor (1), which has a rotor (6) supported such that it can rotate around a drive shaft (10), with at least one vane (14) and at least one compressor chamber (26), which is limited by a housing (2) and at least also by the vane (14), of which there is at least one, waterproofing slip ring seals (43) on the shaft drive (10) the compressor chamber (26), of which there is at least one, in front of the outside atmosphere, characterized in that the medium is used in liquid form as a lubricant, which by means of at least one feed inlet (44) the support is conducted through a gap between the housing (2) and the rotor (6), the sliding ring seals (43) being lubricated by the liquid medium, which is led to the support through the feed inlet (44) , of which there is at least one.

Description

DESCRIPCIÓNDESCRIPTION

Procedimiento para comprimir un vapor y compresor de vaporProcedure to compress a steam and steam compressor

La invención se refiere a un procedimiento para comprimir un vapor de un medio mediante un compresor de vapor rotativo de paletas, que presenta un rotor apoyado tal que puede girar alrededor de un eje de accionamiento, con al menos una paleta y al menos una cámara del compresor, que queda limitada mediante una carcasa y al menos también mediante la paleta, de las que al menos hay una, impermeabilizando juntas de anillo deslizante en el eje de accionamiento la cámara del compresor, de las que al menos hay una, frente a la atmósfera exterior. La invención se refiere además a un compresor de vapor rotativo de paletas para realizar un tal procedimiento.The invention relates to a method for compressing a steam of a medium by means of a rotary vane steam compressor, which has a rotor supported such that it can rotate around a drive shaft, with at least one vane and at least one chamber of the compressor, which is limited by means of a housing and at least also by means of the vane, of which there is at least one, waterproofing the sliding chamber seals on the drive shaft of the compressor chamber, of which there is at least one, facing the outside atmosphere The invention further relates to a rotary vane steam compressor for performing such a process.

El campo principal de aplicación para un tal procedimiento para comprimir un vapor de un medio y para el compresor de vapor utilizado para ello, es la compresión de vapor de agua. Pero también pueden utilizarse otros medios, por ejemplo alcoholes u otros hidrocarburos. Entonces debe elevarse la temperatura del vapor saturado, para lograr un aprovechamiento del calor y una recuperación del calor más efectivos, por ejemplo para equipos que funcionan según el principio de la bomba de calor. No obstante, los compresores pueden utilizarse también para comprimir gas en general como compresor o bien para generar calor. Mediante el procedimiento y el compresor de vapor pueden comprimirse en particular también vahos. Bajo vahos se entienden entonces todos los gases que se forman al realizar la destilación de mezclas de líquidos en una o varias etapas, al vaporizarse, desgasificarse o al secarse. Para comprimir vahos se utilizan entre otros compresores de émbolo, émbolos rotativos o soplantes de Roots, compresores de canal lateral o compresores de chorro de vapor. También se conoce la utilización de la técnica de ventiladores axiales o radiales. Para generar el vacío se utilizan a menudo bombas de anillo líquido, bombas rotativas de paletas secas o lubrificadas con aceite, soplantes de émbolo rotativo, bombas de membrana, émbolos de levantamiento o ventiladores.The main field of application for such a procedure for compressing a steam of a medium and for the steam compressor used for it, is the compression of water vapor. But other means can also be used, for example alcohols or other hydrocarbons. Then the temperature of the saturated steam must be raised, in order to achieve more effective heat recovery and heat recovery, for example for equipment operating according to the principle of the heat pump. However, compressors can also be used to compress gas in general as a compressor or to generate heat. Vapors can be compressed in particular by means of the process and the steam compressor. Under vapors, then all gases that are formed by distilling liquid mixtures in one or more stages, vaporizing, degassing or drying are understood. To compress vapors, among other piston compressors, rotary pistons or Roots blowers, side channel compressors or steam jet compressors are used. The use of axial or radial fans technique is also known. Liquid ring pumps, rotary vane or oil-lubricated vane pumps, rotary piston blowers, diaphragm pumps, lifting plungers or fans are often used to generate the vacuum.

Se conocen compresores que al comprimir aire para generar aire comprimido, disponen de una inyección de agua, utilizándose el agua para comprimir, refrigerar y lubrificar. Una tal instalación se conoce por ejemplo por el documento DE 10 2004 053 895 A1. El agua se inyecta en distintas posiciones en la cámara del compresor y posteriormente se separa de nuevo del gas comprimido. Al comprimir no se produce un aumento apreciable de la temperatura, con lo que el aire comprimido a presión apenas ha absorbido agua.Compressors are known that when compressing air to generate compressed air, they have a water injection, using water to compress, refrigerate and lubricate. Such an installation is known for example from DE 10 2004 053 895 A1. Water is injected into different positions in the compressor chamber and subsequently separated again from compressed gas. When compressing there is no appreciable increase in temperature, so that compressed air under pressure has barely absorbed water.

Al comprimir gas, el trabajo mecánico aportado al gas al realizar la compresión origina un aumento de la temperatura. Esto es problemático, en particular cuando se comprime vapor de agua, ya que el vapor se sobrecalienta durante la compresión y la temperatura del vapor se encuentra entonces a menudo bastante por encima de la temperatura del vapor saturado. Cualquier humedad que se encuentra entonces en un compresor de vapor, se vaporiza y ya no se encuentra en forma líquida, con lo que ya no existe ninguna lubrificación de las partes móviles del compresor. El vapor está completamente seco. Pero en este estado está sometido el compresor de vapor a un inmenso desgaste, ya que la cámara del compresor tiene que estar herméticamente cerrada a temperaturas muy altas.When compressing gas, the mechanical work contributed to the gas when performing compression causes an increase in temperature. This is problematic, in particular when water vapor is compressed, since the steam overheats during compression and the steam temperature is often well above the saturated steam temperature. Any moisture that is then in a steam compressor is vaporized and is no longer in liquid form, so there is no longer any lubrication of the moving parts of the compressor. The steam is completely dry. But in this state the steam compressor is subjected to immense wear, since the compressor chamber has to be tightly closed at very high temperatures.

Una lubrificación con por ejemplo aceites conocidos por la técnica de bombas tradicional, por ejemplo un aceite hidráulico, no puede utilizarse de manera económicamente razonable, ya que ese aceite no podría separarse con un gasto económicamente razonable del vapor comprimido, una vez que el mismo ha abandonado el compresor o la cámara del compresor.A lubrication with for example oils known by the traditional pump technique, for example a hydraulic oil, cannot be used economically reasonably, since that oil could not be separated with an economically reasonable expense of the compressed steam, once it has abandoned the compressor or the compressor chamber.

Por el documento EP 1428978 A1 se conoce un sistema de recuperación de calor en el que por ejemplo se transforma el calor que resulta en la incineración de basuras en trabajo mecánico. Al respecto se utiliza un expansor, en el que se expande y enfría el vapor caliente que se encuentra bajo presión. El equipo citado en el documento puede utilizarse también a la inversa como compresor, para comprimir aire. Entonces se lubrifican las paletas del compresor con agua.From EP 1428978 A1 a heat recovery system is known in which, for example, the heat resulting in the incineration of garbage in mechanical work is transformed. In this regard an expander is used, in which the hot steam under pressure is expanded and cooled. The equipment mentioned in the document can also be used in reverse as a compressor, to compress air. Then the compressor vanes are lubricated with water.

La invención tiene por lo tanto como objetivo básico perfeccionar un procedimiento para comprimir un vapor de un medio, así como un compresor de vapor rotativo de paletas, tal que se reduzca el desgaste y tal que a la vez pueda realizarse el procedimiento con un coste asumible económicamente que sea el menor posible.The invention therefore has as a basic objective to improve a process for compressing a steam of a medium, as well as a rotary vane steam compressor, such that wear is reduced and such that at the same time the procedure can be carried out at an acceptable cost economically that is the smallest possible.

La invención logra el objetivo formulado mediante un procedimiento para comprimir un vapor de un medio mediante un compresor de vapor rotativo de paletas, que presenta un rotor apoyado tal que puede girar alrededor de un eje de accionamiento con al menos una paleta y al menos una cámara del compresor, que está limitada por una carcasa y al menos también por la paleta, de las que al menos hay una, impermeabilizando juntas de anillo deslizante en el eje de accionamiento la cámara del compresor, de las que al menos hay una, frente a la atmósfera exterior, caracterizándose el procedimiento porque el medio se utiliza en forma líquida como lubrificante, que mediante al menos una entrada de alimentación se conduce en el apoyo por un intersticio entre la carcasa y el rotor, lubrificándose las juntas de anillo deslizante mediante el medio líquido, que se conduce al apoyo a través de la entrada de alimentación, de las que al menos hay una. The invention achieves the objective formulated by a method for compressing a steam of a medium by means of a rotary vane steam compressor, which has a supported rotor such that it can rotate around a drive shaft with at least one vane and at least one chamber. of the compressor, which is limited by a housing and at least also by the vane, of which there is at least one, waterproofing the sliding chamber seals on the drive shaft of the compressor chamber, of which there is at least one, in front of the outside atmosphere, the procedure being characterized in that the medium is used in liquid form as a lubricant, which through at least one feed inlet is conducted in the support by an interstitium between the housing and the rotor, the sliding ring joints being lubricated by means liquid, which is led to support through the feed inlet, of which there is at least one.

Esta variante de diseño del procedimiento tiene frente al procedimiento conocido por el estado de la técnica una serie de ventajas. Así, el medio introducido por el intersticio en forma líquida sirve como lubrificante y a la vez como impermeabilizante del intersticio, con lo que la cámara del compresor está cerrada herméticamente para el vapor del medio y a la vez se reduce el desgaste por rozamiento entre la paleta móvil y la carcasa. Si mediante el procedimiento ha de comprimirse por ejemplo vapor de agua, entonces se utiliza agua en forma líquida como lubrificante. Esto tiene la ventaja adicional de que el lubrificante no tiene que separarse del vapor del medio en procedimientos costosos, una vez que el mismo ha abandonado el compresor de vapor. Puesto que se trata con ventaja del mismo medio, que solamente se introduce en el compresor en distintos estados de agregación, no es necesaria una separación. Si por ejemplo ha de vaporizarse una parte del agua introducida en forma líquida, esta parte es absorbida sencillamente por el vapor del medio que se encuentra de todas formas en la cámara del compresor de vapor. Lo mismo es válido para otros medios utilizados. La parte del medio introducido en forma líquida que se evapora durante la compresión del vapor del medio, es absorbida por el vapor del medio posteriormente comprimido y por lo tanto no tiene que separarse del mismo.This variant of the design of the procedure has a series of advantages over the procedure known from the prior art. Thus, the medium introduced by the interstitium in liquid form serves as a lubricant and at the same time as a waterproofing of the interstitium, whereby the compressor chamber is hermetically sealed for the vapor of the medium and at the same time the friction wear between the moving vane is reduced and the housing. If, for example, water vapor is to be compressed by the process, then water in liquid form is used as a lubricant. This has the additional advantage that the lubricant does not have to be separated from the steam of the medium in expensive procedures, once it has left the steam compressor. Since it is treated with advantage of the same medium, which is only introduced into the compressor in different states of aggregation, a separation is not necessary. If, for example, a part of the water introduced in liquid form is to be vaporized, this part is simply absorbed by the vapor of the medium that is still in the chamber of the steam compressor. The same is valid for other means used. The part of the medium introduced in liquid form that evaporates during compression of the medium vapor is absorbed by the vapor of the subsequently compressed medium and therefore does not have to be separated from it.

En una variante de configuración según la invención, el compresor de vapor es un compresor de vapor rotativo de paletas, que presenta un rotor con al menos una paleta. El rotor está apoyado entonces tal que puede girar alrededor de un eje de accionamiento. La paleta, de las que al menos hay una, está posicionada entonces en el rotor tal que en la misma está apoyada pudiendo deslizar, con lo que la misma, en función del desplazamiento dentro de su apoyo, sobresale en mayor o menor magnitud del perímetro exterior del rotor y se apoya con el extremo que sobresale de este perímetro en la pared interior de la carcasa. La carcasa puede estar constituida ventajosamente simétrica a la rotación alrededor de un eje de la carcasa, por ejemplo en forma de un cilindro hueco. El eje de accionamiento en el que está apoyado el rotor tal que puede girar está dispuesto entonces ventajosamente desplazado respecto al eje de la carcasa, pero discurriendo ambos en paralelo. La paleta, de las que al menos hay una, se mueve entonces con su extremo que sobresale del rotor a lo largo de la pared interior de la carcasa y con sus superficies laterales que discurren en dirección radial a lo largo de placas de cierre o bridas de la carcasa, que limitan la carcasa en dirección axial. En ambas zonas se producen fuertes rozamientos, en particular cuando se trata de altas velocidades de rotación del rotor, con lo que ventajosamente también en todas estas posiciones están previstos respectivos intersticios. En este intersticio puede introducirse el medio en forma líquida, con lo que el mismo reduce el rozamiento como lubrificante.In a configuration variant according to the invention, the steam compressor is a rotary vane steam compressor, which has a rotor with at least one vane. The rotor is then supported such that it can rotate around a drive shaft. The vane, of which there is at least one, is then positioned on the rotor such that it is supported on it, so that it, depending on the displacement within its support, protrudes in greater or lesser magnitude from the perimeter outer rotor and is supported by the protruding end of this perimeter on the inner wall of the housing. The housing may be advantageously symmetrical to the rotation about an axis of the housing, for example in the form of a hollow cylinder. The drive shaft on which the rotor is supported such that it can rotate is then advantageously arranged relative to the axis of the housing, but both running in parallel. The vane, of which there is at least one, then moves with its end protruding from the rotor along the inner wall of the housing and with its lateral surfaces running radially along closing plates or flanges of the housing, which limit the housing in axial direction. Strong friction occurs in both areas, in particular when it comes to high rotational speeds of the rotor, so advantageously, in all these positions, respective interstices are also provided. In this gap the medium can be introduced in liquid form, thereby reducing friction as a lubricant.

El eje de accionamiento del rotor está apoyado ventajosamente sobre juntas de anillo deslizante, que son lubrificadas por el medio líquido, que se conduce a través de al menos una entrada de alimentación hasta el apoyo. Las juntas de anillo deslizante impermeabilizan en el eje de accionamiento la cámara del compresor frente a la atmósfera exterior. Adicionalmente pueden estar previstos otros elementos de estanqueidad, como por ejemplo un anillo obturador del eje, que no obstante solamente protegen el apoyo del eje de accionamiento como junta de seguridad, por ejemplo en una fuga.The rotor drive shaft is advantageously supported on sliding ring seals, which are lubricated by the liquid medium, which is conducted through at least one feed inlet to the support. The slip ring seals waterproof the compressor chamber against the outside atmosphere on the drive shaft. Additionally, other sealing elements may be provided, such as a shaft seal ring, which nevertheless only protect the support of the drive shaft as a safety joint, for example in a leak.

Ventajosamente están constituidos la carcasa y/o el rotor tal que el medio líquido se encuentra en el intersticio bajo una contrapresión que es superior a la presión de la cámara, bajo la que se encuentra el vapor del medio en la cámara del compresor. Esto puede lograrse mediante las correspondientes medidas para impermeabilizar el intersticio, que básicamente se conocen por el estado de la técnica, como por ejemplo un perfilado en sentido contrario, por ejemplo según el principio de la bomba centrífuga, o bien una impermeabilización alrededor del rotor frente a las paredes de la carcasa, que por ejemplo puede estar compuesta por teflón (PTFE). La contrapresión es entonces ventajosa para lograr que el medio líquido introducido no se vaporice inmediatamente, sino que quede al menos durante un cierto tiempo en forma líquida entre la carcasa y el rotor y en particular su paleta configurada móvil y pueda así impermeabilizar y lubrificar el intersticio. La contrapresión debe ser entonces superior a la presión de la cámara bajo la que se encuentra el vapor del medio en la cámara del compresor. Con preferencia es entonces la contrapresión mayor que la máxima presión de la cámara que puede lograrse en una vuelta del compresor de vapor. Puesto que el compresor ha de compactar y comprimir el vapor del medio, ha de aumentarse la presión en el interior de la cámara. La contrapresión es ventajosamente mayor que la máxima presión que puede lograrse en la cámara de esta manera.Advantageously, the housing and / or the rotor are constituted such that the liquid medium is in the interstitium under a back pressure that is higher than the pressure of the chamber, under which the vapor of the medium is in the compressor chamber. This can be achieved by means of the corresponding measures to waterproof the gap, which are basically known by the state of the art, such as a profiled in the opposite direction, for example according to the principle of the centrifugal pump, or a waterproofing around the front rotor to the walls of the housing, which for example may be composed of Teflon (PTFE). The back pressure is then advantageous to ensure that the liquid medium introduced does not vaporize immediately, but that it remains at least for a certain time in a liquid form between the housing and the rotor and in particular its configured mobile vane and thus can waterproof and lubricate the interstitium. . The back pressure must then be greater than the pressure in the chamber under which the medium vapor is in the compressor chamber. Preferably, then, the back pressure is greater than the maximum chamber pressure that can be achieved in one turn of the steam compressor. Since the compressor has to compact and compress the steam in the medium, the pressure inside the chamber must be increased. The back pressure is advantageously greater than the maximum pressure that can be achieved in the chamber in this way.

En particular en compresores de vapor rotativos de paletas es ventajoso introducir el medio líquido, cuando el intersticio se extiende al menos también en dirección radial, lo más próximo posible al eje del rotor en el intersticio. Debido al movimiento de rotación del rotor y a las fuerzas centrífugas que debido a ello se presentan, se mueve el medio introducido en forma líquida radialmente hacia fuera y llena así todo el intersticio. A la vez se distribuye el medio líquido mediante la paleta, de las que al menos hay una, que gira con el rotor y que ejecuta un movimiento que al menos es también radial. De acuerdo con la invención, se utiliza el medio líquido introducido también para por ejemplo lubrificar la junta de anillo deslizante del eje de accionamiento, que se ocupa de la impermeabilización hacia fuera. También la impermeabilización del eje de accionamiento puede realizarse de esta manera por ejemplo en forma de una junta del eje de anillo deslizante. Así sólo se necesita un agente lubrificante y de estanqueidad, que además puede unirse sin problemas con el vapor del medio que ha de comprimirse y no tiene que separarse de ese vapor tras abandonar el compresor con costosos procedimientos. Particularly in rotary vane steam compressors it is advantageous to introduce the liquid medium, when the gap extends at least also in the radial direction, as close as possible to the rotor shaft in the gap. Due to the rotational movement of the rotor and the centrifugal forces that occur due to this, the liquid introduced medium moves radially outward and thus fills all the gap. At the same time the liquid medium is distributed by means of the vane, of which there is at least one, which rotates with the rotor and executes a movement that is at least also radial. In accordance with the invention, the liquid medium introduced is also used to for example lubricate the slip ring seal of the drive shaft, which deals with outward waterproofing. The waterproofing of the drive shaft can also be carried out in this way, for example, in the form of a slip ring shaft seal. Thus, only a lubricating and sealing agent is needed, which can also be joined without problems with the vapor of the medium to be compressed and does not have to be separated from that vapor after leaving the compressor with expensive procedures.

En una forma de ejecución preferida del procedimiento, se vaporiza al menos una parte del medio líquido cuando el mismo entra desde el intersticio en la cámara del compresor. Esto es válido ventajosamente también para la parte del medio líquido que entra procedente de una zona entre el eje de accionamiento del rotor y la pared de la carcasa en la cámara del compresor, siempre que a esta zona se conduzca agua en forma líquida. El vapor del medio ha de absorber la mayor cantidad posible del medio líquido. Para ello es ventajosa la distribución uniforme del medio sobre la pared interior de la carcasa. Esto es especialmente ventajoso cuando se utiliza vapor de agua comprimido y agua líquida como lubrificante. Puesto que el medio líquido se encuentra ventajosamente bajo la contrapresión aumentada, que es mayor que la presión dentro de la cámara de vaporización, se produce una llamada “vaporización flash”, que significa una vaporización casi inmediata de una proporción relativamente grande del medio líquido. Entonces por un lado aumenta la potencia de vaporización y a la vez se contrarresta el sobrecalentamiento del vapor del medio. Mediante la vaporización del medio introducido en forma líquida, se extrae energía del medio con forma de vapor y con ello desciende la temperatura. Cuando se dan determinados parámetros de proceso en el procedimiento, puede suceder que se vaporice la proporción líquida del medio completa tan pronto como el mismo entra en la cámara del compresor. En este caso es posible introducir más cantidad de medio líquido en la cámara del compresor, por ejemplo mediante pulverización o inyección, para reducir así la temperatura del vapor y contrarrestar un sobrecalentamiento del vapor.In a preferred embodiment of the process, at least a part of the liquid medium is vaporized when it enters from the gap in the compressor chamber. This is also advantageously also for the part of the liquid medium that enters from an area between the rotor drive shaft and the wall of the housing in the compressor chamber, provided that water is carried in this area in liquid form. The medium vapor must absorb as much liquid as possible. For this, the uniform distribution of the medium on the inner wall of the housing is advantageous. This is especially advantageous when using compressed water vapor and liquid water as a lubricant. Since the liquid medium is advantageously under the increased back pressure, which is greater than the pressure inside the vaporization chamber, a so-called "flash vaporization" occurs, which means an almost immediate vaporization of a relatively large proportion of the liquid medium. Then on the one hand the vaporization power increases and at the same time the superheating of the medium vapor is counteracted. By means of the vaporization of the medium introduced in liquid form, energy is extracted from the medium in the form of steam and with this the temperature drops. When certain process parameters are given in the process, it may happen that the liquid proportion of the complete medium is vaporized as soon as it enters the compressor chamber. In this case it is possible to introduce more quantity of liquid medium into the compressor chamber, for example by spraying or injection, to thereby reduce the steam temperature and counteract steam overheating.

Con preferencia abandona la cámara del compresor una parte no vaporizada del medio líquido que ha entrado en la cámara del compresor a través de al menos una abertura de salida, a través de la cual también abandona la cámara el vapor comprimido. En la superficie de cubierta de la carcasa puede estar dispuesto un agujero adicional, que está cerrado mediante una válvula. A través de este agujero puede introducirse medio líquido adicional en la cámara del compresor.Preferably, a non-vaporized part of the liquid medium that has entered the compressor chamber leaves the compressor chamber through at least one outlet opening, through which the compressed steam also leaves the chamber. An additional hole, which is closed by a valve, can be arranged on the cover surface of the housing. Additional liquid medium can be introduced into the compressor chamber through this hole.

El medio líquido no vaporizado se acumula en particular debido al movimiento de rotación del rotor en la pared interior de la carcasa y puede de esta manera lubrificar las paletas en su contacto con la pared de la carcasa, en particular cuando se trata de un compresor de vapor rotativo de paletas.The non-vaporized liquid medium accumulates in particular due to the rotational movement of the rotor in the inner wall of the housing and can thus lubricate the vanes in their contact with the wall of the housing, in particular when it is a compressor of rotary vane steam.

Para reducir el rozamiento que se presenta en este lugar, puede constituir ventajosamente al menos una parte de la carcasa un cilindro hueco que gira. El cilindro hueco gira entonces alrededor de un eje de la carcasa, que es un eje de simetría a la rotación de la carcasa y con ello también del cilindro hueco. El mismo presenta ventajosamente la misma velocidad de giro o revoluciones que el rotor. De esta manera se reduce el movimiento relativo entre el extremo radialmente exterior de la paleta, de las que al menos hay una, y la pared de la carcasa o bien la carcasa y con ello se reduce también el rozamiento. Con preferencia está apoyado este cilindro hueco que gira en otro anillo de cubierta de la carcasa. Con preferencia se encuentra un espacio intermedio entre el cilindro hueco y el anillo de cubierta en conexión de fluido con la cámara del compresor. De esta manera puede llegar el medio líquido, que se comprime al aportarlo al intersticio y llega así a la cámara del compresor, a un espacio intermedio entre el cilindro hueco que gira y el anillo de cubierta que lo rodea. Allí se mantiene el mismo ventajosamente bajo presión, con lo que el cilindro hueco que gira y el anillo de cubierta que lo rodea cumplen conjuntamente una función similar a la de un cojinete de deslizamiento. De esta manera puede reducirse también en esta zona la pérdida por rozamiento que se presenta. Además, de esta manera se utiliza adecuadamente el medio líquido que sale de la cámara del compresor. En particular, dado el caso ya no es necesario en esta variante de configuración prever una abertura de salida separada en la carcasa de la cámara del compresor, para deshacerse de la carga de medio líquido. Más bien entra ésta en el espacio intermedio entre el cilindro hueco y el anillo de cubierta y se utiliza allí adecuadamente.In order to reduce the friction that occurs in this place, a hollow rotating cylinder can advantageously constitute at least a part of the housing. The hollow cylinder then rotates around an axis of the housing, which is an axis of symmetry to the rotation of the housing and thereby also of the hollow cylinder. It advantageously has the same speed of rotation or revolutions as the rotor. This reduces the relative movement between the radially outer end of the vane, of which there is at least one, and the wall of the housing or the housing and thereby also reduces friction. Preferably, this hollow cylinder that rotates on another housing cover ring is supported. Preferably there is an intermediate space between the hollow cylinder and the cover ring in fluid connection with the compressor chamber. In this way, the liquid medium can be reached, which is compressed by providing it to the gap and thus reaches the compressor chamber, at an intermediate space between the hollow cylinder that rotates and the cover ring that surrounds it. There it is advantageously kept under pressure, whereby the hollow rotating cylinder and the surrounding cover ring jointly fulfill a function similar to that of a sliding bearing. In this way, the friction loss that occurs can also be reduced in this area. In addition, in this way the liquid medium leaving the compressor chamber is properly used. In particular, it is no longer necessary in this configuration variant to provide a separate outlet opening in the compressor chamber housing, to get rid of the liquid medium charge. Rather, it enters the intermediate space between the hollow cylinder and the cover ring and is used there properly.

También en esa zona entre el cilindro hueco que gira y el anillo de cubierta puede estar prevista una entrada adicional para medio líquido adicional. Esto puede realizarse mediante aberturas o toberas de inyección, a través de las que puede llegar medio líquido adicional a este espacio intermedio. Ventajosamente puede dotarse el cilindro hueco que gira de cavidades en zonas en las que por ejemplo los extremos radialmente exteriores de la paleta giratoria se apoyan en el cilindro hueco. Aquí se acumularía por ejemplo una parte del medio líquido, con lo que aquí aumentaría el efecto de estanqueidad y lubrificación a igualdad de cantidad total de medio líquido dentro de la cámara del compresor.Also in that area between the rotating hollow cylinder and the cover ring an additional inlet for additional liquid medium can be provided. This can be done by means of openings or injection nozzles, through which additional liquid medium can reach this intermediate space. Advantageously, the hollow cylinder that rotates of cavities can be provided in areas where, for example, the radially outer ends of the rotating vane rest on the hollow cylinder. Here, for example, a part of the liquid medium would accumulate, thereby increasing the sealing and lubrication effect to equal total amount of liquid medium inside the compressor chamber.

La invención logra el objetivo formulado además mediante un compresor de vapor rotativo de paletas para ejecutar un procedimiento aquí descrito. De acuerdo con la invención, el compresor de vapor es un compresor de vapor rotativo de paletas, que presenta una carcasa y un rotor apoyado tal que puede girar alrededor de un eje de accionamiento, estando dispuesta en el rotor al menos una paleta, que puede desplazarse tal que la misma sobresale del rotor radialmente hacia fuera respecto a un eje de rotación. Ventajosamente se forma entre la carcasa y el rotor al que pertenece también la paleta, de las que al menos hay una, un intersticio, en el que a través de la entrada de alimentación puede introducirse el medio en forma líquida.The invention achieves the objective further formulated by a rotary vane steam compressor to execute a process described herein. According to the invention, the steam compressor is a rotary vane steam compressor, which has a housing and a rotor supported such that it can rotate around a drive shaft, at least one vane being arranged in the rotor, which can move such that it protrudes radially outward from the rotor with respect to an axis of rotation. Advantageously it is formed between the housing and the rotor to which the vane also belongs, of which there is at least one, an interstitium, in which the medium can be introduced in liquid form through the feed inlet.

En una variante de configuración preferida, están dispuestas dos, tres, con preferencia cuatro paletas en el rotor. También es posible disponer un número mayor de paletas en el rotor. Se ha comprobado que es ventajoso que la paleta no pueda desplazarse respecto al eje del rotor con exactitud radialmente hacia fuera o bien hacia dentro, sino que entre la dirección radial respecto a los ejes del rotor y la dirección de desplazamiento de las correspondientes paletas se abarque un ángulo que es distinto de 0°. También es posible una orientación de la dirección de desplazamiento en la dirección radial.In a preferred configuration variant, two, three, preferably four vanes in the rotor are arranged. It is also possible to have a larger number of vanes in the rotor. It has been found that it is advantageous that the vane cannot move with respect to the rotor shaft exactly radially towards outside or inward, but between the radial direction with respect to the rotor shafts and the direction of travel of the corresponding vanes an angle that is different from 0 ° is covered. An orientation of the direction of travel in the radial direction is also possible.

Ventajosamente están dispuestas varias paletas en el rotor. La introducción del medio líquido en el intersticio se realiza a través de al menos una entrada de alimentación, por la que se introduce el medio líquido con preferencia también en el apoyo del eje de accionamiento para lubrificar la junta de anillo deslizante. El medio entra en la cámara, tras lubrificar las juntas de anillo deslizante, en particular en al menos un lado frontal de la cámara del compresor y es conducido mediante el movimiento del rotor con la paleta a lo largo de esa superficie frontal, que por ejemplo se forma mediante una brida de la carcasa, hasta el intersticio entre el rotor y la carcasa. No es necesaria una conducción de alimentación separada por ejemplo dentro de la paleta o dentro de una superficie frontal de la carcasa.Advantageously several vanes are arranged in the rotor. The introduction of the liquid medium into the interstitium is carried out through at least one feed inlet, whereby the liquid medium is preferably introduced also in the support of the drive shaft to lubricate the sliding ring gasket. The medium enters the chamber, after lubricating the slip ring seals, in particular on at least one front side of the compressor chamber and is driven by the movement of the rotor with the vane along that front surface, which for example it is formed by a housing flange, until the gap between the rotor and the housing. A separate feed line is not necessary, for example inside the vane or inside a front surface of the housing.

Se ha comprobado que es ventajoso que al menos una parte de la carcasa esté formada por un cilindro hueco apoyado tal que puede girar alrededor de un eje de la carcasa, discurriendo el eje de la carcasa en paralelo al eje del rotor y desplazado respecto al mismo, discurriendo éste en particular en el eje longitudinal y de simetría del eje de accionamiento.It has been found that it is advantageous that at least a part of the housing is formed by a hollow cylinder supported such that it can rotate about an axis of the housing, the axis of the housing running parallel to the axis of the rotor and displaced thereon , this one running in particular in the longitudinal axis and of symmetry of the drive shaft.

Una variante de configuración a modo de ejemplo de un tal compresor de vapor rotativo de paletas tiene una carcasa con forma de cilindro hueco con un diámetro interior de la carcasa de por ejemplo 180 mm. La longitud axial de la carcasa es de por ejemplo 200 mm. Dentro de la carcasa está dispuesto excéntricamente el rotor, que presenta un diámetro exterior de por ejemplo 150 mm. Esto da como resultado un volumen total de la cámara de 1,56 dm3, aspirándose en cada vuelta del rotor aproximadamente el doble de este volumen de la cámara. Si se aspira con un tal compresor vapor de agua con una presión absoluta de por ejemplo 0,5 bar, esto significa una masa comprimida de 0,96 g por vuelta y para 1000 vueltas por minuto una masa comprimida de 58 kg por hora.An exemplary configuration variant of such a rotary vane steam compressor has a hollow cylinder-shaped housing with an inside diameter of the housing of for example 180 mm. The axial length of the housing is for example 200 mm. The rotor is eccentrically disposed within the housing, which has an outside diameter of for example 150 mm. This results in a total chamber volume of 1.56 dm3, with approximately twice this chamber volume being aspirated at each turn of the rotor. If a water vapor compressor with an absolute pressure of for example 0.5 bar is aspirated with such an compressor, this means a compressed mass of 0.96 g per revolution and for 1000 revolutions per minute a compressed mass of 58 kg per hour.

Con ello podría alcanzarse teóricamente una potencia del compresor de 50 kg por hora, cuando en la zona de aspiración deba alcanzarse una presión de vapor de 0,5 bar absolutos.This could theoretically achieve a compressor power of 50 kg per hour, when an absolute vapor pressure of 0.5 bar must be reached in the suction zone.

Cuando la potencia de compresión ha de lograr una diferencia de presiones de 1 bar, puede calcularse la potencia que ha de aportar el compresor. La superficie libre de la paleta que aporta la potencia de compresión, es decir, en la posición en la que la paleta se ha desplazado en la amplitud máxima hacia fuera del rotor, es en este caso por ejemplo 6000 mm2. La fuerza necesaria para esta compresión es de 600 N, con lo que para una velocidad periférica de la paleta a 1000 vueltas por minuto de 8,64 m por segundo, da como resultado una potencia del compresor de 5184 W. En un sistema adiabático se iría esta potencia del compresor por completo al aumento de temperatura del vapor. Cuando se utiliza el vapor de agua esto origina un aumento de la temperatura de 196° K.When the compression power has to achieve a pressure difference of 1 bar, the power to be provided by the compressor can be calculated. The free surface of the vane that provides the compression power, that is, in the position in which the vane has moved in the maximum amplitude out of the rotor, is in this case for example 6000 mm2. The force required for this compression is 600 N, which for a peripheral speed of the blade at 1000 turns per minute of 8.64 m per second, results in a compressor power of 5184 W. In an adiabatic system, This power of the compressor would go completely to the increase in steam temperature. When water vapor is used this causes a temperature rise of 196 ° K.

La cantidad de agua que es necesario vaporizar en la cámara del compresor para lograr una temperatura del vapor saturado de por ejemplo 111 °C a 1,5 bar absolutos en la salida de presión, se encuentra, para una potencia de compresión de por ejemplo 50 kg por hora, en aproximadamente 8,3 litros por hora. No obstante al respecto se trata solamente de una variante de configuración del compresor de vapor a modo de ejemplo. Son igualmente posibles otras dimensiones, diferencias de presión, presión de entrada y presión de salida. Además la utilización de otro medio da lugar a otro aumento de la temperatura y a otras potencias del compresor.The amount of water that needs to be vaporized in the compressor chamber to achieve a saturated steam temperature of for example 111 ° C at 1.5 bar absolute at the pressure outlet, is found, for a compression power of for example 50 kg per hour, at approximately 8.3 liters per hour. However, it is only an example variant of the steam compressor as an example. Other dimensions, differences in pressure, inlet pressure and outlet pressure are equally possible. In addition, the use of another medium results in another increase in temperature and other compressor powers.

En las formas de ejecución aquí escritas se conduce por lo tanto el medio líquido, en particular agua, al intersticio entre la carcasa y el rotor. Las paletas, que son partes del rotor, se lubrifican mediante el líquido que se encuentra bajo presión en esta zona. Entonces se encuentran las paletas con preferencia tan próximas como sea posible a la pared de la carcasa, en particular a las paredes frontales, lo cual puede apoyarse por ejemplo mediante elementos que aportan fuerza, por ejemplo elementos de resorte. Las paletas deslizan en este caso solamente sobre la pared de la carcasa y son lubrificadas por la película de medio líquido que se encuentra encima.In the embodiments written here, the liquid medium, in particular water, is therefore led to the gap between the housing and the rotor. The vanes, which are parts of the rotor, are lubricated by the liquid under pressure in this area. Then the vanes are preferably as close as possible to the wall of the housing, in particular to the front walls, which can be supported, for example, by means of elements that provide strength, for example spring elements. In this case, the vanes slide only on the wall of the housing and are lubricated by the liquid medium film on top.

Ventajosamente están dispuestos en las paredes frontales del rotor elementos de estanqueidad, que provocan una impermeabilización de la superficie frontal del rotor respecto a la carcasa.Advantageously, sealing elements are arranged on the front walls of the rotor, which cause a waterproofing of the front surface of the rotor with respect to the housing.

Con preferencia están montados elementos de estanqueidad en las superficies frontales del cilindro hueco, que puede estar configurado tal que gira. Los mismos están configurados por ejemplo en forma de anillos obturadores, que ventajosamente presentan el mismo diámetro que el cilindro hueco. Todos estos elementos de estanqueidad se encuentran en contacto con la correspondiente pared lateral y pueden estar fabricados ventajosamente de PTFE, con lo que los mismos tienen buenas propiedades de deslizamiento. De esta manera se ve apoyada la propiedad de deslizamiento del medio lubrificante.Preferably, sealing elements are mounted on the front surfaces of the hollow cylinder, which can be configured such that it rotates. They are configured, for example, in the form of sealing rings, which advantageously have the same diameter as the hollow cylinder. All these sealing elements are in contact with the corresponding side wall and can be advantageously made of PTFE, whereby they have good sliding properties. In this way the sliding property of the lubricating medium is supported.

Con preferencia están dotadas las juntas por ejemplo de pequeñas acanaladuras que discurren oblicuamente, es decir, están perfiladas, de tal manera que se alcanza una presión del líquido en la dirección del anillo exterior de la carcasa entre el cilindro hueco que gira y el anillo exterior de la carcasa que rodea el cilindro hueco. La acción de este perfilado es muy similar a la de una bomba centrífuga. La presión que así se establece provoca entre otros que el medio líquido, que actúa como lubrificante, se mantenga bajo presión en el espacio intermedio entre el anillo de la carcasa y el cilindro hueco que gira. El excedente de lubrificante sale de nuevo por el lado en el que la presión en la cámara del compresor es menor. Éste es el lado en el que se encuentra la abertura de aspiración. De esta manera resulta una circulación pretendida del lubrificante, que se ve apoyada por el rozamiento interno entre el cilindro hueco que gira y el anillo de la carcasa.Preferably, the joints are provided, for example, with small grooves that run obliquely, that is, they are profiled, such that a pressure of the liquid is reached in the direction of the outer ring of the housing between the hollow rotating cylinder and the outer ring of the housing surrounding the hollow cylinder. The action of this profiling is very similar to that of a centrifugal pump. The Pressure that is thus established causes, among others, that the liquid medium, which acts as a lubricant, be kept under pressure in the intermediate space between the housing ring and the rotating hollow cylinder. The excess lubricant comes out again on the side where the pressure in the compressor chamber is lower. This is the side where the suction opening is located. This results in an intended circulation of the lubricant, which is supported by internal friction between the rotating hollow cylinder and the housing ring.

Con ayuda de las figuras adjuntas se describirá a continuación más en detalle un ejemplo de ejecución de la presente invención. Se muestra enAn exemplary embodiment of the present invention will be described in more detail below with the aid of the attached figures. It shows in

figura 1 la representación esquemática en sección transversal a través de un compresor de vapor según un primer ejemplo de ejecución de la presente invención,1 shows the schematic representation in cross-section through a steam compressor according to a first exemplary embodiment of the present invention,

figura 2 la representación esquemática en sección longitudinal a través de un compresor de vapor y figura 3 la representación esquemática de un equipo para realizar el procedimiento según otro ejemplo de ejecución de la presente invención.Figure 2 shows the schematic representation in longitudinal section through a steam compressor and Figure 3 shows the schematic representation of an equipment for carrying out the process according to another exemplary embodiment of the present invention.

La figura 1 muestra una representación de una sección transversal a través de un compresor de vapor 1, que dispone de una carcasa 2, que en el ejemplo de ejecución mostrado está formada parcialmente por un cilindro hueco 4 que gira. En el interior del cilindro hueco 4 está dispuesto un rotor 6, que está apoyado tal que puede girar alrededor de un eje del rotor 8. Al respecto dispone el mismo de un eje de accionamiento 10, que es accionado por un motor no representado.Figure 1 shows a representation of a cross section through a steam compressor 1, which has a housing 2, which in the embodiment shown is partially formed by a hollow cylinder 4 that rotates. Inside the hollow cylinder 4 there is arranged a rotor 6, which is supported such that it can rotate around an axis of the rotor 8. In this regard it has a drive shaft 10, which is driven by a motor not shown.

Fuera del cilindro hueco 4 se encuentra un anillo de cubierta 12. En el rotor 6 están posicionadas en el ejemplo de ejecución mostrado cuatro paletas 14 con un núcleo de las paletas 16, que se apoyan por un extremo radialmente exterior 18 en el cilindro hueco 4. Para ello están dispuestas en el cilindro hueco 4 cavidades 20, en las que se apoya el extremo radialmente exterior 18 de las paletas 16 en el cilindro hueco 4. En estas cavidades 20 puede acumularse lubrificante y medio de estanqueidad y aumentar así el efecto de estanqueidad y lubrificación.Outside the hollow cylinder 4 there is a cover ring 12. In the rotor 6, four vanes 14 with a core of the vanes 16, which are supported by a radially outer end 18 in the hollow cylinder 4, are positioned in the exemplary embodiment shown. For this purpose, 4 cavities 20 are arranged in the hollow cylinder, on which the radially outer end 18 of the vanes 16 rests on the hollow cylinder 4. In these cavities 20, lubricant and sealing means can be accumulated and thus increase the effect of tightness and lubrication.

Las paletas 14 están apoyadas en respectivas ranuras de las paletas 22, en las cuales las mismas pueden deslizar a lo largo de la ranura de la paleta 22. Se observa en el ejemplo de ejecución mostrado que las ranuras de las paletas 22 y las paletas 14 no están dispuestas ni pueden deslizar exactamente en dirección radial, sino que entre la dirección de desplazamiento de las paletas 14 en las ranuras de las paletas 22 y la dirección radial orientada exactamente radialmente hacia fuera, existe un ángulo.The vanes 14 are supported in respective grooves of the vanes 22, in which they can slide along the groove of the vane 22. It is observed in the exemplary embodiment shown that the grooves of the vanes 22 and the vanes 14 they are not arranged nor can they slide exactly in the radial direction, but between the direction of travel of the vanes 14 in the grooves of the vanes 22 and the radial direction oriented exactly radially outward, there is an angle.

Durante el funcionamiento gira el rotor 6 alrededor del eje del rotor 8 y el cilindro hueco 4 alrededor de un eje de la carcasa 24. Entonces deslizan los extremos exteriores 18 de las paletas 14 a lo largo de las cavidades 20.During operation, the rotor 6 rotates around the axis of the rotor 8 and the hollow cylinder 4 around an axis of the housing 24. Then the outer ends 18 of the vanes 14 slide along the cavities 20.

Mediante las distintas paletas 14 se limitan las cámaras del compresor 26 en la dirección perimetral. El compresor de vapor 1 dispone de al menos una abertura de salida 28 y al menos una abertura de aspiración 30.The different vanes 14 limit the compressor chambers 26 in the perimeter direction. The steam compressor 1 has at least one outlet opening 28 and at least one suction opening 30.

La figura 2 muestra una representación en sección longitudinal a través del compresor de vapor 1. Puede observarse el anillo de cubierta 12, el cilindro hueco 4 y el rotor 6, que puede girar mediante el eje de accionamiento 10. En la dirección axial queda limitada la carcasa 2 por dos bridas de la carcasa 32, que están unidas rígidamente con el anillo de cubierta 12. Entre la brida de la carcasa 32 y el rotor 6 se encuentra una junta del rotor 34, mediante la cual queda impermeabilizada la cámara del compresor 26 radialmente hacia el interior. Radialmente hacia el exterior asume esta función una junta del cilindro hueco 36, que está posicionada entre el cilindro hueco 4 apoyado tal que puede girar y la brida de la carcasa 32. En el anillo de cubierta 12 se encuentra al menos una abertura de entrada 38, a través de la cual puede aportarse medio líquido adicional, en particular agua, para lubrificar el cilindro hueco 4.Figure 2 shows a representation in longitudinal section through the steam compressor 1. The cover ring 12, the hollow cylinder 4 and the rotor 6 can be seen, which can be rotated by the drive shaft 10. In the axial direction it is limited the housing 2 by two flanges of the housing 32, which are rigidly connected with the cover ring 12. Between the housing flange 32 and the rotor 6 is a seal of the rotor 34, whereby the compressor chamber is waterproofed 26 radially inwards. Radially outwardly, this function assumes a hollow cylinder seal 36, which is positioned between the hollow cylinder 4 supported such that it can rotate and the housing flange 32. At least one inlet opening 38 is located in the cover ring 12. , through which additional liquid medium, in particular water, can be provided to lubricate the hollow cylinder 4.

El eje de accionamiento 10 está apoyado mediante un cojinete 40 y está impermeabilizado hacia el exterior mediante anillos obturadores del eje 42. Mediante entradas de alimentación 44 puede aportarse en forma líquida el medio, que en el estado de vapor ha de comprimirse mediante la instalación. De esta manera se logra una impermeabilización del eje de accionamiento 10 y de las zonas de contacto entre por ejemplo las paletas 14 y las partes de la carcasa o bien el cilindro hueco 4 así como una lubrificación de las correspondientes superficies en rozamiento.The drive shaft 10 is supported by a bearing 40 and is waterproofed outwards by means of sealing rings of the shaft 42. By means of feed inlets 44 the medium can be provided in liquid form, which in the vapor state has to be compressed by the installation. In this way, a waterproofing of the drive shaft 10 and of the contact areas between for example the vanes 14 and the housing parts or the hollow cylinder 4 as well as a lubrication of the corresponding friction surfaces is achieved.

Puede observarse en la figura 2 que alrededor del eje de accionamiento 10 están dispuestas juntas de anillo deslizante 43, que impermeabilizan la cámara del compresor 26 frente a la atmósfera exterior. Mediante el medio líquido aportado a través de la entrada de alimentación 44, se impermeabilizan y lubrifican estos anillos de junta deslizante 43. A través de las aberturas de fugas 45 puede evacuarse el agua que ha entrado.It can be seen in Figure 2 that around the drive shaft 10 are arranged slip ring seals 43, which waterproof the compressor chamber 26 against the outside atmosphere. By means of the liquid medium provided through the feed inlet 44, these sliding joint rings 43 are waterproofed and lubricated. Through the leakage openings 45, the water that has entered can be evacuated.

El medio líquido introducido a través de entradas de alimentación 44, se mueve debido al giro del rotor 6 radialmente hacia fuera hacia los lados interiores de la brida de la carcasa y lubrifica así el intersticio entre la brida de la carcasa 32 como parte de la carcasa 2 y el rotor 6. Radialmente hacia fuera en el rotor 6 se encuentra la junta del rotor 34, que hace que la presión del medio líquido en el intersticio sea suficiente. El medio líquido se acarrea más hacia el exterior radialmente y entra así en la cámara del compresor 26. La parte del medio líquido que no se vaporiza en la cámara del compresor 26, entra entre la junta del cilindro hueco 36 y la brida de la carcasa 32 en un espacio intermedio entre el cilindro hueco 4 y el anillo de cubierta 12. Mediante la junta del cilindro hueco 36 se establece también aquí una presión suficiente, que impide una vaporización adicional del medio líquido que ahora actúa de nuevo como lubrificante.The liquid medium introduced through feed inlets 44, moves due to the rotation of the rotor 6 radially outwardly towards the inner sides of the housing flange and thus lubricates the gap between the housing flange 32 as part of the housing 2 and rotor 6. Radially out on rotor 6 is Find the rotor seal 34, which makes the pressure of the liquid medium in the gap sufficient. The liquid medium is carried further radially outward and thus enters the compressor chamber 26. The part of the liquid medium that does not vaporize in the compressor chamber 26 enters between the hollow cylinder seal 36 and the housing flange 32 in an intermediate space between the hollow cylinder 4 and the cover ring 12. By means of the hollow cylinder seal 36 a sufficient pressure is also established here, which prevents further vaporization of the liquid medium which now acts again as a lubricant.

La figura 3 muestra la vista esquemática de una instalación para realizar el procedimiento. Puede verse el compresor de vapor 1 con la carcasa 2, introduciéndose vapor en la cámara del compresor de vapor 1 a través de una entrada de alimentación de vapor 46, procedente de un medio con una presión relativamente pequeña. Mediante un motor 48 se acciona el eje de accionamiento 10 del rotor 6. Tras la compresión, abandona el vapor comprimido a través de una salida de vapor 50 el compresor de vapor 1 propiamente dicho y se conduce a un separador de agua 52. En el ejemplo de ejecución mostrado ha de comprimirse vapor de agua, con lo que como medio de estanqueidad y lubrificación se utiliza agua líquida. Ésta se conduce a través de una conducción de entrada de agua 54 a la entrada de alimentación 44 y entra en el compresor de vapor 1. Mediante una válvula de alimentación 56 y una bomba 58 puede ajustarse la cantidad de agua aportada. En el separador de agua 52 se separa vapor de agua del agua líquida, conduciéndose el vapor de agua para utilizarse y llevándose el agua separada de nuevo al compresor de vapor 1.Figure 3 shows the schematic view of an installation to perform the procedure. The steam compressor 1 with the housing 2 can be seen, steam being introduced into the steam compressor chamber 1 through a steam feed inlet 46, coming from a medium with a relatively small pressure. The drive shaft 10 of the rotor 6 is driven by means of a motor 48. After compression, the compressed steam leaves the steam compressor 1 itself and leaves it to a water separator 52. Exemplary embodiment shown is to compress water vapor, whereby liquid water is used as a means of sealing and lubrication. This is conducted through a water inlet line 54 to the feed inlet 44 and enters the steam compressor 1. By means of a feed valve 56 and a pump 58, the amount of water supplied can be adjusted. In the water separator 52, water vapor is separated from the liquid water, the water vapor being conducted for use and the separated water being taken back to the steam compressor 1.

El agua del separador de agua 42 se conduce hasta un depósito de almacenamiento 60, cuyo nivel de llenado se averigua mediante un sensor de nivel de llenado 62. En la entrada de agua 54 se encuentra un sensor de presión 64, un sensor de conductividad 66, así como un filtro de regeneración 68, con el que puede lograrse una calidad del agua óptima para la instalación que va continuación.Water from the water separator 42 is conducted to a storage tank 60, whose filling level is determined by a filling level sensor 62. At the water inlet 54 there is a pressure sensor 64, a conductivity sensor 66 , as well as a regeneration filter 68, with which optimum water quality can be achieved for the installation that follows.

Lista de referenciasReference List

1 compresor de vapor1 steam compressor

2 carcasa2 housing

4 cilindro hueco4 hollow cylinder

6 rotor6 rotor

8 eje del rotor8 rotor shaft

10 eje de accionamiento10 drive shaft

12 anillo de cubierta12 cover ring

14 paleta14 palette

16 núcleo de la paleta16 paddle core

18 extremo exterior18 outer end

20 cavidad20 cavity

22 ranura de la paleta22 vane groove

24 eje de la carcasa24 housing shaft

26 cámara del compresor26 compressor chamber

28 abertura de salida28 exit opening

30 abertura de aspiración30 suction opening

32 brida de la carcasa32 housing flange

34 junta del rotor34 rotor seal

36 junta del cilindro hueco36 hollow cylinder gasket

38 abertura de entrada38 entry opening

40 cojinete40 bearing

42 anillo obturador del eje42 shaft seal ring

43 junta de anillo deslizante43 slip ring gasket

44 entrada de alimentación44 power input

45 abertura de fugas45 leakage opening

46 conducción de entrada del vapor46 steam inlet conduction

48 motor48 engine

50 tubería de salida del vapor50 steam outlet pipe

52 separador de agua52 water separator

54 conducción de entrada del agua54 water inlet conduction

56 válvula de alimentación56 feed valve

58 bomba58 bomb

60 depósito de almacenamiento60 storage tank

62 sensor de nivel de llenado62 fill level sensor

64 sensor de presión64 pressure sensor

66 sensor de conductividad66 conductivity sensor

68 filtro de regeneración 68 regeneration filter

Claims (9)

REIVINDICACIONES 1. Procedimiento para comprimir un vapor de un medio mediante un compresor de vapor rotativo de paletas (1), que presenta un rotor (6) apoyado tal que puede girar alrededor de un eje de accionamiento (10), con al menos una paleta (14) y al menos una cámara del compresor (26), que queda limitada mediante una carcasa (2) y al menos también mediante la paleta (14), de las que al menos hay una, impermeabilizando juntas de anillo deslizante (43) en el eje de accionamiento (10) la cámara del compresor (26), de las que al menos hay una, frente a la atmósfera exterior, caracterizado porque el medio se utiliza en forma líquida como lubrificante, que mediante al menos una entrada de alimentación (44) se conduce en el apoyo por un intersticio entre la carcasa (2) y el rotor (6), lubrificándose las juntas de anillo deslizante (43) mediante el medio líquido, que se conduce al apoyo a través de la entrada de alimentación (44), de las que al menos hay una.1. Procedure for compressing a steam of a medium by means of a rotary vane steam compressor (1), which has a rotor (6) supported such that it can rotate around a drive shaft (10), with at least one vane ( 14) and at least one compressor chamber (26), which is limited by a housing (2) and at least also by the vane (14), of which there is at least one, waterproofing slip ring seals (43) in the drive shaft (10) the compressor chamber (26), of which there is at least one, facing the outside atmosphere, characterized in that the medium is used in liquid form as a lubricant, which by means of at least one feed inlet ( 44) is conducted in the support by a gap between the housing (2) and the rotor (6), the sliding ring seals (43) being lubricated by the liquid medium, which is led to the support through the feed inlet ( 44), of which there is at least one. 2. Procedimiento según la reivindicación 1,2. Method according to claim 1, caracterizado porque la carcasa (2) y/o el rotor (6) están constituidos tal que el medio líquido se encuentra en el intersticio bajo una contrapresión, que es superior a la presión de la cámara bajo la que se encuentra el vapor del medio en la cámara del compresor (26). characterized in that the housing (2) and / or the rotor (6) are constituted such that the liquid medium is in the interstitium under a back pressure, which is higher than the pressure of the chamber under which the vapor of the medium is located in the compressor chamber (26). 3. Procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes,3. Method according to one of the preceding claims, caracterizado porque se vaporiza al menos una parte del medio líquido cuando el mismo entra desde el intersticio en la cámara del compresor (26). characterized in that at least a part of the liquid medium is vaporized when it enters from the gap in the compressor chamber (26). 4. Procedimiento según la reivindicación 3,4. Method according to claim 3, caracterizado porque una parte no vaporizada del medio líquido que ha entrado en la cámara del compresor (26) abandona la cámara del compresor (26) a través de al menos una abertura de salida (28). characterized in that a non-vaporized part of the liquid medium that has entered the compressor chamber (26) leaves the compressor chamber (26) through at least one outlet opening (28). 5. Procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes,5. Method according to one of the preceding claims, caracterizado porque al menos una parte de la carcasa (2) se forma mediante un cilindro hueco (4) que gira. characterized in that at least a part of the housing (2) is formed by a hollow cylinder (4) that rotates. 6. Compresor de vapor rotativo de paletas (1) para realizar un procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes.6. Rotary vane steam compressor (1) for performing a method according to one of the preceding claims. 7. Compresor de vapor rotativo de paletas (1) según la reivindicación 6,7. Rotary vane steam compressor (1) according to claim 6, caracterizado porque la paleta (14) está apoyada tal que puede desplazarse de tal manera que el rotor (6) sobresale radialmente hacia fuera respecto a un eje del rotor (8). characterized in that the vane (14) is supported such that it can move in such a way that the rotor (6) protrudes radially outwardly with respect to an axis of the rotor (8). 8. Compresor de vapor rotativo de paletas (1) según la reivindicación 7,8. Rotary vane steam compressor (1) according to claim 7, caracterizado porque en el rotor (6) están dispuestas varias paletas (14). characterized in that several vanes (14) are arranged in the rotor (6). 9. Compresor de vapor rotativo de paletas (1) según la reivindicación 7 u 8,9. Rotary vane steam compressor (1) according to claim 7 or 8, caracterizado porque al menos una parte de la carcasa (2) está formada por un cilindro hueco (4) apoyado tal que puede girar alrededor de un eje de la carcasa (24), discurriendo un eje de la carcasa (24) en paralelo y desplazado respecto al eje del rotor (8). characterized in that at least a part of the housing (2) is formed by a hollow cylinder (4) supported such that it can rotate about an axis of the housing (24), running an axis of the housing (24) in parallel and displaced with respect to the rotor shaft (8).
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