WO1991012433A1 - Einspritzeinrichtung zur on-line nassreinigung von verdichtern - Google Patents

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Sejko Kolev
Rudolf Robben
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/70—Suction grids; Strainers; Dust separation; Cleaning
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/70—Suction grids; Strainers; Dust separation; Cleaning
    • F04D29/701—Suction grids; Strainers; Dust separation; Cleaning especially adapted for elastic fluid pumps
    • F04D29/705—Adding liquids

Definitions

  • the invention relates to an injection device for ON-LINE wet cleaning of compressors, by means of which the liquid cleaning agent can be introduced into the flow channel upstream of the compressor via a nozzle.
  • the invention seeks to remedy this. It is based 'the Text ⁇ based on the object to provide a device of the type mentioned, which is adjustable on the one hand in spraying performance and Spritz ⁇ direction and which on the other hand protects Ver ⁇ dichterbeschaufelung in a maximum level before forcibly separated till ⁇ device parts.
  • the nozzle is a molecular atomizer which is mounted in a three-dimensionally adjustable manner in a ball joint in the housing wall of the compressor.
  • Fig.l is a schematic longitudinal section through the inlet section of an axial compressor
  • FIG. 2 shows a sectional view of the assembled, adjustable injection device.
  • Fig.l 4 installation examples for the injection nozzles are shown. It goes without saying that regardless of the configuration of the selected compressor inlet, the positions and the number of nozzles are to be selected such that on the one hand they open up the entire cross-section through which flow passes, and on the other hand they are accessible from the outside.
  • the agent to be injected is generally a Geroic from a commercially available concentrate and treated water.
  • this mixture is injected into the flow-through channel 1 via a molecular atomizer 2.
  • This atomizer 2 is fastened in the interior of a ball joint 3 by means of a screw thread such that the nozzle mouth is at least approximately flush with the ball surface.
  • the spray cone has an angle of 03.90 °. This means that the longitudinal axis of the atomizer against the flow-limiting wall 4 of the compressor only needs to be set at 45 ° to include the wall zones.
  • the ball joint 3 lies in a joint shell, which is incorporated in a housing 5.
  • This housing of preferably cylindrical shape, which penetrates the compressor wall 2, lies with a flange-like bottom on the inside of the compressor wall.
  • the joint shell mentioned is arranged in this base.
  • the cylindrical part of the housing 5 protruding on the outside of the compressor wall is provided with both an internal thread and an external thread. Via the latter, the housing is firmly screwed to the wall 2 by means of a shaft nut 6 and a locking plate 7. Via the internal thread, the ball joint 3 is pressed into the joint shell by means of a clamping nut 8 and held in the respective position.
  • the molecular atomizer 2 is connected to a feed tube 9, which at its other end carries a screw connection 10 for receiving, for example, a flexible hose connection 11 (FIG. 1).
  • the diameter of the feed pipe and the axial length of the cylindrical part of the housing 4 are coordinated with one another in such a way that the feed pipe 9 can easily perform a pivoting movement of more than 90 ", both in the plane of the drawing and perpendicular to it. This means that there are no limits to the adjustability of the spray angle . It can be seen from FIG. 2 that the parts protruding into the flow through the compressor duct are reduced to an absolute minimum. Due to the design, it is also not possible for parts separated from the device to get into the blading.
  • the new facility is extremely easy to maintain. In this way, all service work such as cleaning, correcting, checking and repairing can be carried out while the machine is running. Of course, this also applies to the actual replacement of the molecular atomizer in the event of a change in its output or the shape of the nozzle jet. It has been shown that it takes around 15 minutes to replace a nozzle unit.

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Abstract

Bei einer Einspritzeinrichtung zur ON-LINE Nassreinigung von Verdichtern wird das flüssige Reinigungsmittel über eine Düse in den Strömungskanal stromaufwärts des Verdichters eingespritzt. Die Düse ist ein Molekular-Zerstäuber (2) welcher in einem Kugelgelenk (3) dreidimensional verstellbar in der Gehäusewandung (4) des Verdichters montiert ist und während des Maschinenbetriebes gewartet, eingestellt oder gar ausgewechselt werden kann.

Description

EINSPRITZEINRICHTUNG ZUR ON—-LINE ISTASSREINIGUNG
VON -VERDICHTERN
Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft eine Einspritzeinrichtung zur ON-LINE Nassreinigung von Verdichtern, mittels welcher über eine Düse das flüssige Reinigungsmittel in den Strömungskanal stromaufwärts des Verdichters einführbar ist.
Stand der Technik
Die bisher angewendeten Einspritzeinrichtungen bieten zu wenig Schutz gegen mögliche Schaufelfolgeschäden. In der Regel handelt es sich um Pralldüsen, deren Stutzen zwangs¬ läufig relativ tief in den Stϊ-ömungskaπal hineinragen. Ins¬ besondere bei transonischen.Verdichtern sind aus strömungs¬ technischen Gründen solche störenden Elemente im Verdich¬ tereinlauf unzulässig. Potentielle Gefahren hinsichtlich Schaufelschäden sind zweifacher Natur: Zum einen können die Stutzen im Resonanzfall abgeschwungen werden und gegen die Beschaufelung geschleudert werden; zum andern können die Stutzen aus ihrer Verankerung wegfliegen als Folge von Kor¬ rosionsschäden, beispielsweise von Lochfrass. Auch ist die Funktionsweise derartiger Pralldüsen nicht ganz befriedigend. Die Zerstäubung der Reinigungsflüssigkeit ist bei unterschiedlicher Tropfengrösse nicht gleichmässig. Dies kann zu partieller Schwingungsanregung der Beschaufelung führen. Ferner ist die Möglichkeit einer Erosion der Schau¬ felbeschichtung gegeben. Darüberhinaus kann die Düsenlei¬ stung nur durch Druckänderung eingestellt werden, wobei indessen die Tropfengrösse unmittelbar beeinflusst wird. Schliesslich kann auch die Düsenstrahlrichtung nur um die Stutzenachse selbst verändert werden, was eine individuelle Anpassung des Düsenstrahls an die vorherrschenden Strömungs¬ verhältnisse verunmöglicht.
Darstellung der Erfindung
Hier will die Erfindung Abhilfe schaffen. Ihr liegt'die Auf¬ gabe zugrunde, eine Einrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, welche einerseits in Spritzleistung und Spritz¬ richtung einstellbar ist und welche andererseits die Ver¬ dichterbeschaufelung in einem Höchstmass vor gewaltsam abge¬ trennten Einrichtungsteilen schützt.
Erfindungsgemäss wird dies dadurch erreicht, dass die Düse ein Molekular-Zerstäuber ist, welcher in einem Kugelgelenk dreidimensional verstellbar in der Gehäusewandung des Ver¬ dichters montiert ist.
Der Vorteil der Erfindung ist insbesondere darin zu sehen, dass aufgrund der verwendeten handelsüblichen Düse in einem Universaleinsatz Leistungskorrekturen sowie Einstellungen der Düsenstrahlrichtung und der Düsenstrahlart bei laufendem Verdichter ohne Beeinträchtigung des Maschinenbetriebes durchgeführt werden können. Kurze Beschreibung der Zeichnung
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung vereinfacht dargestellt. Es zeigen
>:
Fig.l eine schematischen Längsschnitt durch die Einlauf- partie eines Axialverdichters;
Fig.2 eine Schnittdarstellung der montierten verstellba¬ ren Einspritzeinrichtung.
Erfindungsunwesentliche Teile des Verdichters sind weggelas¬ sen. Die Strömungsrichtungen der Arbeitsmittel sind mit Pfeilen bezeichnet.
Weg zur Ausführung der Erfindung
In Fig.l sind 4 Einbaubeispiele für die Einspritzdüsen gezeigt. Es versteht sich, dass unabhängig von der Konfigu¬ ration des gewählten Verdichtereintritts die Positionen und die Anzahl der Düsen so zu wählen sind, dass sie zum einen den gan2en durchströmten Querschnitt böaufschlagen, zum andern von aussen her zugänglich sind.
Beim einzuspritzenden Mittel handelt es sich in der Regel um ein Geroisch aus einem handels-üblichem Konzentrat und aufbe¬ reitetem Wasser.
Gemäss Fig.2 wird dieses Gemisch in den durchströmten Kanal 1 eingespritzt über einen Molekular-Zerstäuber 2. Dieser Zerstäuber 2 ist im Innern eines Kugelgelenkes 3 mittels Schraubgewinde derart befest-ugt, dass die Düsenmündung zumindest annähernd bündig ist mit der Kugeloberfläche. Im gezeigten Fall weist der Spritzkegel einen Winkel Von 03.90° auf. Dies bedeutet, dass die Längsachse des Zerstäubers gegen die Strömungsbegrenzende Wandung 4 des Verdichterge- häuses nur um 45° angestellt sein muss, um die Wandzonen mitzuerfassen.
Dieser dargestellte Fall gilt beispielsweise für eine Ein¬ spritzform, bei welcher in Strömungsrichtung der in den Ver¬ dichter einströmenden Luft eingespritzt wird. Soll indessen gegen die Strömungsrichtung der angesaugten Frischluft ein¬ gespritzt werden, so muss das Kugelgelenk lediglich um 90* umgeschwenkt werden in die mit B bezeichnete Position.
Um diese und andere Verstellungen während des Maschinenbe¬ triebes bewerkstelligen zu können, liegt das Kugelgelenk 3 in einer Gelenkschale ein, welche in ein Gehäuse 5 eingear¬ beitet ist. Dieses Gehäuse von vorzugsweise zylindrischer Form, welches die Verdichterwandung 2 durchdringt, liegt mit einem flanschartigen Boden an der Innenseite der Verdichter¬ wandung an. In diesem Boden ist die genannte Gelenkschale angeordnet. Der an der Aussenseite der Verdichterwandung herausragende zylindrische Teil des Gehäuses 5 ist sowohl mit einem Innengewinde als auch mit einem Aussengewinde ver¬ sehen. Ueber letzteres wird das Gehäuse mittels Wellenmutter 6 und Sicherungsblech 7 fest mit der Wandung 2 verschraubt. Ueber das Innengewinde wird mittels einer Klemmmutter 8 das Kugelgelenk 3 in die Gelenkschale gedrückt und in der jewei¬ ligen Position festgehalten.
Der Molekular-Zerstäuber 2 ist mit einem Zuführrohr 9 ver¬ bunden, welches an seinem andern Ende eine Verschraubung 10 zur Aufnahme einer beispielsweise biegsamen Schlauchverbin¬ dung 11 (Fig.l) trägt. Durchmesser des Zuführrohres sowie axiale Länge des zylindrischen Teiles des Gehäuses 4 sind so aufeinander abgestimmt, dass das Zuführrohr 9 ohne weiteres eine Schwenkbewegung über 90" durchführen kann und zwar sowohl in der Zeichnungsebene als auch senkrecht dazu. Dadurch sind der Einstellbarkeit des Spritzwinkels keine Grenzen gesetzt. Aus Fig.2 ist erkennbar, dass die in den durchströmten Ver¬ dichterkanal hineinragenden Teile auf ein absolutes Minimum reduziert sind. Konstruktionsbedingt ist es auch nicht mög¬ lich, dass von der Einrichtung abgetrennte Teile in die Beschaufelung gelangen. Ueberdies besteht hinsichtlich des möglichen Abschwingens von Teilen oder hinsichtlich Korrosi¬ onsschäden an der Einrichtung kaum Gefahr. Denn selbstver¬ ständlich' sind jene Teile der Einrichtung, die mit dem Rei¬ nigungsmittel in Berührung sind, aus rostbeständigen Mate¬ rialien gefertigt.
Die neue Einrichtung zeichnet sich durch extreme Wartungs¬ freundlichkeit aus. So können sämtliche Servicearbeiten wie säubern, korrigieren, kontrollieren und reparieren bei lau¬ fender Maschine ausgeführt werden. Dies gilt selbstverständ¬ lich auch für das eigentliche Auswechseln des Molekular-Zer- stäubers im Falle einer notwendigen Aenderung seiner Lei¬ stung oder der Form des Düsenstrahles. So hat es sich gezeigt, dass das Austauschen einer Düseneinheit einer Zeit von ca. 15 Minuten bedarf.

Claims

P A T E N T A N S P R U C H
Einspritzeinrichtung zur ON-LINE Nassreinigung von Ver¬ dichtern, mittels welcher über eine Düse das flüssige Reinigungsmittel in den Strömungskanal stromaufwärts des Verdichters einführbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Düse ein Molekular- Zerstäuber ist, welcher in einem Kugelgelenk dreidimen¬ sional verstellbar in der Gehäusewandung des Verdich¬ ters montiert ist.
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