Kreiselgebläse und Kreiselverdichter: Radialer Bauart

318 Pages·1953·32.093 MB·German

by  Friedrich Kluge (auth.)

KREISELGEBLASE
UND KREISELVERDICHTER
RADIALER BAUART
VON
FRIEDRICH KLUGE t
DR.·ING. HABIL., VDI, VDEH, ASME
OLEAN, N. Y. (USA)
MIT 377 ABBILDUNGEN
SPRINGER-VERLAG
BERLIN / GOTTINGEN / HEIDELBERG
1953
ISBN-13 :978-3-642-94615-8 e-ISBN-13 :978-3-642-94614-1
DOl: 10.1007/978-3-642-94614-1
ALLE RECHTE, INSBESONDERE DAS DER OBERSETZUNG
IN FREMDE SPRACHEN, VORBEHALTEN.
OHNE AUSDRUCKLICHE GENEHMIGUNG DES VERLAGES 1ST ES AUCH NICHT GESTATTET,
DIESES BUCH ODER TEILE DARAUS AUF PHOTOMECHANISCHEM WEGE (PHOTOKOPIE,
MIKROKOPIE) ZU VERVIELFALTIGEN.
Softcover reprint of the hardcover 1 st edition 1953
Vorwort.
Mein Buch richtet sich sowohl an den Studierenden, der sich fiber die theoretischen und kon
struktiven Grundlagen der Kreiselgeblase und Kreiselverdichter unterrichten will, wie auch an
den lngenieur der Praxis, den Berechnungs-, den Konstruktions-, den Projekt-, den Planungs-und
den Versuchsingenieur. Dem Wissenschaftler soll es Anregung geben zur Erforschung bisher
ungeklarter oder nicht vollig geklarter Probleme.
Das Buch ist ursprfinglich auf Anregung des Vereins Deutscher lngenieure entstanden als Er
weiterung von Vortragen, die ich auf Fachtagungen des VDl, des VDEh, des Ranses der Technik
Essen und an den Deutschen Hochschulen gehalten habe, und von Aufsatzen, die ich in deutschen
wissenschaftlichen und Fach-Zeitschriften veroffentlicht habe.
Das urspriingliche Manuskript wurde in den Kriegsjahren 1942-1944 im Ruhrgebiet geschrie
ben. Das Manuskript befand sich zu Kriegsende beim VDl und ist trotz Ausbrennens des VDl
Hauses in Berlin erhalten geblieben.
Eine Drucklegung war nach Kriegsende zunachst nicht moglich. - lnzwischen hatte mich der
Weg ins Ausland gefiihrt, zunachst nach England, anschlieBend nach USA, wo ich in reichem
MaBe Gelegenheit fand, die Arbeits-und Konstruktionsmethoden auf dem gleichen Fachgebiet in
Landem kennenzulemen, von denen wir in Deutschland durch die Kriegsereignisse jahrelang
abgeschnitten waren.
Auf Anregung des Springer-Verlages, der schlieBlich die Drucklegung in die Hande nahm, habe
ich eine wesentliche Kfirzung des nrspriinglichen Umfanges vorgenommen.
lnzwischen erschienene Biicher gestatteten mir, mich in den die Grundlagen behandelnden
Teilen (Thermodynamik, Stromungslehre und -forschung) wesentlich kiirzer zu fassen. Die Her
ausgabe des ebenfalls im Springer-Verlag kiirzlich erschienenen Werkes von C. PFLEIDERER iiber
"Kreiselpumpen fiir Fliissigkeiten und Gase" veranlaBte mich, auch in theoretischen Teilen des
B-uches, die dort ausfiihrlich behandelt sind, erhebliche Kiirznngen vorzunehmen. Auch in Aus
fiihrungsbeispielen, zu denen mir in entgegenkommender Weise iibersandtes Material reiche Aus
wahl bot, habe ich mich wesentlich beschrankt, urn den Umfang des Buches zu begrenzen. Anderer
seits muBte dem neuesten Stand Rechnung getragen und das inzwischen erschienene Entwick
lungs-Schrifttum durch Erganzung beriicksichtigt werden.
lch hoffe, daB trotz der vorgenommenen Kiirzungen das vorliegende Buch seinen Zweck
erfiillt!
Den Firmen nnd den Fachkollegen, die mich mit Material unterstiitzt haben, mochte ich an
dieser Stelle meinen verbindlichsten Dank aussprechen. Wertvolle Anregungen verdanke ich
Herm Dr.-lng. 'V. GRUN, der mir seinen reichen Schatz an Erfahrungen stets rfickhaltlos zur
Verfiigung gestellt hat.
IV Vorwort.
Auch meiner friiheren Mitarbeiter in Deutschland gedenke ich, die viele Jahre in treuer Ver
bundenheit, zum Teil unter sehr erschwerten Verhaltnissen bis Kriegsende mit mir gearbeitet
haben.
Es war mein Wunsch, daB das Buch in dem Lande erscheinen mage, in dem und in dessen
Sprache ich es geschrieben habe. Dem Springer-Verlag danke ich fUr die Verwirklichung dieses
Wunsches und fUr die sorgfaltige Ausfiihrung und Ausstattung des Buches.
Olean, N. Y., USA, August 1950. Friedrich Kluge.
Herr Dr.-lng. KLUGE ist (bei Beginn der Drucklegung dieses Buches) am 11. Juli 1951 an den
Folgen eines schweren Autounfalles gestorben. Schon vor dem Kriege hatte sich Herr Dr.-lng.
A. LEITNER im Auft rag des Vereins Deutscher lngenieure mit dem ursprlinglichen Manuskript
beschaftigt und es kritisch und redaktionell durchgearbeitet. 1m Einverstandnis mit Frau
DOROTHEA KLUGE iibertrug ihm nach dem Tod des Verfassers der Springer-Verlag die letzte
Durchsicht des Manuskriptes und die Uberwachung del' Korrektur und Revision des Satzes.
Flir· die von Herrn Dr. LEITNER geleistete mlihevolle Arbeit schuldet ihm del' Yerlag auf
richtigen Dank.
September 1952. Springer-V crlag.
Inhaltsverzeichnis.
A. Allgemeines .•.......................................................................... 1
a) Kolben-,.Rotations-und Kreiselverdichter ............................................. .
b) Geschichtliche Entwicklung des Kreiselgeblase- und Kreiselverdichterbaues ................. . 2
B. Physikalische Grundlagen ................................................................ . 7
1. Aus der Thermodynamik .................. '. ........................................ . 7
1. ArbeitsprozeB des Luftverdichters ................................................... . 7
2. ArbeitsprozeB des Luftverdichters im T,8-Diagramm .................................. . 10
3. Ermittlung des Polytropen-Exponenten der Verdichtung ............................... . 11
II. Aus der Stromungslehre und Stromungsforschung ................................... . 13
a) Reibungsfreie volumenbestandige Stromung .......................................... . 13
1. Einleitung ..................................................................... . 13
2. Stromlinien, Stromfaden, Stromrohren ............................................ . 13
3. Kontinuitat ........................................................••........... 13
4. Druckgleichung (Bernoullische Gleichung) .......................................... . 14
5. Geschwindigkeitspotential, Potentiallinien, Potentialstromung ........................ . 14
6. Zirkulation .................................................................... . 14
7. Impulssatz 14
b) Reibungsbehaftete volumenbestandige Stromung ...................................... . 14
1. Ahnlichkeit, REYNOLDSSCHE Zahl ................................................. . 14
2. Stromung im Rohr .............................................................. . 15
3. Stromung im Kanal beliebigen Querschnitts ....................................... . 16
4. Diisen-und DifIusorstromung .................................................... . 16
Geschwindigkeitsprofile beschleunigter und verzogerter Stromungen S. 17; Stromungs
verIauf im DifIusor S. 17; Anlauf- und Auslaufstrecke von DifIusoren S. 19; Erweiterungs
winkel von DifIusoren S. 19; Wirkungsgrad des DifIusors S.20; Ablosungserscheinungen
bei DifIusoren S. 22
5. Stromung in gekriimmten Rohren und Kanalen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 23
c) Stromungen bei veranderlicher Dichte .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 23
1. Grundgleichungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 23
2. Diisen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 24
3. Fortpflanzung p16tzlicher Druckanderungen in Gasen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 25
4. VerdichtungsstoB ............................................................... , 25
5. Stromungsgeschwindigkeiten in Schallgeschwindigkeitsnahe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 26
6. UberschalldifIusor ............................................................... 26
VI
InhaltllverzeichniB.
c.
Einstufige Kreiselgeblise . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 27
I. Energieumwandlung im einstufigen Kreiselgeblase .................................. 27
a) Reibungsfreie volumenbestandige Stromung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 27
1. Einleitung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 27
2. Definition der ForderhOhe ....................................................... 27
3. Theoretische ForderhOhe ........................................................ 28
4. EinlluB des Schaufelwinkels auf die theoretische Forderhohe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 30
5. Reaktionsgrad. .. . . . . . .. . . .. . . . . .. . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 31
6. Theoretischer Verlauf der Kennlinie .............................................. 32
7. Der Laufradkanal .............................................................. 33
8. Stromung in umlaufenden Kanalen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 34
Relativbewegung bei Drehung des Bezugssystems S. 34; Druckverlauf in gleichformig um
laufenden KanMen S. 36; Der Kanal gleichen Querschnittsdruckes S. 40
9. EinlluB endlicher Schaufeldicke und endlicher Schaufelzahl .......................... 40
EinfluB der Schaufeldicke S. 40; EinfluB der endlichen Schaufelzahl S. 42
10. Leitvorrichtungen .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 44
Der ringfol'mige schaufellose Diffusor S. 44; Leitschaufeln S. 49; Das Spiralgehause S. 50;
Spil'aigehause mit parallelen Seitenwanden S.52; Spiraigehause mit konischen Seiten
wanden S. 53; Spiralgehause mit Kreisquerschnitt S. 54; Konischer schaufelloser Diffusor
mit SpiralgeMuse S. 54
II. Der Radeinlau f ................................................................ 55
12. Das konische Druckrohr . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ... . . . . . . .. 56
b) Reibungsbehaftete volumenbestandige Stromung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 57
1. EinfluB der Reibung auf die Stromung im Laufrad ....... , . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 57
2. EinfluB der Reibung auf die Stromung in der Leitvorrichtung . . . . .. . . . . . . . . . .. . . .. . . .. 59
Der ringformige schaufellose Diffusor S. 59; Leitschaufeln S. 59; Spiralgehause S. 59
3. Radreibung ................................................................... , 60
Reibungswidel'stand rotierender Scheiben S. 60; EinfluB der Radreibung beim einstufigen
Geblase S. 62
c) EinfluB derZusammendriickbarkeit des FOl'dermittels .................................. 63
d) Geanderte Fordermenge bei konstanter Drehzahl . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 63
1. Eintritt am Laufl'ad ............................................................ 63
2. Austritt am Laufrad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ... .. .. . .. . . . ... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 64
Der schaufellose Diffusor bei Belastungsanderungen S. 64; Die Leitschaufel bei Belastungs
anderungen S. 65; Die Spirale bei Belastungsanderungen S. 66; Pumperscheinung S. 67
e) Der wirkliche Verdichtungsvorgang im einstufigen Geblase .............................. 69
1. Die Verluste im einstufigen Geblase .................................. . . . . . . . . . . . .. 69
Hydraulische Verluste S.69; Spaltverluste S. 70; Radreibungsverlust S. 70; Austausch
verlust S. 71; Mehl'aufwand an Verdichtungsarbeit S. 71; Mechanische Verluste S.71;
Warmeleitung und Warmestrahlung S. 72
2. Der Verdichtungsvorgang im Entropie-Diagramm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 72
3. Die Warmebilanz des ungekiihlten Geblases ... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 73
4. Die wirkliche ForderhOhe .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 73
5. Zusammenstellung der Forderhohen und Druckhohen ................................ 73
6. Leistungen .......... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 74
Inhaltsverzeichnis. VII
7. Wirkungsgrade ................... , ..... , .. . .. . . ... . . . . . . . .. . . . . . . . .. .. .. . . . .. . 75
Volumetrischer Wirkungsgrad S. 75; Innerer Wirkungsgrad S. 75; Innerer Temperatur
wirkungsgrad S.75; Hydraulischer Wirkungsgrad S.77; Mechanischer Wirkungsgrad
S. 77; Gesamtwirkungsgrad S. 77
8. Die wirkliche Kennlinie ........................................................ 77
Minderleistung infolge endlicher Schaufelzahl S.78; Kanalreibung einschlieBlich Um
lenkungs- und Umsetzungsverluste S. 78; StoBverluste S. 80; StoBverluste am Laufrad
eintritt S. 80; StoBverluste am Leitschaufeleintritt S.82; Resultierende Kennlinie S.83
9. Bestimmung der Kennlinie durch Versuch ........................................ 83
10. Kennzahlen .................................................................. 84
Druckumsetzungszahl und Druckzahl S. 84; Forderzahl S.84; Schnellaufigkeit - Spezi
fische Drehzahl S. 85
11. Kennlinien ausgefuhrter einstufiger Geblase . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88
12. Kennlinien bei verschiedener Drehzahl. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89
13. EinfluB des Schaufelaustrittswinkels ............................................. 92
14. Drehzahlsteigerung bei einstufigen Geblasen ...................................... 94
15. Zugehorigkeit von Laufraddurchmesser und Drehzahl ..•........................... 95
16. Nutzbarmachung des VerdichtungsstoBes fur die Verdichtung ....................... 96
II. Ausgefuhrte einstufige Geblase .... '" . . . . .. . . .... .. . .. . . . . . . . . . . .. . .. .. . .. .. .. . .. . . 97
a) Unterscheidungsmerkmale ......................................................... 97
b) Luftgeblase . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98
1. Normale Bauart ............................................................... 98
2. Sonderbauarten ...................... '. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. .. . . . . ... . . .. ... .. 100
Spiilluftgeblase S. 100; Flugmotorenlader S. 101; Turbo-Strahltriebwerke S. 102
c) Gasgeblase ...................................................................... 103
1. Normale Bauart ............................................................... 103
2. Sonderbauarten ............................................................... 104
Geblase zur Forderung verunreinigter Gase S.104; Geblase zur Forderung aggressiver
Gase S.105; Umwalzgeblase fur hohe Drucke S.106; Geblase fur Gase hoher Temperatur
S. 108; Geblase fUr hohen Druck und hohe Temperatur S. 108
D. Mebrstufige Kreiselgebliise .............................................................. 110
Einleitung ........................................................................... 110
1. Energieumwandlung im mehrstufigen Kreiselge blase............................... III
a) Laufrader und Leitvorrichtungen ................................................... III
1. Laufrader ..................................................................... III
2. Leitvorrichtungen .............................................................. III
3. Umlenk-und Ruckfuhrkanale ...... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. III
b) Abstufung der Laufrader .......................................................... ll2
1. Einleitung ........................ , . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 112
2. Gesichtspunkte fur die Abstufung ................................................ 113
Technische Gesichtspunkte S. 113; Wirtschaftliche Gesichtspunkte S. ll5
3. Der EinfluB der Radreibung beim mehrstufigen Geblase ............................. , 116
Gleiche Laufraddurchmesser S. ll6; Abgestufte Laufraddurchmesser S. ll7; Linear
abgestufte Laufraddurchmesser S. ll8
VIII Inhaltsverzeichnis.
c) Wirkungsgrade des mehrstufigen Geblases . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 119
1. Stufenwirkungsgrade ............................................................. 119
2. Geblasewirkungsgrade ............................................................ 119
3. Beziehung zwischen dem inneren Geblasewirkungsgrad und den i nneren Stufenw irkungsgraden 119
d) Entstehen der Kennlinie des mehrstufigen Gebliises . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 122
1. Laufrader der Stufen vollkommen gleich . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 122
2. Laufrader im Durchmesser gleich, in der Breite verschieden .......................... 124
3. Laufrader in Durchmesser und Breite verschieden . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 126
e) Kennlinien ausgefiihrter mehrstufiger Geblase ........................................ 127
f) Kennzahlen mehrstufiger Geblase . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 128
g) Drehzahlsteigerung bei mehrstufigen Geblasen ....................................... 129
II. Ausgefiihrte mehrstufige Geblase ..... .. . . . ... . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 129
a) Hochofen-und Stahlwerksgeblase . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 129
1. Der LuftbedarI im Hochofenbetrieb ................................................ 129
2. Der Luftbedarf im Stahlwerk . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 130
3. Ausgefiihrte Hochofen- und Stahlwel'ksgeblase ...................................... 130
Bauformen und Stufenzahl S. 130; Form der Gehause S. 131
b) Gassauger und Ferngasgeblase ..................................................... 135
c) Mehrstufige Geblase fiir Sonderzwecke .............................................. 136
E. Kreiselverdichter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 138
Einleitung .......................................................................... 138
I. Energieumwandlung im Kreiselverdichter .......................................... 138
a) Stufenzahl und Gehausezahl. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 138
1. Eingehausige Bauart .. . .. .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 139
2. Mehrgehausige Bauart .......................................................... 141
b) Abstufungsgesetz des isothermischen Verdichters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 143
c) Kiihlung ........................................................................ 147
1. Oberflachenkiihlung ............................................................ 147
Innenkiihlung S.147; Kombinierte Innen- und AuBenkiihlung S.150; AuBenkiihlung
S. 151
2. Einspritzkiihlung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 152
Einspritzkiihlung beim Luft- bzw. Gasverdichter S. 152; Einspritzkiihlung beim Dampf
verdichter S. 155
d) Warmebilanz des gekiihlten Verdichters 155
e) Leistungen ...................................................................... 156
1. Radreibungsleistung ., . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 156
2. Innere Leistung ......... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 156
3. Mechanische Veriustleistung ..................................................... 156
Inhaltsverzeichnis. IX
4. Kupplungsleistung 157
5. Nutzleistung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 157
f) Wirkungsgrade von Verdichtern ..... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 157
1. Stufenwirkungsgrade ........................................................... 157
2. Gruppenwirkungsgrade ............................................' . . . . . .. . . . . .. 157
3. Verdichterwirkungsgrade ........................................................ 158
Wirkungsgrad der Kiihlung S. 158; AuBerer volumetrischer Wirkungsgrad S. 160; Innerer
Wirkungsgrad S.160; Mechanischer Wirkungsgrad S.160; Isothermischer Kupplungs
wirkungsgrad S. 160
g) Kennlinien von Kreiselverdichtern 160
1. Entstehen der Kennlinie eines Kreiselverdichters ................................... 160
2. Kennlinien-Diagramme ......................................................... 161
h) Kennzahlen von Kreiselverdichtern ................................................. 162
II. Ausgefiihrte Kreiselverdichter................................................... 163
a) Kreiselverdichter mit Innenkiihlung ...................... '" . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 163
b) Kreiselverdichter mit kombinierter Innen-und AuBenkiihlung ...... , . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 166
c) Kreiselverdichter mit AuBenkiihlung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 167
d) Kreiselverdichter fiir verschiedene Anwendungsgebiete . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 173
1. Kreiselverdichter fiir Drucklufterzeugung ........................................ , 173
2. Kreiselverdichter fiir Gase ...................................................... 176
3. Warmepumpen 177
4. Kalteverdichter 181
5. Drucklufterzeugung in Verbindung mit Klimatisierung und Kiihlung von Gruben. . . . . . .. 184
6. Vakuum-Kreiselverdichter ..................................................... 188
Kennlinien S. 188; Auspumpen eines Behalters S. 189; Sonderfalle S. 191; Ausgefiihrte
Vakuum-Kreiselverdichter S. 192; Wirkungsgrad S. 194; Das Anfahren S. 196
7. Verdichter mit Abwarmeverwertung ............................................. 196
8. Entnahmeverdichter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 197
9. Zweidruckverdichter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 197
10. Verdichter fiir Gasturbinen. . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 198
III. Versuchsergebnisse an Kreiselverdichtern ...................................... 199
F. Regelung von Kreiselgebliisen und Kreiselverdichtern ....................................... 205
I. Betriebsverhalten der KreiselgebIase und Kreiselverdichter ................... 205
II. Regelung im stabilen Gebiet ..................................................... 206
a) Regelung auf gleichbleibenden Verdichter-Enddruck " ............................... , 207
b) Regelung auf gleichbleibendes Ansaugegewicht . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 208
c) Regelung auf gleichbleibenden Druck an einer Entnahmestelle des N etzes. . . . . . . . . . . . . . . .. 209
d) Regelung auf gleichbleibende Leistungsaufnahme .................................... 210
x
Inhaltsverzeichnis.
III. Regelung im instabilen Gebiet .................................................. 210
a.) Abblaseregelung ................................................................. 210
1. Regelung auf gleiehbleibenden Verdiehter-Enddruek ................................ 210
2. Regelung auf.gleiehbleibende Menge .................................. . . . . . . . . . . . .. 211
b) Umblaseregelung ................................................................ 212
1. Allgemeines .................................................................... 212
2. Umblaseregelung in Verbindung mit Entspannungsturbine ........................... 212
3. Pumpgrenzregelung mit Hilfe der Entspannungsturbine des Kondensationssatzes ....... 213
c) Aussetzerregelung ............................................................... 213
d) Vergleich der Regelungen im instabilen Gebiet ............................. . . . . . . . . .. 215
IV. Regelung zur Verstellung der natiirlichen Pumpgrenze ......................... 217
a) Abschaltregelung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 217
b) Umschaltregelung ............................................................... 218
c) Diffusorregelung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 218
V. Parallelar bei te n von Kreiselge blasen oder Kreisel verdic h tern auf ein gemei n-
sames Netz ............................................................ ........... 219
a) Zuschaltcn zum Netz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 220
b) Parallelarbeiten ohne besondere Regelung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 221
c) Parallelarbeiten bei Regelung auf konstanten Druck. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 222
d) Parallelarbeiten gegen veranderliehen, in Abhangigkeit von der durchgesetzten Menge
stehenden Enddruck der Verdichtung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 222
e) Parallelarbeiten bei konstanter Gesamtmenge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 223
G. Maschinenelemente der Kreiselgebliise nnd Kreiselverdichter 224
I. Laufer. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 224
a) Laufrader ............................ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 224
1. Konstruktive Ausbildung der Laufrader ......................................... 224
Laufrad-Bauarten S.224; Schaufeln S.225; Herstellung zusammengebauter Lauf·
rader S. 226
2. Beanspruchung der Laufrader 226
Die gleichformig umlaufende Scheibe veranderlicher Scheibendicke S. 2~6; Die Scheibe
gleicher Beansprud.ung S. 228; Die Scheibe gleicher Dicke S. 228; Scheibe gleicher Dicke
ohne Bohrung S. 228; Scheibe gleicher Dicke mit Innenbohrung S. 229; Scheibe gleicher
Dicke mit Innenbohrung und Randspannungen S. 230; Ermittlung der Beanspruchung
einer gegclenen Scheibe beliebiger Form S. 230; Genietete Deckscheibe, bestehend aus
Deckblech und Ring S. 232; Schaufelbeanspruchung S. 233; Xietbeanspruchung S. 23:J
3. Werkstofffragen der Konstruktionselemente des Laufrades ....... ................. 234
Laufradschciben S. 234; Deckscheiben S. 235; Schaufeln S. 235; Nieten S. 235
4. Schleudern und Zerschleudern von Laufriidern. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 235
Schleudern von Laufradern S. 23;";; Zerschleudcrn von Laufriidern S. 237