Flüssigkeitsring-Flügelradpumpe für gasförmige Redien. Die üblichen Flüssigkeitsring-Vakuum- pumpen und Kompressoren bestehen in der Hauptsache aus einem zylindrischen Gehäuse, in dem ein exzentrisch eingebautes Flügel rad umläuft, und einem ringförmigen Flüssig keitskörper, der von den Flügeln des Flügel rades in kreisende Bewegung versetzt wird. Der Flüssigkeitsring schliesst dabei mit den Flügeln des Flügelrades Zellen ungleichen Inhaltes ein. Durch Steuerschlitze in den Seitendeckeln des Gehäuses oder in der Nabe des Flügelrades wird das zu verdichtende Gas in eine Zelle grössten Inhaltes ein- und aus einer Zelle kleinsten Inhaltes abgeleitet.
Die seitliche Abdichtung des Flügelrades erfolgt durch eine Flüssigkeitsschicht, die sowohl die Nabe wie die Seitenkante des Flügelrades und die gegenüberliegenden Flä chen der Seitenschilder erfasst. Bei den übli chen Ausführungen wird diese Abdichtung durch Frischwasser bewerkstelligt, das unter Druck zugeführt wird. Bei Kompressoren ist der Druck notwendig, um den Innendruck des Gases zu überwinden. Bei Vakuumpumpen ist zwar für die seitliche Abdichtung des Flügelrades kein Druck des Wassers not wendig, jedoch muss das Abdichtungswasser an der Einmündungsstelle der Stopfbüchse in den Innenraum so viel Druck haben, dass ein Eindringen von Aussenluft durch die Stopf büchse verhindert wird.
Ein Hauptnachteil dieser Ausführung be steht darin, dass der Frischwasserverbrauch sehr hoch ist und besonders bei Vakuumpum pen eine Grösse erreicht, die die Wirtschaft lichkeit, der Maschine stark beeinträchtigt.
Durch die vorliegende Erfindung wird dieser Nachteil behoben, indem die seitliche Flüssigkeitsabdichtung des Flügelrades durch einen Flüssigkeitskreislauf bewirkt wird, für den die benötigte Flüssigkeit dem Flüssig keitsring der Pumpe selbst entnommen wird.
Die Zeichnung veranschaulicht ein Aus führungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes. Fig. 1 zeigt einen Querschnitt durch eine zum Beispiel als Kompressor arbeitende Was serringpumpe; Fig. 2 zeigt einen Längsschnitt durch einen Endteil einer Pumpe mit dortseitiger Stopfbüchse; Fig. 3 zeigt eine anders geartete Stopf büchsenausführung.
Im zylindrischen Gehäuse A (Fig. 1 und 2) ist exzentrisch dazu das Flügelrad B dreh bar angeordnet. Bei der Drehung des Flügel rades B bildet sich im Gehäuse an dessen Umfangswand ein Flüssigkeitsring C. Durch einen Saugschlitz S, der in einem Gehäuse deckel vorgesehen ist, strömt das zu verdich tende Gas in den Arbeitsraum des Gebäuses und füllt im untern Totpunkt die grösste Zelle. Hierauf wird es von den Flügeln mitgenom men und nach der Verdichtung durch den Druckschlitz D ausgestossen.
An einer geeigneten Stelle F des Gehäu ses wird der Flüssigkeitsring C angezapft und die austretende Flüssigkeitsmenge über den Kanal NI nach der Pumpenwelle hin in die Gegend K zur Seitenabdichtung geführt. Von dort wird die Flüssigkeit durch Flieh kraft nach aussen geschleudert und bildet da bei die für die seitliche Abdichtung benötigte Flüssigkeitsschicht. Die Dichtungsflüssigkeit fliesst dann zurück in den Flüssigkeitsring und der Kreislauf ist geschlossen. G ist die Stopfbüchse, durch welche die Pumpenwelle nach aussen tritt.
Um bei der Pumpe, wenn sie als Vakuum pumpe arbeitet, ein Eintreten von Aussenluft durch die Stopfbüchse G zu verhindern, wird der Stopfbüchse durch die Leitung H etwas Sperrwasser zugeführt. Diese Anordnung wird zweckmässig immer dann gewählt, wenn ein Austreten von Zirkulationsflüssigkeit durch die Stopfbüchse vermieden werden muss. Wenn als Zirkulationsflüssigkeit reines Wasser verwendet wird, kann die Verwen dung einer Sperrflüssigkeit wegfallen. Die Menge der Zirkulationsflüssigkeit und die Querschnitte werden dann so gewählt, dass die Zirkulationsflüssigkeit gleichzeitig als Sperr flüssigkeit für die Stopfbüchse G dient (Fig. 3).
Liquid ring impeller pump for gaseous media. The usual liquid ring vacuum pumps and compressors mainly consist of a cylindrical housing in which an eccentrically built-in impeller rotates, and an annular liquid body that is set in circular motion by the impeller's blades. The liquid ring with the blades of the impeller encloses cells of unequal content. Through control slots in the side covers of the housing or in the hub of the impeller, the gas to be compressed is fed into a cell with the largest content and discharged from a cell with the smallest content.
The side of the impeller is sealed by a layer of liquid that covers both the hub and the side edge of the impeller and the opposing surfaces of the side plates. In the usual designs, this seal is accomplished by fresh water that is supplied under pressure. With compressors, the pressure is necessary to overcome the internal pressure of the gas. In the case of vacuum pumps, there is no need for water pressure to seal the side of the impeller, but the sealing water at the point where the stuffing box joins the interior space must have enough pressure to prevent outside air from penetrating through the stuffing box.
A main disadvantage of this design is that the fresh water consumption is very high and, especially in the case of vacuum pumps, reaches a size that severely affects the economy of the machine.
The present invention eliminates this disadvantage in that the lateral liquid sealing of the impeller is effected by a liquid circuit for which the required liquid is taken from the liquid keitsring of the pump itself.
The drawing illustrates an exemplary embodiment of the subject matter of the invention. Fig. 1 shows a cross section through a serring pump, for example working as a compressor; 2 shows a longitudinal section through an end part of a pump with a stuffing box on the side; Fig. 3 shows a different type of stuffing box design.
In the cylindrical housing A (Fig. 1 and 2), the impeller B is arranged eccentrically to rotate bar. When the vane wheel B rotates, a liquid ring C forms in the housing on the peripheral wall of the housing. The gas to be compressed flows through a suction slot S, which is provided in a housing cover, into the working space of the housing and fills the largest cell at bottom dead center . It is then taken along by the wings and ejected through the pressure slot D after compression.
The liquid ring C is tapped at a suitable point F of the hous ses and the escaping liquid is guided via the channel NI after the pump shaft into the area K to the side seal. From there the liquid is thrown outwards by centrifugal force and forms the layer of liquid required for the lateral sealing. The sealing liquid then flows back into the liquid ring and the circuit is closed. G is the stuffing box through which the pump shaft emerges.
In order to prevent outside air from entering through the stuffing box G, the stuffing box is fed through the line H with some sealing water. This arrangement is expediently always chosen when a leakage of circulation fluid through the stuffing box must be avoided. If pure water is used as the circulation fluid, the use of a barrier fluid can be omitted. The amount of circulation liquid and the cross-sections are then chosen so that the circulation liquid also serves as a barrier liquid for the stuffing box G (Fig. 3).