Anwendungen
Vorteile:
- unempfindlich gegenüber Flüssigkeiten / Dämpfe und Feststoffteilchen,
- isotherme Verdichtung (für Produkte, die zu Polymerisation neigen),
- ölfreie Verdichtung (keine Kontamination bei Dämpferückgewinnung),
- hohe Sicherheit für die Verdichtung von zündfähigen Gasen und Dämpfe,
- einfache Bauart für korrosionsfeste Werkstoffe,
Nachteile:
- hohe Leistungsaufnahme
- Fördermedium und Betriebsflüssigkeit kommen in Berührung
- Vakuum begrenzt (Max. ca. 30 mbarA mit Wasser als Betriebsflüssigkeit bzw. ca. 10 mbarA mit anderen Flüssigkeiten)
Saugvermögen:
10 m³/h bis 30.000 m³/h, Vakuum bis 30 mbarA
Animation (courtesy Sterling Sihi) |
Arbeitsprinzip
Die Betriebsflüssigkeit hat 4 Funktionen:
Abdichten: keine Berührung zwischen Laufrad und Gehäuse (keine Schmierung, keine Funkbildung)
Verdichtung: Ringsegment wirkt als Kolben (saugt und verdichtet zwischen den Schaufeln durch Exzentrizität)
Kühlen: die Kompression ist nahezu isotherm (die spezifische Wärme der Betriebsflüssigkeit ist viel höher als die vom Gas)
Kondensieren: die Dämpfe werden am Einlass kondensiert und das Saugvermögen der volumetrische Pumpe verbessert
2-stufige Flüssigkeitsring-Vakuumpumpe mit Steuerscheiben (Travaini) |
Einstufige Flüssigkeitsring-Vakuumpumpe mit Steuernaben (Alstom, Bell,...) |
Flüssigkeitsringpumpen-Hersteller
Bücher zum Thema Wasserringpumpen
Patente
mehr Vakuum ?
- kältere Betriebsflüssigkeit
- Betriebsflüssigkeit mit niedrigem Dampfdruck
mit 15-grädiges Wasser als Betriebsflüssigkeit (Dampfdruck = 17 mbar) liegt das Endvakuum bei 25 mbar.
mit Wasser bei 35°C (Dampfdruck 57 mbar) liegt das Endvakuum bei 70mbar.
mit Ethylenglykol bei 80°C (Dampfdruck bei 1 mabar) liegt das Endvakuum bei 10 mbar.
höhere Kompressionsverhältnisse ?
z.B. auch für erhöhte Auslaßdrücke
höhere Umfangsgeschwindigkeit
doppeltwirkende Pumpe (ovale Gehäuse)
zweistufige Pumpe