DE709266C - Fliehkraftverdichter - Google Patents

Description

• Fliehkraftverdichter Bei der Abströmung von Luft oder von Gasen aus dem Laufrad von Fliehkraftveedichtern in den äußeren Gehäuseteil treten bei der Umsetzung der Strömungsgeschwindigkeit im Förderdruck infolge des langen Weges der Gase im Gehäuse beträchtliche Reibungsverluste ein. Man hat durch Einbau von Leitschaufeln versucht, die tangentiale Komponente des Austrittsdiagramms aus dem Laufrad abzulenken und zu erreichen, auf kürzerem Wege die Strömungsgeschwindigkeit in Druck umzusetzen. Zwar führt dies zu einer gewissen Verminderung der Verluste, jedoch kann dieser Weg nicht -restlos be: gangen werden, da die Leitschaufeln nicht beliebig nahe bis an das Laufrad herangeführt werden können, weil sonst störende Geräusche auftreten. Es ist vielmehr notwendig, die Leitschaufeln verhältnismäßig weit vom Laufrad abzusetzen und einen bestimmten unvermeidlichen Reibungsverlust zuzulassen.
• Durch die Erfindung werden diese Verhältnisse durch Verkürzung des absoluten Weges der Teilchen des Fördermittels zwischen Laufradaustritt und Leitradeintritt unter Anwendung eines Fliehkraftverdichters mit einem in einem axialen Schnitt gesehen konischen Verlauf des schaufellosen Teiles des Diffusorkanales grundlegend verbessert. Die Erfindung besteht darin, daß in diesem axialen Schnitt auf der schaufellosen, Strecke zwischen dem Außendurchmesser des Laufrades und den Eintrittskanten der Leitschaufeln die Entfernung zwischen den Gehäusewänden ,am Anfang dieser Strecke ebenso groß wie die lichte Laufradaustrittsbreite, jedoch ,an den Eintrittskanten der Leitschaufeln geringer ist als diese und daß die Strömungskanäle zwischen den Leitschaufeln als Diffusoren ,ausgebildet sind. Die radiale Komponente im Strömungsdiagramm der Fördermittelteilchen nimmt bei dieser Ausbildung, wegen der Verringerung der. Entfernung zwischen den Gehäusewänden zu. Die tangentiale Komponente ändert sich nach bekannten Gesetzen lediglich umgekehrt proportional dem Radius. Die Richtung der Resultierenden aus den beiden Komponenten, die der ,absoluten Strömungsrichtung der Teilchen des Fördermittels auf diesem Wege entspricht, wird der radialen Richtung angenähert, wodurch sich die Möglichkeit ergibt, auch die Richtung der Leitschaufeln der radialen Richtung anzunähern.
• Es sei bemerkt, daß Fliehkraftverdichter mit konischem Verlauf der Gehäusewandungen im schaufellosen Teil des Diffusors an sich zwar bekannt sind. Hierbei fehlt aber eine Bemessung der Laufradaustritts- und Leitradeintrittsstelle im Sinne der Erfindung, so daß bei diesen bekannten Verdichtern eine Verringerung der Strömungsverluste gemäß der Erfindung nicht erreichbar ist.
• In der Zeichnung veranschaulicht die Abb. i eine schematische. Ansicht in axialer Richtung ;auf das Laufrad und die Leitschaufeln bei der Ausführung wie bei bekannten Verdichtern, die Abb.2 einen Schnitt dazu nach A-A der Abb. i, die Abb. 3 die gleiche Ansicht wie Abb. i bei einem Verdichter gemäß der Erfindung, die Abb. q. einen Schnitt dazu nach B-B der Abb. 3.
• Es bezeichnet L das Laufrad, s die Leitschaufeln und k die Strecke zwischen dem Außendurchmesser des Laufrades und den Eintrittskanten der Leitschaufeln.
• In den Abb. i und 3 sind am Radumfang das Laufradaustrittsdreieck und am Eintritt in die Leitschaufeln das Eintrittsdreieck der Strömung eingezeichnet. Hierin sind rrl, a,, a2, a2 die tangentialen Komponenten, bi, b,', b2, b2 die radialen Komponenten, und cl, cl', c2, c2' die Resultierenden bzw. absoluten Größen.
• Bei dem bekannten Verdichter nach den Abb. i und 2 hat sich auf dem Wege vom Läufradaustritt bis zum Eintritt in die Leitschaufeln umgekehrt proportional den Radien die tangential@e Komponente von a1 auf a,', die radiale Komponente von bi auf bi und damit die Resultierende von cl auf ei verringert. Die Richtung der Resultierenden bzw. der absoluten Größe ist die gleiche wie beim Radaustritt geblieben. Die Leitschaufeln sind etwa in Richtung der absoluten Größe ci angeordnet.
• Bei dem Verdichter gemäß der Erfindung nach den Abb. 3 und q. ist das Austrittsdreieck am Radaustritt das gleiche wie in Abb. i, also auch die Richtung der Resultierenden bzw. absoluten Größe c2. Auf dem Wege bis zum Eintritt in die Leitschaufeln verringert sich auch dort die tangentiale Komponente umgekehrt proportional den Radien von a2 auf a2. Die radiale Komponente wird aber infolge der Verringerung der Entfernung zwischen den Gehäusewänden auf der Strecke k zwischen dem Außendurchmesser des Laufrades l und den Eintrittskanten der Leitschaufeln s von b2 auf b2 vergrößert, und demzufolge ,ändert sich auch die Richtung der Resultierenden bzw. absoluten Größe von c2 auf c2. Sie wird, wie ersichtlich, gegenüber der Abb. i zur radialen Komponente hin aufgerichtet. Es wird somit die absolute Strömungsrichtung c2' der Luft- oder Gasteilchen der radialen Richtung bz angenähert, wodurch sich die Möglichkeit ergibt, auch die Richtung der Leitschaufeln 1 der radialen Richtung anzunähern.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Fliehkraftverdichter mit einem in einem axialen Schnitt gesehen konischen Verlauf des schaufellosen Teiles des Diffusorkanals, dadurch gekennzeichnet, daß in diesem axialen Schnitt auf der schaufellosen Strecke (k) zwischen dem Außendurchmesser des Laufrades (l) und den Eintrittskanten der Leitschaufeln (s) die Entfernung zwischen den Gehäusewänden am Anfang dieser Strecke ebenso groß wie die lichte Laufradaustrittsbreite, aber an den Eintrittskanten der Leitschaufeln geringer ist als diese und daß die Strömungskanäle zwischen den Leitschaufeln als Diffusoren ausgebildet sind.