Турбохолодильник с винтоканавочной системой смазки

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<>549653

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 15.05.75 (21) 2133582/06 с присоединением заявки— (23) Приоритет— (43) Опубликовано 05.03.77. Бюллетень ¹ 9 (45) Дата опубликования описания 26,05.77

>,51) М.Кл. F 25 В 11/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР по денем изобретений н открытий (53) УДК 621.515:621. .57.012.4 (088.8) (72) Авторы изобретения

JI Я. Климов, А. H. Брагин, В. Г. Иванников

Г. В. Морозов и В. Г. Баранов (71) Заявитель (54) ТУРБОХОЛОДИЛЬНИК

С ВИНТОКАНАВОЧНОЙ СИСТЕМОЙ СМАЗКИ

Изобретение относится к холодильной технике, в частности к турбохолодильникам систем кондиционирования воздуха.

Известны турбохолодильники, содержащие турбинное и компрессорное колеса, установ- 5 ленные на общем валу, имеющем разнонаправленные винтовые канавки (1).

Недостаток известных турбохолодильников заключается в том, что симметричные винтовые канавки как со стороны подшипни- 1в ка компрессорного колеса, так и со стороны подшипника турбинного колеса выполнены с одинаковым количеством витков, с одинаковыми шагом, глубиной и шириной. Подача равных объемов масла к подшипникам, имеющим разную температуру, приводит или к недостаточному количеству масла, подаваемого к одному подшипнику, или к избыточному количеству, подаваемому к другому.

Известны также тур бохолодильники, содержащие турбинное и компрессорное колеса, установленные на общем валу, имеющем разнонаправленные винтовые канавки с различными параметрами — шагом и площадью поперечного сечения (2).

Недостаток этих турбохолодильников заключается в выполнении как со стороны подшипника компрессорпого колеса, так и со стороны подшипника турбинного колеса нескольких винтовых канавок с одинаково изменяющимися параметрами.

Подача оптимального количества масла нз компрессорный, наиболее теплонапряженный подшипник, приводит на всех режимах работы к неоправданному подводу избыточного количества масла на турбинный, менее теплонапряженный подшипник. Это вызывает многократную циркуляцию масла в малом объеме, ведущую к преждевременной потере присущих ему физических свойств и дополнительной потере масла в виде масляно-воздушной смеси через сапун и лабиринтные уплотнения, что уменьшает время между регламентными работами.

Целью изобретения является улу .шение распределения масла, сокращение объема регламентного обслуживания и повышение ресурса работы.

Это достигается тем, что параметры канавок со стороны турбинного колеса выполнены одинаковыми и имеют меньшее значенпе по сравнению с параметрами канавок, размещенных со стороны компрессорного колеса и также выполненных одинаковыми.

Шаг винтовых канавок со стороны турбинного колеса может составлять 0,25 — 0,75 от шага канавок со стороны компрессорного колеса.

549653

Площадь поперечного сечения канавок сп стороны турбинного колеса может составлять

0,25 — 0,5 от площади поперечного сечения канавок со стороны компрессорного колеса.

Разнонаправленные канавки могут иметь различное число витков, составляющее со стороны турбинного колеса 0,5 — 0,75 от числа витков со стороны компрессорного колеса.

На фиг. 1 изображен предлагаемый турбохолодильник. общий вид в продольном разрезе; на фиг. 2 — подшипниковый узел с канавками на валу, отличающимися площадью поперечного сечения; на фиг. 3 то же, с различными числами витков: большим со стороны компрессорного колеса и меньшим со стороны турбинного.

Турбохолодильник содержит вал l, установленный в подшипниках 2 и 8 с двумя разнонаправленными винтовыми канавками 4 и

5, разделенными лабиринтом б. Между промежуточной втулкой 7, размещенной в корпусе 8, валом 1 канавками 4 и 5 и лабиринтом б образованы зоны разрежения 9 и 10.

Часлоподающие трубки 11 и 12 проходят через корпус 8 и промежуточную втулку 7, которые имеют окна .13 и 14 для подвода ох.лаждающего воздуха, с помощью импеллеров

15 и lб, и для сброса избыточного масла в картер 17. На валу 1 укреплены турбинное

18 и компрессорное 19 колеса.

При вращении вала 1 винтовые канавки

4 и 5 создают разрежение в зонах 9 и 10, разделенных лабиринтом б. Вследствие возрастающего с повышением числа оборотов перепада давлений между этими зонами и картером 17 масло поднимается по маслоподводящим трубкам 11 и 12 вверх к винтовым канавкам 4 и 5 и транспортируется соответственно к подшипникам 2 и 8, смешиваясь частично перед ними с охлаждающим воздухом, поступающим из картера 17 через окна 18 и

14. Воздух поступает из картера 17 под действием разрежения, создаваемого импеллерами 15 и lб.

Винтовые канавки 4 и 5, выполненные < различными параметрами или по шагу SI u

Sq, или по площади поперечного сечения F. и F>, или по числу витков lV, и 1V>, обеспечивают как оптимальную подачу масла для наиболее теплонапряженного подшипника со стороны компрессорного колеса 19, так и минимально необходимую подачу масла в подшипник со стороны турбинного колеса 18.

Применение в турбохолодильниках винтоканавочной системы смазки с параметрами канавок со стороны турбинного колеса, имеющими меньшее значение по сравнению с параметрами канавок, размещенных со стороны компрессорного колеса, позволяет обеспечить рациональное распределение подаваемого количества масла между подшипниками в соответствии с условиями их работы, уменьшить

10 потери масла, увеличить сроки между регламентными работами и повысить ресурс работы.

Формула изобретения

1. Турбохолодильник с винтоканавочной системой смазки, содержащий турбинное и компрессорное колеса, установленные на общем валу, имеющем разнонаправленные вин20 товые канавки с различными параметрами— шагом и площадью поперечного сечения, о тл ич а ющийс я тем, что, с целью улучшения распределения масла, сокращения объема регламентного обслуживания и повыше25 ния ресурса работы, параметры канавок со стороны турбинного колеса выполнены одинаковыми и имеют меньшее значение по сравнению с параметрами канавок, размещенных со стороны компрессорного колеса и также выЗО полненных одинаковыми.

2. Турбохолодильник по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что шаг канавок со сторонь. турбинного колеса составляет 0,25 — 0,75 от шага канавок со стороны компрессорного ко35 леса.

3. Турбохолодильник по п. 1, о тли ч а юшийся тем, что площадь поперечного сечения канавок со стороны турбинного колеса составляет 0,25 — 0,5 от площади поперечного

40 сечения канавок со стороны компрессорного колеса.

4. Турбохолодильник по п. 1, о тл и ч а ю шийся тем, что разнонаправленные канавки имеют различное число витков, составляю45 щее со стороны турбинного колеса 0,5 — 0,75 от числа витков со стороны компрессорного колеса.

Источники информации, принятые во вни50 мание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство Мо 153488, F 25 В 11/00, 1962, 2. Авторское свидетельство по заявке № 2107526, кл. F 16 N 1100. 20.02.1975.

549653

3 10

У 2 О Риг2 д 12

15 2

У Ф Я 11 б 12 10 б 1Ф,7 1б

Составитель В. Иванников

Техред Л. Кочемирова Корректор И. Симкина

Редактор М. Васильева

Заказ 219/517 Изд. № 455 Тираж 709 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 7К-35, Рауп|ская наб., д. 4/5

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»