Kreiselverdichter für hohe Luftleere Die Erfindung bezieht sich auf
einen Kreiselverdichter, der im Bereich hoher Luftleeren, d. h. unter einem kleineren
Druck als etwa 10 Torr, arbeitet.Centrifugal Compressor for High Air Void The invention relates to
a centrifugal compressor, which in the area of high air void, d. H. under a smaller one
Pressure, than about 10 torr, works.
Kreiselverdichter, welche als Vakuumpumpen im Bereich hoher Luftleeren
verwendet werden, fordern wegen des geringen Ansaugdruckes und des großen Verhältnisses
des Enddruckes zum Anfangsdruck hohe Umfangsgeschwindigkeiten der Räder in Verbindung
mit hohen Stufenzahlen. Dadurch entstehen schwere Läufer, welche infolge ihrer hohen
Umfangsgeschwindigkeit eine große kinetische Energie im Betrieb aufgespeichert haben.
Andererseits ist der zu fördernde Gewichtsstrom entsprechend dem verschwindend kleinen
Ansaugdruck sehr klein, so daß nur eine geringe Verdichtungsleistung und dementsprechend
im Dauerbetrieb auch eine geringe Antriebsleistung und ein schwacher Antriebsmotor
erforderlich sind. Dieser kleine Motor ermöglicht aber beim Anlauf nur eine geringe
Beschleunigung des Läufers und verlangt somit eine lange Anlaufzeit. Soll diese
auf ein tragbares Maß verkürzt werden, so sind besondere Abhilfemaßnahmen nötig.Centrifugal compressors, which are used as vacuum pumps in the area of high air void
are used because of the low suction pressure and the large ratio
the final pressure to the initial pressure in connection with high peripheral speeds of the wheels
with high numbers of steps. This creates heavy runners, which as a result of their high
Peripheral speed have accumulated a large amount of kinetic energy during operation.
On the other hand, the weight flow to be conveyed is vanishingly small
Suction pressure very small, so that only a low compression performance and accordingly
in continuous operation also a low drive power and a weak drive motor
required are. However, this small motor allows only a small amount when starting up
Acceleration of the runner and thus requires a long start-up time. Should this
are shortened to a manageable level, special remedial measures are necessary.
Bisher wurde den Schwierigkeiten beim Anlauf von Vakuum-Kreiselverdichtern
durch eine entsprechend größere Bemessung der Antriebsmotoren Rechnung getragen.
Eine derartige Anlage wird aber unnötig teuer und ist im Betrieb nicht so wirtschaftlich
wie ein Kreiselverdichter, dessen Antriebsmotor für Dauerleistung ausgelegt, also
viel kleiner ist.So far, the difficulties in starting vacuum centrifugal compressors have been addressed
accounted for by a correspondingly larger dimensioning of the drive motors.
However, such a system becomes unnecessarily expensive and is not so economical to operate
like a centrifugal compressor whose drive motor is designed for continuous output, so
is much smaller.
Gemäß der Erfindung wird vorgeschlagen, daß der Antriebsmotor für
den Dauerbetrieb des Verdichters ausgelegt und daß ein zweiter Motor vorgesehen
wird, der nur während des Anfahrens eingeschaltet und der nach Erreichen der vollen
Drehzahl abgeschaltet wird, wobei das Ein- und Ausschalten entweder nur elektrisch
oder auch durch mechanische Kupplung geschieht. Der abgeschaltete Motor kann also
während des - Dauerbetriebes entweder leer umlaufen, oder er wird abgekuppelt.According to the invention it is proposed that the drive motor for
designed the continuous operation of the compressor and that a second motor is provided
which is only switched on during start-up and the one after reaching full
Speed is switched off, with switching on and off either only electrically
or by mechanical coupling. The switched off engine can
- during continuous operation either run empty or it is disconnected.
Auf diese Weise werden für den Dauerbetrieb die Vorteile des kleineren,
zur Deckung der niedrigen Verdichterleistung gerade ausreichenden Antriebsmotors
erreicht, während die Anlaufzeit durch das zeitweilige Zuschalten eines zweiten
Motors in dem jeweils erforderlichen Maße herabgesetzt wird.In this way, the advantages of the smaller,
just sufficient drive motor to cover the low compressor output
reached, during the start-up time by temporarily switching on a second
Motor is reduced to the required extent.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist der Antriebsmotor
für den Dauerbetrieb des Verdichters ausgelegt und der Verdichter in zwei oder mehrere
Stufengruppen aufgeteilt. die unter sich oder mit dem Motor durch Regelkupplungen
oder Drehmomentwandler verbunden sind, so daß bei der Inbetriebsetzung zunächst
mit nur einer Stufengruppe angefahren werden kann. Hat diese erste Stufe die normale
Drehzahl erreicht, so werden die anderen Gruppen nacheinander zugeschaltet. Die
Entlastung des Motors ist in diesem Fall dadurch bedingt, daß die reine Verdichtungsleistung
der voll beschleunigten Gruppen bei den in Frage stehenden Maschinen verschwindend
klein ist und meist nicht einmal den Leistungsbedarf für Lagerreibung erreicht.
Die Verkürzung der Anlaufzeit wird durch diese Schaltung dadurch erreicht, daß die
Zahl der arbeitenden Stufen dem allmählich steigenden Vakuum angepaßt wird.According to a further embodiment of the invention, the drive motor is
designed for continuous operation of the compressor and the compressor in two or more
Divided into level groups. among themselves or with the engine through variable speed couplings
or torque converters are connected, so that initially during commissioning
can be approached with only one step group. Does this first stage have the normal
Speed is reached, the other groups are switched on one after the other. the
The engine is relieved in this case by the fact that the pure compression output
of the fully accelerated groups on the machines in question vanishing
is small and usually does not even reach the power requirement for bearing friction.
The shortening of the start-up time is achieved by this circuit in that the
The number of working stages is adapted to the gradually increasing vacuum.