Маслоуловитель крупных электрических машин

Изобретение относится к электротехнике. Технический результат состоит в повышении надежности. Маслоуловитель состоит из сварного металлического корпуса, разъемным по горизонтальной оси, фланцы которого сопрягаются болтовым соединением. Маслоуловитель выполнен таким образом, что создает кольцевую камеру, доступ к которой расположен на внутреннем диаметре маслоуловителя. В нижней точке камеры выполнено цилиндрическое отверстие, которое расположено горизонтально, в стенке, которая примыкает к подшипнику турбогенератора. На внутреннем диаметре корпуса установлены уплотнительные «гребешки», закрепленные в нем чеканкой и потайными винтами. В нижней части корпуса между «гребешками» выполнены цилиндрические отверстия, которые соединяют внешнее пространство корпуса маслоуловителя с его камерой. Корпус выполнен с дополнительной камерой, аналогичной основной, расположенной на стороне маслоуловителя, противоположной от подшипника турбогенератора. В боковой стенке нижней части дополнительной камеры выполнено цилиндрическое отверстие, соединяющее ее с основной камерой. В нижней части основной камеры в противоположной стенке выполнено отверстие несколько большего диаметра, чем первое, в соотношении примерно 1:1,375. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

 

Изобретение относится к области электромашиностроения, в частности к маслоуловителю крупных электрических машин, например турбогенераторов.

Наиболее близким к предлагаемому решению по технической сущности и достигаемому результату является маслоуловитель [чертеж БИЛТ.306596.046 для т/г ТГВ-250-2ПТ3] (прототип), состоящий из сваренного металлического корпуса, который имеет разъем по горизонтальной оси, фланцы которого сопрягаются болтовым соединением, выполненный таким образом, что создает кольцевую камеру (полость), доступ к которой расположен на внутреннем диаметре маслоуловителя, при этом в нижней точке камеры выполнено цилиндрическое отверстие, которое расположено горизонтально, в стенке, которая примыкает к подшипнику турбогенератора. Кроме того, на внутреннем диаметре корпуса установлены уплотнительные «гребешки», закрепленные чеканкой и потайными винтами, при этом в нижней части корпуса маслоуловителя между «гребешками» выполнены цилиндрические отверстия, которые соединяют наружное пространство корпуса маслоуловителя с его камерой.

Наиболее существенными недостатками прототипа являются следующие:

1. При больших значениях внутреннего диаметра маслоуловителя, что вызвано увеличением диаметра вала ротора (у мощных турбогенераторов), и за счет центробежных сил, создаваемых вращением ротора, происходит протечка масла из подшипника, через уплотнительные «гребешки» маслоуловителя, количество которых ограничено рабочей поверхностью камеры маслоуловителя;

2. У крупных турбогенераторов, подшипники которых содержат упомянутый маслоуловитель довольно высокий объем расхода масла, которое циркулирует в подшипнике, вследствие чего камера маслоуловителя быстро наполняется отводимыми протечками через отверстия, расположенные между уплотнительными «гребешками», и не успевает отводить масло обратно в сторону подшипника, в результате чего камера заполняется и происходит проникновение масла во внешнюю среду турбогенератора.

Вышеперечисленные недостатки снижают технико-экономическую эффективность маслоуловителя и конкурентоспособность турбогенератора, как продукта электромашиностроительной отрасли.

Целью предлагаемого изобретения является снижение величины протечек масла, проходящего через «гребешки» уплотнений маслоуловителя, достижение эффективного отвода масла из «межгребешкового» пространства и камер маслоуловителя, в сочетании со снижением уровня трудоемкости производственных, транспортных, монтажных работ и повышением надежности эксплуатации, за счет использования эффективной конструкции маслоуловителя.

Указанная цель достигается тем, что в турбогенераторе, подшипник которого содержит маслоуловитель, состоящий из сваренного металлического корпуса, который имеет разъем по горизонтальной оси, фланцы которого сопрягаются болтовым соединением, выполненный таким образом, что создает кольцевую камеру (полость), доступ к которой расположен на внутреннем диаметре маслоуловителя, при этом в нижней точке камеры выполнено цилиндрическое отверстие, которое расположено горизонтально, в стенке, которая примыкает к подшипнику турбогенератора, и установленными на внутреннем диаметре корпуса уплотнительными «гребешками», закрепленными в нем чеканкой и потайными винтами, при этом в нижней части корпуса между «гребешками» выполнены цилиндрические отверстия, которые соединяют наружное пространство корпуса маслоуловителя с его камерой, согласно изобретению, корпус выполнен с дополнительной камерой, аналогичной основной, которая расположена на стороне маслоуловителя, противоположной от подшипника турбогенератора; при этом в нижней части основной камеры в противоположной стенке выполнено отверстие несколько большим диаметром, чем первое, в соотношении примерно 1:1,375; кроме того, упомянутые отверстия, соединяющие между собой обе камеры и полость подшипника выполнены в количестве трех штук и размещены концентрически в нижней части основной и дополнительной камер.

Такое выполнение конструкции маслоуловителя, в отличие от прототипа, снизит величину протечек масла, проходящую через «гребешки» уплотнений маслоуловителя, осуществит эффективный отвод масла из «межгребешкового» пространства и камер маслоуловителя, кроме того снизит уровень трудоемкости производственных, транспортных, монтажных работ и улучшит надежность эксплуатации турбогенератора в целом.

Заявляемая конструкция поясняется следующими чертежами, где на фиг. 1 изображен общий вид турбогенератора; на фиг. 2 показан выносной элемент I, с фиг. 1, на котором изображен общий вид маслоуловителя с продольным разрезом; на фиг. 3 показан вид по стрелке А на маслоуловитель с противоположной стороны от подшипника турбогенератора, на котором изображено сопряжение с двух половин маслоуловителя и его присоединение к подшипнику; на фиг. 4 показан выносной элемент II с фиг. 2, на котором изображена геометрия нижней части камер маслоуловителя, сливных отверстий и «гребешков» уплотнения; на фиг. 5 показан вид по стрелке Б с фиг. 2, на котором изображено количество и пространственное размещение сливных отверстий, соединяющих основную и дополнительную камеры маслоуловителя.

На фиг. 1 изображен общий вид крупного турбогенератора, подшипник которого содержит предлагаемый маслоуловитель 1, который состоит из: сварного корпуса 2 (фиг. 2), имеющего разъем по горизонтальной оси 3, фланцы которого сопрягаются болтовым соединением 4 (фиг. 3), выполненный таким образом, что создает кольцевые камеры (полость) - основную 5 и дополнительную - 6 (фиг. 2 и фиг. 4), доступ к которым расположен на внутреннем диаметре маслоуловителя, при этом в нижней точке основной камеры выполнено цилиндрическое отверстие 7, которое расположено горизонтально, в стенке, которая примыкает к подшипнику турбогенератора, и в нижней точке дополнительной камеры выполнено цилиндрическое отверстие 8, несколько меньшего диаметра, чем отверстие 7 (фиг. 4 и фиг. 5). На внутреннем диаметре корпуса маслоуловителя установлены уплотнительные «гребешки» 9 (фиг. 4), закрепленные в нем чеканкой и потайными винтами 10 (фиг. 3, 5), при этом в нижней части корпуса между «гребешками» 9 выполнены цилиндрические отверстия 11, которые соединяют наружное пространство корпуса маслоуловителя с его камерами (фиг 4). На фиг. 5 показано пространственное расположение группы отверстий 7 и 8 со стороны подшипника турбогенератора. Стрелочками 12 показано направление движения протечек масла по маслоуловителю (отвод масла - пунктирная линия) (фиг. 4).

Предлагаемая конструкция маслоуловителя осуществляет работу следующим образом. В процессе номинальной работы турбогенератора, в его подшипнике циркулирует некоторый объем масла, которое под давлением перемещается по поверхности вала ротора и стремится проникнуть за пределы картера подшипника. В кольцевую щель - зазор между наружным диаметром ротора и вершиной уплотнительного «гребешка» 9 маслоуловителя, попадает масло, направление движения которого показано на фиг. 4 стрелочками 12. Отвод протечек масла из «межгребешкового» пространства осуществляется за счет радиальных отверстий 11, которые расположены в нижней части маслоуловителя. Причем, через каждый последующий «гребешок», протекает меньший объем масла, чем через предыдущий. Кроме того, наибольший объем масла отводится через камеры маслоуловителя 5 и 6, из которых масло, по мере наполнения камеры 6, перемещается в камеру 5 через группу отверстий 8 (фиг. 4 и фиг. 5), а по мере наполнения камеры 5, масло возвращается обратно в картер подшипника через группу сливных отверстий 7, которые несколько больше диаметром чем отверстия 8.

Таким образом, предложенная конструкция маслоуловителя снизит величину протечек масла, проходящую через «гребешки» уплотнений маслоуловителя, осуществит эффективный отвод масла из «межгребешкового» пространства и камер маслоуловителя, кроме того, снизится уровень трудоемкости производственных, транспортных, монтажных работ и улучшится надежность эксплуатации, за счет использования предложенной конструкции маслоуловителя.

1. Маслоуловитель крупных электрических машин, например турбогенераторов, состоящий из сваренного металлического корпуса, который имеет разъем по горизонтальной оси, фланцы которого сопрягаются болтовым соединением, выполненный таким образом, что создает кольцевую камеру (полость), доступ к которой расположен на внутреннем диаметре маслоуловителя, при этом в нижней точке камеры выполнено цилиндрическое отверстие, которое расположено горизонтально, в стенке, которая примыкает к подшипнику турбогенератора; и установленными на внутреннем диаметре корпуса уплотнительными «гребешками», закрепленными в нем чеканкой и потайными винтами, при этом в нижней части корпуса между «гребешками» выполнены цилиндрические отверстия, которые соединяют наружное пространство корпуса маслоуловителя с его камерой, отличающийся тем, что корпус выполнен с дополнительной камерой, аналогичной основной, которая расположена на стороне маслоуловителя, противоположной от подшипника турбогенератора.

2. Маслоуловитель по п. 1, отличающийся тем, что в боковой стенке нижней части дополнительной камеры выполнено цилиндрическое отверстие, соединяющее ее с основной камерой, при этом в нижней части основной камеры в противоположной стенке выполнено отверстие несколько бульшим диаметром, чем первое, в соотношении примерно 1:1,375.

3. Маслоуловитель по п. 2, отличающийся тем, что упомянутые отверстия, соединяющие между собой обе камеры и полость подшипника, выполнены в количестве трех штук и размещены концентрически в нижней части основной и дополнительной камер.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в нефтедобывающей промышленности при создании погружных электродвигателей с повышенным коэффициентом мощности, имеющих в конструкции косинусный конденсатор, который подвергается давлению, передаваемому от скважинной жидкости.

Варианты выполнения изобретения, в целом, относятся к изолированным магнитным узлам, способам продувки зазора между изолирующей обоймой магнитного узла и частью машины, к роторным машинам и установкам по переработке нефти и газа.

Изобретение относится к нефтедобыче и предназначено для транспортировки среды на поверхность через ствол скважины. Технический результат – повышение надежности работы устройства.

Изобретение относится к электротехнике, к устройствам гидравлической защиты погружных маслозаполненных электродвигателей насосных агрегатов, используемых в нефтяной промышленности для подъема пластовой жидкости из скважин.

Изобретение относится к нефтяному машиностроению и может быть использовано в погружных маслозаполненных электродвигателях. Технический результат - улучшение теплообмена, уменьшение риска заклинивания вала электродвигателя из-за продуктов механического износа.

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть использовано для создания привода погружного электронасоса для подъема жидкости из нефтедобывающей скважины.

Изобретение относится к электротехнике, к конструкции компенсатора погружных электродвигателей, применяемых в насосных установках для добычи нефти. Компенсатор состоит из цилиндрического корпуса, имеющего основание и головку, присоединяемую к электродвигателю, и компенсирующего элемента, выполненного в виде плавающего поршня, размещенного внутри цилиндрического корпуса.

Изобретение относится к устройствам и способам уплотнения камеры с одновременным сохранением целостности указанной камеры при воздействии на нее термического напряжения.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для защиты от попадания пластовой жидкости в полость статора. Техническим результатом компенсатора является повышение надежности и срока службы.

Изобретение относится к области электромашиностроения и может быть использовано при сборке гидрозащит, входящих в состав погружных электродвигателей. Стенд для сборки гидрозащит погружных электродвигателей содержит станину с направляющими, передвижную регулируемую опору, приспособление для зажима собираемых деталей гидрозащиты и кран для слива масла.

Изобретение относится к области производства погружных скважинных электрических насосов и компрессоров. Устройство охлаждения и защиты от твердых частиц торцевого уплотнения погружного электродвигателя, соединенного соединительной муфтой с насосом, имеет на наружной цилиндрической поверхности муфты пескосбрасыватель, а в нижней части муфты - полый цилиндр. Цилиндр образует совместно с цилиндрической частью неподвижного кольца торцевого уплотнения зазор для удаления твердых частиц из зоны уплотнения. Пескосбрасыватель представляет диск с шестью лопастями, установленными с возможностью удаления твердых частиц из зоны торцевого уплотнения через отверстия в корпусе электродвигателя, находящиеся на уровне лопастей, и подачи свежей скважинной жидкости через отверстия в основании насоса, находящиеся выше лопастей. Лопасти имеют высоту 5 мм, толщину 3 мм и наклонены под углом 30° относительно продольной центральной оси муфты. Устройство снабжено погружным сепаратором мелкодисперсных механических примесей для фильтрации отдельных оставшихся абразивных частиц, установленным на входе погружного насоса. Изобретение направлено на увеличение времени службы электродвигателя за счет улучшения условий отвода твердых частиц и охлаждения торцевого уплотнения. 5 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области нефтедобычи и может быть применено в установках для гидрозащиты погружных маслозаполненных электродвигателей электроцентробежных насосов для добычи пластовой жидкости из скважин. Устройство содержит вал, головку, упорный и радиальный подшипники, по крайней мере один компенсирующий модуль. Модуль включает два ниппеля, соединенных цилиндрическим корпусом, и компенсирующий элемент, разделяющий модуль на две полости. Модуль содержит два торцевых уплотнения, образующих полость изолирующей камеры и установленных по сдвоенной схеме с оппозитным расположением уплотняющих колец. Полость изолирующей камеры гидравлически связана через обратные клапаны с полостью модуля и затрубным пространством. Над изолирующей камерой размещен динамический лабиринт. Лабиринт включает динамическую втулку, герметично установленную на валу, и втулку лабиринта, неподвижно установленную с радиальным зазором по отношению к валу и динамической втулке. Лабиринт не имеет гидравлической связи с полостью изолирующей камеры и полостью компенсирующего модуля. Изобретение направлено на повышение надежности и ресурса работы устройства путем исключения контакта оппозитно установленных торцевых уплотнений с пластовой жидкостью. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к электротехнике. Технический результат состоит в обеспечении возможности электродвигателей любых типов и исполнения работать в различных средах, в любом пространственном положении. Самовентилируемый погружной электродвигатель отличается магнитным уплотнением вала, конструкцией колокола, в котором он расположен, и компенсатором давления, выполненным в виде цилиндра с кольцевой дифференциальной мембраной. В районе вентиляционных отверстий двигателя в колоколе выполнены соответственно всасывающие и нагнетательные вентиляционные отверстия с плотными захлопками с пневматическим приводом их закрытия и открытия от датчика затопления и от пневматических золотника и цилиндра. Мембрана компенсатора давления связана с плечом рычажного механизма, другое плечо которого одной стороной опирается на шток воздушного редуктора, подключенного к источнику сжатого воздуха, а противоположной стороной на шток клапана травления. Поступление жидкости в помещение, где размещается электродвигатель, приводит к разности внешнего давления и давления в полости колокола, что ведет к смещению мембраны, подаче или травлению воздуха из полости колокола, что восстанавливает равенство указанных давлений и предупреждает поступление воды в колокол и двигатель. 1 ил.

Изобретение относится к электротехнике. Технический результат состоит в обеспечении возможности электродвигателей любых типов и исполнения работать в различных средах, в любом пространственном положении. Самовентилируемый погружной электродвигатель отличается магнитным уплотнением вала, конструкцией колокола, в котором он расположен, и компенсатором давления, выполненным в виде цилиндра с кольцевой дифференциальной мембраной. В районе вентиляционных отверстий двигателя в колоколе выполнены соответственно всасывающие и нагнетательные вентиляционные отверстия с плотными захлопками с пневматическим приводом их закрытия и открытия от датчика затопления и от пневматических золотника и цилиндра. Мембрана компенсатора давления связана с плечом рычажного механизма, другое плечо которого одной стороной опирается на шток воздушного редуктора, подключенного к источнику сжатого воздуха, а противоположной стороной на шток клапана травления. Поступление жидкости в помещение, где размещается электродвигатель, приводит к разности внешнего давления и давления в полости колокола, что ведет к смещению мембраны, подаче или травлению воздуха из полости колокола, что восстанавливает равенство указанных давлений и предупреждает поступление воды в колокол и двигатель. 1 ил.

Изобретение относится к электротехнике. Технический результат состоит в повышении надежности. Маслоуловитель состоит из сварного металлического корпуса, разъемным по горизонтальной оси, фланцы которого сопрягаются болтовым соединением. Маслоуловитель выполнен таким образом, что создает кольцевую камеру, доступ к которой расположен на внутреннем диаметре маслоуловителя. В нижней точке камеры выполнено цилиндрическое отверстие, которое расположено горизонтально, в стенке, которая примыкает к подшипнику турбогенератора. На внутреннем диаметре корпуса установлены уплотнительные «гребешки», закрепленные в нем чеканкой и потайными винтами. В нижней части корпуса между «гребешками» выполнены цилиндрические отверстия, которые соединяют внешнее пространство корпуса маслоуловителя с его камерой. Корпус выполнен с дополнительной камерой, аналогичной основной, расположенной на стороне маслоуловителя, противоположной от подшипника турбогенератора. В боковой стенке нижней части дополнительной камеры выполнено цилиндрическое отверстие, соединяющее ее с основной камерой. В нижней части основной камеры в противоположной стенке выполнено отверстие несколько большего диаметра, чем первое, в соотношении примерно 1:1,375. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

Наверх