Kompressor / Compressor
Kompressor / Compressor
Zwei parallel angeordnete, mechanisch zwangsgekoppelte Wellen mit ineinandergreifender, schraubenförmiger Verzahnung in einem Gehäuse sind das Herz dieser Anlage. An der Wälzlinie (die Stelle, an der sich die beiden schraubenförmigen Wellen berühren) zwischen den beiden Wellen ist der Durchgang für das zu fördernde Medium mechanisch (durch die notwendigerweise präzise Fertigung der Zahnung) verschlossen. Das Medium befindet sich in den Zahngängen und wird von der Gehäusewandung darin gehalten. Es wird in Achsrichtung gefördert. An den beiden Stirnseiten der Achsen befinden sich im Gehäuse Steuerschlitze für Ein- (Saugseite) und Auslass (Druckseite). Die Länge der Wellen, Steigung der Spiralen und die Steuerschlitze müssen so angepasst sein, dass kein direkter Durchgang von der Druck- zur Saugseite besteht, also kein Rückfluss entstehen kann. Die geförderte Menge des Mediums ist, von den Verlusten abgesehen, drehzahlabhängig.
Das Medium (z.B. Luft) füllt auf der Saugseite einen Zahngang je Welle aus, der sich beim Weiterdrehen saugseitig am Abwälzpunkt verschließt. Er bildet nun um die Welle spiralförmig einen Luftschlauch. Bei weiterer Drehung wird er Richtung Druckseite befördert. An das druckseitige Ende transportiert, öffnet die Mechanik den Schlauch wieder, die Luft wird durch das Weiterdrehen aus der Maschine gefördert.
Wird eine weitgehend impulslose Verdichtung von den nachfolgend angeordneten Anlagen verlangt, muss im Verdichter schon vorkomprimiert werden. Dazu wird das Gas nicht einfach hinter dem Verdichter freigegeben. Dem sich öffnenden Zahngang auf der Druckseite wird deshalb eine Wand entgegengestellt. Beim Weiterdrehen der Welle verkleinert sich das Volumen des Luftschlauchs, da er quasi gegen die Wand gedrückt wird, er wird verdichtet. Nun kann je nach verlangtem Druck früher oder später dieser zusammengedrückte Luftschlauch durch einen Steuerschlitz freigegeben werden.
Turboverdichter
Beim Turboverdichter wird durch einen rotierenden Läufer nach den Gesetzen der Strömungsmechanik dem strömenden Fluid Energie zugesetzt. Diese Bauart arbeitet kontinuierlich und zeichnet sich durch geringe Druckerhöhung pro Stufe und hohen Volumendurchsatz aus. Radial- und Axialverdichter sind die beiden Hauptbauarten für Turboverdichter. Beim Axialverdichter strömt das zu komprimierende Gas in paralleler Richtung zur Achse durch den Verdichter. Beim Radialverdichter strömt das Gas axial in das Laufrad der Verdichterstufe und wird dann nach außen (radial) abgelenkt. Bei mehrstufigen Radialverdichtern ist damit hinter jeder Stufe eine Strömungsumlenkung notwendig.
Eingesetzt werden diese Verdichter etwa im Abgasturbolader (meist als Radialverdichter) oder in Strahltriebwerken (meist als Axialverdichter). Hier erhöht sich der Druck jedoch nicht durch den sich verengenden Kanalquerschnitt, sondern vielmehr dadurch, dass der Zwischenraum zwischen den Schaufeln eines solchen Verdichters die Form eines Diffusors einnimmt. Hier steigen der Druck und die Temperatur, während die Geschwindigkeit sinkt. Im sich drehenden Teil einer Verdichterstufe (Laufrad, Rotor) wird der Luft die für den weiteren Druckaufbau nötige kinetische Energie wieder zugeführt.
Quelle: Wikipedia
Das Medium (z.B. Luft) füllt auf der Saugseite einen Zahngang je Welle aus, der sich beim Weiterdrehen saugseitig am Abwälzpunkt verschließt. Er bildet nun um die Welle spiralförmig einen Luftschlauch. Bei weiterer Drehung wird er Richtung Druckseite befördert. An das druckseitige Ende transportiert, öffnet die Mechanik den Schlauch wieder, die Luft wird durch das Weiterdrehen aus der Maschine gefördert.
Wird eine weitgehend impulslose Verdichtung von den nachfolgend angeordneten Anlagen verlangt, muss im Verdichter schon vorkomprimiert werden. Dazu wird das Gas nicht einfach hinter dem Verdichter freigegeben. Dem sich öffnenden Zahngang auf der Druckseite wird deshalb eine Wand entgegengestellt. Beim Weiterdrehen der Welle verkleinert sich das Volumen des Luftschlauchs, da er quasi gegen die Wand gedrückt wird, er wird verdichtet. Nun kann je nach verlangtem Druck früher oder später dieser zusammengedrückte Luftschlauch durch einen Steuerschlitz freigegeben werden.
Turboverdichter
Beim Turboverdichter wird durch einen rotierenden Läufer nach den Gesetzen der Strömungsmechanik dem strömenden Fluid Energie zugesetzt. Diese Bauart arbeitet kontinuierlich und zeichnet sich durch geringe Druckerhöhung pro Stufe und hohen Volumendurchsatz aus. Radial- und Axialverdichter sind die beiden Hauptbauarten für Turboverdichter. Beim Axialverdichter strömt das zu komprimierende Gas in paralleler Richtung zur Achse durch den Verdichter. Beim Radialverdichter strömt das Gas axial in das Laufrad der Verdichterstufe und wird dann nach außen (radial) abgelenkt. Bei mehrstufigen Radialverdichtern ist damit hinter jeder Stufe eine Strömungsumlenkung notwendig.
Eingesetzt werden diese Verdichter etwa im Abgasturbolader (meist als Radialverdichter) oder in Strahltriebwerken (meist als Axialverdichter). Hier erhöht sich der Druck jedoch nicht durch den sich verengenden Kanalquerschnitt, sondern vielmehr dadurch, dass der Zwischenraum zwischen den Schaufeln eines solchen Verdichters die Form eines Diffusors einnimmt. Hier steigen der Druck und die Temperatur, während die Geschwindigkeit sinkt. Im sich drehenden Teil einer Verdichterstufe (Laufrad, Rotor) wird der Luft die für den weiteren Druckaufbau nötige kinetische Energie wieder zugeführt.
Quelle: Wikipedia