DE2036295A1 - Liquid ring compressor with noise reduction - Google Patents
Liquid ring compressor with noise reductionInfo
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Description
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Siemen & Hinsch mbH·, Itzehoe Flüssigkeitsringverdichter mit GeräuschdämpfungSiemen & Hinsch mbH ·, Itzehoe Liquid ring compressor with noise reduction
Die Erfindung betrifft^ einen Flüssigkeitsringverdichter mit seitlich vom Flügelrad angeordneten Steuerscheiben mit Saug" und Druckdurchlaß, mit einem Druckraum hinter dem Druckdurchlaß und mit einem Druckstutzen am Druckraum, wobei der Druckraum einerseits mit dem Druckstutzen und andererseits mit dem Druckdurchlaß Verbindung hat.The invention relates to a liquid ring compressor laterally of the impeller arranged control discs with suction and pressure passage, with a pressure chamber behind the pressure passage and with a pressure port on the pressure chamber, the pressure chamber being connected on the one hand to the pressure port and on the other hand to the pressure passage.
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Bei diesen Verdichtern mit kreisendem Flüssigkeitsring νqtläßt wenigstens ein Teil der kreisenden Flüssigkeit zusammen mit dem verdichteten Gas den Arbeitsraum der Maschine durch den Druekdurchlaß. Das Geräusch dieser Maschinen kann äußerst unangenehm werden, so daß besondere Maßnahmen zur Dämpfung der Geräusche erforderlich sind, insbesondere wenn diese Maschinen im- Arbeite- oder der Nähe von Wohnräumen betrieben werden.»In these compressors with a circulating liquid ring, at least part of the circulating liquid, together with the compressed gas, lets the working space of the machine through the pressure passage. The noise of these machines can be extremely unpleasant, so that special measures to dampen the noise are necessary, especially if these machines are operated in-work or in the vicinity of living spaces. "
Bekannt sind Flügelradpumpen mit kreisendem Flüssigkeitsring, bei denen ein Abscheideraum um die Pumpenwelle herum angeordnet ist, ohne daß dabei besondere Maßnahmen für eine wirksame Geräuschdämpfung getroffen worden sind.Impeller pumps with a rotating liquid ring are known which a separation space is arranged around the pump shaft without special measures for effective noise damping have been taken.
^ Weiter ist eine Wasserringluftpumpe mit Abscheideraum bekannt, bei der der Abscheideraum zur gleichseitigen Dämpfung des Geräusches als ein auf den obenliegenden Druckstutzen der Pumpe aufgesetztes Gef^äß mit größerem Querschnitt als des des Druckstutzens ausgebildet ist· Diese Anordnung ist baulich aufwendig und die Luftpumpe muß gegen.eine relativ hohe Flüssigkeitssäule an ihrer Druckseite fördern.^ A water ring air pump with a separation chamber is also known at that of the separation chamber for the simultaneous damping of the noise as a pressure connection on top of the pump The vessel is designed with a larger cross-section than that of the pressure port Promote print side.
Es ist außerdem eine Flüssigkeitsring-Gaspumpe bekannt, bei der der Druckdurchlaß gleichzeitig mit dem Druckraum in zwei Sektoren unterteilt ist zwecks getrennter Abführung von Flüssigkeit und Gas, wobei die Unterkante des Druckstutzens oberhalb des Druckdurchlaßbeginns liegt. Diese Anordnung verfolgt den Zweck, Geräusche bei W saugseitig hohem Vakuum zu mindern, ist also nicht für alle Betriebszustände der Maschine geeignet·A liquid ring gas pump is also known in which the pressure passage is divided into two sectors at the same time as the pressure chamber for the purpose of separate discharge of liquid and gas, the lower edge of the pressure port being above the start of the pressure passage. This arrangement has the purpose of noise when W to reduce the suction side high vacuum, so it is not suitable for all operating conditions of the engine ·
Bei einer weiteren Flüssigkeitsring-Gaspumpe 1st die Abführung der Flüssigkeit von der des Gases ebenfalls getrennt und zwar •rfolgt die Abführung der Flüssigkeit geodätisch gesehen unterhalb des Druckdurchlassee. Es hat sich 1% der Praxis gezeigt, daß die getrennte Abführung der Flüssigkeit bzw« die Trennung dee Gases von der Flüssigkeit nicht in jedem Falle günstig bezüglich der Geräuschdämpfung 1st, denn es erfolgt die getrennte Abführung nur sanweise und abhängig vom Betriebszustand der Maschine durch ein von Hand oder automatisch zu betätigendes Ventil, da· die Flüssigkeitsabführung beeinflußt·In the case of a further liquid ring gas pump, the discharge is the liquid is also separated from that of the gas, namely • the discharge of the liquid takes place below, geodetically speaking of the pressure passage. It has been shown in 1% practice that the separate discharge of the liquid or the separation of the gas of the liquid is not always favorable in terms of noise suppression, because it is only carried away separately each time and depending on the operating status of the machine manually or automatically operated valve, since it influences the liquid drainage
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit einfachsten Mitteln eine Dämpfung der Geräusche zu bewirken, die insbesondere an der Druckseite von Flüssigkeitsringverdichtern auftreten. Die Geräusche bei diesen Verdichtern sind für das menschliche Ohr sehr unangenehm, wenn z.B. Wasserringverdichter bei saugseitig hohem Vakuum im Kavitationsbereich laufen· Außerdem können die Geräusche sehr unannehm werden, wenn Flüssigkeitsringverdichter bei niedrigem Druckverhältnis eine relativ große Gasmenge fördern. a The object of the invention is to use the simplest means to dampen the noises that occur in particular on the pressure side of liquid ring compressors. The noises made by these compressors are very unpleasant for the human ear, e.g. when water ring compressors run in the cavitation area with a high vacuum on the suction side. a
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß der mit dem Druckstutzen in Verbindung stehende Teil des Druckraumes von dem mit dem Druckdurchlaß in Verbindung stehenden Teil durch eine im Druckraum angeordnete WAnd oder durch mehrere im Druckraum angeordnete Wände teilweise getrennt ist.According to the invention the object is achieved in that the with the Pressure port communicating part of the pressure chamber of the with the pressure passage connected part by a wall arranged in the pressure chamber or by several in the pressure chamber arranged walls is partially separated.
Um die Geräuschdämpfung des Flüssigkeitsringverdichters je nach der Anordnung des Druckstutzens bzw. des Druckdurchlasses auf einfachste WEIse zu bewerkstelligen, ist es zumindestens erforderlich, bei im oberen Bereich des Druckraumes angeordnetem Druckdurchlaß und oben angeordnetem Druckstutzen eine im Druckraum angeordnete Wand von oben nach unten und bis unter den Druckdurchlaß herunterzuziehen, bei etwa mittig angeordnetem Druckstutzen ist es erforderlich, daß eine Im Druckraum angeordnete Wand von oben nach unten bis unter die Unterkante des Druckstutzens heruntergezogen ist, während bei unten angeordnetem Druckstutzen zwei Wände erforderlich werden dergestalt, daß eine im Druckraum angeordnete erste Wand von oben nach unten bis unter den Druckdurchlaß heruntergezogen ist und in Strömungsrichtung hinter der ersten eine weitere Wand von unten nach oben bis über die Unterkante der ersten Wand heraufgezogen ist.To reduce the noise level of the liquid ring compressor depending on To accomplish the arrangement of the pressure port or the pressure passage in the simplest of ways, it is at least necessary when the pressure chamber is arranged in the upper area of the pressure chamber Pressure passage and a pressure port arranged above in the pressure chamber arranged wall from top to bottom and below the pressure passage pull down, with approximately centrally arranged pressure connection, it is necessary that a wall arranged in the pressure chamber from above is pulled down to below the lower edge of the pressure port, while at the bottom of the pressure port two walls be required such that a first wall arranged in the pressure chamber from top to bottom to below the pressure passage is pulled down and in the direction of flow behind the first another wall from bottom to top to over the lower edge up the first wall.
Sollte aus irgendwelchen, mit der Erfindung nicht unbedingt in Zusammenhang stehenden Gründen der Druckdurchlaß im unteren Bereich des Druckraumes angeordnet sein, so. sind bei oben angeordnetem Druckstutzen eine im Druckraum angeordnete erste Wand von unten nach oben bis über den Druckdurchlaß heraufgezogen und in Strömungsrichtung hinter der ersten eine weitere Wand von ben nach unten bis unter die Oberkante der ersten WAnd herunterzogen, desgleichen ist bei etwa mittig angeordnetem Druckstutzen aie Hand von oben nach unten bis unter die Uhterkante des Druck-3tutzens herunterzuzleheji|. irähxftnd^h£TL unten angeordnetem DruckstutzenShould be out of any, with the invention not necessarily in Related reasons the pressure passage be arranged in the lower region of the pressure chamber, so. are at the top arranged pressure connection a arranged in the pressure chamber first wall pulled up from the bottom to the top over the pressure passage and in the direction of flow behind the first another wall from ben down to below the upper edge of the first wall, the same is true for the approximately centrally arranged pressure connection a hand from top to bottom down to the bottom edge of the pressure nozzle. irähxftnd ^ h £ TL pressure port arranged below
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eine im Druckraum angeordnete erste Wand von unten nach oben bis über den Druckdurchlaß heraufgezogen und in Strömungsrichtung vor der ersten eine weitere Wand von oben nach unten bis unter die Oberkante der ersten Wand heruntergezogen sind.a first wall arranged in the pressure chamber from bottom to top pulled up over the pressure passage and in the direction of flow in front of the first another wall from top to bottom to below the The top edge of the first wall are pulled down.
Es ist auch möglich, daß der Druckdurchlaß teilweise im unteren und teilweise im oberen Bereich des Druckraumes oder mit anderen Worten innd mittleren Bereich des Druckraumes angeordnet ist· Die dadurch bedingte Anordnung der erfindungsgemäßen Wand bzw. der Wände ist auch dann ohne weiteres möglich und ist den Erfordernissen entsprechend vorzunehmen.It is also possible that the pressure passage partially in the lower and partially in the upper area of the pressure chamber or with others Words is arranged in the middle area of the pressure chamber The resulting arrangement of the wall or walls according to the invention is then also easily possible and is in line with the requirements to undertake accordingly.
Ebenso ist es möglich, daß eine im Druckraum angeordnete Wand bzw. eine der Wände eine gerade, gekrümmte oder abgeknickte jk Verlängerung des Druckstutzens bildet. Auch kann es zweckmäßig sein, daß die Wand als Verlängerung des Druckstutzens nicht die ganze axiale Breite des Druckraumes überdeckt, sondern die Wand aus einem einen Teil der axialen Breite des Druckraumes freilassenden Rohrstück besteht.It is also possible that one arranged in the pressure chamber wall and one of the walls forms a straight, curved or bent jk extension of the pressure port. It can also be useful that the wall as an extension of the pressure port does not cover the entire axial width of the pressure space, but rather the wall consists of a piece of pipe leaving part of the axial width of the pressure space free.
Falls es erforderlich ist, können auch mehr als zwei Wände im Druckraum angeordnet sein, die die axiale Breite des Druckraumes ganz oder teilweise überdecken und den mit dem Druckstutzen in Verbindung stehenden Raum von dem Druckdurchlaß abschirmen.If necessary, more than two walls can be installed in the Be arranged pressure chamber that completely or partially cover the axial width of the pressure chamber and with the pressure port in Shield the communicating space from the pressure passage.
Es sind in den Zeichnungen mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt, wobei in den Fig, I bis 18 verschiedene " Ausführungsformen gezeigt sind. Gleiche Teile tragen in allen Fig. gleiche Bezugs zahlen, die folgendermaßen zusammengehören: Flügelrad 1, Steuerscheibe 2„ Saugdurchlaß 3, Druckdurchlaß 4, Druckraum 5, Druckstutzen 6, Wand 7 und Wand 8. Der sich in etwa im Druckraum einstellende Flüssigkeitsspiegel ist in den mit geraden Zahlen bezeichneten Fig. durch eine horizontale, gestrichelte Linie angedeutet,, obgleich dieser Flüssigkeitsspiegel durch Gemischbildung der strömenden Medien auf dem Wege vom Druckdurchlaß zum Druckstutzen ein- oder mehrfach gestört und aufgewühlt werden wird.There are shown in the drawings several embodiments of the invention, in which Figs, I to 18 different ". Are shown embodiments, the same parts bear in all the figures same reference numbers that belong together as follows:. Impeller 1, the control disk 2" suction passage 3, pressure port 4, pressure chamber 5, pressure port 6, wall 7 and wall 8. The liquid level that is approximately in the pressure chamber is indicated by a horizontal, dashed line in the figures marked with even numbers, although this liquid level is caused by the formation of a mixture of the flowing media on the Paths from the pressure passage to the pressure port will be disturbed and disturbed one or more times.
Der gemäß der Erfindung erzielbare Vorteil ist darin zu sehen, daß mit einfachsten Mitteln zwar eine Entstehung der Geräusche nicht verhindert, jedoch die Ausbreitung wesentlich gedämpft wird,The advantage that can be achieved according to the invention is to be seen in the fact that the noises can occur with the simplest means not prevented, but the spread is significantly dampened,
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indem der direkte Luftschall, der vorzugsweise am Druckdurchlaß seine Quelle hat» wo das Fördergemisch in den Gasraum des Druckraumes tritt, durch mindestens eine im Druckraum angeordnete < Wand gehindert wird, direkt durch den Gasraum des Druckraumes aus dem Druckstutzen auszutreten und ans menschliche Ohr zu gelangen· in that the direct airborne sound, which preferably has its source at the pressure passage "where the conveying mixture enters the gas space of the pressure chamber, is prevented by at least one wall located in the pressure chamber from escaping directly through the gas chamber of the pressure chamber from the pressure nozzle and reaching the human ear ·
Die Wand oder die Wände aus z.B. Gußeisen müssen genügende Dämpfungseigenschaften aufweisen, ebenso wie die Gehäusewandung des Druckraumes selbst·The wall or walls made of e.g. cast iron must have sufficient Have damping properties, as well as the housing wall of the pressure room itself
Dementsprechend genügt vermutlich eine Wand (wenn nicht aus hydraulischen Gründen zwei Wände, s. z.B. Fig. 6, erforderlich sind) zur Dämpfung des direkten Luftschalles, denn labyrintharttg angeordnete vielfache Trennwände im Druckraum werden eine nur wenig bessere Geräuschdämpfung bewirken, da die indirekt von der Gehäusewandung des Druckraumes abgestrahlten Geräusche kaum geringer und ihren Anteil am Gesamtgeräusch behalten werden.Accordingly, one wall will probably be sufficient (if not enough hydraulic reasons two walls, see e.g. Fig. 6, are necessary) to dampen the direct airborne noise, because labyrinth-like arranged multiple partition walls in the pressure space will only cause a little better noise attenuation, since the indirectly from the Housing wall of the pressure chamber radiated noises are hardly less and their share of the total noise can be retained.
Die Vernichtung der übrigen Schallenergie erfolgt (vermutlich) in dem Fördergemisch, das sich vor und hinter der Wand bzw. den Wänden und im Druckstutzen befindet. Dieses Gas-Flüssigkeits-Gemisch ist (vermutlich) aufgrund seiner Inhomogenität bestens geeignet, Geräusche mit verschiedensten Frequenzen zu dämpfen.The destruction of the remaining sound energy takes place (presumably) in the conveying mixture that is in front of and behind the wall or the Walls and in the pressure port. This gas-liquid mixture is (presumably) ideal because of its inhomogeneity suitable to attenuate noises with different frequencies.
WEiter ist es wichtig, daß das Fördergemisch vor und hinter der Wand bzw· den Wänden und im Druckstutzen nicht zu große Gasblasen bzw. zu kleine Wasserpropfen oder -tropfen enthält, was die Schalldämpfung beeinträchtigen könnte. Es tonn deshalb zweckmäßig sein, die bis unter den Druckdurchlaß bzw. die'bis unter die Unterkante des Druckstutzens heruntergezogene Wand bis in den unteren flüssigkeitsgefüllten Bereich des Druckrauaes herunterzuführen und zwar im Bedarfsfalle weit herunterzuführen, um einen sicheren Geräuechverschlue zu gewährleisten. Desgleichen kann zu diesem Zweck die bis unter den Druckdurchlaß heruntergezogene erste Wand bis in den unteren Bereich des Druckraumes heruntergeg*führt werden und zwar im Bedarfsfall bis weit nach unten, während die in Strömungsrichtung hinter der ersten angeordnete weitere Wand, die bis über die Unterkante der ersten heraufgezogen ist, bis in den oberen gasgefüllten Bereich des Druckraumes fortgesetzt werden kann und zwar im Bedarfsfall bisIt is also important that the conveying mixture before and after the Wall or · the walls and in the pressure port does not contain too large gas bubbles or too small water plugs or drops, which the Could affect sound absorption. It is therefore appropriate be that up under the pressure passage or die'bis under the Lower edge of the pressure port pulled down wall into the lower liquid-filled area of the pressure roughness and, if necessary, to lower it far to ensure a safe sound lock. Likewise For this purpose, the first wall, which is drawn down below the pressure passage, extends into the lower area of the pressure chamber be led down and, if necessary, far behind below, while the further wall arranged in the direction of flow behind the first, which extends over the lower edge of the first is pulled up until it can be continued in the upper gas-filled area of the pressure chamber, if necessary up to
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Ebenso wird es evtl. erforderlich sein, die bis über den Druckdurchlaß heraufgezogene erste Wand bis in den oberen gasgefüllten Teil des Druckraumes zu ziehen und zwar entsprechend den Erfordernissen evtl. bis weit nach oben, während die in Strömungsrichtung vor der ersten von oben nach unten bis unter die Oberkante der ersten heruntergezogene weitere Wand auch bis tief in den unteren flüssigkeitsgefüllten Bereich des Druckraumes reichen kann·Likewise, it may be necessary to extend beyond the pressure passage to pull the raised first wall into the upper gas-filled part of the pressure space, possibly according to the requirements. far upwards, while the further wall pulled down in the direction of flow in front of the first from top to bottom to below the upper edge of the first can also extend deep into the lower liquid-filled area of the pressure chamber
Wie weit für den sicheren Geräuschverschluß durch die obigen Maßnahmen im Bedarfsfall eine Einschnürung des Strömungsquerschnittes erfolgen muß oder sollte, kann nur unter Berücksichtigung der Maschinengröße durch Geräuschversuche festgelegt werden.How far a constriction of the flow cross-section, if necessary, for the safe soundproofing by the above measures must or should take place, can only be determined by noise tests taking into account the size of the machine.
Andererseits sollen die hydraulischen Leistungen der Maschine durch die Maßnahmen bezüglich der Geräuschdämpfung nicht zu sehr beeinträchtigt werden, so daß aus hydraulischen Gründen der für die Gemisch-Strömung verbleibende Mindest-Querschnitt z.B. den Querschnitt des Druckstutzens nicht unterschreiten sollte,On the other hand, the hydraulic performance of the machine should not be too high due to the noise damping measures are impaired, so that for hydraulic reasons the minimum cross-section remaining for the mixture flow, e.g. the Should not fall below the cross-section of the pressure port,
Hit der Anordnung von Wänden im Druckraum rimmt man zwar in Kauf, daß der Verdichter gegen einen geringen zusätzlichen Gegendruck vor seinem Druckstutzen fördern muß, jedoch ist dieser Nachteil gering gegenüber den Vorteilen der Erfindung.Hit the arrangement of walls in the printing room is accepted, that the compressor must deliver against a small additional back pressure in front of its pressure port, but this is a disadvantage low compared to the advantages of the invention.
Es ist auch denkbar, daß zur Geräuschdämpfung eine ausreichende Menge an Flüssigkeit im Druckraum vorhanden sein muß, die man z.B. bei vorgegebenen Gehäusedurchmesser durch die Breite des Druckrauaes in axialer Richtung beeinflussen könnte, um eine ausreichende Menge eines Flüssigkeitspolster^ zur Verfügung zu haben.It is also conceivable that a sufficient for noise attenuation Amount of liquid must be present in the pressure chamber, which can e.g. be determined by the width of the Pressure roughness in the axial direction could influence a sufficient amount of a liquid cushion ^ available to have.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
| E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 |