DE570072C - High-pressure centrifugal compressor or pump with an approximately semicircular connecting channel between the outlet end of one stage and the suction nozzle of the following - Google Patents

Description

Hochdruck-Kreiselverdichter oder -pumpe mit einem etwa halbkreisförmigen Verbindungskanal . zwischen dem Austrittsende der einen Stufe und dem Saugstutzen der folgenden Die Erfindung betrifft Hochdruck-Kreiselverdichter oder -pumpen mit einem etwa halbkreisförmigen Verbindungskanal von anwachsendem Querschnitt zwischen dem Austrittsende der einen Stufe und dem die Welle umgebenden Saugstutzen der folgenden. Das Neue besteht darin, daß der Saugstutzen zunächst einen rechtwinkligen Querschnitt aufweist, der sich dann allmählich in zwei symmetrische Hälften von abnehmendem Querschnitt teilt und in zwei abgerundete schraubenförmige Schrägrampen von entgegengesetztem Gang endet.High-pressure centrifugal compressor or pump with an approximately semicircular Connection channel. between the outlet end of one step and the suction nozzle The invention relates to high pressure centrifugal compressors or pumps with an approximately semicircular connecting channel of increasing cross-section between the exit end of one step and the suction nozzle surrounding the shaft of the following. The novelty is that the suction nozzle initially has a right-angled cross-section which then gradually divides into two symmetrical halves of decreasing Cross-section divides and into two rounded helical sloping ramps from opposite one Passage ends.

Bei den bisher bekannten Gebläsen o. dgl. mit mehr als zwei Stufen war es entweder möglich gewesen, einen stoßfreien übergang von einer Stufe zur nächsten durch entsprechende Ausbildung des Saugstützens zu erzielen; dann nehmen derartige Saugstutzen und damit das Hochdruckgebläse in Richtung der Achse einen sehr großen Raum in Anspruch; oder es warlgelungen, diese Raumbeanspruchung zu beschränken, dann aber auf Kosten des Wirkungsgrades der Maschine. Durch die Form des Saugstutzens gemäß der Erfindung ist es zum erstenmal möglich geworden, beide technische Vorteile zu vereinigen, also eine Maschine zu bauen, die ohne nennenswerte Wirbel- und Stoßverluste arbeitet und die trotzdem in axialer Richtung einen möglichst geringen Raum 'beansprucht.In the previously known blowers or the like with more than two stages it was either possible to make a smooth transition from one step to the next to be achieved by appropriate training of the suction support; then take such Suction nozzle and thus the high pressure fan in the direction of the axis have a very large Take up space; or it was possible to limit this space requirement, but then at the expense of the efficiency of the machine. Due to the shape of the suction nozzle according to the invention it has become possible for the first time both technical advantages to unite, so to build a machine that without significant eddy and shock losses works and which nevertheless takes up as little space as possible in the axial direction.

Es läßt an Hand von Schnittabbildungen in der Zeichnung sich leicht nachweisen, daß in dem Saugstutzen gemäß der Erfindung der Eintritt der Luft oder des sonstigen Fördermittels in die öifnung der nächstfolgenden Stufe allmählich, also schichtenweise, erfolgt und daß gleichfalls die schraubenförmige Bewegung schichtenweise vor sich geht, und zwar auf jeder Seite der Welle, durch eine Zunge am Ende des Saugkanals voneinander getrennt, so daß ein Anlaß zu Wirbelbildungen oder zu Stoßwirkungen nicht vorliegt.It can be easily done on the basis of sectional images in the drawing prove that the inlet of the air or in the suction nozzle according to the invention the other funding into the opening of the next level gradually, so in layers, takes place and that likewise the helical movement in layers goes on, on either side of the shaft, through a tongue at the end of the Suction channel separated from each other, so that an occasion for vortex formation or shock effects not available.

In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise, und zwar an Hand eines Ge. bläses, schematisch dargestellt.In the drawing, the invention is for example, on hand of a Ge. bläses, shown schematically.

Abb. t ist eine Längsansicht des Hochdruckgebläses, das aus sechs Stufen besteht. Abb. 2 ist ein Querschnitt der Maschine. Abb.3 ist ein Längsschnitt des Endes des Saugstutzens. Abb. q. ist ein anderer Längsschnitt desselben Endes in einer Ebene rechtwinklig zu der Schnittebene nach Abb.3. Die Abb. 5 bis 9 - zeigen die Aufeinanderfolge der Querschnitte desselben Endes, woraus sich die Veränderung dieser Querschnitte ergibt.Fig. T is a longitudinal view of the high pressure blower that consists of six Stages. Fig. 2 is a cross section of the machine. Fig.3 is a longitudinal section the end of the suction nozzle. Fig.q. is another longitudinal section of the same end in a plane at right angles to the cutting plane according to Fig.3. Figs. 5 to 9 - show the succession the cross-sections of the same end, from which the change in these cross-sections results.

Das mehrstufige Gebläse gemäß der Erfindung ist in den Abb. i und 2 mit sechs Stufen dargestellt, d. h. es ist aus sechs Einzelgebläsen üblicher Bauart zusammengefügt. Selbstverständlich kann jedoch die Zahl der Stufen beliebig sein, da sie nur durch die Stärke des zu liefernden Druckes sowie durch die Drehgeschwindigkeit bestimmt ist, wenn letztere vorher festgelegt ist.The multi-stage fan according to the invention is shown in Figs. I and 2 shown with six stages, i.e. H. it is made up of six individual fans of the usual type put together. Of course, however, the number of stages can be arbitrary, as it is only determined by the strength of the pressure to be delivered and the speed of rotation is determined if the latter is previously determined.

Die Räder i sind im Innern der üblichen Gebäuseschnecken 2 angeordnet, die mit einem radialen Diffusor 3 ausgerüstet sind, der übrigens nicht unerläßlich ist. Er hat jedenfalls die Wirkung, die Luft sich verzögern zu lassen und dadurch eine Verbesserung des Wirkungsgrades und gleichzeitig ein geräuschloses Arbeiten zu erzielen. Auf dem Austrittsflansch q. der Gehäuse sind die Verbindungskanäle befestigt, die aus einem ersten Teil 5 bestehen, der im allgemeinen die bekannte Form eines Knies oder Kreisbogens von i8o° besitzt und dessen Querschnitt allmählich anwächst, so daß die Geschwindigkeit der Luft o. dgl. herabgesetzt wird, die am Flansch q. ziemlich groß ist, und zwar bis auf einen Wert, der gleich oder kleiner ist als der, den die Luft in der Öffnung 6 des folgenden Rades besitzen muß.The wheels i are arranged inside the usual building screws 2, which are equipped with a radial diffuser 3, which incidentally is not essential is. In any case, it has the effect of letting the air slow down and thereby an improvement in efficiency and, at the same time, noiseless operation to achieve. On the outlet flange q. the housing are the connecting channels attached, which consist of a first part 5, which is generally known Has the shape of a knee or arc of 180 ° and its cross-section is gradual grows so that the speed of the air o Flange q. is quite large, except for a value that is equal to or less is than that which the air in the opening 6 of the following wheel must have.

Der große Durchmesser des Kniestückes und das langsame Anwachsen seines Querschnittes ermöglichen es, diese Geschwindigkeitsverminderung mit einem unbedeutenden Ladungs- oder Energieverlust zu erhalten und demgemäß den größten Teil des dynamischen Druckes, der bei q. vorhanden ist, in statischen Druck umzuwandeln.The large diameter of the elbow and the slow growth of his Cross-section make it possible to reduce this speed with an insignificant To preserve charge or energy loss and, accordingly, most of the dynamic Pressure that occurs at q. is available to convert into static pressure.

Der Teil 5 mündet in einen die Welle 8 umgebenden Saugstutzen 7 von solcher Form, daß man im Sinne der Achse eine möglichst geringe Raumbeanspruchung erhält, nm alle Räder auf einer gemeinsamen Welle mit möglichst geringem Abstand anbringen zu können. Diese im einzelnen in Abb. 3 und den folgenden Abbildungen dargestellte Form ist derartig, daß der im Schnitt A -A der Abb. 3 dargestellte Querschnitt des Kanals gemäß Abb.5 rechtwinklig ist und sich allmählich in zwei symmetrische Hälften von abnehmendem Querschnitt teilt, die auf beiden Seiten der Welle 8 liegen, wie dies in Abb. 6 (Schnitt B-B) und in Abb. 7 (Schnitt C-C) dargestellt ist. Diese Kanäle nehmen darauf die Form zweier schraubenförmiger abgerundeter Schrägflächen von entgegengesetztem Gang an, die sich in einer Zunge 9 vereinigen, wie in der Abb. 3, der Abb. 8 (Schnitt D-D) und in der Abb. 9 (Schnitt E-E) dargestellt ist.The part 5 opens into a suction port 7 surrounding the shaft 8 Such a shape that one takes up the least possible space in the sense of the axis receives, nm all wheels on a common shaft with the smallest possible distance to be able to attach. These are shown in detail in Fig. 3 and the following figures The shape shown is such that that shown in section A -A of FIG Cross-section of the channel as shown in Figure 5 is rectangular and gradually turns into two symmetrical halves of decreasing cross-section that divides on either side of the Shaft 8 are as shown in Fig. 6 (section B-B) and in Fig. 7 (section C-C) is. These channels then take the form of two helical rounded inclined surfaces from opposite gait, which unite in a tongue 9, as in the Fig. 3, which is shown in Fig. 8 (section D-D) and in Fig. 9 (section E-E).

Der allmählich abnehmende Querschnitt dieser beiden Kanäle gestattet der Luft o. dgl., ohne Stoß und daher ohne Energieverlust in die Öffnung 6 des folgenden Rades einzutreten.The gradually decreasing cross-section of these two channels allows the air or the like, without impact and therefore without loss of energy into the opening 6 of the following Enter the wheel.

Es ergibt sich ohne weiteres, daß auch andere Querschnitte des Kanals diese Entspannung ergeben können; aber im Rahmen der Erfindung müssen die Umrisse der aufeinanderfolgenden Teile des Kanalquerschnittes immer derartig berechnet oder gebildet sein, daß sie dieser Hauptbedingung genügen, daß nämlich ihre Dimension in axialer Richtung so klein wie nur möglich sein muß, um alle Räder des Gesamtgebläses auf einer einzigen Welle anbringen zu können.It follows without further ado that other cross-sections of the channel this relaxation can result; but within the scope of the invention must be the outline of the successive parts of the channel cross-section always calculated or be formed that they meet this main condition, namely that their dimension in the axial direction must be as small as possible to keep all the wheels of the fan as a whole to be able to mount on a single shaft.

Aus den obigen Erläuterungen ergibt sich die Arbeitsweise der neuen Maschine ohne weiteres. Die von dem ersten Gebläse 2 angesaugte Luft o. dgl. tritt durch die erste Öffnung 6 ein. Sie wird durch das erste Rad i beschleunigt; darauf verzögert sie sich teilweise in dem ersten radialen Diffusor 3-Sie wird darauf in der ersten Gehäuseschnecke 2 wieder gesammelt und darauf durch den ersten Saugstutzen 5, in welchem sie sich weiter verzögert, bis zur zweiten Öffnung 6 geleitet, in welche sie ohne Stoß eintritt dank der besonderen Form des Endes 7 und der Zunge 9. Eine gleiche Arbeitsweise erfolgt im zweiten Gebläse, das so eine zweite Druckstufe hinzufügt usf. bis zum letzten.The way in which the new ones work can be seen from the above explanations Machine without further ado. The air or the like sucked in by the first fan 2 occurs through the first opening 6. It is accelerated by the first wheel i; thereon if it delays partially in the first radial diffuser 3-you will point it in the first worm housing 2 collected again and then through the first suction nozzle 5, in which it is further delayed, passed to the second opening 6, in which it enters without impact thanks to the particular shape of the end 7 and the tongue 9. The same method of operation takes place in the second fan, which is a second pressure stage adds and so on until the last one.

Zwischen den Teilen 5 und 7 einer jeden Stufe kann man mit Vorteil in an sich bekannter Weise einen Kühler einschalten.Between parts 5 and 7 of each level you can with advantage turn on a cooler in a manner known per se.

Claims (1)

PATENTANSPRUCH: Hochdruck-Kreiselverdichter oder-pumpe mit einem etwa halbkreisförmigen Verbindungskanal von anwachsendem Querschnitt zwischen dem Austrittsende der einen Stufe und dem die Welle umgebenden Saugstutzen der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der Saugstutzen (7) zunächst einen rechtwinkligen Querschnitt aufweist, der sich dann allmählich in zwei symmetrische Hälften von abnehmendem Querschnitt teilt und in zwei abgerundete schraubenförmige Schrägrampen von entgegengesetztem Gang endet, die sich in einer Zunge (9) vereinigen. PATENT CLAIM: High-pressure centrifugal compressor or pump with an approximately semicircular connecting channel of increasing cross-section between the outlet end of the one stage and the suction nozzle surrounding the shaft of the following, characterized in that the suction nozzle (7) initially has a right-angled cross-section, which then gradually becomes divides into two symmetrical halves of decreasing cross-section and ends in two rounded helical inclined ramps of opposite turn, which unite in a tongue (9).