Роторный компрессор

 

Использование: в компрессоростроении, в частности в воздушных системах кондиционирования медицины. Сущность изобретения: в корпусе с окнами всасывания и нагнетания и симметричными пазами, размещенными параллельно горизонтальной оси корпуса, соосно установлен полый ротор с торцевым впускным, сообщенным с всасывающим окном корпуса, и боковыми выпускными отверстиями. Подпружиненные лопасти размещены в пазах корпуса с возможностью возвратно-поступательного перемещения и взаимодействия с поверхностью ротора. ротор имеет торцевые диски по периферии которых установлены вентиляторные лопатки с образованием в корпусе нагнетательных полостей с наружных сторон дисков ротора. Всасывающее окно корпуса сообщено с нагнетательной полостью со стороны одного диска, а боковые отверстия - с нагнетательной полостью со стороны другого диска. 6 ил.

Изобретение относится к машиностроению, в частности компрессоростроению, и может быть использовано в воздушных системах кондиционирования медицины.

Известны роторные компрессорные, содержащие корпус и размещенный в нем ротор с дисками, взаимодействующими с подпружиненными лопастями.

В известных роторных компрессорах лопасти размещены в пазах дисков и вместе с дисками вращаются на оси ротора.

При вращении центробежные силы приводят к увеличению износа лопастей, так как для приложения этих сил при возвратно-поступательном перемещении требуются большие усилия пружин лопастей, нагнетательные камеры не охлаждаются с внешней стороны вентиляторами. Эти обстоятельства приводят к снижению эксплуатационной надежности. Кроме того, конструктивно ротор с дисками приходится размещать на дополнительных опорах вращения, что также снижает эксплуатационную надежность и увеличивает массогабаритные характеристики.

Наиболее близким аналогом является роторный компрессор, содержащий корпус с окнами всасывания и нагнетания и симметричными пазами, размещенными параллельно горизонтальной оси корпуса, полый ротор с торцевым впускным, сообщенным с всасывающим окном корпуса, и боковыми выпускными отверстиями, подпружиненные лопасти, размещенные в пазах корпуса с возможностью возвратно-поступательного перемещения и взаимодействия с поверхностью ротора.

Недостатком данного компрессора является отсутствие охлаждения рабочей камеры в зоне сжатия, что приводит к снижению эксплуатационных характеристик компрессора.

Целью изобретения является повышение эксплуатационной надежности и снижение массогабаритных показателей.

На фиг. 1 представлен продольный разрез компрессора; на фиг. 2 - поперечный разрез лопасти; на фиг. 3 - поперечный разрез компрессора; на фиг. 4 - часть корпуса компрессора с дисками; на фиг. 5 - внешний вид диска; на фиг. 6 - продольный разрез части компрессора с нагнетательным каналом и клапаном.

Роторный компрессор содержит корпус 1 и размещенный в нем ротор 2 с дисками 3 и 4, взаимодействующими с подпружиненными лопастями 5-8. Корпус 1 выполнен с симметричными пазами 9 и 10 прямоугольной формы, размещенными параллельно горизонтальной оси корпуса 1. Лопасти 5-8 установлены в пазах 9 и 10 с возможностью возвратно-поступательного перемещения. По периферии дисков 3 и 4 перпендикулярно к ним установлены вентиляторные лопатки 11 и 12, образующие с корпусом 1 нагнетательные полости 13 и 14. Ротор 2 выполнен полым с открытым торцом и боковыми выпускными отверстиями 15, 16, 17. Корпус 1 имеет всасывающее отверстие 18, расположенное против открытого торца ротора 2 и соединенное с нагнетательной полостью 13 одного из дисков 3. Боковые отверстия 15, 16, 17 соединены с нагнетательной полостью 14 другого диска 4. Лопасти 5-8 подпружинены пружинами 19-22. Нагнетательные клапаны 23, 24 установлены в полостях нагнетания 25, 26, сообщенных со штуцерами нагнетания 27,28 отверстиями 30, 31. Ротор 2 и корпус 1 установлены соосно на валу электродвигателя 32, что позволяет уменьшить массогабаритные характеристики роторного компрессора. Диски 3, 4 имеют со стороны лопастей 5 и 8 идентично искривленные по диаметру поверхности и поэтому при вращении этих поверхностей по стрелке на фиг. 4 лопасти 5-8 совершают возвратно-поступательные перемещения, а газ, находящийся в зоне нагнетательных клапанов 23, 24, выдавливается через клапаны 23, 24 в полости нагнетания 25 (26) и затем в штуцеры 27, 28. Перемещение лопастей 5-8 на высоту а (см. фиг. 5) искривления поверхностей дисков 3, 4 позволяет уменьшить износ трущихся поверхностей. Всасывающие отверстия сообщены со всасывающими полостями 35, 36 компрессора и штуцерами 37, 38. Всасывающие 35, 36 и нагнетательные 25, 26 полости компрессора разделены лопастями 5-8. При вращении вентиляторные лопатки 11, 12 дисков 3,4 через отверстия 15-18 прокачивают окружающий воздух в нагнетательные полости 13, 14. В результате воздушные потоки охлаждают наружные поверхности корпуса 1 и внутренние поверхности ротора 2, что позволяет повысить эксплуатационную надежность компрессора.

Формула изобретения

РОТОРНЫЙ КОМПРЕССОР, содержащий корпус с окнами всасывания и нагнетания и симметричными пазами, размещенными параллельно горизонтальной оси корпуса, полый ротор с торцевым впускным, сообщенным с всасывающим окном корпуса, и боковыми выпускными отверстиями, подпружиненные лопасти, размещенные в пазах корпуса с возможностью возвратно-поступательного перемещения и взаимодействия с поверхностью ротора, отличающийся тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности и снижения массогабаритных характеристик, он снабжен вентиляторными лопатками, при этом ротор выполнен с торцевыми дисками, по периферии которых установлены вентиляторные лопатки с образованием в корпусе нагнетательных полостей с наружных сторон дисков ротора, причем всасывающее окно корпуса сообщено с нагнетательной полостью со стороны одного диска, а боковые отверстия - с нагнетательной полостью со стороны другого диска.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6