DE3427628A1 - Fluessigkeitsring-verdichter - Google Patents
Fluessigkeitsring-verdichterInfo
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Description
Beschreibung
SIÖl GmbH & Co KG Flüssigkeitgring-Vefdiohtey
Pie Erfindung bezieht sich auf einen ein- oder mehrstufigen
Flüssigkeitsring-Verdichter mit horizontaler Welle, mit
Saug-, Förder- und Drückraum bzw, -räumen»
Diese Verdichter benötigen bekanntlich zum Betrieb eine Hilfsflüssigkeit, von der auch nach dem Abschalten des
Verdichters im Stillstand ein Teil im Verdichter verbleibt. Das ist auch notwendig, um den Verdichter zu
einem späteren Zeitpunkt wieder in Betrieb zu nehmen.
Nun gibt es aber auch Einsatzfälle, bei denen es erwünscht ist, während der Stillstandszeiten des Verdichters die
im Verdichter befindliche Hilfs- bzw. Betriebsflüssigkeit aus dem Verdichtergehäuse zu entfernen. Das ist beispielsweise
dann notwendig, wenn der Verdichter in Räumen mit so niedrigen Temperaturniveau arbeitet, daß die in
ihm verbleibende Betriebs- bzw. Hilfsflüssigkeit im Stillstand gefrieren und dabei möglicherweise das Verdichtergehäuse
zerstören,würde. Ein weiterer denkbarer Grund zur Entfernung der Hilfs- bzw. Betriebsflüssigkeit aus
dem. Verdichtergehäuse könnte sein, daß es sich um eine sehr aggressive Flüssigkeit handelt, die möglicherweise
auch im Stillstand das Material des Verdichters chemisch angreift. Weiterhin ist es denkbar, daß mit einem Verdichter
verschiedene Medien gefördert werden und für unterschiedliche Fördermedien auch unterschiedliche
Hilfsflüssigkeiten eingesetzt werden sollen. Diese drei
Möglichkeiten seien hier nur beispielsweise erwähnt, es sind sicherlich noch sehr viele weitere Fälle dankbar,
in denen ein Entfernen der Betriebsflüssigkeit aus dem Verdichtergehäuse wünschenswert oder notwendig ist.
Bei den bisher bekannten Ausführungen von Flüssigkeitsring-Verdichtern,
besteht der Nachteil, daß, um. die Flüssigkeit aus dem. Verdichter vollständig herauszulassen, eine
Reihe v.on. Entleerungsöffnungen am Gehäuse vorgesehen
werden müssen, und zwar möglicherweise an jedem Saug-, Förder- und Druckraum, des Verdichter, da sonst in bestimmten
geodätisch tief gelegenen Bereichen dieser Räume mehr oder weniger große Betriebsflüssigkeitsreste zurückbleiben würden.
Das kann ζ. Β. bedeuten, daß bei einem einfachen einstufigen
Verdichter mit beiseitiger zu- und Abströmung zum Förderraum des Verdichters, d. h. mit je einem Saug- und Druckraum
auf jeder Verdichterseite, 5 Entleerungsöffnungen vorzusehen
und im Falle der Entleerung auch zu öffnen sind.
Um diesen Nachteil zu verhindern, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen,
nur eine Entleerungsöffnung für alle zugehörigen Räume jeder Stufe anzuordnen und sowohl den Saugwie
auch den Druckraum jeder Verdichterstufe jeweils im geodätisch tiefstgelegenen Punkt des Raumes mit dem
Förderraum des Verdichters zu verbinden und den Entleerungsanschluß am geodätisch tiefsten Punkt der Verdichterstufe
anzuordnen- Dadurch ist erreicht, daß alle Flüssigkeit aus den z:u jeder Verdichterstufe gehörenden Räumen zu dem
geodätisch tiefsten Punkt der Verdichterstufe eine Verbindung hat und daß auch die gesamte in der Verdichterstufe
befindliche Hilfs- bzw. Betriebsflüssigkeit durch
die am geodätisch tiefsten Punkt der Stufe angeordnete
Entleerungsöffnung ausfließen kann.
Eine günstige Ausfuhrungsform der Erfindung besteht darin,
den Saugraum der Verdichterstufe durch eine direkt an den geodätisch tiefsten Punkt des Saügdurchlasses zwischen
Saug- und Förderraum anschließende Wand zu begrenzen. Dabei bildet der tiefliegende Punkt des Saugdurchlasses selbst
die geodätisch tiefstgelegene Verbindung zwischen Saugraum und Förderraum der Verdichterstufe.
Wenn die Verbindung zwischen Sa,ug- und Förderraum des Verdichters
durch eine ggfs. zusätzliche Bohrung erfolgt, so ist es vorteilhaft, diese Bohrung im. geodätisch tiefstgelegenen
Punkt des Saugraumes so anzuordnen, daß sie beim Betrieb des Verdichters die Gaszone des Förderraumes mit
dem Saugraum verbindet. Durch die Anordnung in diesem Bereich erreicht man, daß keine Beeinträchtigung der Förderleistung
des Verdichter im normalem Betrieb eintritt.
Ebenso wie für den Saugraum beschrieben-kann man erfindungsgemäß
den Druckraum durch eine Wand begrenzen, die geodätisch direkt unterhalb des Druckdurchlasses bzw. der zum Druckdurchlass
gehörigen Bohrungen, Schlitze oder Ventile zwischen Förder- und Druckraum angeordnet ist. Auch hierbei
dient der tiefstgelegene Punkt des Durchlasses oder der zugehörigen Bohrungen oder Ventile wieder als die notwendige
geodätisch tief gelegene Verbindung zwischen Druckraum un,d Förder stufe, und es kann ggfs. eine weitere Verbindung
entfallen.
Genau wie zwischen Saugraum und Förderraum des Verdichters kann erfindungsgemäß auch am geodätisch tiefstgelegenen
Punkt des Druckraumes eine Verbindungsbohrung zum Förderraum des Verdichters angeordnet werden.
Enthält ein. Verdichter Räume die sowohl Druckraum einer vorhergehenden
und gleichzeitig Saugraum einer nachfolgenden Verdichterstufe sind, so wird erfindungsgemäß vorgeschlagen,
die geodätisch tief liegende Verbindung jeweils zum Förderraum der nachfolgenden Stufe anzuordnen. Es hat sich herausgestellt,
daß dabei die Verbindung am einfachsten ohne Beeinflußung der Verdichterleistung zu gestalten ist.
In weiterer Ausführung des Erfindungsgedankens wird vorgeschlagen,
die Verbindungsbohrungen zwischen Saug- und Förderraum bzw. Druck- und Förderraum im geodätisch nach unten
gezogenen Mulden oder Taschen dieser Räume anzuordnen. Dadurch erreicht man eine besonders gute Entleerung aller
Räume von Hilfs- bzw. Betriebsflüssigkeit, was dann besonders vorteilhaft ist, wenn es sich beispielsweise um
Medien handelt, die im Stillstand zu einem korrosiven Angriff bei den Verdichterwerkstoffen führen würden.
Schließlich wird erfindungsgemäß noch vorgeschlagen, bei mehrstufigen Verdichtern die Entleerungsbohrungen der
verschiedenen Verdichterstufen durch eine gemeinsame Leitung
zu verbinden mit in dieser Leitung zwischen den Verdichterstufen angeordneten Absperrorganen.
Durch entsprechende Koppelung dieser Absperrorgane mit einer vorhandenen Zentralentleerungsöffnung ließe sich
dann eine einfache und problemlose Entleerung auch mehrstufiger Verdichter durch nur einen Zentralentleerungsabfluß
erreichen. Die Absperrung der Verbindungsleitung während des Betriebes des Verdichters ist jedoch notwendig,
um ein überströmen von Flüssigkeit zwischen den verschiedenen Verdichterstufen und damit auch eine entsprechende
Leistungsminderung zu verhindern.
Die Erfindung sei anhand der beigefügten Zeichnungen beispielsweise erläutert.
Figur 1 zeigt einen schematischen Längsschnitt durch einen einstufigen Verdichter.
Figur 2 zeigt einen Querschnitt gemäß Linie A-B durch den Saugraum des Verdichters nach Figur 1.
Figur 3 zeigt einen Querschnitt gemäß Linie C-D durch den Druckraum des Verdichters gemäß Figur 1.
Figur 4 zeigt einen schematischen Längsschnitt durch einen zweistufigen Flüssigkeitsring-Verdichter.
Figur 5 zeigt einen Querschnitt gemäß Linie E-F in Figur
Figur 6 zeigt einen schematischen Querschnitt durch Saug- und Druckraum, eines Verdichters, bei dem beide Räume auf
einer Verdichterseite angeordnet sind.
In Figur 1 ist auf der Welle 1 das Flügelrad 2 befestigt.
Am. Söugdeckel 3 ist der saugseitige Verdichtereintritt 4
zum Saugraum 5 der Verdichterstufe. Am Druckdeckel 6 befindet
sich der Druckstutzen 7 des Verdichters mit dem Druckraum 8. Das Flügelrad läuft zwischen den Steuerscheiben
auf der Saugseite und 10 auf der Druckseite, die zusammen
mit dem Mittelkörper 11 den Förderraum 12 des Verdichters bilden.
An diesem Förderraum 12 ist die einzige Entleerungsbohrung 13 der Verdichterstufe nach Außen vorgesehen.
Figur 2 zeigt eine Draufsicht auf die saugseitige Steuerscheibe 9 aus dem Saugraum 5 des Verdichters heraus. Der
übertritt des Mediums aus dem Saugraum 5 in den Förderraum
12 erfolgt durch den Saugdurchlass 14 in der Steuerscheibe
9. Der Saugraum 5 wird begrenzt durch eine Wand 15, die direkt an den geodätisch tiefstgelegenen Punkt des
Saugdurchlasses 14 anschließt. Weiterhin ist hier dargestellt, wie eine Verbindungsbohrung 16 in der Steuerscheibe
9 den Saugraum 5 mit dem Förderraum. 12 am geodätisch
tiefstgelegenen Punkt verbindet, wobei diese Bohrung so angeordnet ist, daß sie beim Betrieb des Verdichters
die Gaszone des Förderraumes 12 mit den Saugraum verbindet.
Figur 3 zeigt einen Blick aus den Druckraum 8 des Verdichters
heraus auf die druckseitige Steuerscheibe 10. In ihr befindet sich der Druckdurchlass 17 durch den Fördermedium
und ein Teil der Flüssigkeit aus dem Förderraum 12 des Verdichters in den Druckraum 8 strömen. Der Druckraum
selbst ist wiederum begrenzt durch eine Wand 18, deren geodätisch tiefstgelegenem Punkt eine Bohrung 13 zusätzlich
den Druckraum. 8 mit den Förderraum 12 des Verdichters verbindet.
Die Bohrung ist hierbei in einer geodätisch nach unten gezogenen fluide bzw. Tasche 20 der Wand 18 gelegen.
In Figur 4 ist ein zweistufiger Verdichter dargestellt, wobei auf der Welle 1 wiederum die beiden Flügelräder 2a
der ersten Stufe und 2b der zweiten Stufe befestigt sind. Am Saugdeckel 3 des Verdichters befindet sich der Saugstutzen
4 und im Saugdeckel 3 der Saugraum 5. Der Förderraum 12a der ersten Verdichterstufe wird begrenzt durch die
Steuerscheibe 9a auf der Saugseite, 10a auf der Druckseite
und durch den Mittelkörper 11a. Der Förderraum 12b der
zweiten Stufe wird begrenzt durch die Steuerscheibe 9b saugseitig, 10b druckseitig und durch den Mittelkörper 11b.
Der Druckraum 8 des Verdichters wird durch den Druckdeckel
6 begrenzt und am Druckraum 8 ist der Druckstutzen 7 des Verdichters angeordnet. Aus den Saugraum
des Verdichters strömt das Fördermedium durch den Saugdurchlass
14a der ersten Stufe in den Förderraum 12a, verläßt diese Stufe durch den Druckschlitz 17a und gelangt
in den Raum 21 der gleichzeitig Druckraum der ersten und Saugraum der folgenden Verdichterstufe ist. Dieser
Raum 21 wird umschlossen von der Steuerscheibe 10a der ersten Stufe, der Steuerscheibe 3b der zweiten Stufe
und dem Verdichtergehäuseteil 22. Aus diesem Raum 21 strömt das Medium zusammen mit einem Teil der Hilfsflüssigkeit
durch den Saugdurchlass 14b in Förderraum 12b der zweiten Stufe, verläßt diesen wieder durch den Druckdurchlass
17b in der Steuerscheibe 10b und gelangt durch den Druckraum 8 in den Druckstutzen 7 des Verdichters.
Der Saugraum 5 der Pumpe wird wiederum durch eine Wand begrenzt, die den geodätisch tiefstliegenden Punkt des
Saugschli.tz.es I4a in Steuerscheibe 9a berührt. In1 gleicher
Weise ist die Wand 23 als Begrenzung des Raumes 21 angeordnet, wobei hier die Wand den tiefsten Punkt des
Saugschlitzes 14b in Steuerscheibe 9b der zweiten Verdichterstufe
berührt. Die geodätisch tiefliegende Verbindung aus dem Raum 21 ist also zum Förderraum 12b der
nachfolgenden Stufe gegeben. Der Druckraum 8 ist durch die Bohrung 19 mit dem Förderraum 12b der zweiten Verdichterstufe
am geodätisch tiefstgelegenen Punkt verbunden, und
der Druckraum 8 selbst durch die Wand 18 begrenzt. Zur zentralen Entleerung der ersten Verdichterstufe nach außen
dient die Bohrung 13a, für die zweite Verdichterstufe die
Bohrung 13b. Die beiden Bohrungen lassen sich jetzt, was
nicht dargestellt ist, noch durch eine zusätzliche Leitung
verbinden, in die dann aber ein Absperrorgan eingeschaltet
sein muß, das beim Verdichterbetrieb die beiden Bohrungen 13a und 13b gegeneinander absperrt. Zweckmäßigerweise sieht
man hier ein kombiniertes Absperrorgan vor, das gleichzeitig die Verbindung der Bohrungen 13a und 13b sowie auch die
öffnung nach außen frei gibt bzw. alle Verbindungen gleichzeitig
schließt,
... 11
Durch die Bohrung 24 über den Raum 26 und die weitere
Bohrung 25 kann dem Verdichter die notwendige Betriebsflüssigkeit zugeführt werden. Der Raum 26 wie auch die
weiteren seitlich der Verdichterstufe liegenden Räume 27 und 28 können auch anders genutzt werden, beispielsweise
auch zur Schmutz.entleerung der Förderräume 12a und 12b.
Figur 5 zeigt die Draufsicht auf die Steuerscheibe 9b der zweiten Verdichterstufe mit dem Saugdurchlass T4b, an den
direkt im geodätisch tiefsten Punkt die Begrenzungswand 23 des Raumes 21 angrenzt. Strichpunktiert eingezeichnet ist
der Druckdurchlass 1.7a der ersten Verdichterstufe, der vor der Schnittebene liegt aber in den Raum 21 mündet der
sowohl Druckraum der ersten wie auch Saugraum der zweiten Verdichterstufe ist.
Die Figur 6 zeigt den Querschnitt durch einen Verdichter bei dem der Saugraum 5 und der Druckraum 8 auf einer Verdichterseite
liegen. Durch den Saugstutzen 4 tritt das Medium in den Saugraum 5 ein und gelangt durch den Saugdurchlass 14
in den Förderraum, des Verdichters. Durch die unterteilte Drucköffnung 17 gelangt Medium und ein Teil der Flüssigkeit
in den Druckraum. 8 und verläßt den Verdichter durch den Druckstutzen 7. Saug- und Druckraum sind durch die Wand
voneinander getrennt. Der Saugraum ist weiterhin durch die Wand 15 begrenzt, die den geodätisch tiefstgelegenen Punkt
des Saugdurchlasses 14 berührt. Außerdem ist hierbei im geodätisch tiefstgelegenen Punkt des Saugraumes 5 eine
Verbindungsbohrung 16 zum. Förderraum der Pumpe vorgesehen.
Der Druckraum 8 ist begrenzt durch die Wand 18 und in einer
geodätisch nach unten gezogenen Tasche bzw. Mulde 10 ist
die Verbindungsbohrung 19 zwischen Druckraum 8 und Förderraum des Verdichters angeordnet, über den Raum 26 kann durch die
Bohrung 25 in der Steuerscheibe dem Verdichter die notwendige Betriebsflüssigkeit zugeführt werden.
Die dargestellten Ausführungsmöglichkeiten sind nur einige Beispiele von vielen möglichen Varianten der Erfindung.
-Al. - Leerseite -
Claims (8)
- SIHI GmbH & Co KG
ItzehoeFlüssigkeitsring-VerdichterPatentansprücheEin- oder mehrstufiger Flüssigkeitsring-Verdichter mit horizontaler Welle, mit Saug-, Förder- und Druckraum bzw. -räumen, dadurch gekennzeichnet, daß je Verdichterstufe nur eine Entleerungsöffnung für alle zugehörigen Räume der Stufe angeordnet ist, und daß sowohl der Saug- wie auch der Druckraum jeder Verdichterstufe jeweils im geodätisch tiefstgelegenen Punkt des Raumes mit dem Förderraum des Verdichters verbunden und der Entleerungsanschluß am geodätisch tiefsten Punkt der Verdichterstufe angeordnet ist. - 2. Flüssigkeitsring-Verdichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Saugraum jeder Verdichterstufe durch eine direkt an den geodätisch tiefsten Punkt des Saugdurchlasses zwischen Saug- und Förderjrauiri. anschließende Wand begrenzt wird.
- 3. Flüssigkeitsring-Verdichter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Saug- und Förderraum jeder Verdichterstufe eine Bohrung angeordnet ist im geodätisch tiefstgelegenen Punkt des Saugraumes, die beim Betrieb des Verdichters die Gaszone des Förderraumes mit dem Saugraum verbindet.
- 4. Flüssigkei.tsring-Verdichter nach Anspruch T bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß auch jeder Druckraum du£ch eine Wand begrenz-t ist, die geodätisch direkt unterhalb des Druckdurchlasses bzw. der zum Druckdurchlass gehörigen Bohrungen, Schlitze oder Ventile zwischen Förder- und Druckraum angeordnet ist.
- 5» Flüssigkeitsring-Verdichter naeh Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß am geodätisch tiefstgelegenen, Punkt jedes Druckraumes eine Verbindungsbohrung zum zugehörigen Förderraum des Verdichters angeordnet ist.
- 6» Flüssigkeitsring-Verdichter nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung aus einem Raum der Druckraum der vorhergehenden und gleichzeitig Saugraum der nachfolgenden Verdichterstufe ist, die geodätisch tiefgelegene Verbindung jeweils zum Förderraum der nachfolgenden Stufe angeordnet ist.
- 7. Flüssigkeitsring-Verdichter nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsbohrungen zwischen Saug- und Förderraum bzw. Druck- und Förderraum in geodätisch nach unten gezogenen Mulden oder Taschen dieser Räume angeordnet sind.
- 8. Flüssigkeitsring-Verdichter nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Entleerungsbohrungen verschiedener Verdichterstufen durch eine gemeinsame Leitung verbunden sind mit in dieser Leitung zwischen den Verdichterstufen angeordneten Absperrorganen.
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