PL109104B1 - Rotor diffusion machine - Google Patents

Rotor diffusion machine Download PDF

Info

Publication number
PL109104B1
PL109104B1 PL1975183807A PL18380775A PL109104B1 PL 109104 B1 PL109104 B1 PL 109104B1 PL 1975183807 A PL1975183807 A PL 1975183807A PL 18380775 A PL18380775 A PL 18380775A PL 109104 B1 PL109104 B1 PL 109104B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
rotor
machine
partitions
hub
diffusion machine
Prior art date
Application number
PL1975183807A
Other languages
Polish (pl)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed filed Critical
Publication of PL109104B1 publication Critical patent/PL109104B1/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04FPUMPING OF FLUID BY DIRECT CONTACT OF ANOTHER FLUID OR BY USING INERTIA OF FLUID TO BE PUMPED; SIPHONS
    • F04F13/00Pressure exchangers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Supercharger (AREA)
  • Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
  • Sampling And Sample Adjustment (AREA)
  • Gas Separation By Absorption (AREA)

Description

Przedmiotem wynalazku jest wirnikowa maszyna dyfuzyjna, której wirnik jest zbudowany zasad¬ niczo z walu i wienca przegrodowego, zawieraja¬ cego piaste, bandaz i przegrody.Znane jest z opisu patentowego szwajcarskiego nr 529 915, ze w celu dostosowania wirnikowej maszyny dyfuzyjnej do róznych warunków robo¬ czych stosuje sie wiele wzajemnie wymienialnych wirników o róznych wielkosciach osiowych po¬ wierzchni przelotowych, przy czym osiaga sie to albo przez stopniowa srednice piasty przy pozo¬ stawieniu jednakowej srednicy bandaza wienca przegrodowego, albo przez stopniowa srednice ban¬ daza przy .pozostawieniu jednakowej srednicy pia¬ sty, podczas gdy przede wszystkim skomplikowane czesci boazne oraz wymiary glównie dla wszyst¬ kich odmian jednej wielkosci maszyn pozostaja jednakowe. Korzysci takiej typizacji sa oczywiste, okazalo sie jednak, ze zamiana samej tylko sred¬ nicy prowadzi do niejednolitej charakterystyki ro¬ boczej.Celem wynalazku jest usuniecie tej niedogod¬ nosci przez skonstruowanie wienca przegrodowego wirnikowej maszyny dyfuzyjnej wedlug jednego, ogólnie obowiazujacego wzorca.Cel ten zostal osiagniety dzieki temu, ze glówne wymiary wienca przegrodowego pozostaja wzgle¬ dem siebie w bezposrednim stosunku geometrycz¬ nym i w zaleznosci od srednicy wewnetrznej D 10 15 20 30 bandaza, przy czym srednica zewnetrzna d piasty wynosi d = D : (1,5 ... 2) a dlugosc L przegród wynosi L = 1,1 D ± 20°/o.Jezeli wieniec przegrodowy zostanie zwymiaro- wany wedlug tych wzorów, które sa wazne za¬ równo dla najmniejszego, jak i najwiekszego wien¬ ca, to uzyskuje sie parametry optymalnie osiagal¬ ne. Jezeli zmniejszy sie dowolnie lub zwiekszy jedna z tych wielkosci, to na skutek tego charak¬ terystyka mocy maszyny spadnie w obie strony.W przypadku gdy srednica piasty jest za mala, wtórne skutki pirzeplywu strumienia w kierunku promieniowym staja sie zbyt silne, oo moze pro¬ wadzic do przechylania sie czól rozdzielczych. Po¬ nadto w piascie powinno byc dosta/teoznie duzo miejsca dla ulozyskowania wiirriika. Poza tym ze wzgledów wytrzymalosciowych przegrody nie po¬ winny byc zbyt wysokie!.W przypadku abyt duzej srednicy piasty wyko¬ rzystanie wolnego miejsca w 'kierunku promienio¬ wym jest niezadawalajace.Najlepsze wyniki osiaga sie wtedy, kiedy ze¬ wnetrzna srednica piasty wynosi d = D : (1,5 ... 2).W przypadku gdy dlugosc wienca przegrodowego 109 1043 109 104 4 jest zbyt mala pojawiaja sie osiowe nieciaglosci w przebiegu procesu, np. mieszania sde (powietrza i gazu albo nadmierne przechylanie czola rozdziel¬ czego. Aby skorygowac istraty wlotowe powstajace w wiencu przegrodowym ize wzgledu na opóznienie przeplywu fali cisnienia, zwieksza sie predkosc obwodowa, co z kolei zmusza do zastosowania od¬ powiednio zwiekszonej mocy napedowej.W przypadku zbyt duzej dlugosci wienca prze¬ grodowego wystepuja niepotrzebnie straty mate¬ rialowe. Spada równiez sprawnosc sprezania na skutek przyspieszonej wymiany ciepla na przegro¬ dach. Ze wzgledu na wymiane ciepla trzeba wy¬ znaczyc wartosc srednia dla dlugosci zabudowy.Najkorzystniejsze wartosci dlugosci L przegród mieszcza sie w zakresie L = 1,10 ± 20%.Z przedstawionych wyzej rozwazan wynika, ze trzeba utrzymac pewne zasadnicze wymiary wien¬ ca przegrodowego, pozostajace w okreslonym sto¬ sunku wzgledem siebie, a to w tym celu, aby nie odbiec zbytnio od osiagalnego optimum. Jezeli istnieje koniecznosc zmiany jednego wymiaru, to pozostale wymiary trzeba równiez odpowiednio do¬ pasowac do tego wymiaru.Inaczej problem ten ksztaltuje sie w odniesieniu do ilosci przegród. Bez wzgledu na to czy chodzi o mala, czy duza maszyne, korzystna licbza prze¬ gród pozostaje ta sama. Dla wszystkich maszyn wynsi ona od^28 do 38. Przy tej liczbie przegród osiaga sie optimum.Gdy liczba przegród jest zbyt mala wystepuja z jednej strony zbyt wysokie straty, pojawiajace sie podczas zamykania i otwierania komór mie- dzyprzegrodowych, a z drugiej strony przez wy¬ równywanie tisnienia w kierunku poprzecznym.W tym ostatnim przypadku na skutek zawirowan i zaklócenia w .przebiegu procesu nastepuja straty cennej energii.Przy zbyt duzej liczbie komór miedzyprzegro- dowych tarcie powietrza o przegrody jest zbyt duze, a ponadto przejmuja one za duzo ciepla, a przy tym wolne powierzchnie przenikania lub inaczej okreslajac czynne pojemnosci komór mie- dzyprzegrodowych, staja sie zbyt male. Zwieksze¬ nie ilosci przegród oznacza równiez zwiekszenie ciezaru wirnika.Wirnikowe maszyny dyfuzyjne, wyposazone w wience przegrodowe wedlug wynalazku, dosko¬ nale nadaja sie do typizacji, która korzystnie prze¬ prowadza sie przez stopniowanie wewnetrznych srednic bandaza wienca przegrodowego wedlug szeregu. Maszyny takiego typoszeregu maja po¬ dobne charakterystyki wykresine. Celowe jest ta¬ kie dobranie stopni, zwanych takze skokami typu, aby charakterystyki wykreslne sasiednich maszyn pokrywaly jeszcze uzyteczny zakres roboczy. Im wiekszy dobralo sie skok typu, tym gorszych wy¬ ników nalezy oczekiwac na brzegach zakresu ro¬ boczego. Przy doborze typoszeregu nalezy wiec pójsc na kompromis pomiedzy zbyt duza liczba typów, a zbyt szeroka charakterystyka wykreslna dajaca zbyt slabe wyniki na brzegach.Aby równiez i w skrajnym przypadku umozliwic 5 dobranie odpowiedniej wirnikowej, maszyny dyfu¬ zyjnej z istniejacego typoszeregu, jest konieczne dostosowanie skoku typu do zlego nieelastycznego silnika, który wspóldziala z warnikiem maszyna dyfuzyjna dla otrzymania mozliwie dokladnie opty- 10 malnej wielkosci wirnikowej maszyny dyfuzyjnej.Wymaganie to odpowiada znormalizowanemu sze¬ regowi liczbowemu R40, wedlug DIN 323.Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przy¬ kladzie wykonania na rysunku schematycznym, na 15 którym fig. 1 przedstawia wirnikowa maszyne dy- 9 fuzyjna w przekroju osiowym, a fig. 2 — wieniec przegrodowy w przekroju wzdluz linii II—II we¬ dlug fig. 1.Wirnikowa maszyna dyfuzyjna wedlug fig. 1 za- 20 wiera obudowe 1 komory gazowej, obudowe 2 ko¬ mory powietrznej, wal 3 i wieniec przegrodowy 4.Wieniec ten jest zaopatrzony w piaste 5 o sred¬ nicy zewnetrznej d, bandaz 6 o srednicy we¬ wnetrznej D oraz trzydziesci przegród 7, których 25 uklad jest przedstawiony na fig. 2.Glówne wymiary wienca przegrodowego 4 pozo¬ staja wzgledem siebie w bezposredniim stosunku geometrycznym i w zaleznosci od srednicy we¬ wnetrznej D bandaza 6, przy czym srednica ze- 30 wnetrzna d piasty 5 powinna wynosic d= D tl£...2) a dlugosc L przegród 7 L = 1,1 D ± 20Vo.Zastrzezenia patentowe^ 40 1. Wirnikowa maszyna dyfuzyjna, której wirnik jest zbudowany zasadniczo z walu i wienca prze¬ grodowego, zawierajacego piaste, bandaz i prze¬ grody, znamienna tym, ze glówne wymiary wienca przegrodowego (4) pozostaja wzgledem siebie 45 w bezposrednim stosunku geometrycznym i w za¬ leznosci od srednicy wewnetrznej D bandaza (6), przy czym srednica zewnetrzna d piasty 5 wy¬ nosi w d 5 (1,5... 2) a dlugosc L przegrody (7) wynosi w L = 1,1 D ± 20«/o. 2. Wirnikowa maszyna wedlug zastrz. 1, znamien¬ na tym, ze ilosc przegród (7) wienca (4) wynosi co najmniej 28 a co najwyzej 38.109 104 \— u ] r i /- Ullllll\lllll,lUiL, W Ulrlllllf/flllfllllC 5 6 I—u FIG.1 B 3 2 FIG. 2 PLThe subject of the invention is a rotor diffusion machine, the rotor of which consists essentially of a shaft and a baffle ring, containing hubs, bandages and baffles. It is known from Swiss Patent No. 529,915, in order to adapt the rotor diffusion machine to various operating conditions. A plurality of interchangeable rotors with different axial sizes of the through-faces are used, this is achieved either by a stepped hub diameter leaving the same diameters of the flap ring, or by a stepped diameter of the ban while leaving an equal diameter of the hub. January, while the mostly complex paneling parts and the dimensions mainly for all varieties of one size machine remain the same. The advantages of this typification are obvious, but it turned out that the replacement of the diameter alone leads to non-uniform operating characteristics. The aim of the invention is to eliminate this inconvenience by constructing a baffle ring of an impeller diffusion machine according to a single, generally applicable pattern. achieved by the fact that the main dimensions of the partition rim are in direct geometric relation to each other and depending on the inner diameter D 10 15 20 30 of the bandage, the outer diameter d of the hub being d = D: (1.5 ... 2) and the length L of the partitions is L = 1.1 D ± 20 ° / o. If the partition rim is dimensioned according to these formulas, which are important for both the smallest and the largest crown, the parameters are optimally achieved. If one of these values is arbitrarily reduced or one of these values is increased, the power characteristics of the machine will drop in both directions. If the hub diameter is too small, the secondary effects of the jet flow in the radial direction become too strong. tilting the switchboards. In addition, there should be plenty of space in the sand site for the location of the rotor. Moreover, for strength reasons, the baffles should not be too high! In the case of a hub diameter of this size, the use of free space in the radial direction is unsatisfactory. The best results are achieved when the outer diameter of the hub is d = D: (1.5 ... 2). If the length of the partition rim 109 1043 109 104 4 is too small, axial discontinuities in the course of the process occur, e.g. mixing sde (air and gas or excessive tilting of the distributor face). In order to correct the inlet losses arising in the partition ring, due to the delay in the flow of the pressure wave, the circumferential speed is increased, which in turn necessitates the use of a correspondingly increased drive power. In the case of too long a partition ring, unnecessary material losses occur. The compression efficiency is also dropping due to the accelerated heat exchange on the partitions. Due to the heat exchange, it is necessary to calculate the average value d The most advantageous values of the length L of the partitions are within the range L = 1.10 ± 20%. The considerations presented above show that it is necessary to maintain certain fundamental dimensions of the partition ceiling, remaining in a specific relation to each other, and this is in order not to deviate too much from the optimum achievable. If there is a need to change one dimension, the other dimensions must also be adapted to that dimension, otherwise the problem arises with regard to the number of partitions. Regardless of whether it is a small machine or a large machine, the advantageous partition face remains the same. For all machines it is from 28 to 38. With this number of partitions, the optimum is reached. When the number of partitions is too small, on the one hand too high losses occur during the closing and opening of inter-partition chambers, and on the other hand by In the latter case, as a result of turbulences and disturbances in the process flow, valuable energy is lost. With too many inter-partition chambers, the air friction against the partitions is too high, and they absorb too much heat, and the free penetration surfaces or, in other words, the active capacities of inter-partition chambers become too small. Increasing the number of baffles also means increasing the weight of the rotor. Rotor diffusion machines equipped with a baffle ring according to the invention are excellently suited to typing, which preferably involves grading the inner diameters of the baffle ring in series. Machines of this series of types have similar graphical characteristics. It is expedient to select the steps, also known as type jumps, such that the curves of adjacent machines still cover the useful working range. The greater the type jump, the worse the results are to be expected at the edges of the working range. When selecting the series of types, a compromise must therefore be made between too large number of types and too wide graph characteristics giving too poor results at the edges. In order to also, in extreme cases, enable the selection of a suitable impeller diffusion machine from the existing series of types, it is necessary to adjust the stroke of the type to a bad inelastic motor that interacts with the digester diffusion machine to obtain the most precisely optimal size of the rotor diffusion machine. This requirement corresponds to the standardized number series R40 according to DIN 323. The subject of the invention is shown in the example of embodiment in the schematic drawing in which Fig. 1 shows the rotor diffusion machine in an axial section, and Fig. 2 a baffle ring in a section along lines II-II according to Fig. 1. The rotor diffusion machine according to Fig. 1 comprises casing 1 of the gas chamber, casing 2 of the air chamber, shaft 3 and partition rim 4. is provided with a hub 5 with an outer diameter d, a bandage 6 with an inner diameter D, and thirty baffles 7, the arrangement of which is shown in FIG. 2. The main dimensions of the baffle ring 4 are in a direct geometrical relationship to each other and depending on the inner diameter D of the band 6, where the outer diameter d of the hub 5 should be d = D tl ... 2) and the length L of the partitions 7 L = 1.1 D ± 20Vo. Patent claims ^ 40 1. A rotor diffusion machine, the rotor of which consists essentially of a shaft and a bulkhead ring containing hubs, bandage and baffles, characterized in that the principal dimensions of the baffle ring (4) are in direct geometrical relationship and in relation to each other. depending on the inner diameter D of the bandage (6), where the outer diameter d of the hub 5 is d 5 (1.5 ... 2) and the length L of the partition (7) is L = 1.1 D ± 20 "/ about. 2. A rotor machine according to claim 1, characterized in that the number of partitions (7) of the garland (4) is at least 28 and at most 38,109,104 [mu] l -Ulllllllllll, lUiL, In Ulrlllllf / FlllfllllC 5 6. 1 B 3 2 FIG. 2 PL

Claims (2)

1. Zastrzezenia patentowe^ 40 1. Wirnikowa maszyna dyfuzyjna, której wirnik jest zbudowany zasadniczo z walu i wienca prze¬ grodowego, zawierajacego piaste, bandaz i prze¬ grody, znamienna tym, ze glówne wymiary wienca przegrodowego (4) pozostaja wzgledem siebie 45 w bezposrednim stosunku geometrycznym i w za¬ leznosci od srednicy wewnetrznej D bandaza (6), przy czym srednica zewnetrzna d piasty 5 wy¬ nosi w d 5 (1,5... 2) a dlugosc L przegrody (7) wynosi w L = 1,1 D ± 20«/o. 2. Wirnikowa maszyna wedlug zastrz. 1, znamien¬ na tym, ze ilosc przegród (7) wienca (4) wynosi co najmniej 28 a co najwyzej 38.109 104 \— u ] r i /- Ullllll\lllll,lUiL, W Ulrlllllf/flllfllllC 5 6 I—u FIG.1 B 3 2 FIG. 1. Claims 40 1. A rotor diffusion machine, the rotor of which consists essentially of a shaft and a bulkhead ring containing hubs, bandage and baffles, characterized in that the principal dimensions of the bulkhead ring (4) remain in relation to each other by 45 mm. in a direct geometrical ratio and depending on the inner diameter D of the band (6), the outer diameter d of the hub 5 being d 5 (1.5 ... 2) and the length L of the barrier (7) at L = 1, 1 D ± 20 «/ o. 2. A rotor machine according to claim 1, characterized in that the number of partitions (7) of the garland (4) is at least 28 and at most 38,109,104 [mu] l -Ulllllllllll, lUiL, In Ulrlllllf / FlllfllllC 5 6. 1 B 3 2 FIG. 2 PL2 PL
PL1975183807A 1974-10-09 1975-10-06 Rotor diffusion machine PL109104B1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH1354074A CH599462A5 (en) 1974-10-09 1974-10-09

Publications (1)

Publication Number Publication Date
PL109104B1 true PL109104B1 (en) 1980-05-31

Family

ID=4393296

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL1975183807A PL109104B1 (en) 1974-10-09 1975-10-06 Rotor diffusion machine

Country Status (22)

Country Link
JP (1) JPS5941040B2 (en)
AR (1) AR207382A1 (en)
AU (1) AU8552775A (en)
BE (1) BE834273A (en)
BR (1) BR7506535A (en)
CA (1) CA1047465A (en)
CH (1) CH599462A5 (en)
DE (2) DE7436768U (en)
DK (1) DK448575A (en)
ES (1) ES441545A1 (en)
FR (1) FR2287599A1 (en)
GB (1) GB1520434A (en)
HU (1) HU171235B (en)
IN (1) IN144532B (en)
IT (1) IT1043174B (en)
NL (1) NL7511736A (en)
NO (1) NO753356L (en)
PL (1) PL109104B1 (en)
RO (1) RO69117A (en)
SE (1) SE427060B (en)
SU (1) SU655338A3 (en)
YU (1) YU40128B (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0120181B1 (en) * 1983-02-23 1986-05-28 BBC Aktiengesellschaft Brown, Boveri & Cie. Absorption silencer for gas-dynamic pressure wave machines
JPS61270967A (en) * 1985-05-25 1986-12-01 Ricoh Co Ltd Facsimile equipment equipped with battery

Also Published As

Publication number Publication date
JPS5941040B2 (en) 1984-10-04
JPS5164605A (en) 1976-06-04
SU655338A3 (en) 1979-03-30
SE427060B (en) 1983-02-28
CH599462A5 (en) 1978-05-31
GB1520434A (en) 1978-08-09
SE7511125L (en) 1976-04-12
DE7436768U (en) 1976-08-12
FR2287599A1 (en) 1976-05-07
FR2287599B1 (en) 1979-06-29
DE2452269A1 (en) 1976-04-22
DE2452269B2 (en) 1978-11-16
BR7506535A (en) 1976-08-17
AR207382A1 (en) 1976-09-30
IT1043174B (en) 1980-02-20
BE834273A (en) 1976-02-02
NO753356L (en) 1976-04-12
YU40128B (en) 1985-08-31
IN144532B (en) 1978-05-13
DK448575A (en) 1976-04-10
ES441545A1 (en) 1977-04-01
NL7511736A (en) 1976-04-13
HU171235B (en) 1977-12-28
YU253175A (en) 1982-08-31
DE2452269C3 (en) 1979-07-12
CA1047465A (en) 1979-01-30
RO69117A (en) 1981-06-26
AU8552775A (en) 1977-04-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4073139A (en) Hydrodynamic coupling
US3834831A (en) Blade shank cooling arrangement
US4354802A (en) Vaned diffuser
US2481527A (en) Rotary multiple helical rotor machine
CZ401097A3 (en) Turbo-generator with direct gas cooling
GB2260166A (en) Cooled aerofoil blade or vane for a gas turbine engine
US7210908B2 (en) Hydraulic machine rotor
US3476219A (en) Overmatching rotor to stator retarder arrangement to combat cavitation
US4732531A (en) Air sealed turbine blades
US3384311A (en) Wood chipper
PL109104B1 (en) Rotor diffusion machine
EP3052761A1 (en) Seal assembly including grooves in an aft facing side of a platform in a gas turbine engine
CA2324696A1 (en) Dynamoelectric machine rotor ventilation
EP0220930B1 (en) Steam turbine high pressure vent and seal system
US4050845A (en) Device for stabilizing the position of rotors of large steam turbines
US4660628A (en) Heat exchanger
CA2010151A1 (en) Power turbine ventilation system
US4191015A (en) Universal toroidal circuit for hydraulic torque converters
US3115871A (en) Rotary piston engine
US2935245A (en) Gas reaction rotors
US3895491A (en) Turbine with dual rotors
US3724209A (en) Fluid unit with dump and fill control
CA1183112A (en) Pulveriser machines
US3724967A (en) Moisture removal device for a steam turbine
US2537800A (en) Variable density fluid energy converter