Турбохолодильник с комбинированной системой смазки

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ .п 506734

Союз Сооетскнк

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 08.08.74 (21) 2050414/24-6 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 15.03,76. Бюллетень № 10 (51) M. Кл.з F 25В 11/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР во делам изобретений и открытий (53) УДК 621.515:621.57. .012.4 (088,8) Дата опубликования описания 11.05.76 (72) Авторы изобретения

А. М. Горбунов, Л. Я. Климов, Г. В. Морозов и И. Е. Орлов (71) Заявитель (54) ТУРБОХОЛОДИЛЬНИК С КОМБИНИРОВАННОЙ

СИСТЕМОЙ СМАЗКИ

Изобретение относится к области холодильной техники и кондиционирования воздуха.

Известны турбохолодильники с комбинированной системой смазки, содержащие установленный в подшипниках качения вал с винтовыми нарезками, закрепленные на нем с противоположных сторон импеллеры для просасывания воздушно-масляной смеси через подшипники и подсоединенные к валу фитили. Недостаток таких турбохолодильников заключается в том, что фитиль, расположенный в зоне всасывания ме кду разнонаправленными винтовыми канавками, где размещена также и трубка-питатель для усиленной подачи масла при больших скоростях вращения вала, не обеспечивает герметичности этой зоны, необходимой для эффективной работы трубки-питателя. Выполнение импеллера в виде маслоотражательного диска с несквозными радиальными пазами или с гладкой рабочей поверхностью не обеспечивает создания необходимого для эффективной работы фитиля дополнительного разрежения в зоне контактирования его с валом, удаленной от импеллера на значительное расстояние.

Для повышения эксплуатационной надежности в предлагаемом турбохолодильнике фитили подсоединены к валу в зонах между подшипниками и нарезками, а каждый импеллер состоит из двух расположенных один от другого на расстоянии — 5 мм дисков, один из которых, маслоотражательный, выполнен сплошным, а другой имеет сквозные прорези.

5 Прорези в диске могут иметь наклон по отношению к его радиусу и осп вала. Маслоотражательный диск может иметь вогнутую тороидную рабочую поверхность, образованную, например, при вращении гиперболы около од10 ной из асимптот, и диаметр, в 1,1 — 1,5 раза превышающий диаметр наружного кольца подшипника.

Диск со сквозными прорезями может быть размещен в выточке, выполненной в корпусе

15 подшипников качения.

На фиг. 1 изображен описываемый турбохолодильник, общий вид; на фиг. 2 -- подшипниковый узел; на фиг. 3 — диск импеллера со сквозными прорезями; на фнг. 4—

20 то >ке, вид сбоку; на фиг. 5 — маслоотражательный диск импеллера; на фиг. 6 — диск со сквозными прорезями, размещенный в выточке корпусе подшипников качения.

Турбохолодильник содержит вал 1 с двумя

25 разнонаправленными винтовыми канавками 2 и 3, ооразу|ощимп зону всасывания А, и трубку-питатель 4, подающую масло из картера 5 и закрепленную в корпусе 6 и промежуточной втулке 7, зафиксированной от аксиальных пе30 ремещений штифтом 8. В непосредственной

506734

15 близости от шарикоподшипников 9 и 10 с одной стороны, в зонах Б и В размещены торцовые фитили 11 и 12, контактирующие с вращающимся валом 1 íà его конических участках 13 и 14, а с другой стороны — составные импеллеры, состоящие из диска 15 с прорезями 16, расположенными под углом и к радиусу диска и углом Р к оси вращения, и маслоотражательного диска 17, рабочая поверхность 18 которого имеет форму незамкнутого тороида, образованного вращением, например, гиперболы около ее асимптоты, совмещенной с осью вращения вала 1. В корпусе 6 выполнены отверстия а и б для стекания избыточного количества масла, отверстия в и г для входа охлаждающего подшипники воздуха и может быть выполнена проточка д, усиливающая осевую тянущую способность диска 15.

При работе турбохолодильника на больших скоростях вращения в зоне всасывания А разнонаправленными винтовыми канавками 2 и

3 coçäàåòñÿ разрежение, достаточное для подъема масла из картера 5 по трубке-питателю 4 до поверхности вращающегося вала 1.

Захваченное винтовыми канавками 2 и 3 масло под определенным напором подается в зоны Б !! В и далее, смешиваясь с воздухом, гоступающим через отверстия в и г в корпус

6, проходпт в виде масляного тумана через ш:рикоподшипники 9 и 10 благодаря дискам

15 и 17 пмпеллсров, а изоыточное не преодолеьшее аэродинамического сопротивления

I!o. ø:!ïíèêîâ 9 и 10 количество масла стекает

- о отверстиям а и б корпуса 6 обратно в картер 5. Фитили 11 и 12 в этот период работы автоматически выключаются положительным напором, создаваемым винтовыми канавками

2и3.

По мере уменьшения скорости вращения вала 1 положительный напор в зонах Б и В снижается до нуля, эффективность работы винтовых канавок 2 и 3 также снижается и в работу автоматически включаются фитили 11 и 12, производительность которых быстро возрастает по мере увеличения гидростатического напора, т. е. разрежения в зонах Б и В, создаваемого дисками 15 и 17 импеллеров.

При дальнейшем снижении скорости вращения "ала 1 разрежение, создаваемое винто20

Зз

50 выми канавками 2 и 3 в зоне всасывания А, становится недостаточным для подъема масла по трубке-питателю 4 до поверхности вала

1 и винтоканавочная система смазки перестает подавать масло и создавать положительный напор в зонах Б и В, благодаря чему на фитили 11 и 12 начинает действовать полный гидростатический напор, создаваемый дисками 15 и 17 импеллеров. Производительность фитилей 11 и 12 достигает максимального значения, соответствующего данному режиму работы турбохолодильника, чем обеспечивается повышение его эксплуатационной надежности.

Формула изобретения

1. Турбохолодильник с комбинированной системой смазки, содер>кащий установленный в подшнгниках качения вал с винтовыми нарезками, закрепленные на пем с противоположных сторон импеллеры для просасывания воздушно-масляной смеси через подшипники и подсоединенные к валу фитили, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности, фитили подсоединены к валу в зонах между подшипниками и нарезками, а каждый импеллер состоит из двух расположенных один от другого на расстоянии 1 — 5 мм дисков, один из которых, маслоотра>кательный, выполнен сплошным, а другой имеет сквозные прорези.

2. Туроохолодильник по и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что прорези в диске имеют наклон по отношению к его радиусу и оси вала.

3. Турбохолодильник по п. 1, отл и ч а юшийся тем, что маслоотра>кательный диск имеет вогнутую тороидную рабочую поверхность, образованную, например, при вращении гиперболы около одной из асимптот.

4. Турбохолодильник по пп. 1 — 3, отличающий ся тем, что диски имеют диаметр, в

1,1 — 1,5 раза превышающий диаметр наружного кольца подшипника.

5. Турбохолодильник по пп. 1 — 3, о т л и ч ающийся тем, что диск, имеющий сквозные прорези, размещен в выточке, выполненной в корпусе подшипников качения.

50675

/б фу ф

Составитель P. Данилов

Техред О. Кудинова

Корректор Е. Хмелева

Редактор А. Пейсоченко

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 983/11 Изд. ¹ 1190 Тираж 690 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Я-35, Раушская наб. д. 4/5