Жидкостно-кольцевая машина

 

Изобретение позволяет повысить эффективность работы машины путем расширения диапазона эксплуатационных режимов, снизить перетечки газа и упростить технологию изготовления. В корпусе 1 с внутренней перегородкой 8 эксцентрично установлено рабочее колесо с лопатками и ободом 5, расположенным в его средней части. Перегородка 8 установлена на днище корпуса 1 и сопряжена с ободом 5. Колесо выполнено со смещением обода 5 в осевом направлении и образованием двух смежных полостей 6,7 высокого и низкого давления. Перегородка 8 выполнена серповидной и уплотнена относительно обода 5. Нагнетательный патрубок со стороны полости 7 сообщен с всасывающим патрубком полости 6. На наружной поверхности обода 5 выполнена кольцевая уплотнительная канавка 13. Рабочее колесо выполнено в виде двух различной осевой протяженности рабочих колес с обращенными друг к другу торцовыми бандажами, установленными с осевым зазором. В корпусе 1 выполнен дренажный канал. 5 з.п. ф-лы, 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 F 04 С 7/00, 19/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

7 8

Фиа1 (21) 4616852/40-29 (22) 08.12.88 (46) 30.09.90. Бюл. М 36 (72) А.Б. Тищенко. Ю.Ф. Комлык, А.Н. Козлов и Л.В. Черепов (53) 621.516 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР и 1028892, кл, F 04 С 7/00, 1979. (54) ЖИДКОСТНО-КОЛЬЦЕВАЯ МАШИНА (57) Изобретение позволяет повысить эффективность работы машины путем расширения диапазона эксплуатационных режимов, снизить перетечки газа и упростить технологию изготовления. В корпусе 1 с внутренней перегородкой 8 эксцентрично установлено рабочее колесо с лопатками и ободом 5, расположенным в его средней

„„Я „„1596131 А1 части. Перегородка 8 установлена на днище корпуса 1 и сопряжена с ободом 5. Колесо выполнено со смещением обода 5 в осевом направлении и образованием двух смежных полостей 6, 7 высокого и низкого давления.

Перегородка 8 выполнена серповидной и уплотнена относительно обода 5. Нагнетательный патрубок со стороны полости 7 сообщен с всасывающим патрубком полости

6. На наружной поверхности обода 5 выполнена кольцевая уплотнительная канавка 13.

Рабочее колесо выполнено в виде двух различной осевой протяженности рабочих колес с обращенными друг к другу торцовыми бандажами, установленными с осевым зазором. В корпусе 1 выполнен дренажный канал. 5 з.п.ф-лы, 4 ил.

1596131

Изобретение относится к вакуумному и компрессорному машиностроению,в частности к конструкциям жидкостно-кольцевых вакуум-насосов и компрессоров.

Цель изобретения — повышение эффективности работы машины путем расширения диапазона эксплуатационных режимов, снижение перетечек газа и упрощение технологии изготовления.

На фиг.1 представлена жидкостно-кольцевая машина, продольный разрез; на фиг.2— машина с последовательным соединением ступеней сжатия; на фиг.3 - то же, с параллельным соединением ступеней сжатия; на фиг,4 — то же, с двумя рабочими колесами, продольный разрез.

Жидкостно-кольцевая машина содержит корпус 1, торцовые крышки 2 и эксцентрично установленный в корпусе 1 ротор 3 с лопатками 4 и ободом 5.

Внутренняя полость корпуса 1 разделена на полости низкого 6 и высокого 7. давления серповидной перегородкой 8, установленной на днище корпуса 1 и сопрягающейся с ободом 5 ротора 3. При этом перегородка 8 и обод 5 расположены со смещением к полости 7 высокого давления и уплотнены относительно друг друга, например щелевым или лабиринтным уплотнением 9. Торцовые крышки 2 выполнены с всасывающими 10 и нагнетательными 11 патрубками, соединенными в следующей последовательности: при последовательном расположении ступеней сжатия (фиг.2) нагнетательный патрубок 11 торцовой крышки 2 со стороны полости 6 низкого давления соединен перепускным трубопроводом 12 с всасывающим патрубком 10 полости 7 высокого давления; при параллельном расположении ступеней сжатия (фиг,3) всасывающие патрубки 10 обеих ступеней сжатия, соответственно нагнетательные патрубки 11 обеих ступеней сжатия, соединены между собой с помощью перепускных трубопроводов 12.

На поверхности обода 5 ротора 3 может быть выполнена кольцевая канавка 13. Ротор 3 может быть выполнен с двумя различной осевой протяженности рабочими колесами 14 и 15 с торцовыми бандажами

16 и 17, установленными с осевым зазором

18 между собой. Кроме того. в корпусе 1 может быть выполнен дренажный канал 19, соединяющий полость 7 высокого давления посредством перепускного патрубка 20 с системой подготовки и подачи рабочей жидкости (не показана).

Жидкостно-кольцевая машина работает следующим образом.

15

20 вакуумном режиме

При работе машины с последователь25 ным соединением ступеней сжатия (первый режим, фиг.2) предотвращению перетечек

npè вращении ротора 3 образуется жидкостное кольцо, прижимающееся к внутренней полости корпуса 1. Всасываемый газ из патрубка 10 входит в рабочие ячейки ротора

3, образованные лопатками 4 полости 6 низкого давления, сжимается в них и вместе с рабочей жидкостью подается через нагнетательный патрубок 11 по перепускному трубопроводу 12 во всасывающий патрубок 10 полости 7 высокого давления, где сжимаетСя до конечного давления и подается в нагнетательный патрубок 11 потребителю или на выброс в атмосферу. Возможен второй режим работы машины с повышенной производительностью и, соответственно, пониженной иапорностью, при котором всасывающие 10 и нагнетательные 11 патрубки обеих ступеней сжатия соединены параллельно, В этом случае газ поступает одновременно в обе полости 6 и 7, сжимается в ячейках ротора 3 и подается потребителю или выбрасывается наружу при работе в перекачиваемого газа из полости 7 высокого давления в полость 6 низкого давления способствует выполнение на сопрягающихся поверхностях перегородки 8 и обода 5 уплотнений 9 или кольцевой канавки 13, в которую попадает рабочая жидкость из жидкостного кольца, где давление максимальное, Затем рабочая жидкость по канавке 13 перетекает на противоположную сторону обода 5 и в качестве водяного затвора или водяной завесы уплотняет зазор между ободом 5 и перегородкой 8.

Аналогичное назначение имеет осевой зазор 18 между торцовыми бандажами 16 и

17 рабочих колес 14 и 15.

Для предотвращения перелива рабочей жидкости в полость 7 высокого давления в корпусе 1 выполняется дренажный канал

19, по которому избыток рабочей жидкости поступает через перепускной патрубок 20 обратно в систему подготовки и подачи рабочей жидкости и затем в машину. В дренажном канале 19 может быть установлен автоматический регулирующий клапан (не показан), который позволяет автоматически сбрасывать избыток рабочей жидкости, что повышает эффективность работы машины.

Формула изобретения

1, Жидкостно-кольцевая машина, содержащая корпус с внутренней разделительной перегородкой, торцовые крышки с всасывающими и нагнетательными патрубками, эксцентрично установленное в корпусе

1596131

&о/

Выход

Фиг.2 рабочее колесо с лопатками и ободом, расположенным в его средней части, при этом перегородка установлена на днище корпуса и сопряжена с ободом рабочего колеса, о тл ича ющаяся тем,что,сцельюповыше, ния эффективности работы машины расширения диапазона эксплуатационных режимов, рабочее колесо выполнено со смещением обода в осевом направлении и образованием двух смежных полостей— высокого и низкого давления, перегородка выполнена серповидной и уплотнена относительно обода колеса, а нагнетательный патрубок со стороны полости низкого давления сообщен со всасывающим патрубком полости высокого давления.

2. Машина по п.1, отличающаяся тем, что, с целью снижения внутренних перетечек газа, на наружной поверхности обода рабочего колеса выполнена кольцевая уплотнительная канавка.

3. Машина по пп, 1 или 2, о тл и ч а ющ а я с я тем, что, с целью. упрощения технологии изготовления, рабочее колесо выполнено в виде двух различной осевой

5 . протяженности рабочих колес с обращенными друг к другу торцовыми бандажами и установленными с осевым зазором между собой.

4, Машина по пп. 1 — 3, о т л и ч а ю щ а я10 с я тем, что машина снабжена перепускным патрубком, а в корпусе выполнен дренажный канал, расположенный в его верхней части с возможностью сообщения посредством перепускного патрубка полости высокогодавле- .

15 ния с системой подачи рабочей среды.

5, Машина по пп. 1,— 4, отличающаяс я тем, что уплотнение обода и перегородки выполнено щелевым.

6. Машина поп.5, отл и чающая с я

20 тем, что уплотнение обода и перегородки выполнено лабиринтным.

1596131

Составитель Ю, Федоров

Техред М.Моргентал Корректор Л, Патай

Редактор И. Касарда

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

Заказ 2909 Тираж 495 Подписное

8НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5