DE1189521B - Vorrichtung zum Zufuehren, Foerdern und Mischen von mindestens drei Gasen verschiedener Herkunft und Temperatur durch einen Propellersaugzug - Google Patents

Description

• Vorrichtung zum Zuführen, Fördern und Mischen von mindestens drei Gasen verschiedener Herkunft und Temperatur durch einen Propellersaugzug Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Zuführen, Fördern und Mischen von mindestens drei Gasen verschiedener Herkunft und Temperatur durch einen in einem das heißeste Gas zuführenden Gaskanal angeordneten Propellersaugzug, dessen Flügel dieses Erstgas fördern, während je ein weiteres Gas niederer Temperatur für sich über die hohle Nabe und die hohlen Propellerflügel und die hohlen Leitflügel eines dem Propeller vorgeschalteten Leitapparates dem Erstgas zugeführt und mit diesem in einen gemeinsamen Gasabzugskanal abgeleitet wird.
• Vorrichtungen der beschriebenen Art zum Zuführen und Mischen von Gasen verschiedener Herkunft, bei denen ein Propeller mit Hohlflügeln Verwendung findet und ein Gas, das über die hohle Propellerwelle und die hohlen Propellerflügel aus Öffnungen oder Schlitzen in demselben ausströmend einem weiteren, durch die äußere Oberfläche der Propellerflügel geförderten Gas zugemischt wird, sind bekannt. Auch ist es bekannt, dem Propeller Leitflügel vorzuschalten und diese zur Zuführung eines weiteren Gases hohl auszubilden.
• Die Erfindung besteht darin, daß die hohlen, in bekannter Weise an ihrer Druckkante mit Austrittsöffnungen versehenen Propellerflügel in ihrem Innern durch eine Gasleitwand zur Bildung je eines Hohlraumes an der Saug- und an der Druckseite unterteilt sind, wobei die Gasleitung nur so weit bis zum Flügelende geführt ist, daß hier ein Gasumlenkraum frei bleibt, während eine in der Flügelwurzel angeordnete Durchtrittsöffnung den Raum an der Saugseite mit dem Innenraum der Propellernabe verbindet, der das durch die Propellerflügel zu leitende Gas über ein axial der Propellernabe zugeordnetes Rohr zugeführt wird.
• Dem Bekannten gegenüber gestattet eine auf diese Weise ausgebildete Vorrichtung die Förderung und Mischung von mindestens drei Gasen verschiedener Herkunft und Temperatur in vorteilhafter Weise auch dann mittels des Propellersaugzuges vorzunehmen, wenn eines dieser Gase eine extrem hohe Temperatur aufweist. Hierbei werden die nach der Erfindung ausgebildeten Hohlflügel des Propellers durch das durch sie hindurchgeleitete Gas einer niederen Temperatur besonders wirkungsvoll gekühlt, da dieses Gas, bevor es an der Austrittskante der Flügel austritt, gezwungen wird, den durch die Gasleitwand gebildeten Hohlraum an der Saugseite zu durchströmen. Die größte Kühlwirkung tritt also an der dem zu fördernden Gas sehr hoher Temperatur besonders ausgesetzten Saugkante des Propellers auf, so daß Schäden durch übergroße Wärmeeinwirkung an den Propellerflügeln nicht zu befürchten sind.
• Eine vorteilhafte, die Mischwirkung steigernde Ausbildung besteht darin, daß die Vorderseiten der Propellerflügel und gegebenenfalls auch der Leitflügel die hinteren Seiten an der Druckkante bzw. an der Austrittskante in Richtung der Propellerachse überragen. Diese Maßnahme fördert die Ausströmung des aus dem Innern der Flügel ausströmenden Gases, da hinter den vorstehenden Flügelkanten ein Unterdruckwirbel des unmittelbar durch die Propellerflügel geförderten Heißgases erzeugt wird.
• Durch die hierdurch sich steigernde Durchströmungsgeschwindigkeit des kälteren Gases durch die Propellerflügel wird auch eine Steigerung der Kühlwirkung erreicht.
• Eine vorteilhafte weitere Ausbildung der Vorrichtung kann darin bestehen, daß zur Zuführung des dritten oder auch weiterer Gase zu den Flügeln des Leitapparates eine oder mehrere Gassammelleitungen vorgesehen sind bzw. die Gassammelleitung in mehrere voneinander getrennte Zuführungsabschnitte unterteilt ist.
• Beispiele der Vorrichtung nach der Erfindung sind vereinfacht in der Zeichnung dargestellt. Es zeigt F i g. 1 die Vorrichtung mit hohlem Saugzugspropeller im Längsschnitt, F i g. 2 eine Draufsicht auf die Vorrichtung nach Fig. 1, F i g. 3 die Vorrichtung mit vorgeschalteter Leitvorrichtung, Fig. 4 einen Querschnitt durch einen hohlen Flügel und Fig.5 einen Flügel mit eingebauter Gasleitwand im Längsschnitt.
• Der mit 1 bezeichnete Saugzugpropeller ist mit den hohlen Propeflerflügeln 2 versehen, die an die als trommelförmiger Hohlkörper ausgebildete Nabe 3 angeschweißt sind. Die Druckseiten der Propellerflügel 2 sind mit der Öffnung 4 oder mehreren über die Länge der Druckkanten der Flügel verteilten Durchbrechungen 6 versehen. Die Hohlräume der Propellerflügel 2 stehen mit dem InnenraumS der Nabe3 durch die Durchbrechungen 6 in dem Nabenmantel 7 in Verbindung. Der Saugzugpropeller 1 ist in dem Gehäuse 8 untergebracht. Der Nabenboden 9 ist auf die Antriebswelle 10 aufgesetzt und an dieser fest. Die Antriebswelle 10 wird durch einen Antrieb 11 (Turbine oder E-Motor) angetrieben. Der Antrieb 11 ist in einer Nische 12 innerhalb des diffusorartigen Gasabzugskanals 13 gelagert. Der Antrieb 11 kann aber auch in bekannter Weise außerhalb des Gasabzugskanals angeordnet sein. Die Zuleitung der zu mischenden und zu fördernden Gase erfolgt durch die Gaszuführungsstutzen 14 zu dem Gehäuse 8 und durch das Zuführungsrohr 15, dessen unteres Austrittsende den oben offenen, die Nabe3 bildenden Hohikörperrand 16 übergreift (F i g. 1 und 2).
• Bei der in Fig.3 gezeigten Ausführung des Erfindungsgegenstandes ist dem Saugzugpropeller 1 eine Leitvorrichtung 17 vorgeschaltet. Bei dieser sind die Leitflügel 18 ebenfalls hohl und an ihrer Austrittskante offen. Die Zuführung eines weiteren Gases zu den Leitflügeln 18 erfolgt über eine das Gehäuse 8 ringförmig umgreifende Sammelleitung 19, der das Gas durch die Zuführungsstutzen 20 zugeleitet wird und von der aus das Gas durch Durchbrechungen dem Inneren der Leitflügel 18 zuströmt.
• Die Einrichtung nach F i g. 3 gibt aber auch die Möglichkeit, nur zwei verschiedene Gase miteinander zu mischen und zusammen zu fördern. Es wird hierzu das zweite Gas entweder durch die hohlen Leitflügel 18 zugeführt, wobei der Saugzugpropellerl normal ausgebildet ist, oder das zweite Gas wird über die hohlen Propellerflügel 2 geleitet, und die Leitflügel 18 weisen eine normale Ausführung auf.
• Zur Förderung der Ausströmung der Gase aus den hohlen Flügeln und zur Steigerung der Mischungswirkung überragen die Vorderseiten 21 der Flügel2 die hinteren Seiten 22 an der Druckkante 23 (Fi g. 4).
• Eine weitere vorteilhafte Ausführung der Flügel besteht darin, daß die Flügel im Innern durch eine Gasleitwand 24 zur Bildung eines Hohlraumes 25 an der Saugseite und eines Hohlraumes 26 an der Druckseite der Flügel aufgeteilt sind. Die Gasleitwand 24 teilt das Flügelinnere derart, daß am Flügelende ein die beiden Hohlräume 25 und 26 verbindender Gasumlenkraum 27 verbleibt. Der Hohlraum 25 an der Saugseite der Flügel ist durch eine Durchtrittsöffnung 28 in dem Nabenmantel 7 mit dem Innenraum 5 der Nabe 3 verbunden (Fig.5).

Claims (3)

1. Patentansprüche: 1. Vorrichtung zum Zuführen, Fördern und Mischen von mindestens drei Gasen verschiedener Herkunft und Temperatur durch einen in einem das heißeste Gas zuführenden Gaskanal angeordneten Propellersaugzug, dessen Flügel dieses Erstgas fördern, während je ein weiteres Gas niederer Temperatur für sich über die hohle Nabe und die hohlen Propellerflügel und die hohlen Leitflügel eines dem Propeller vorgeschalteten Leitapparates dem Erstgas zugeführt und mit diesem in einen gemeinsamen Gasabzugskanal abgeleitet wird, d a d u r c h g e -kennzeichnet, daß die hohlen, in bekannter Weise an ihrer Druckkante (23) mit Austrittsöffnungen versehenen Propellerflügel (2) in ihrem Innern durch eine Gasleitwand (24) zur Bildung je eines Hohlraumes (25 bzw. 26) an der Saug- und an der Druckseite unterteilt sind, wobei die Gasleitwand nur so weit bis zum Flügelende geführt ist, daß hier ein Gasumlenkraum (27) frei bleibt, während eine in der Flügelwurzel angeordnete Durchtrittsöffnung (28) den Raum (25) an der Saugseite mit dem Innenraum (5) der Propellernabe (3) verbindet, der das durch die Propellerflügel (2) zu leitende Gas über ein axial der Propellernabe (3) zugeordnetes Rohr (15) zugeführt wird.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorderseiten (21) der Propellerflügel (2) und gegebenenfalls auch der Leitflügel (18) die hinteren Seiten (22) an der Druckkante bzw. an der Austrittskante in Richtung der Propellerachse überragen.
3. 3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Zuführung des dritten oder weiterer Gase zu den Flügeln (18) des Leitapparates eine oder mehrere Gassammelleitungen vorgesehen sind bzw. die Gassammelleitung (19) in mehrere voneinander getrennte Zuführungsabschnitte unterteilt ist.

   In Betracht gezogene Druckschriften: USA.-Patentschriften Nr. 1 583 591, 1 802 019, 2 177 245, 2 494 893.