EP0009213A2 - Liquid ring compressor or vacuum pump arrangement - Google Patents

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EP0009213A2
EP0009213A2 EP79103433A EP79103433A EP0009213A2 EP 0009213 A2 EP0009213 A2 EP 0009213A2 EP 79103433 A EP79103433 A EP 79103433A EP 79103433 A EP79103433 A EP 79103433A EP 0009213 A2 EP0009213 A2 EP 0009213A2
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vacuum pump
housing
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channels
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C19/00—Rotary-piston pumps with fluid ring or the like, specially adapted for elastic fluids
    • F04C19/001—General arrangements, plants, flowsheets
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C23/00—Combinations of two or more pumps, each being of rotary-piston or oscillating-piston type, specially adapted for elastic fluids; Pumping installations specially adapted for elastic fluids; Multi-stage pumps specially adapted for elastic fluids

Definitions

  • the invention relates to liquid ring compressors or vacuum pumps according to the preamble of claim 1.
  • An assembly of the type mentioned is known from DE-AS 27 31 451, in which the individual components are arranged in directly adjacent housings and from the outside only four lines for Gas and operating fluid must be connected.
  • the liquid separator is part of a distributor designed as a motor housing for gas and operating fluid and therefore in terms of its size and spatial assignment to the impeller, and the connections for gas and operating fluid are concentrated on the distributor, so that certain installation and assembly difficulties are encountered Laying of the outer pipelines and due to the extension of all parts in the direction of the motor shaft.
  • the size and shape of the Liquid separator dimensioned relatively small, so that it is not suitable as a storage container and for receiving a heat exchanger, which would be necessary for applications with a circuit of the operating liquid.
  • the invention has for its object to provide an assembly of the type mentioned, in which a size not influenced by the design features of the distributor and limited in size separating, cooling and storage container is interchangeable, in which one with the Motor housing one-piece distributor, the connection options for gas and operating fluid can be varied and the length of the unit in the direction of the motor shaft can be determined solely by the housing for the compressor or the vacuum pump and the motor size and in which a circuit of the operating fluid is possible.
  • the two parallelepiped-shaped housing blocks I and II each have connecting openings 1, 2 and 3 which overlap on the flat outer sides Ia and IIa which face one another and which protrude from the outside through a connecting part KT sealed and connected to channels A ', B', C 'in the housing block I or A ", B", C "in the housing block II.
  • the channel A' is the suction side and the connection opening 1, the channel B 'with the pressure side of the liquid ring compressor, sealer or vacuum pump P and the connection opening 2, the channel C' with the connection opening 3, a heat exchanger WT1 for the electric motor M and the liquid drain KWA in the housing block I.
  • the channel A " is with the connection opening 1 and via a heat exchanger WT2 for the operating liquid with the outflow of the liquid separator A, the channel B "with the connecting opening 2 and the inlet of the liquid separator, and the channel C" with the liquid inflow KWE, the heat exchanger WT2 for the operating liquid and the connection opening 3 in the housing block 2 connected.
  • Channels A ', A "and B', B” close the operating fluid circuit BF shown in dashed lines.
  • the compressor or the vacuum pump P is connected on the suction side to a gas inlet GE in the housing block I, the outlet of the liquid separator A to the gas outlet GA in the housing block II.
  • the liquid inflow KWE is attached to the front side and the gas outlet GA to the top of the housing block II, the liquid outflow KWA to the side wall and the gas inlet GE to the top of the housing block I, so that the external inlets and outlets for gas and coolant are not stand in the way and the overall length of the unit is determined only by the liquid separator together with the heat exchanger in the housing block II and by the pump or the vacuum compressor P and the electric motor M together with the heat exchanger WT1 in the housing block I.
  • the design of the separation and storage space A and the heat exchanger WT2 can be independent take place from the spatial conditions of the housing block I.
  • the flat, aligned undersides of both housing blocks allow simple and safe installation on a common surface.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Flüssigkeitsringverdichter oder -vakuumpumpe mit flüssigkeitsgekühltem Elektromotor und einem Flüssigkeitsabscheider in rohrleitungsfrei miteinander verbundenen, durch Innenwände in Kammern unterteilten Gehäusen. Das Verdichter- bzw. Pumpengehäuse bildet mit dem Motorgehäuse einen ersten Gehäuseblock 1. In einem mit diesen über innere Kanäle (A', A", B', B", C', C") verbundenen Gehäuseblock II ist ein Wärmetauscher und der Flüssigkeitsabscheider angeordnet. Die beiden quaderförmigen Gehäuseblöcke I und II liegen an einer Seite unmittelbar abgedichtet aneinander. Die Ein- und Auslässe für die Förderflüssigkeit und die Kühlflüssigkeit sind auf beide Gehäuseblöcke verteilt. Der Gegenstand der Ertindung wird bei Pumpen oder Verdichtern mit Kreisschaltung der Betriebsflüssigkeit ohne äussere laufende Zufuhr von Kühlflüssigkeit angewendet.The invention relates to a liquid ring compressor or vacuum pump with a liquid-cooled electric motor and a liquid separator in housings which are connected to one another without pipelines and are divided by inner walls into chambers. The compressor or pump housing forms a first housing block 1 with the motor housing. In a housing block II connected to them via inner channels (A ', A ", B', B", C ', C ") there is a heat exchanger and the liquid separator The two parallelepiped-shaped housing blocks I and II are directly sealed to one another. The inlets and outlets for the conveying liquid and the cooling liquid are distributed between the two housing blocks Coolant supply applied.

Description

Die Erfindung betrifft Flüssigkeitsringverdichter oder -vakuumpumpen nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Ein Aggregat der genannten Art ist aus der DE-AS 27 31 451 bekannt, bei dem die einzelnen Komponenten in miteinander unmittelbar aneinandergrenzenden Gehäusen angeordnet sind und von außen nur insgesamt vier Leitungen für Gas und Betriebsflüssigkeit angeschlossen werden müssen.The invention relates to liquid ring compressors or vacuum pumps according to the preamble of claim 1. An assembly of the type mentioned is known from DE-AS 27 31 451, in which the individual components are arranged in directly adjacent housings and from the outside only four lines for Gas and operating fluid must be connected.

Bei der bekannten Anordnung ist der Flüssigkeitsabscheider Teil eines als Motorgehäuse ausgebildeten Verteilers für Gas und Betriebsflüssigkeit und daher in seiner Größe und räumlichen Zuordnung zum Schaufelrad festgelegt und außerdem sind die Anschlüsse für Gas und Betriebsflüssigkeit am Verteiler konzentriert, so daß sich gewisse Aufstellungs- und Montageschwierigkeiten bei Verlegung der äußeren Rohrleitungen und wegen der Erstreckung aller Teile in Richtung der Motorwelle ergeben können. Außerdem ist die Größe und Gestalt des Flüssigkeitsabscheiders relativ klein bemessen, so daß er als Vorratsbehälter und zur Aufnahme eines Wärmetauschers nicht geeignet ist, was für Anwendungen mit Kreisschaltung der Betriebsflüssigkeit notwendig wäre.In the known arrangement, the liquid separator is part of a distributor designed as a motor housing for gas and operating fluid and therefore in terms of its size and spatial assignment to the impeller, and the connections for gas and operating fluid are concentrated on the distributor, so that certain installation and assembly difficulties are encountered Laying of the outer pipelines and due to the extension of all parts in the direction of the motor shaft. In addition, the size and shape of the Liquid separator dimensioned relatively small, so that it is not suitable as a storage container and for receiving a heat exchanger, which would be necessary for applications with a circuit of the operating liquid.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Aggregat der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem ein in seiner Größe nicht durch Konstruktionsmerkmale des Verteilers beeinflußter und in seiner Größe beschränkter Abscheide-, Kühl- und Vorratsbehälter austauschbar ist, bei dem unter Fortfall eines mit dem Motorgehäuse einstückigen Verteilers die Anschlußmöglichkeiten für Gas und Betriebsflüssigkeit variierbar sind und die Länge des Aggregats in Richtung der Motorwelle allein durch das Gehäuse für den Verdichter bzw. die Vakuumpumpe und die Motorgröße bestimmt werden kann und bei dem eine Kreisschaltung der Betriebsflüssigkeit möglich ist.The invention has for its object to provide an assembly of the type mentioned, in which a size not influenced by the design features of the distributor and limited in size separating, cooling and storage container is interchangeable, in which one with the Motor housing one-piece distributor, the connection options for gas and operating fluid can be varied and the length of the unit in the direction of the motor shaft can be determined solely by the housing for the compressor or the vacuum pump and the motor size and in which a circuit of the operating fluid is possible.

Die Lösung der gestellten Aufgabe gelingt durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1.The problem is solved by the characterizing features of claim 1.

Eine besonders kompakte Ausgestaltung der Erfindung ist Gegenstand des Patentanspruches 2, die als ein Ausführungsbeispiel in der Zeichnung dargestellt und nachfolgend erläutert ist. Es zeigen

  • Fig. 1 ein Verbindungsschema der Teile des Gegenstandes der Erfindung,
  • Fig. 2 den Gegenstand der Fig. 1 in perspektivisch vereinfachter Darstellung.
A particularly compact embodiment of the invention is the subject of claim 2, which is shown as an embodiment in the drawing and explained below. Show it
  • 1 is a connection diagram of the parts of the subject of the invention,
  • Fig. 2 shows the subject of Fig. 1 in a perspective simplified representation.

Die beiden quaderförmigen Gehäuseblöcke I und II weisen auf den einander zugewandten ebenen Außenseiten Ia und IIa jeweils sich deckende Verbindungsöffnungen 1, 2 und 3 auf, die durch ein Verbindungsteil KT nach außen abgedichtet und mit durch Innenwände begrenzten Kanälen A', B', C' im Gehäuseblock I bzw. A", B", C" im Gehäuseblock II in Verbindung stehen. Der Kanal A' ist mit der Saugseite und der Verbindungsöffnung 1, der Kanal B' mit der Druckseite des Flüssigkeitsringver-, dichters bzw. der -vakuumpumpe P und der Verbindungsöffnung 2, der Kanal C' mit der Verbindungsöffnung 3, einem Wärmetauscher WT1 für den Elektromotor M sowie dem Flüssigkeitsabfluß KWA im Gehäuseblock I verbunden. Der Kanal A" ist mit der Verbindungsöffnung 1 und über einen Wärmetauscher WT2 für die Betriebsflüssigkeit mit dem Abfluß des Flüssigkeitsabscheiders A, der Kanal B" mit der Verbindungsöffnung 2 und dem Einlaß des Flüssigkeitsabscheiders sowie der Kanal C" mit dem Flüssigkeitszufluß KWE, dem Wärmetauscher WT2 für die Betriebsflüssigkeit und der Verbindungsöffnung 3 im Gehäuseblock 2 verbunden. Die Kanäle A', A" und B', B" schließen den gestrichelt gezeichneten Betriebsflüssigkeitskreislauf BF. Außerdem ist der Verdichter bzw. die Vakuumpumpe P saugseitig mit einem Gaseinlaß GE im Gehäuseblock I, der Auslaß des Flüssigkeitsabscheiders A mit dem Gasauslaß GA im Gehäuseblock II verbunden.The two parallelepiped-shaped housing blocks I and II each have connecting openings 1, 2 and 3 which overlap on the flat outer sides Ia and IIa which face one another and which protrude from the outside through a connecting part KT sealed and connected to channels A ', B', C 'in the housing block I or A ", B", C "in the housing block II. The channel A' is the suction side and the connection opening 1, the channel B 'with the pressure side of the liquid ring compressor, sealer or vacuum pump P and the connection opening 2, the channel C' with the connection opening 3, a heat exchanger WT1 for the electric motor M and the liquid drain KWA in the housing block I. The channel A " is with the connection opening 1 and via a heat exchanger WT2 for the operating liquid with the outflow of the liquid separator A, the channel B "with the connecting opening 2 and the inlet of the liquid separator, and the channel C" with the liquid inflow KWE, the heat exchanger WT2 for the operating liquid and the connection opening 3 in the housing block 2 connected. Channels A ', A "and B', B" close the operating fluid circuit BF shown in dashed lines. In addition, the compressor or the vacuum pump P is connected on the suction side to a gas inlet GE in the housing block I, the outlet of the liquid separator A to the gas outlet GA in the housing block II.

Der Flüssigkeitszufluß KWE ist an der Stirnseite und der Gasauslaß GA an der Oberseite des Gehäuseblocks II, der Flüssigkeitsabfluß KWA an der Seitenwand und der Gaseinlaß GE an der Oberseite des Gehäuseblocks I angebracht, so daß sich die äußeren Zu- und Ableitungen für Gas und Kühlflüssigkeit nicht im Wege stehen und sich die Baulänge des Aggregats lediglich durch den Flüssigkeitsabscheider samt Wärmetauscher im Gehäuseblock II und durch die Pumpe bzw. den Vakuumverdichter P sowie den Elektromotor M samt Wärmetauscher WT1 im Gehäuseblock I bestimmt. Die Auslegung des Abscheide- und Vorratsraumes A-sowie des Wärmetauschers WT2 kann unabhängig von den räumlichen Gegebenheiten des Gehäuseblockes I erfolgen. Die ebenen fluchtenden Unterseiten beider Gehäuseblöcke lassen eine einfache und sichere Montage auf einer gemeinsamen Unterlage zu.The liquid inflow KWE is attached to the front side and the gas outlet GA to the top of the housing block II, the liquid outflow KWA to the side wall and the gas inlet GE to the top of the housing block I, so that the external inlets and outlets for gas and coolant are not stand in the way and the overall length of the unit is determined only by the liquid separator together with the heat exchanger in the housing block II and by the pump or the vacuum compressor P and the electric motor M together with the heat exchanger WT1 in the housing block I. The design of the separation and storage space A and the heat exchanger WT2 can be independent take place from the spatial conditions of the housing block I. The flat, aligned undersides of both housing blocks allow simple and safe installation on a common surface.

Claims (2)

1. Flüssigkeitsringverdichter oder -vakuumpumpe mit flüssigkeitsgekühltem Elektromotor zum Antrieb des Schaufelrades sowie einem Flüssigkeitsabscheider, wobei die einzelnen Komponenten in aneinandergrenzenden, durch Innenwände in Kammern unterteilten Gehäusen angeordnet sind, die rohrleitungsfrei nach außen abgedichtet untereinander verbunden eine Einheit bilden, die lediglich vier äußere Anschlüsse für Gasein- und-auslaß sowie Flüssigkeitszu- und -abfluß aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse für den Verdichter bzw. die Vakuumpumpe (P) mit dem Gehäuse für den flüssigkeitsgekühlten Elektromotor (M) einen ersten Gehäuseblock (I) bildet, der einen mit der Saugseite des Verdichters bzw. der Vakuumpumpe (P) verbundenen äußeren Gaseinlaß (GE) und einen äußeren Kühlflüssigkeitsabfluß (KWA) sowie eine ebene Außenseite (Ia) mit Verbindungsöffnungen (1, 2, 3) für Gas und Flüssigkeit aufweist, die mit entsprechenden Verbindungsöffnungen (1, 2, 3) in einer ebenen Außenseite (IIa) eines zweiten Gehäuseblocks (II) abgedichtet (KT) verbunden sind, der seinerseits einen als Kühl- und Vorratsbehälter ausgebildeten Flüssigkeitsabscheider (A) und einen Wärmetauscher (WT2) für die Betriebsflüssigkeit (BF) sowie einen mit dem Auslaß des Flüssigkeitsabscheiders (A) verbundenen äußeren Gasauslaß (GA) und einen äußeren Kühlflüssigkeitszufluß (KWE) aufweist und daß beide Gehäuseblöcke durch Innenwände gebildete Kanäle (A', B', C'; A", B", C") enthalten, von denen die Kanäle (C', C") den Kühlflüssigkeitszufluß (KWE) über dem Wärmetauscher (WT2) für die Betriebsflüssigkeit (BF) die Verbindungsöffnung (3) und den Wärmetauscher (WT1) für den Elektromotor (M) mit dem Kühlflüssigkeitsabfluß (KWA) verbinden, die Kanäle (B', B") den Einlaß des Flüssigkeitsab- scheiders (A) über die Verbindungsöffnung (2) mit der Druckseite des Verdichters bzw. der Vakuumpumpe (P) verbinden und die Kanäle (C', C") den Abfluß des Flüssigkeitsabscheiders (A) über den Wärmetauscher (WT2) für die Betriebsflüssigkeit (BF) und die Verbindungsöffnung (1) mit der Saugseite des Verdichters bzw. der Vakuumpumpe (P) verbinden, so daß die Kanäle (A', A", B', B") einen geschlossenen Betriebsflüssigkeitskreislauf bilden.1.Liquid ring compressor or vacuum pump with a liquid-cooled electric motor for driving the paddle wheel and a liquid separator, the individual components being arranged in adjoining housings which are divided into chambers by inner walls and which are connected to one another without piping and form a unit which only has four outer connections for Has gas inlet and outlet and liquid inlet and outlet, characterized in that the housing for the compressor or the vacuum pump (P) with the housing for the liquid-cooled electric motor (M) forms a first housing block (I) which one with the suction side of the compressor or the vacuum pump (P) connected to the outer gas inlet (GE) and an outer coolant drain (KWA) and a flat outside (Ia) with connection openings (1, 2, 3) for gas and liquid, which with corresponding connection openings (1, 2, 3) in a flat outside (IIa) one second housing blocks (II) are connected in a sealed manner (KT), which in turn has a liquid separator (A) designed as a cooling and storage container and a heat exchanger (WT2) for the operating liquid (BF) and an outer gas outlet connected to the outlet of the liquid separator (A) (GA) and an outer coolant inflow (KWE) and that both housing blocks formed by inner walls channels (A ', B', C '; A ", B", C "), of which the channels (C ', C") the coolant inflow (KWE) over the heat exchanger (WT2) for the operating fluid (BF), the connection opening (3) and the heat exchanger (WT1) for the electric motor (M) with the coolant drain (KWA) connect the channels (B ', B ") the inlet of the liquid drain Connect the separator (A) via the connection opening (2) to the pressure side of the compressor or the vacuum pump (P) and the channels (C ', C ") the outflow of the liquid separator (A) via the heat exchanger (WT2) for the operating fluid ( BF) and the connection opening (1) to the suction side of the compressor or the vacuum pump (P) so that the channels (A ', A ", B', B") form a closed operating fluid circuit. 2. Flüssigkeitsringverdichter oder -vakuumpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gehäuseblöcke (I, II) von quaderförmiger Gestalt sind und die Gasein- bzw. -auslässe (GE, GA) jeweils auf der Oberseite, die Kühlflüssigkeitszu- und-abflüsse (KWE, KWA) jeweils seitlich angeordnet sind.2. Liquid ring compressor or vacuum pump according to claim 1, characterized in that the housing blocks (I, II) are cuboid in shape and the gas inlets and outlets (GE, GA) each on the top, the coolant inflows and outflows ( KWE, KWA) are arranged laterally.
EP79103433A 1978-09-26 1979-09-13 Liquid ring compressor or vacuum pump arrangement Expired EP0009213B1 (en)

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