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Fachveröffentlichung Nr. 24
Zweiwellige Schraubenmaschinen...
Der Einsatz von R113 als Arbeits- mechanischen Verluste weg. Kaltdampfkompressionskältesymedium
war problematisch, weil Zweitens wirken die mit der st em en da rs te ll t, di e u nt er
es dabei zu einem Austritt von Expansion und Kompression Auslegungsbetriebsverhältnissen
Naßfluid aus dem Kompres- ve rb un de ne n A xi al kr äf te in Steigerungen der Leistungszahl
sionsabschnitt und zu einer entgegengesetzten Richtungen. in der Größenordnung von 10 %
unbekannten Flüssigkeits- Auf diese Weise wird das erbringen kann. Die Expaneinschleppung
aus dem Expan- Aggregat entlastet, und die von sionsmaschine kann an einen
sionsprozeß kam. den Axiallagern ausgehenden Stromerzeuger oder an den
mec han isc hen Verl ust e sin d Hauptverdichter oder an einen
Zur Überwindung dieser Unge- v e r n a c h l ä s s i g b a r. D a i m weiteren Verdichter gekoppelt
wißheit wurde der Anstieg der Expressor nur ein Lagersatz werden. Des weiteren ist es
isentropen Enthalpie während der vorhanden ist, können außerdem möglich, ein einziges Rotorpaar
Kompression durch ein Nähe- die davon ausgehenden Verluste zur gleichzeitigen Zweiphasenrungsverfahren
mit relativ kleiner n i c h t b e i d e n P r o z e s s e n expansion und Nachverdichtung
Fehlerquote geschätzt. Die resul- zugeschrieben werden. Wenn sie eines Teils des Restdampfes zu
tierenden Schätzwerte des also dem Expansionsprozeß verwenden.
Expressorwirkungsgrades sind in zugeordnet werden, kann man
Abb. 11 dargestellt. Wie man da vo n a us ge he n, da ss di e Es wurde eine Ve rsuchssieht,
sind sie recht hoch und Dampfnachverdichtung ohne expansionsmaschine und später
entsprechen Expansions- und effektive mechanische Verluste ein Expressor mit nur einem
Kompressionswirkungsgraden in abläuft bzw. umgekehrt. Als Rotorpaar konstruiert, gebaut und
der Größenordnung von 70 % letzter Grund soll noch angeführt erprobt. Die Ergebnisse zeigen,
bzw. 80 % oder möglicherweise werden, dass die am Ende der dass das Konzept einer Kombinoch
darüber. Expansion dem Dampf verliehene na ti on vo n Ex pa ns io n un d
kinetische Energie zu Beginn der Kompression in einem einzigen
Es gibt eine Reihe von Gründen Kompression zurückgehalten Ro to rs at z au fg eh t un d di e
dafür, dass der Wirkungsgrad des wir d, wod urc h die mit dem Maschinenkonstruktion den Strö-
Expressors höher ist als der einer Kom pre ssi ons pro zeß ver bun - mungs- und Druckanforderungen
Ko pp lu ng vo n E xp an si on s- denen dynamischen Fluidverluste durchaus gerecht wird. Die
maschine und Verdichter. Erstens reduziert werden. Maschinen funktionieren gut, und
ist aufgrund der im Hermetik-
di e be re it s na ch ge wi es en e
aggregat ablaufenden Expan- Schlußfolgerungen
Eignung von Rotoren mit City-"N"-
sions- und Kompressions-
Profil für den Betrieb ohne
prozesse keine externe Die Untersuchung hat den Gleichlaufrad bzw. ohne
Antriebswelle notwendig, und Nachweis erbracht, dass eine Ölschmierung hat sich auch für
somit fallen die bei einer Schraubenexpansionsmaschine den Fall bestätigt, dass beide
separaten Anordnung von Expan- eine realisierbare und stabile Rotoroberflächen als Abdichtung
sionsmaschine und Verdichter Vorrichtung zum Einsatz als gegen interne Fluidleckage
benötigten Wellendichtungen und
die damit verbundenen
Drosselventilersatz in großen
genutzt werden. Es gibt positive
Anzeichen dafür, dass der
Wirkungsgrad höher sein könnte
als ursprünglich angenommen.
Da der Expressor nicht mechanisch
an den Hauptverdichter
angeschlossen wird, läßt er sich
problemlos in eine Kälteanlage
einbauen, sogar als Nachrüstgerät.
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