Роторное аксиальное устройство
Изобретение относится к энергетическому, химическому, нефтегазовому машиностроению и промышленности, в частности, к роторным пластинчатым насосам, и может быть использовано для напорного перемещения жидкостей. Роторное аксиальное устройство, используемое в качестве насоса, содержит корпус с выполненной в нем цилиндрической полостью, вращающимися в нем двумя цилиндрическими роторами с внешними контактными поверхностями, закрепленными на одном валу, один центральный диск, одну шиберную перегородку, всасывающие и выпускные каналы, выполненные в валу, впускные и выпускные отверстия. Диск расположен между роторами. Перегородка установлена с возможностью перемещения между внешними контактными поверхностями роторов. Впускные и выпускные отверстия выполнены на противоположных плоских поверхностях центрального диска по обе стороны шиберной перегородки. Расстояние между внешними контактными поверхностями роторов равно длине шиберной перегородки при всех углах одновременного поворота роторов относительно оси роторного аксиального устройства. Изобретение направлено на создание конструкции с отсутствием нарушения процессов раздельного всасывания и выдавливания рабочего тела при всех положениях роторов. 7 ил.
Изобретение относится к области машиностроения, в частности к роторным насосам.
Из уровня техники известно роторное аксиальное устройство, содержащее корпус с выполненной в нем полостью, вращающимися в нем двумя роторами с внешними контактными поверхностями, закрепленными на одном валу, один диск и одну перегородку, расположенные между роторами, всасывающие и выпускные каналы, выполненные на валу, впускные и выпускные отверстия, при этом перегородка, внешние контактные поверхности роторов, диск и корпус выполнены с образованием двух рабочих камер, а расстояние между роторами равно длине перегородки при всех углах поворотов относительно оси роторного устройства (US 2318386 А, 04/05/1943, F04C 9/00). Недостатком данного устройства является одновременное использование впускного и выпускного каналов только на всасывание или выдавливание рабочего тела при положении шиберной перегородки относительно центрального диска, осуществляющего минимальные объемы рабочих камер устройства.
Задачей настоящего изобретения является создание конструкции с отсутствием нарушения процессов раздельного всасывания и выдавливания рабочего тела при всех положениях роторов.
Задача достигается в роторном аксиальном устройстве, используемом в качестве насоса, содержащем корпус с выполненной в нем цилиндрической полостью, вращающимися в нем двумя цилиндрическими роторами с внешними контактными поверхностями, закрепленными на одном валу, один центральный диск, расположенный между роторами, одну шиберную перегородку, установленную с возможностью перемещения между внешними контактными поверхностями роторов, всасывающие и выпускные каналы, выполненные в валу, впускные и выпускные отверстия, выполненные на противоположных плоских поверхностях центрального диска по обе стороны шиберной перегородки, при этом расстояние между внешними контактными поверхностями двух роторов равно длине шиберной перегородки при всех углах одновременного поворота роторов относительно оси роторного аксиального устройства.
На фиг.1 изображена принципиальная схема роторного аксиального устройства с двумя роторами, центральным диском и передвижной шиберной перегородкой.
На фиг.2 изображен боковой разрез аксиального роторного устройства.
На фиг.3 изображен боковой разрез А-А, перпендикулярный разрезу на фиг.2.
На фиг.4 изображен разрез Б-Б на фиг.2.
На фиг.5 изображен разрез Г-Г на фиг.4.
На фиг.6 изображен разрез В-В на фиг.2.
На фиг.7 изображен разрез Д-Д на фиг.6.
Схема роторного аксиального устройства состоит из полости 1, в которую поступает при всасывании через впускное отверстие 2 рабочее тело и полости 4, из которой одновременно выпускается через отверстие 3 рабочее тело, двух роторов 5 и 6, расположенных противоположно относительно находящегося между ними центрального диска 7, вала 8, корпуса роторного аксиального устройства 9, шиберной перегородки 10, передвигающейся вверх-вниз между внешними контактными поверхностями одновременно вращающихся обоих роторов, цилиндрического канала всасывания 11 и выпуска 14 рабочего тела, трубопровода рабочего тела 12, уплотнения 13, крепительной гайки 15, подшипника упорного 16 между вращающимся ротором и трубопроводом, зубчатой передачи 17 для вращения роторов.
Роторное аксиальное устройство работает следующим образом.
Под действием внешнего крутящего момента на цилиндры роторов перекачивается рабочее тело в полостях 1 и 4 через впускное отверстие 2 и выпускное отверстие 3. Вращение цилиндров роторов 5 и 6 совместно с валом 8 относительно поверхностей центрального диска 7 и корпуса 9 устройства осуществляется от наружного вращающегося механизма за счет зубчатой передачи 17. По продольным прорезям внутренней поверхности корпуса 9 и центрального диска 7 шиберная перегородка 10 передвигается вверх - вниз за счет силы давления на свои контактные поверхности от внешних контактных поверхностей роторов 5 и 6, расстояние между которыми равно длине шиберной перегородки при всех углах одновременного поворота роторов относительно оси роторного аксиального устройства.
Таким образом, роторное аксиальное устройство с двумя роторами и с одной подвижной шиберной перегородкой в отличие от однороторных устройств осуществляет процесс постоянного перекачивания рабочего тела через рабочие полости при их постоянном суммарном объеме без момента периодического прекращения перекачивания во время перехода объема рабочей полости от минимального до максимального на каждом из роторов.
Роторное аксиальное устройство, используемое в качестве насоса, содержащее корпус с выполненной в нем цилиндрической полостью, вращающимися в нем двумя цилиндрическими роторами с внешними контактными поверхностями, закрепленными на одном валу, один центральный диск, расположенный между роторами, одну шиберную перегородку, установленную с возможностью перемещения между внешними контактными поверхностями роторов, всасывающие и выпускные каналы, выполненные в валу, впускные и выпускные отверстия, выполненные на противоположных плоских поверхностях центрального диска по обе стороны шиберной перегородки, при этом расстояние между внешними контактными поверхностями роторов равно длине шиберной перегородки при всех углах одновременного поворота роторов относительно оси роторного аксиального устройства.
