Ротор волнового обменника давления

 

Изобретение относится к энергомашиностроению и касается усовершенствования роторов волновых обменников давления. Цель изобретения - повышение КПД путем снижения гидравлических потерь. Указанная цель достигается благодаря тому, что каждая лопасть составлена из двух соприкасающихся пластин (П), смещенных одна относительно другой в осевом направлении и размещенных в продольных пазах цилиндров (Ц) 1, 2. Последние установлены с возможностью осевого перемещения в торцовых дисках (Д) 3, 4, закрепленных на приводном валу 7, заполненном охлаждающей жидкостью. При этом каждый паз Ц 1, 2 выполнен в виде примыкающих друг к другу параллельных канавок, в каждой из которых размещена одна из П лопасти, а наружные концы П закреплены в торцовых Д 3, 4. В процессе работы Ц 1, 2 и П нагреваются и удлиняются. Внутренние незакрепленные концы П смещаются в осевом направлении, увеличивая площадь взаимного перекрытия. Благодаря же охлаждению вала 7 расстояние между внешними поверхностями Д 3, 4 на всех режимах работы сохраняется неизменным, что позволяет минимизировать торцовые зазоры и снизить тем самым гидравлические потери. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

союз советскик

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК рц5 F 04 F 11/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

2 щенных в продольных пазах цилиндров

1, 2. Последние установлены с возможностью осевого перемещения в торцовых дисках (Д) 3, 4, закрепленных на приводном валу 7, заполненном охлаждающей жидкостью. При этом каждый паэ Ц i, 2 выполнен в виде примыкающих друг к другу параллельных канавок, в каждой из которых размещена одна из

П лопасти, а наружные концы П закреплены в торцовых Д 3, 4. В процессе работы Ц 1, 2 и П нагреваются и удлиняются. Внутренние незакрепленные концы II смещаются в осевом направлении, увеличивая площадь взаимного перекрытия. Благодаря же охлаждению вала 7 расстояние между внешними поверхностями Д 3, 4 на всех режимах работы сохраняется неизменным, что позволяет минимизировать торцовые зазоры и снизить тем самым гидравли\ ческие потери. 2 з.п.ф-лы, 4 ил.

l (21) 4427661/31-29 (22) 19.05.88 (46) 07.09.90. Бюл. № 33 (71) Ворошиловградский машиностроительный институт (72) A.È.Êðàéíþê, A.Ã.Ðûe àëü÷åíêî, С.А.Маяцкий и В.II.Ëåâ÷óê (53) 621.43.052 (088.8) (56) Патент США ¹ 3086697, кл, 417-64, опублик. 1964. (54) РОТОР ВОЛНОВОГО ОБМЕННИКА ДАВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к энергомашиностроению и касается усовершенствования роторов волновых обменников давления. Цель изобретения — повышение КПД путем .снижения гидравлических потерь ° Указанная цель достигается благодаря тому, что каждая лопасть составлена из двух соприкасающихся пластин, смещенных одна относительно. другой в осевом направлении и разме1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ пО изОБРетениям и ОтнРытиям

ПРИ ГКНТ СССР, з0 „, 1Ы9692 А!

1590692

Изобретение относится к энергомашиностроению и касается усовершенствования роторов волновых обменников давления.

Цель изобретения — повышение KIIg путем снижения гидравлических потерь.

На фиг. 1 схематично изображен ротор волнового обменника давления, продольный разрез; на фиг. 2 — лопасть, составленная из двух пластин; на фиг, 3 — разрез А-А на фиг, 1;, на фиг. 4 — разрез Б-Б на фиг, 1.

Ротор волнового обменника давления содержит коаксиальные наружный 1 и внутренний 2 цилиндры, установленные с кольцевым зазорои между торцовыми дисками 3 и 4 и имеющие на обращенных одна к другой поверхностях продольные пазы, лопасти, размещенные в пазах цилиндров 1 и 2, разделяющие

1 зазор между кими на напорообменные ячейки 5 и состоящие из двух соприкасающихся пластин 6, смещенных одна относительно другой в осевом направ25 ленни, и приводной вал ?. Цилиндры

1 и 2 установлены в тбрцовых дисках

3 и 4 с возможностью осевого перемещения, диски закреплены на приводном валу 7, а последний-выполнен попым и заполнен охлаждающей жидкостью, причем каждый продольный паз цилиндров 1 и 2 выполнен в виде двух примыкающих Ьдна к другой параллельных канавок 8 и 9, в каждой из которых размещена одна из пластин 6„ Наруж- 35 ные концы пластин 6 каждой"лопасти закреплены в торцовьгх дисках 3 или 4 при помощи выступов IO„ При этом каждая пластина 6 имеет длину, превышающую половину длины ячейки 5, но не 40 . превышающую длину цилиндров 1 и 2, а каждая из канавок 8 и 9 имеет длину, превышающую длину пластины 6 (фиг. 3).

Перед монтажом пластинам 6 придают дугообразную форму в радиальном направлении для коипенсации температурного расширения.

В процессе работы обменника давления выпускные газы двигателя внутреннего сгорания. нагревак>т цилиндры 1 и 50

2 и пластины 6, вследствие чего они удлиняются. Внутренние незакрепленные концы пластин 6 смещаются в осевом направлении, увеличивая площадь взаимного перекрытия, в то время как 55 внешние концы пластин 6 сохраняют свою ориентацию относительно торцовых дисков 3 и 4. Удлинение цилиндров

1 и 2 компенсируется осевыми зазорами, с которыми они установлены по отношению к торцовым дискам 3 и 4. При этом благодаря охлаждению вала ? расстояние между внешними поверхностями торцовых дисков 3 и 4 на всех режимах работы сохраняется неизменным. Это позволяет минимизировать торцовые зазоры между ротором и статором обменника, что способствует существенному снижению гидравлических потерь> и, как следствие, IIQBbIIIIPHHIO !(ПД. Кроме того, благодаря взаимной осевой подвижности пластин 6, составляющих лопасти, и их осевой подвижности по отношению к цилиндрам 1 и 2, существенно, снижаются осевые напряжения как в нагретых, так и в охлажцаемых элементах ротора.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

1, Ротор волнового обмекника давления, содержащий коаксиальные наружный и внутрекний цилиндры, установленные с кольцевым зазором между торцовыии дисками и имеющие на обращен- . ных одна к другой поверхностях продольные пазы, лопасти, размещенные в пазах цилиндров, разделяющие зазор между ними на напорообменные ячейки и состоящие из отдельных пластин, и приводной вал, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повьппения КПД путем снижения гидравлических потерь, каждая лопасть составлена из двух соприкасающихся пластин, смещенных одна относительно другой в осевом направлении, цилиндры установлены в торцовых дисках с воэможностью осевого перемещения, диски закреплены на приводном валу, а последний выполнен полым и заполнен охлаждающей жидкостью, 2. Ротор по п; 1, о т л и ч а юшийся тем, что каждый продольный паз.цилиндров выполнен в виде двух примыкающих .одна к другой параллельных канавок, в каждой из которых размещена одна из пластин лопасти.

3. Ротор по п,! о т л и ч а юшийся тем, что наружные концы пластин каждой лопасти закреплены в торцовых дисках.

1590692

1590692

Составитель И.Алешина

Техред Л,Олшшык Корректор Н.Ревская

Редактор И.Горная

Заказ 2623

Тираж 494

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул, Гагарина, 101