[0001] Die Erfindung betrifft einen Flüssigkeitsringverdichter gemäß dem Oberbegriff des
Anspruches 1. Ein solcher Verdichter ist durch die EP-B 0 392 034 bekannt.
[0002] Bei bestimmten Betriebseinsätzen von Flüssigkeitsringverdichtern kommt es vor, daß
auf der Saugseite mit dem zu verdichtenden Medium auch eine mehr oder weniger große
Flüssigkeitsmenge angesaugt wird. Die angesaugte Flüssigkeit gelangt zusätzlich zu
der normalen Betriebsflüssigkeit in den Arbeitsraum des Verdichters. Flüssigkeitsringverdichter
sind in der Regel nur für die Mitförderung einer geringen zusätzlichen Flüssigkeitsmenge
ausgelegt. Außerdem ist meist die Menge der mitzufordernden Flüssigkeit bei der Dimensionierung
des Verdichters noch nicht bekannt, so daß der Verdichter auch nicht speziell für
die Mitförderung einer größeren Flüssigkeitsmenge ausgelegt werden kann. Ist ein Flüssigkeitsringverdichter
nicht für die Mitförderung einer bestimmten Flüssigkeitsmenge ausgelegt, dann kann
dies im Betrieb zu einer Verschlechterung der Laufeigenschaften und zu höherem Leistungsbedarf
führen.
[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Flüssigkeitsringverdichter der gattungsgemäßen
Art so auszubilden, daß unabhängig von der in einem vom Verdichter angesaugten Gas-Flüssigkeitsgemisch
enthaltenen Flüssigkeitsmenge die Leistungsfähigkeit des Verdichters nicht beeinträchtigt
wird.
[0004] Die Lösung der gestellten Aufgabe gelingt durch die im Kennzeichen des Anspruches
1 angegebenen Merkmale. Durch die Flüssigkeitsabscheidung in der Ansaugkammer kann
die mit dem Gas dann noch in den Arbeitsraum gelangende Flüssigkeitsmenge auf einen
die Leistungsfähigkeit des Verdichters nicht beeinflussenden Wert vermindert werden.
Außer der Ansaugkammer können die übrigen Teile des Verdichters für eine normale Mitförderung
von Flüssigkeit ausgelegt werden. Die abgeschiedene und beruhigte Flüssigkeit kann
am Grund der Ansaugkammer abgesaugt werden.
[0005] Die Abscheidung von im Gas-Flüssigkeitsgemisch enthaltener Flüssigkeit und deren
für ein Absaugen notwendige Beruhigung wird in einfacher Weise dadurch erreicht, daß
in bezug auf die Drehrichtung des Laufrades in dem dem Saugschlitz nachgeordneten
Bereich der Ansaugkammer als Abscheide- und Beruhigungsmittel mindestens ein sich
parallel zur Ebene der Steuerscheibe erstreckendes, zu einer benachbarten Wand hinweisendes
und einen Durchtrittsspalt freilassendes Wandteil angeordnet ist.
[0006] Dadurch, daß das Wandteil an der die Ansaug- und Druckkammer trennenden Zwischenwand
angeordnet ist und einen im Querschnitt dreieckförmigen Verlauf aufweist, wobei eine
Wandseite des dreieckförmigen Wandteiles geodätisch schräg nach unten gerichtet ist,
ist in konstruktiver Hinsicht eine leichte Ausführbarkeit des Wandteiles gegeben und
es wird durch die nach unten geneigte Wandseite ein guter Abfluß der an dem Wandteil
abgeschiedenen Flüssigkeit bewirkt.
[0007] Vorteilhaft ist es, in dem in bezug auf die Drehrichtung des Laufrades dem Wandteil
nachgeordneten Bereich der Ansaugkammer eine Absaugöffnung vorzusehen. In diesem Bereich
herrscht der höchste Beruhigungsgrad der abgeschiedenen Flüssigkeit, so daß beim Absaugen
mit hoher Sicherheit nur Flüssigkeit und kein Gas abgesaugt wird.
[0008] Anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles wird die Erfindung
nachfolgend näher beschrieben. Es zeigt:
- FIG 1
- einen Flüssigkeitsringverdichter in einem Teillängsschnitt
- FIG 2
- ein Seitenschild des Flüssigkeitsringverdichters in Draufsicht.
[0009] Mit 1 ist das Gehäuse eines Flüssigkeitsringverdichters bezeichnet, in welchem ein
Laufrad 2 mit seiner Mittenachse gegenüber der Mittenachse des Verdichtergehäuses
exzentrisch versetzt angeordnet ist. Das Laufrad 2 ist mit seiner Welle 3 in an den
Stirnseiten des Verdichtergehäuses 1 angebauten Seitenschilden 4 drehbar gelagert.
An dem Seitenschild 4 ist ein Ansaugstutzen 5 und ein Druckstutzen 6 angeformt. Der
Ansaugstutzen 6 mündet in eine im Seitenschild 4 ausgeformte Ansaugkammer 7 und der
Druckstutzen 6 entsprechend in eine Druckkammer 8. Beide Kammern sind druckmäßig durch
eine Zwischenwand 13 voneinander getrennt.
[0010] Zwischen dem Seitenschild 4 und der betreffenden Stirnseite des Verdichtergehäuses
1 ist in bekannter Weise eine Steuerscheibe 9 eingefügt, welche die Ansaug- und Druckkammer
7 und 8 des Seitenschildes 4 räumlich gegenüber dem Arbeitsraum 10 des Verdichtergehäuses
1 abgrenzt.
[0011] Die Steuerscheibe 9 weist jeweils einen Saug- und einen Druckschlitz 11 und 12 auf.
Über den Saugschlitz 11 ist die Ansaugkammer 7 mit dem Ansaugbereich des Arbeitsraumes
10 und über den Druckschlitz 12 die Druckkammer 8 mit dem Verdichtungsbereich des
Arbeitsraumes 10 strömungsmäßig verbunden.
[0012] Wie die FIG 2 zeigt, ist an der Zwischenwand 13 ein im Querschnitt einen dreieckförmigen
Verlauf aufweisendes Wandteil 14 angeformt, das in die Ansaugkammer 7 ragt. Aus Symmetriegründen
ist an der Zwischenwand 13 ein weiteres in die Druckkammer 8 ragendes Wandteil vorgesehen.
Das Wandteil 14 weist eine geodätisch schräg nach unten gerichtete Wandseite 15 auf.
Ansonsten erstreckt sich das Wandteil 14 parallel zur Ebene der Steuerscheibe 9, wobei
zwischen der Dreieckspitze 16 des Wandteiles 14 und der Wand des Verdichtergehäuses
1 ein Durchtrittsspalt 17 frei bleibt. Geodätisch unterhalb von dem Wandteil 14 ist
eine Absaugöffnung 18 im Seitenschild vorgesehen.
[0013] Aus einem mit Pfeilen 19 angedeuteten Gas-Flüssigkeitsgemisch wird in der Ansaugkammer
7 zumindest ein Teil der im Gemisch mitgeführten Flüssigkeit abgeschieden. Diese abgeschiedene
Flüssigkeit 20 sammelt sich im unteren Bereich der Ansaugkammer 7. Durch das Wandteil
14 wird einerseits das Abscheiden von Flüssigkeit aus dem Gas-Flüssigkeitsgemisch
begünstigt und andererseits eine Beruhigung der abgeschiedenen Flüssigkeitsmenge bewirkt.
Damit kann über die Absaugöffnung 18 die sich in der Ansaugkammer 7 ansammelnde Flüssigkeit
20 abgepumpt werden, ohne das gleichseitig auch Gas aus dem Gas-Flüssigkeitsgemisch
mit abgepumpt wird.
[0014] Durch das Abscheiden von Flüssigkeit aus dem Gas-Flüssigkeisgemisch wird die dann
noch in den Arbeitsraum 10 des Verdichters gelangende Flüssigkeitsmenge auf Werte
reduziert, die die Leistungscharakterristik des Verdichters nicht mehr negativ beeinflussen.
Der Flüssigkeitsringverdichter kann daher mit Ausnahme des Seitenschildes normal,
das heißt für die Mitförderung einer bestimmten, unschädlichen Flüssigkeitsmenge ausgelegt
werden.
[0015] Zur Verbesserung des Abscheidegrades von im Gas-Flüssigkeitsgemisch mitgeführter
Flüssigkeit, können in der Ansaugkammer 7 weitere, die Abscheidung begünstigende Elemente
vorgesehen werden.
1. Flüssigkeitsringverdichter, mit mindestens einem einen Ansaug- und einen Druckstutzen
(5 und 6) aufweisenden Seitenschild (4), in welchem jeweils mindestens eine Ansaug-
und eine Druckkammer (7 und 8) ausgebildet sind, welche Kammern (7 und 8) gegenüber
dem das Laufrad (2) des Verdichters aufnehmenden Arbeitsraum (10) durch eine Steuerscheibe
(4) räumlich abgegrenzt sind, die zur strömungsmäßigen Verbindung der Ansaugkammer
(7) und der Druckkammer (8) mit dem Arbeitsraum (10) entsprechend einen Saug- und
einen Druckschlitz (11 und 12) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß in der Ansaugkammer (7) sowohl Mittel (14) zur Abscheidung zumindest eines Teiles
von Flüssigkeit aus einem angesaugten Gas-Flüssigkeitsgemisch als auch Mittel (14)
zur Beruhigung der in der Ansaugkammer (7) angesammelten, abgeschiedenen Flüssigkeitsmenge
(20) vorgesehen sind.
2. Flüssigkeitsringverdichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in bezug auf die Drehrichtung des Laufrades (2) in dem dem Saugschlitz (11) nachgeordneten
Bereich der Ansaugkammer (7) als Abscheide- und Beruhigungsmittel mindestens ein sich
parallel zur Ebene der Steuerscheibe (4) erstreckendes, zu einer benachbarten Wand
hinweisendes, einen Durchtrittsspalt (17) freilassendes Wandteil (14) angeordnet ist.
3. Flüssigkeitsringverdichter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Wandteil (14) an der die Ansaug- und Druckkammer (7 und 8) trennenden Zwischenwand
(13) angeordnet ist und einen im Querschnitt dreieckförmigen Verlauf aufweist, wobei
eine Wandseite (15) des dreieckförmigen Wandteiles (14) geodätisch schräg nach unten
gerichtet ist.
4. Flüssigkeitsringverdichter nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß in dem in bezug auf die Drehrichtung des Laufrades (2) dem Wandteil (14) nachgeordneten
Bereich der Ansaugkammer (7) eine Absaugöffnung (18) vorgesehen ist.