Регенеративный вращающийся дисковый теплообменник
Использование: для уплотнения регенеративных вращающихся дисковых теплообменников газотурбинных двигателей. Сущность изобретения: корпус с ротором разделен перегородкой и уплотнением на два отсека. Уплотнения выполнены в виде кольцевого пояса, составленного из поперечных и периферийных уплотнений, примыкающих соответственно к торцевым и боковым поверхностям ротора, при этом каждое периферийное боковое уплотнение составлено из двух элементов, снабженных профилированными вырезами и размещенной в последних шестерни, установленной с обеспечением зацепления с зубчатым вен; цом ротора и с возможностью холостого вращения в этих вырезах. 4 ил.
союз советских
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ
ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) у) jgggg
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21).4917149/06 (22) 05,03.91 (46) 15.05.93. Бюл. М 18 (71) Горьковский автомобильный завод (72) В.P.Äìèòðèåâ (56) Авторское свидетельство СССР
М 881517, кл. F 28 0 19/04, опубл. 1979.
Патент США N. 3057604, кл,165-9, опубл. 1962. (54) РЕГЕНЕРАТИВНЫЙ ВРАЩАЮЩИЙСЯ
ДИСКОВЫЙ ТЕПЛООБМЕННИК (57) Использование: для уплотнения регенеративных вращающихся дисковых теплообменников газотурбинных двигателей, Изобретение относится к уплотнительной технике и может быть использовано для уплотнения регенеративных вращающихся дисковых теплообменников газотурбинных двигателей.
Цель изобретения — повышение надежности и эффективности теплообменника путем уменьшения перетоков теплообменивающихся сред.
На фиг.1 изображен теплообменник, общий вид; на фиг,2 — разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 — разрез Б-Б на фиг;2; на фиг.4— разрез В-В на фиг.3.
Регенеративный вращающийся дисковый теплообменник содержит корпус 1 с крышкой 2, входным 3 и выходным 4 патрубками, разделенный перегородкой 5, поперечнь1ми торцовыми уплотнителями 6 и 7 и боковыми периферийными уплотнениями 8 и 9 на холодный 10 и горячий 11 отсеки, В корпусе 1 размещен дисковый ротор
12 с теплопередающими элементами 13 и
„„5U,, 1815507 А1 (я)з F 23 1 15/02
Сущность изобретения: корпус с ротором разделен перегородкой и уплотнением на два отсека, Уплотнения выполнены в виде кольцевого пояса, составленного из поперечных и периферийных уплотнений, примыкающих соответственно к торцевым и боковым поверхностям ротора, при этом каждое периферийное боковое уплотнение составлено из двух элементов, снабженных профилированными вырезами и размещенной в последних шестерни, установленной с обеспечением зацепления с зубчатым венцом ротора и с возможностью холостого вращения в этих вырезах, 4 ил, зубчатым венцом 14, в зацеплении с которым находится ведущая шестерня 15 и две уплотняющие шестерни 16 и 17, вращающиеся свободно в корпусах боковых уплотнений 8 и 9, прижимаемых к боковой цилиндрической поверхности дискового ротора пружинами 18 и 19.
Поперечные торцовые уплотнения 6 и 7 и корпуса боковых уплотнений 8 и 9 установлены в канавках крышки и перегородки корпуса с зазорами Г, обеспечивающими уплотнениями функций слежения эа термическими деформациями ротора и его перемещениями при вращении, исключающими появление зазоров по поверхностям контакта с дисковым ротором, появлению клиновидного зазора в зубчатом зацеплении и заклиниванию уплотняющих шестерен.
Оба корпуса 8 и 9 боковых уплотнений состоят иэ трех плит 20, 21 и 22, притертых одна к другой по контактным плоскостям и зафиксированных с помощью штифтов 23.
1815507.Оси уплотняющих шестерен 16 и 17 опираются на подшипники 24 и 25. расположенные в гнездах плит 20 и 22.
Плиты 20 и 22 имеют уплотнительные накладки 26 и 27, прилегающие к цилиндрической поверхности дискового ротора 12 и торцам зубчатого венца 14.
В фигурном вырезе плиты 21 размещена уплотняющая шестерня 16(17).
Теплообменник работает следующим образом, Ведущее колесо 15 вращает дисковый ротор 12 вокруг оси, вследствие чего теплопередающие элементы периодически попадают то s холодный. 10, то в горячий 11 отсеки. Горячие выхлопные газы, проходя через теплопередающие элементы 13, находящиеся в горячем отсеке 11, нагревают их.
Через патрубок 3 в корпус поступает холодный сжатый воздух, который, проходя через предварительно нагретые теплопередающие элементы 13, находящиеся в холодном отсеке 16; воспринимает аккумулированное ими тепло.
Перегородка 5 корпуса, поперечные торцовые уплотнения 6 и 7 и боковые периферийные уплотнения 8 и 9 с уплотняющими шестернями 16 и 17 образуют поперечный уплотнительный пояс, отделяющий холодный отсек 10 от горячего отсека 11, и препятствуют перетокам холодного сжатого воздуха в горячий отсек.
Использование заявленного технического решения позволит уменьшить утечки сжатого воздуха из холодного отсека в горячий вследствие исключения периферийных торцовых уплотнений в горячем отсеке. находящихся под давлением сжатого воздуха.
Воздух, перекачиваемый из холодного отсека в горячий во впадинах зубьев уплотняющей шестерни 16 может быть использо,ван для охлаждения нагретых деталей двигателя.
Формула изобретения
Регенеративный вращающийся диско, вый теплообменник, содержащий корпус, 15 снабженный ротором с зубчатым венцом привода на его боковой цилиндрической поверхности и разделенный на холодный и горячий отсеки, снабженные патрубками подвода и отвода теплообменивающихся
20 сред, перегородкой и уплотняющим устройством, выполненным в виде кольцевого пояса, составленного из поперечных и периферийных боковых уплотнений, примыкающих соответственно к торцевым и бо25 ковым поверхностям ротора, о т л и ч а ю щ и- и с я тем, что, с целью повышения надежно- сти путем уменьшения перетоков теплообменивающихся сред, каждое боковоеуплотнение выполнено в виде двух элементов, снабжен30 ных профилированными вырезами, и размещенной в последних шестерни, установленной с обеспечением зацепления с зубчатым венцом ротора и с возможностью холостого вращения в этих вырезах, 1815507
1815507
Ф»а» .
Составитель Т.Неверова
Техред М.Моргентал
Корректор М.Андрушенко
Редактор
Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина. 101
Заказ 1630 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж 35, Рэушская наб., 4/5
