Ротационно-пластинчатый компрессор
Изобретение м.б. использовано в конструкциях компрессоров холодильных машин, Цель изобретения - упрощение технологии 8 8 из10товления, повышение КПД и надежности ротационно-пластинчатого компрессора . В корпусе размещено статорное кольцо с профилированной внутренней поверхностью 3 и торцовыми крышками. В кольце на валу концентрично установлен ротор 7 с пазами 8. в к-рых с возможностью возвратнопоступательного перемещения .и образования в кольце рабочих камер 9 размещены разделительные пластины 10. Профиль поверхности 3 образован четырьмя соединенными и попарно равными между собой дугами окружностей с определенными радиусами кривизны. Для подвода и отвода рабочей среды выполнены каналы. 3 ил. А-Л у Ё VJ О CJ со ел J W
СОЮЗ СОВЕ1СКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ ПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Л-Л О (л) СО (Л V 10 (21) 4802248/29 (22) 13.03.90 (46) 07.01.92. Бюл, М 1 (71) Научно-исследовательский институт тепловых процессов (72) А.Э.Чамьян, М.Г.Миклашевский, Х.С.Иксанов и А.А,Баринов (53) 621.514 (088.8) (56) Патент США hk 4717321, кл, 418-76, 1988. (54) РОТАЦИОННО-ПЛАСТИНЧАТЫЙ КОМПРЕССОР (57) Изобретение м.б, использовано в конструкциях компрессоров холодильных машин, Цель изобретения — упрощение технологии „„5U „„1703857 А1 из отовления, повышение КПД и надежности ротационно-пластинчатого компрессора. В корпусе размещено статорное кольцо с профилированной внутренней поверхностью 3 и торцовыми крышками. В кольце на валу концентрично установлен ротор 7 с пазами 8. в к-рых с возможностью возвратнопоступательного перемещения и образования в кольце рабочих камер 9 размещены разделительные пластины 10. Профиль поверхности 3 образован четырьмя соединенными и попарно равными между собой дугами окружностей с определенными радиусами кривизны. Для подвода и отвода рабочей среды выполнены каналы. 3 ил. 1703857 — +RH н Н +2R sin (— Изобретение относится к двигателе-насосо- и компрессоростроению и может быть использовано в качестве двигателей, насосов, вакуум-насосов и компрессорных установок для холодильных машин, медицинской и бытовой техники. Известен ротационно-пластинчатый компрессор, содержащий корпус, кольцо с профилированной внутренней поверхностью, роторс пазами и размещенными в них разделительными пластинами. Недостатками известного компрессора являются сложность технологии изготовления внутренней поверхности кольца, могущей иметь различные сложные профили (эллипс, эпитрохоида и др.), довольно высокие потери на утечки рабочей среды иэ-за малой протяженности уплотняющего зазора между каналами отвода и подвода рабочей среды, а также недостаточная надежность работы компрессора из-за износа профилированной (например, эллиптической) поверхности кольца при трении о нее разделительных пластин, что приводит к увеличению зазора между кольцом и ротором и, следовательно, увеличению утечек рабочей среды при длительной эксплуатации компрессора. Известен ротационно-пласти нчатый компрессор, содержащий корпус, установленное в нем кольцо с профилированной эллиптической или овальной внутренней поверхностью и торцовыми крышками, установленный в кольце на валу ротор с пазами и размещенные в них разделительные пластины. Недостатками известного компрессора являются сложность технологии изготовления эллиптической или овальной профилированной внутренней поверхносги кольца, так как для изготовления требуются прецизионные станки, а также высокие потери на утечки рабочей среды из-за малой протяженности уплотняющего зазора между каналами отвода и подвода рабочей среды (уплотняющий зазор между наружной поверхностью ротора и внутренней профилированной поверхностью кольца в зоне наименьшего размера эллипса). Кроме того, иэ-за износа эллиптической или овальной внутренней поверхности кольца при трении о нее разделительных пластин увеличивается зазор между кольцом и ротором, что приводит к увеличению утечек рабочей среды с течением времени эксплуатации комп рессора. При центрировании ротора в эллиптической или овальной внутренней поверхности кольца требуется специальная оснастка, 5 40 что усложняет технологию изготовления компрессора. Целью изобретения является упрощение технологии изготовления путем обеспечения возможности изготОвления профилированной внутренней поверхности статорного кольца по простым в изготовлении поверхностям, образованным дугами окружностей и обеспечения воэможности центрирования ротора беэ специальной оснастки, повышение КПД путем образования протяженного зазора между статорным кольцом и ротором, повышение надежности путем сохранения величины зазора между статорным кольцом и ротором в течение длительного времени эксплуатации. Укаэанная цель достигается тем, что в ротационной машине, содержащей корпус, размещенное в нем статорное кольцо с профилированной внутренней поверхностью и торцовыми крышками, концентрично установленный в статорном кольце на валу ротор с пазами. в которых с возможностью возвратно-поступательного перемещения и образования в кольце рабочих камер размещены разделительные пластины, и каналы подвода и отвода рабочей среды, профиль внутренней поверхности кольца образован четырьмя соединенными и попарно равными между собой дугами окружностей с радиусами кривизны R и Й1, при этом дуги с радиусом R опираются на центральный угол 2 у>, который имеет вершину в центре ротора и находится в пределах 16 2 у 5 46О, а центры дуг, описанных радиусом R1, смещены вдоль большой оси симметрии кольца относительно центра ротора на величину эксцентриситета е, при этом Rl и е определяются из следующих соотношений: R1-R+ H-e, гдв Н вЂ” величина наибольшего вылета разделительной пластины из паза ротора; R и R) — радиусы кривизны внутренней поверхности статорного кольца; 8 — величина смещения центров дуг вдоль большой оси симметрии кольца относительно центра ротора. На фиг.1 изображена ротационная машина, продольный разрез; на фиг.2 — разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 — схема построения внутренней поверхности статорного кольца. О:Ц" 57 дугами окружнос;ей радиусами R и R1, разделительная плэс1ина 10 утапливастся в пазу 8 ротора 7 и перестает взаимодействовать с внутренней поверхно5 стью статорного кольца 2, образованной дугами 13 и 14, что предохраняет ее от износа. После прохождения дуги 13 под действием центробежных сил и сил давления в полости под разделительной пластиной 10. послед10 няя возвращается в исходное положение (т.е. прижимается к внутренней поверхности 3 статорного кольца 2) и процесс компрессии и перемещения рабочей среды повторяется аналогичным образом на сим15 метричной половине статорного кольца 2. Формула изобретения Ротационно-пластинчатый компрессор, содержащий корпус, размещенное в нем статорное кольцо с профилированной внут20 ренней поверхностью и торцовыми крышками, концентрично установленный в статорном кольце на валу ротор с пазами, в которых с воэможностью возвратно-поступательного перемещения и образования в 25 кольце рабочих камер размещены разделительные пластины, и каналы подвода и отвода рабочей среды, отличающийся тем, что, с целью упрощения технологии изготовления, повышения КПД и надежности, проф30 иль внутренней поверхности кольца образован четырьмя соединенными и попарно равными между собой дугами окружностей с радиусами кривизны R и R1, при этом дуги с радиусом R опираются на цент35 ральный угол 2 р, который имеет вершину в центре ротора и находится в пределах 16 <: 2 р < 46О. а центры дуг, описанных радиусом R>, смещены вдолЬ большой оси симметрии кольца относительно центра ро40 тора нэ величину эксцентриситета е, при этом R> и е определяются из следующих соотношений: Rt R+Н вЂ” Е, зом При вращении ротора 7 разделительные пластины 10, размещенные в роторе 7, под действием центробежных сил и сил дав- 45 ления в полостях под разделительными пластинами 10 выдвигаются из пазов 8, прижимаются к внутренней поверхности 3 ° стэторного кольца 2 и скользят по внутренней поверхности 3 статорного кольца 2, При 50 этом изменяются обьемы рабочих камер 9 и происходит процесс сжатия и перемещения рабочей среды от каналов 11 подвода к каналам 12 отвода. При взаимодействии разделительной пластины 10 с кромкой, разграничивающей поверхности 13 и 15, 14 и 16, описываемые — +RH Н2 Н + 2R sin (— — ) 4 2 Ротационная манкина содержит корпус 1, размещенное в нем статорное кольцо 2 с профилированной внутренней поверхностью 3 и торцовыми крышками 4 и 5 по обеим боковым сторонам статорного кольца 2, концентрично установленный в статорном кольце 2 на валу 6 ротор 7 с пазами 8, в которых с возможностью возвратно-поступательного перемещения и образования в статорном кольце 2 рабочих камер 9 размещены разделительные пластины 10, и каналы 11 и 12 подвода и отвода рабочей среды, Профиль внутренней поверхности 3 статорного кольца 2 образован четырьмя соединенными и попарно равными между собой дугами 13-16 окружностей с радиусами кривизны R и й1, при этом дуги 13 и 14 с радиусом R опираются на центральный угол 2 р, который имеет вершину в центре 0 ротора 7 и находится в пределах 16 Zp =46, а центры дуг 15 и 16, описанных радиусом R1, смещены вдоль большой оси симметрии статорного кольца 2 относительно центра 0 ротора 7 на величину эксцентриситета, при этом Я1 и с определяются из следующих соотношений: R>-R+ Н вЂ” е, — +RH н Е Н +2R sin (— — ) 4 2 где R и й1 — радиусы кривизны внутренней поверхности статорного кольца; Н вЂ” величина наибольшего вылета разделительной пластины иэ паза 8 ротора 7; е — величина смещения центров дуг вдоль большой оси симметрии кольца относительно центра ротора, Компрессор работает следующим обрагде Н вЂ” величина наибольшего вылета разделительной пластины из паза ротора; R и R> — радиусы кривизны внутренней поверхности статорного кольца; Š— величина смещения центров дуг вдоль большой оси симметрии кольца относительно центра ротора. 1703857 f4 Составитель И.Ефимов ФЩ,Я Техред M.Ìîðråíòàë Корректор В.Гирняк Редактор А.Мотыль Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 Заказ 49 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
