RU2002115C1 - Вихрева машина - Google Patents

Abstract

Использование в гидравлических насосах, компрессорах, вакуумных насосах, гидро- газо- и пневмотурбинах. Сущнооь изобретени  В корпусе установлен с возможностью вращени  ротор с выполненными в нем каналами подвода и отвода рабочей среды Рабоча  ступень образована выполненным в роторе рабочим каналом и сопр женным с ним лопаточным каналом В рабочем канале установлен разделитель Дополнительный ротор размещен в корпусе с возможностью вращени  Лопаточный канал выполнен в дополнительном роторе 1 ил.

Description

Изобретение относитс  к энергомашиностроению и может быть использовано в конструкци х вихревых машин, работающих в различных режимах: гидравлические насосы, компрессоры, вакуумные насосы, гидро-, газо- и пневмотурбины.

Известна вихрева  машина, содержаща  корпус, установленный в нем с возможностью вращени  ротор с выполненными в нем каналами подвода и отвода рабочей среды, по крайней мере одну рабочую ступень , образованную выполненным в роторе рабочим каналом и сопр женным с ним лопаточным каналом,в рабочем канале ротора установлен по крайней мере один разделитель (авт.св. СССР № 735808).

Недостатки этой машины заключаютс  в ограниченности функциональных возможностей и ограниченности диапазонов рабочих характеристик, которые определены невозможностью наращивани  окружных скоростей выше значений, определ емых либо по прочностным соображени м, либо подшипниковыми опорами, либо приводом и т.п.

Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей машины и увеличение диапазонов рабочих характеристик путем обеспечени  больших значений относительных окружных скоростей,

Дл  этого вихрева  машина, содержаща  корпус, установленный в нем с возможностью вращени  ротор с выполненными в нем каналами подвода и отвода рабочей среды, по крайней мере одну рабочую ступень , образованную выполненным в роторе рабочим каналом и сопр женным с ним лопаточным каналом, в рабочем канале ротора установлен по крайней мере один разделитель , снабжена дополнительным ротором, установленным в корпусе с возможностью вращени , а рабочий канал выполн етс  в дополнительном роторе.

За вителю не известны технические решени , согласно которым обе части рабочей ступени вращаютс , Это дает основание считать, что данное предложение соответствует критери м, предъ вл емым к изобретени м .

На чертеже показан продольный разрез вихревой машины.

Вихрева  машина содержит корпус 1, установленный в нем с возможностью вращени  ротор 2 с выполненными в нем каналами 3 и 4 подвода и отвода рабочей среды соответственно. Рабоча  ступень образована выполненным в роторе 2 рабочим каналом 5 и сопр женным с ним лопаточным каналом 6. В рабочем канале 5 ротора 2 установлен разделитель 7. Машина снабжена дополнительным ротором 8, размещенным в корпусе 1 с возможностью вращени , а лопаточный канал б выполнен в дополнительном роторе 8.

Работа машины по сн етс  на варианте

режима нагнетани .

Роторы 2 и 8 привод тс  во вращение в противоположных направлени х с помощью независимых приводов (не показаны ), Рабоча  среда по входному каналу 3

поступает в рабочую ступень. За счет взаимодействи  потока рабочей среды с лопатками канала б в канале 5 поддерживаетс  перепад давлений на разделителе 7. Рабоча  среда по выходному каналу 4 под

повышенным давлением отводитс  через кольцевую проточку в корпусе 1 из машины.

Предложенное техническое решение позвол ет при работе в режиме нагнетани  достичь следующего;

при сохранении относительных скоростей лопаточного и безлопаточного каналов вдвое уменьшить их скорости вращени , тем самым снизить вли ние центробежных сил и повысить эффективность рабочего

процесса, в результате повысить ресурс подшипников:

повысить максимально достигаемые относительные скорости, тем самым увеличить диапазон рабочих характеристик

машины (это наиболее существенно дл  работы в режиме вакуумного насоса).

При использовании в режиме турбины данное предложение позвол ет осуществить привод одновременно двух пользователей;

снизить номинальные скорости приводных валов:

осуществл ть плавное регулирование на одном из валов путем изменени  момента на другом.

В данной машине могут быть реализованы все технические решени ,разработанные дл  вихревых машин, - геометри  проточной части, конструктивные приемы

организации многоступенчатости и много- поточности, различные типа проточных частей (не только бокова , как показано на чертеже, но и периферийна , периферийно- бокова  различных сечений).

(56) Авторское свидетельство СССР № 735808, кл. F 01 С 1/30. 1977.

б