DE19818667A1 - Kreiselverdichter - Google Patents
KreiselverdichterInfo
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- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
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- F04D23/008—Regenerative pumps
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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
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- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen Kreiselverdichter mit einem Radialschaufeln (4) aufweisenen Radialverdichter-Laufrad (2), das einen Seitenkanalverdichter speist, welcher einen Kranz von Kammern (15) aufweist, die durch am Laufrad (2) angebrachte Kammerschaufeln (5) getrennt sind, wobei in dem Seitenkanalverdichter ein Unterbrecher (16) mit einer Luftaustrittsöffnung (26) ausgebildet ist. Um einen Kreiselverdichter der in Rede stehenden Art, insbesondere hinsichtlich des Wirkungsgrades in vorteilhafter Weise weiterzubilden, wird vorgeschlagen, daß der Seitenkanal (13) den Unterbrecher (16) übertunnelt unter Ablenkung der Luftströmung aus der Seitenkanal-Umfangsrichtung.
Description
Die Erfindung betrifft einen Kreiselverdichter mit
einem Radialschaufeln aufweisenden Radialverdichter-
Laufrad, das einen Seitenkanalverdichter speist, wel
cher einen Kranz von Kammern aufweist, die durch am
Laufrad angebrachte Kammerschaufeln getrennt sind,
wobei in dem Seitenkanalverdichter ein Unterbrecher mit
einer Luftaustrittsführung ausgebildet ist.
Ein derartiger Kreiselverdichter ist aus der
DE-PS 42 30 770 bekannt. Der Inhalt dieser Patentschrift
wird hiermit vollinhaltlich in die Offenbarung vorlie
gender Erfindung miteinbezogen, auch zu dem Zweck,
Merkmale dieses Patentes in Ansprüche vorliegender
Erfindung mit einzubeziehen.
Im Hinblick auf den zuvor beschriebenen Stand der Tech
nik wird eine technische Problematik der Erfindung
darin gesehen, einen Kreiselverdichter der in Rede
stehenden Art insbesondere hinsichtlich des Wirkungsgra
des in vorteilhafter Weise weiterzubilden.
Diese Problematik ist zunächst und im wesentlichen beim
Gegenstand des Anspruches 1 gelöst, wobei darauf abge
stellt ist, daß der Seitenkanal den Unterbrecher über
tunnelt unter Ablenkung der Luftströmung aus der Seiten
kanal-Umfangsrichtung. Der Seitenkanal ist in üblicher
Weise mit einem Kanalboden versehen, welcher im Bereich
des Unterbrechers durchsetzt ist von einer Luftauslaß
öffnung. Letztere ist im bekannten Stand der Technik - in
Seitenkanal-Umfangsrichtung betrachtet - vor dem
Unterbrecher ausgebildet. Erfindungsgemäß ist jedoch
eine Ausbildung gewählt, bei welcher die Ablenkung der
Luftströmung aus der Seitenkanal-Umfangsrichtung zumin
dest in einem Teilbereich durch den Unterbrecher über
deckt ist. So wird weiter vorgeschlagen, daß die Luft
austrittsführung als Fortsetzung des Seitenkanals unter
Ablenkung aus der Seitenkanal-Umfangsrichtung den Unter
brecher übertunnelt. Dieser - in Umfangsrichtung be
trachtete - Endbereich des Seitenkanals dient zur Ablen
kung des Luftstromes, bspw. in einen Sammelraum, über
welchen ein Verbraucher belieferbar ist. Hierbei wird
weiter bevorzugt eine tangentiale Ablenkung aus der
Seitenkanal-Umfangsrichtung in die Luftaustrittsführung
gewählt, unter Durchsetzung eines Teilbereiches des
Unterbrechers und des Kanalbodens. Es ist weiter vorge
sehen, daß die Luftaustrittsführung in Überdeckung zu
dem Unterbrecher ausgebildet ist. Zufolge dieser Ausge
staltung ist der Seitenkanal in vorteilhafter Weise
über den Überdeckungsbereich von Luftaustrittsführung
und Unterbrecher verlängert. Darüber hinaus ist vorge
sehen, daß der Seitenkanal zu der Luftaustrittsführung
überlappend ausgebildet ist. Konkret ist hier bevor
zugt eine Ausgestaltung gewählt, bei welcher die tangen
tiale Luftaustrittsführung unter Übertunnelung des
Unterbrechers ebenenversetzt über dem Seitenkanalanfang
liegt. Durch diese Überlappung resultiert eine Seiten
kanalerstreckung von 360° oder mehr, wobei der Seitenka
nal in Umfangsrichtung zumindest in seinen Endbereichen
wendelförmig verläuft. In weiterer Ausgestaltung des
Erfindungsgegenstandes ist vorgesehen, daß der Seitenka
nal über den Umfang eine unterschiedliche Breite auf
weist. So ist bevorzugt vorgesehen, daß der Seitenka
nalanfang als ein tangentialer Anschnitt der Unterbre
cher-Oberseite ausgeformt ist, welcher Anfangsbereich
sich bis zur Umfangsebene des Seitenkanals hin zur
gewählten Kanalbreite erweitert. Desweiteren wird
vorgeschlagen, daß sich die Luftaustrittsführung im
überlappungsbereich zu den Unterbrechern oder dem Sei
tenkanal in Umfangsrichtung und/oder Tiefenrichtung
erweitert. So ist bevorzugt im Überdeckungsbereich von
Luftaustrittsführung zum Unterbrecher der Seitenkanal
bzw. die Luftaustrittsführung diffusorartig erweitert.
Der Seitenkanal kann sich kontinuierlich über seinen
Umfang hinweg erweitern. Alternativ kann jedoch auch
nur eine partielle Erweiterung vorgesehen sein, wobei
eine solche Erweiterung auch als kurzer Strömungsformer
lediglich hinter dem Unterbrecher stattfinden kann.
Der Auslaß aus dem Seitenkanal kann in Bezug auf den
Seitenkanalumfang rechtwinklig oder tangential erfol
gen. Bei einem tangentialen Auslaßkanal findet eine
günstigere Strömungsumlenkung statt, wobei der Auslaß
über dem Unterbrecher bzw. über dem Seitenkanalanfang
liegen kann. Durch eine der Seitenkanalkontur angepaß
te Unterbrecherform kann eine positive Strömungsrich
tung hervorgerufen werden. Auf der Unterbrecher-Ober
fläche kann der Seitenkanalanfang integriert werden, so
daß sich ein möglichst langer Strömungsweg ergibt.
Ferner kann auf dem Unterbrecher mit der Seitenkanal-Er
weiterung begonnen werden, so daß eine scharfe Unterbre
cherkante vermieden wird. Aufgrund dieses Konzepts
kann der Unterbrecher besonders kurz ausfallen, wobei
die Unterbrecher-Erstreckung kürzer sein kann als eine
Kammerlänge über den Umfang.
Die Erfindung betrifft desweiteren einen Kreiselverdich
ter, insbesondere mit einem oder mehreren der Merkmale
eines oder mehrere der Ansprüche 1 bis 6, wobei - in
Stirnansicht - die Kammerschaufeln und die Radialschau
feln jeweils entgegengesetzte Krümmungen aufweisen, daß
die Kammerschaufeln und die Radialschaufeln an ihrer
Übergangsstelle einen Krümmungswendepunkt aufweisen und
daß die Schaufeln an der Übergangsstelle um einen be
tragsmäßig gleichen Winkel gegenüber der Umfangstangen
te an der Übergangsstelle geneigt sind. Hier wird zur
Weiterbildung des Erfindungsgegenstandes vorgeschlagen,
daß der Winkel 30° oder mehr beträgt. Durch diese
Ausgestaltung ist auch ein hoher Wirkungsgrad bei höhe
ren Drehzahlen (Taktfrequenz größer als 50 Herz) er
reichbar. In weiterer Ausgestaltung kann vorgesehen
sein, daß der Krümmungswendepunkt nicht an der Über
gangsstelle von Kammerschaufel zur Radialschaufel
liegt, sondern im Bereich der einen oder anderen Schau
fel. So kann bspw. die Kammerschaufel an ihrem der
Radialschaufel zugewandten Ende bereits eine der Radial
schaufel entsprechende Krümmung aufweisen, womit der
Krümmungswendepunkt innerhalb der Kammerschaufel
liegt. Bevorzugt wird hierbei eine konkave Krümmung
der Radialschaufeln und eine konvexe Krümmung der Kam
merschaufeln. Darüber hinaus können die Schaufeln
jedoch auch gleichgerichtet gekrümmt verlaufen. Die
vorgenannten Merkmale sind sowohl für sich als auch in
Kombination mit einem oder mehreren der Merkmale der
Ansprüche 1 bis 6 für die Erfindung von Bedeutung.
Die Erfindung betrifft weiter einen Kreiselverdichter,
insbesondere mit einem oder mehreren der Merkmale eines
der Ansprüche 1 bis 7. Hier wird zur vorteilhaften
Weiterbildung vorgeschlagen, daß die Radialschaufeln
von einer gegenüber dem Ansaugstutzen gesonderten Deck
scheibe überfangen sind. Durch diese Ausgestaltung ist
die Ausformung der die Radialschaufeln überdeckenden
Decke fertigungstechnisch erleichtert. Es ergibt sich
hieraus weiter der Vorteil, daß die Deckscheibe zwi
schen sich und einer dem Ansaugstutzen zugewandten,
radial sich erstreckenden Stirnfläche einer Radialschau
fel einen Abstand beläßt. So ist weiter vorgesehen,
daß der Abstand über einen Teil des Umfangs ausgebildet
ist. Zufolge dieser Ausgestaltung ist durch den Ab
stand ein Überströmkanal gebildet, wodurch die Strö
mungsverhältnisse im Seitenkanal, insbesondere hinter
dem Unterbrecher, beeinflußt werden können. Während in
der Zuströmung zu dem Seitenkanal einerseits die leit
schaufelartigen Ausformungen erhalten bleiben, kann
zumindest ein Teilbereich darüber ungehindert über
strömt werden. Hierbei erweist es sich als vorteil
haft, daß zwei Bereiche der Deckscheibe mit dem Abstand
symmetrisch gegenüberliegend ausgebildet sind. Um
weiter die Strömungsverhältnisse beeinflußbar zu gestal
ten, ist die Deckscheibe relativ zu dem Ansaugstutzen
in Umfangsrichtung einstellbar. Die zuvor beschrie
benen Merkmale sind sowohl für sich als auch in Kombina
tion mit einem oder mehreren der Merkmale der Ansprüche
1 bis 7 für die Erfindung von Bedeutung.
Die Erfindung betrifft desweiteren einen Seitenkanalver
dichter mit einem Seitenkanal und auf einem Laufrad
angeordneten Schaufeln, einem Unterbrecher, einer Luft
eintrittsführung und einer Luftaustrittsführung, wobei
die Luftaustrittsführung im Bereich des Seitenkanals
ausgebildet ist. Herkömmliche Seitenkanalverdichter
weisen einen sogenannten Unterbrecher auf, der den im
Seitenkanal geführten Volumenstrom auskoppelt. Im
Interesse einer hohen Energieübertragung ist man einer
seits bemüht, den vom Unterbrecher abgedeckten Umfangs
winkel möglichst klein zu gestalten. Andererseits ist
ein bestimmter minimaler Umfangswinkel des Unterbre
chers erforderlich, um Leckvolumenströme im Spalt zwi
schen Unterbrecher und Laufradschaufeln gering zu hal
ten. Diese Anordnung weist dahingehend Nachteile auf,
daß zum einen bei traditionell axial gerichteter Zuströ
mung am Eintritt in den Seitenkanal bzw. in das Laufrad
die Entwicklung der zur Energieübertragung wichtigen
Zirkulationsströmung behindert wird. Weiter wurde
festgestellt, daß Eintritts- und Austritts-Rohrleitun
gen zwangsläufig nahe zusammen liegen und somit die Mög
lichkeit strömungsoptimaler Leitungsführung, besonders
bei hohen Volumenströmen, beschränken. Weiter ist eine
getrennte Veränderung des Beginns der Einströmung am
Umfang unabhängig von dem überdeckten Umfangswinkel
nicht möglich. Um einen Seitenkanalverdichter mit
erweitertem Kennlinienbereich und verbesserter Einstell
möglichkeit bestimmter Kennlinieneigenschaften anzubie
ten, wird vorgeschlagen, daß die Lufteintrittsführung
zentral zu dem Seitenkanal ausgebildet ist. Hierdurch
ist eine räumliche Trennung von Ein- und Austritt am
Seitenkanalverdichter gegeben. Hierzu wird der Aus
tritt analog einem traditionellen Seitenkanalverdichter
belassen und der eintretende Volumenstrom radial direkt
in das Laufrad geführt, dies nach einer Umlenkung aus
einer axial-mittigen Zuströmung. Der eintretende Volu
menstrom wird demzufolge nach einer Umlenkung in radia
le Richtung zum Laufrad direkt in dieses geführt. In
einer Weiterbildung des Erfindungsgegenstandes ist
vorgesehen, daß zwei Luftaustrittsführungen und zwei
Unterbrecher ausgebildet sind, so daß der geförderte
Volumenstrom durch einen oder mehrere, am Umfang ver
teilte Austrittsunterbrecher ausgekoppelt werden kann.
Desweiteren wird vorgeschlagen, daß die Lufteintritts
führung sich nach einer Umlenkung in die radiale Rich
tung in mehrere Laufradzuführungen aufteilt. Hierbei
ist die Anzahl der Laufradzuführungen der den Luftaus
trittsführungen und der Austrittsunterbrecher ange
paßt. Diesbezüglich ist weiter vorgesehen, daß die
Laufradzuführung durch, die Luftströmung radial zu den
Kammern verschließende, feststehende Führungselemente
gebildet ist. Diese Führungselemente bilden Eintritts
unterbrecher aus, wobei weiter die Führungselemente in
Umfangsrichtung verstellbar angeordnet sind. Zudem
wird vorgeschlagen, daß der Unterbrecher in Umfangsrich
tung verstellbar angeordnet ist. So ist die Lage -Win
kel in Umfangsrichtung- des bzw. der Eintrittsunterbre
cher (bzw. Führungselemente) und Austrittsunterbrecher
zueinander verstellbar - bevorzugt im Zuge der Ferti
gung -. Durch die Anordnung mehrerer Eintritts- und
Austrittsunterbrecher-Paare über dem Umfang kann der
Volumenstrom entsprechend aufgeteilt werden, wobei der
Winkel in Umfangsrichtung zwischen der Lage der Aus
trittsunterbrecher und der Position der Eintrittsunter
brecher für ein entsprechend gewünschtes Kennlinienver
halten eingestellt werden kann.
Nachstehend ist die Erfindung anhand der beigefügten
Zeichnung, welche lediglich Ausführungsbeispiele dar
stellt, näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 einen schematischen Axialschnitt durch einen
erfindungsgemäßen Kreiselverdichter;
Fig. 2 einen Querschnitt durch den Kreiselverdichter,
das Laufrad darstellend;
Fig. 3 einen Querschnitt durch den Kreiselverdichter,
den Seitenkanal und eine gesonderte Deckschei
be in Unteransicht darstellend;
Fig. 4 den Schnitt gemäß der Linie IV-IV in Fig. 3
durch einen Unterbrecher, in abgewickelter
Darstellung;
Fig. 5 eine schematische Querschnittsdarstellung
durch einen erfindungsgemäßen Seitenkanalver
dichter.
Dargestellt und beschrieben ist zunächst mit Bezug zu
Fig. 1 ein Kreiselverdichter zur Gasverdichtung, wel
cher ein von einem Gehäuse 1 umschlossenes Laufrad 2
besitzt.
Letzteres weist an einer Stirnseite 3 konvex gekrümmte
Radialschaufeln 4 auf, die radial nach außen hin stetig
in konkave Kammerschaufeln 5 übergehen. Die Kammer
schaufeln 5 weisen gegenüber den Abmessungen der äuße
ren Stirnenden 6 der Radialschaufeln 4 eine axial ge
richtete Verbreiterung 7 auf, wobei die Verbreiterung 7
zur Ansaugseite 8 des Kreiselverdichters gerichtet
sind. Das Gehäuse 1 ist umfaßt von einer Rückwand 9,
in der das Laufrad 2 gelagert ist, eine Vorderwand 10
mit Ansaugstutzen 11 und eine Umfangswand 12. Das in
der Praxis mehrteilig ausgebildete Gehäuse 1 ist in den
Darstellungen vereinfacht und einstückig dargestellt.
In der Gehäusevorderwand 10 ist ein halbkreisförmiger
Seitenkanal 13 ausgebildet, der mit seiner offenen
Seite den Kammerschaufeln 5 gegenüberliegt. Der Boden
14 jeder zwischen zwei benachbarten Kammerschaufeln 5
liegenden Kammer 15 weist in seinem radial außenliegen
den Bereich den gleichen Krümmungsradius wie der Seiten
kanal 13 auf.
Der Kammerboden 14 geht im Bereich der Übergangsstellen
zwischen den Kammerschaufeln 5 und den Radialschaufeln
4 stetig in die Stirnseite 3 des Laufrades 2 über. Die
Kammern 15 sind jeweils gegenüber den zwischen zwei
Radialschaufeln 4 liegenden Strömungskanälen S offen.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich, bilden der Seitenkanal 13
und die Kammern 15 einen Torusraum und wirken als Sei
tenkanalverdichter, welcher durch den von den Radial
schaufeln 4 gebildeten Radialverdichter gespeist wird.
Fig. 1 zeigt ferner einen, den Seitenkanal 13 an einer
Umfangsstelle sperrenden Unterbrecher 16, der den Gas
strom im Seitenkanal 13 in einer zur Ansaugrichtung
antiparallelen Richtung in einen Sammelraum 17 leitet,
an dessen Auslaß 18 ein Verbraucher anschließbar ist.
Die Stirnseite 3 des Laufrades 2 erstreckt sich im
wesentlichen rechtwinklig zur Laufradachse x-x. Die
auf dieser Stirnseite 3 angeordneten Radialschaufeln 4
sind in ihrer Gesamtheit betrachtet, entlang ihrer
freien, radialen Stirnkante kegelig geneigt, wobei der
Neigungswinkel jeder Radialschaufel 4 gegenüber der
Laufradachse x etwa 105° beträgt.
Diese Radialschaufeln 4 sind an der dem Laufrad 2 gegen
überliegenden Seite durch eine, in der Vorderwand 10
des Gehäuses 1 eingelassenen, gesonderten Deckscheibe
19 überfangen, deren, den Radialschaufeln 4 zugewandte
Stirnfläche entsprechend der Schaufelneigung kegelig
ausgeformt ist.
Wie insbesondere aus Fig. 3 zu erkennen, besitzt die
Deckscheibe 19 auf ihrer, den Radialschaufeln 4 zuge
wandten Oberfläche zwei symmetrisch gegenüberliegend
angeordnete, abgesenkte Bereiche 20, zur Bildung eines
axialen Abstandes a zwischen der Deckscheibe 19 und den
sich radial erstreckenden Stirnflächen der Radialschau
feln 4 in dem Bereich 20. Durch diese Ausgestaltung
ist ein Überströmkanal ausgebildet, wodurch die Strö
mungsverhältnisse im Seitenkanal 13 - vor allem hinter
dem Unterbrecher 16 - beeinflußt werden können. Durch
die gesonderte Ausbildung der Deckscheibe 19 gegenüber
dem Gehäuse 1 kann diese relativ zu dem feststehenden
Teil, wie bspw. Ansaugstutzen 11 und Unterbrecher 16 in
Umfangsrichtung eingestellt werden, zur Positionsverän
derung des durch die Bereiche 20 gebildeten Überströmka
nals.
Die Deckscheibe 19 bildet zugleich eine Kammer-Abschluß
wand 21 an der radial innen liegenden Seite der Verbrei
terung 7 der Kammerschaufeln 5 aus. Diese Abschlußwand
21 geht tangential in die kreisbogenförmige Wand des in
der Vorderwand 10 des Gehäuses 1 ausgeformten Seitenka
nals 13 über.
Die axiale Höhe h, mit der die Radialschaufeln 4 über
die Stirnseite 3 des Laufrades 2 vorstehen, nimmt radi
al nach außen kontinuierlich ab. Die an ihrem innenlie
genden Ende 22 in einem Winkel von etwa 105° zur Lauf
radachse x abragenden Radialschaufeln 4 und die sich
daran anschließenden Kammerschaufeln 5 sind über ihre
Längserstreckung hinweg zunehmend gegenüber der Stirn
seite 3 des Laufrades 2 schräg angestellt und räumlich
gekrümmt, wobei ihre freie Oberkante in Drehrichtung R
voreilt (vergl. Fig. 2).
Wie insbesondere aus Fig. 3 ersichtlich, weisen die
Radialschaufeln 4 und die Kammerschaufeln 5 über ihre
Längserstreckung hinweg jeweils entgegengesetzte Krüm
mungen auf, wobei der Krümmungswendepunkt an ihrer
Übergangsstelle 23 von der Radialschaufel 4 in die
Kammerschaufel 5 liegt. An dieser Übergangsstelle 23
sind die Radialschaufeln 4 und die Kammerschaufeln 5
jeweils um betragsmäßig gleiche Winkel Alpha gegenüber
der Umfangstangente T im Wendepunkt geneigt. Dieser
Winkel Alpha ist hierbei größer als 30°, in dem gezeig
ten Ausführungsbeispiel etwa 45°.
Wie weiter aus Fig. 2 zu erkennen, ist jede zweite
Radialschaufel als verkürzte Radialschaufel 24 ausgebil
det, die jeweils ebenfalls stetig in eine Kammerschau
fel 5 übergeht.
Der in dem Seitenkanal 13 angeordnete Unterbrecher 16
bildet eine Lufteintrittsführung 25 und eine Luftaus
trittsführung 26 aus, wobei beide Führungen 25, 26
anfangs- bzw. endseitige Bereiche des Seitenkanals 13
bilden. In Fig. 4 ist eine Abwicklung eines Schnittes
durch den Unterbrecher 16 dargestellt. Hieraus ist zu
erkennen, daß die Lufteintrittsführung 25 gebildet ist
durch einen oberseitigen, d. h. dem Laufrad 2
zugewandten Anschnitt des Unterbrechers 16 unter einem
flachen Winkel. Hieraus resultiert eine kontinuierli
che Erweiterung des Seitenkanals 13 bzw. der Luftein
trittsführung 25 bis zum Erreichen einer gleichbleiben
den Breite außerhalb der Lufteintrittsführung 25. Es
ist hierdurch in vorteilhafter Weise ein kurzer Strö
mungsformer gebildet.
Es ist darüber hinaus auch denkbar, den Seitenkanal 13
sich kontinuierlich über seinen Umfang hinweg erwei
ternd auszubilden.
Die Luftaustrittsführung 26 aus dem Seitenkanal 13 kann
in Bezug auf den Seitenkanalumfang rechtwinklig oder
tangential erfolgen. Bei einer, wie dargestellt, bevor
zugten tangentialen Ausbildung der Luftaustrittsführung
26 findet eine günstigere Strömungsumlenkung statt. In
dem gezeigten Ausführungsbeispiel erstreckt sich die
Luftaustrittsführung 26 durch den Bereich des Unterbre
chers 16, womit letzterer durch die tangential abwei
chende Verlängerung des Seitenkanals übertunnelt wird.
Die Luftaustrittsführung 26 ist demzufolge in einer
Überdeckung zu dem Unterbrecher 16 ausgebildet.
Die Neigung der Luftaustrittsführung 26 ist so gewählt,
daß die in Seitenkanal-Umfangsrichtung gemessene Länge
dieser Führung 26 zu einer Überlappung mit dem Seitenka
nal 13 bzw. mit dessen Lufteintrittsführung 25 führt.
Dieser Überlappungsbereich ist in den Fig. 3 und 4
durch den Buchstaben U gekennzeichnet.
Durch diese erfindungsgemäße Überlappung von Luftein
trittsführung 25 und Luftaustrittsführung 26 erstreckt
sich der Seitenkanal 13 über mehr als 360°. Der Unter
brecher 16 weist eine der Seitenkanalkontur angepaßte
Form auf, wodurch positive Strömungsführungen erzielt
werden. Auf der Unterbrecher-Oberfläche ist der Seiten
kanalanfang - die Lufteintrittsführung 25 - integriert,
so daß sich ein möglichst langer Strömungsweg ergibt.
Ferner kann auf dem Unterbrecher 16 mit der Seitenkanal
erweiterung begonnen werden, so daß eine scharfe Unter
brecherkante vermieden wird. Aufgrund der erfindungsge
mäßen Ausgestaltung kann der Unterbrecher 16 in Seiten
kanal-Umfangsrichtung relativ kurz ausfallen, wobei die
Unterbrechererstreckung kürzer sein kann als eine Kam
merlänge über den Seitenkanalumfang.
Darüber hinaus kann auch, wie in den Fig. 3 und 4 in
strichpunktierter, mit E bezeichneten Linienart schema
tisch dargestellt, die Luftaustrittsführung 25 im Über
lappungsbereich U zu dem Unterbrecher 16 bzw. zum Sei
tenkanal 13 in Umfangsrichtung und/oder in Tiefenrich
tung erweitert sein. Demzufolge erweitert sich der
Seitenkanal 13 zum Auslaß, d. h. in Richtung des Sammel
raumes 17 diffusorartig.
In Fig. 5 ist ein Seitenkanalverdichter mit einem Sei
tenkanal 27 und einem Laufrad 28 dargestellt. Auf
letzterem sind Radialschaufeln 29 angeordnet.
In dem Seitenkanal 27 sind zwei um 180° zueinander
versetzte Unterbrecher 30 angeordnet. In dem gehäusefe
sten Seitenkanal 27 ist bodenseitig jedem Unterbrecher
30 in Laufrad-Drehrichtung R vorgeschaltet eine Luftaus
trittsführung 31 vorgesehen.
Die Lufteintrittsführung 32 ist zentral zu dem Seitenka
nal 27 ausgebildet, wobei diese axial ausgerichtete
Lufteintrittsführung 32 sich nach einer Umlenkung in
die radiale Richtung in zwei sich gegenüberliegende
Laufrad-Zuführungen 33 aufteilt. Diese Laufrad-Zufüh
rungen 33 sind durch, die Luftströmung radial zu den,
durch die Radialschaufeln 29 gebildeten Kammern 34
verschließende, feststehende Führungselemente 35 gebil
det, welche Führungselemente 35 zugleich Eintrittsunter
brecher ausbilden.
Sowohl die Führungselemente 35 als auch die kanalseiti
gen Unterbrecher 30 sind während des Betriebs gegenüber
dem Laufrad 28 ortsfest. Jedoch ist vorgesehen, daß
die Führungselemente 35, gegebenenfalls auch die Unter
brecher 30, in Umfangsrichtung verstellbar sind, zur
Einstellmöglichkeit bestimmter Kennlinieneigenschaften.
Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung ist eine räum
liche Trennung von Ein- und Austritt am Seitenkanalver
dichter gegeben. Hierzu wird der Austritt analog einem
traditionellen Seitenkanalverdichter belassen und der
eintretende Volumenstrom radial direkt in das Laufrad
28 geführt - dies nach einer Umlenkung aus axial-mitti
ger Zuströmung -. Austritts- und Eintritts-Unterbrecher
(Unterbrecher 30, Führungselemente 35) sind räumlich
getrennt und im Winkel in Umfangsrichtung zueinander
einstellbar. Durch Anordnung mehrerer Paare von Ein
tritts-Unterbrecher bzw. Führungselemente 35 und Aus
tritts-Unterbrecher 30 über dem Umfang kann der Volumen
strom entsprechend aufgeteilt werden.
Alle offenbarten Merkmale sind erfindungswesentlich.
In die Offenbarung der Anmeldung wird hiermit auch der
Offenbarungsinhalt der zugehörigen/beigefügten Priori
tätsunterlagen (Abschrift der Voranmeldung) vollinhalt
lich mit einbezogen, auch zu dem Zweck, Merkmale dieser
Unterlagen in Ansprüche vorliegender Anmeldung mit
aufzunehmen.
Claims (18)
1. Kreiselverdichter mit einem Radialschaufeln (4)
aufweisenden Radialverdichter-Laufrad (2), das einen
Seitenkanalverdichter speist, welcher einen Kranz von
Kammern (15) aufweist, die durch am Laufrad (2) ange
brachte Kammerschaufeln (5) getrennt sind, wobei in dem
Seitenkanalverdichter ein Unterbrecher (16) mit einer
Luftaustrittsführung (26) ausgebildet ist, dadurch
gekennzeichnet, daß der Seitenkanal (13) den Unterbre
cher (16) übertunnelt unter Ablenkung der Luftströmung
aus der Seitenkanal-Umfangsrichtung.
2. Kreiselverdichter nach Anspruch 1 oder insbesondere
danach, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftaustritts
führung (26) als Fortsetzung des Seitenkanals (13)
unter Ablenkung aus der Seitenkanal-Umfangsrichtung den
Unterbrecher (16) untertunnelt.
3. Kreiselverdichter nach einem oder mehreren der vor
hergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch
gekennzeichnet, daß die Luftaustrittsführung (26) in
Überdeckung zu dem Unterbrecher (16) ausgebildet ist.
4. Kreiselverdichter nach einem oder mehreren der vor
hergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch
gekennzeichnet, daß der Seitenkanal (13) zu der Luftaus
trittsführung (26) überlappend ausgebildet ist.
5. Kreiselverdichter nach einem oder mehreren der vor
hergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch
gekennzeichnet, daß der Seitenkanal (13) über den Um
fang eine unterschiedliche Breite aufweist.
6. Kreiselverdichter nach einem oder mehreren der vor
hergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch
gekennzeichnet, daß sich die Luftaustrittsführung (26)
im Überlappungsbereich (U) zu den Unterbrechern (16)
oder dem Seitenkanal (13) in Umfangsrichtung und/oder
Tiefenrichtung erweitert.
7. Kreiselverdichter, insbesondere mit einem oder mehre
ren der Merkmale der Ansprüche 1 bis 6, wobei - in
Stirnansicht - die Kammerschaufeln (5) und die Radial
schaufeln (4) jeweils entgegengesetzte Krümmungen auf
weisen, daß die Kammerschaufeln (5) und die Radialschau
feln (4) an ihrer Übergangsstelle einen Krümmungswende
punkt (23) aufweisen und daß die Schaufeln (4, 5) an
der Übergangsstelle um einen betragsmäßig gleichen
Winkel (Alpha) gegenüber der Umfangstangente (T) an der
Übergangsstelle geneigt sind, dadurch gekennzeichnet,
daß der Winkel (Alpha) 30° oder mehr beträgt.
8. Kreiselverdichter, insbesondere mit einem oder mehre
ren der Merkmale eines der Ansprüche 1 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, daß die Radialschaufeln (4) von einer
gegenüber dem Ansaugstutzen (11) gesonderten Deckschei
be (19) überfangen sind.
9. Kreiselverdichter nach Anspruch 8 oder insbesondere
danach, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckscheibe
(19) zwischen sich und einer dem Ansaugstutzen (11)
zugewandten, radial sich erstreckenden Stirnfläche
einer Radialschaufel (4) einen Abstand (a) beläßt.
10. Kreiselverdichter nach einem oder mehreren der
Ansprüche 8 bis 9 oder insbesondere danach, dadurch
gekennzeichnet, daß der Abstand (a) über einen Teil des
Umfangs ausgebildet ist.
11. Kreiselverdichter nach einem oder mehreren der
Ansprüche 8 bis 10 oder insbesondere danach, dadurch
gekennzeichnet, daß zwei Bereiche (20) der Deckscheibe
(19) mit dem Abstand (a) symmetrisch gegenüberliegend
ausgebildet sind.
12. Kreiselverdichter nach einem oder mehreren der
Ansprüche 8 bis 11 oder insbesondere danach, dadurch
gekennzeichnet, daß die Deckscheibe (19) relativ zu dem
Ansaugstutzen (11) in Umfangsrichtung einstellbar ist.
13. Seitenkanalverdichter mit einem Seitenkanal (27)
und auf einem Laufrad (28) angeordneten Schaufeln (29),
einem Unterbrecher (30), einer Lufteintrittsführung
(32) und einer Luftaustrittsführung (31), wobei die
Luftaustrittsführung (31) im Bereich des Seitenkanals
(27) ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die
Lufteintrittsführung (32) zentral zu dem Seitenkanal
(13) ausgebildet ist.
14. Seitenkanalverdichter nach Anspruch 13 oder insbe
sondere danach, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Luft
austrittsführungen (31) und zwei Unterbrecher (30)
ausgebildet sind.
15. Seitenkanalverdichter nach einem oder mehreren der
Ansprüche 13 bis 14 oder insbesondere danach, dadurch
gekennzeichnet, daß die Lufteintrittsführung (32) sich
nach einer Umlenkung in die radiale Richtung in mehrere
Laufradzuführungen (33) aufteilt.
16. Seitenkanalverdichter nach einem oder mehreren der
Ansprüche 13 bis 15 oder insbesondere danach, dadurch
gekennzeichnet, daß die Laufradzuführung (33) durch,
die Luftströmung radial zu den Kammern (34) ver
schließende, feststehende Führungselemente (35) gebil
det ist.
17. Seitenkanalverdichter nach einem oder mehreren der
Ansprüche 13 bis 16 oder insbesondere danach, dadurch
gekennzeichnet, daß die Führungselemente (35) in Um
fangsrichtung verstellbar angeordnet sind.
18. Seitenkanalverdichter nach einem oder mehreren der
Ansprüche 13 bis 17 oder insbesondere danach, dadurch
gekennzeichnet, daß der Unterbrecher (30) in Umfangs
richtung verstellbar angeordnet ist.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19818667A DE19818667A1 (de) | 1998-04-27 | 1998-04-27 | Kreiselverdichter |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19818667A DE19818667A1 (de) | 1998-04-27 | 1998-04-27 | Kreiselverdichter |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE19818667A1 true DE19818667A1 (de) | 1999-10-28 |
Family
ID=7865867
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19818667A Withdrawn DE19818667A1 (de) | 1998-04-27 | 1998-04-27 | Kreiselverdichter |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE19818667A1 (de) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US12292050B1 (en) | 2024-03-28 | 2025-05-06 | Gebr. Becker Gmbh | Vacuum pump to generate a negative pressure |
-
1998
- 1998-04-27 DE DE19818667A patent/DE19818667A1/de not_active Withdrawn
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|---|---|---|---|
| 8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
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