Газовая опора

 

ОП ИСАНИ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Соеетскнх

Соцналнстнческнх

Ресяублнк <в 66773-К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 23.03.71 (2!) 1638336/25-27 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.2

F l6 С 17/16

Гасударственный квмктет

СССР не делам нзвбрвтвннй н вткрытнй

Опубликовано 15.06.79. Бюллетень № 22 (53) УДК621-233. .21 (088.8)Дата опубликования описания 25.06.79 (72) Авторы изобретения

О. Н. Антонов, А. Н. Харин и Н. Ш. Файзуллин (71) Заявитель

Уфимский авиационный институт им. С. Орджоникидзе (54) ГАЗОВАЯ ОПОРА

Изобретение относится к технике проектирования газовых опор и может быть использовано в турбокомпрессорах.

Известна газовая опора турбокомпрессора, содержащая корпус с установленным в нем на радиальных газостатических подшипниках валом, на котором выполнен золотник, сообщенный с разгрузочными полостями компрессора и турбины, и питатель, подающий рабочее тело к подшипнику и золотнику (1) .

Однако известная газовая опора мало надежна (низкая грузоподъемность) и недостаточно экономична вследствие того, что газ высокого давления из полости подшипников стравливается непосредственно в атмосферу.

Для повышения надежности и экономичности в предлагаемой газовой опоре радиальные газостатические подшипники сообщены кольцевыми каналами с разгрузочными полостями.

На чертеже представлена конструктивная схема турбокомпрессора с предлагаемой газовой опорой.

На валу 1 ротора турбокомпрессора установлены крыльчатки 2 центробежного компрессора и крыльчатки 3 центростремительной турбины. На корпусе 4 турбокомпрессора установлена трубка 5 питателя газом высокого давления радиальных газостатических подшипников 6 и 7 и золотникового

5 распределителя, которым является вал 1.

Трубка 5 через отверстие 8 в обойме 9 радиальных газостатических подшипников 6 и 7 сообщена с кольцевой канавкой 10; обеспечивающей подачу газа к радиальным газостатическим подшипникам 6 и 7 через . радиальные сверления 11 и канал 12, выполненные в валу I. Полости 13 стравливания газа из радиальных газостатических подшипников 6 и 7 сообщены кольцевыми каналами 14 с разгрузочными полостями 15 н

16 турбокомпрессора, а также дополнительно с кольцевыми канавками 17 и 18, выполненными в обойме 9 и сообщенными через сверление 19 в обойме 9 и сверления 20 в корпусе 4 с атмосферой.

Разгрузочные полости 15 и 6 сообщены каналами 21 и 22 в обойме 9 с кольцевыми проточками 23 и 24 на валу 1, которые образуют золотниковый поясок 25 вала 1.

Крыльчатки 2 и 3 на периферии снабжены

667713

Формула изобретения

Составитель М. Бочкарева

Техред О. Луговая Корректор Г. Назарова

Тираж 1138 Подписное

ЦН И И П И Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий .

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ПП П «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор Л. Василькова

Заказ 3399/30 радиальными лабирйнтными уплотнениями

26 и 27.

Газовая опора работает следующим образом.

Газ высокого давления подается к радиальным газостатическим подшипникам 6 и 7 через трубку 5, отверстие 8 в обойме 9, кольцевую канавку 10, радиальные сверления 11 и канал 12. Стравливание газа из радиальных газостатических подшипников

6 и 7 происходит через полости 13 стравливания газа и кольцевые каналы 14 в разгрузочные полости 15 и 16 трубокомпрессора. Дополнительно обеспечивается стравливание части газа в атмосферу через коль.цевые канавки 17 и 18 и сверления 19 и 20.

Таким образом, вал 1 тчрбокомпрессора вывешивается на газовой подушке. При появлении неуравновешенных осевых сил, действующих на ротор турбокомпрессора, последний смещается в осевом направлении, например, вправо, кольцевая канавка 10 в этом случае сообщается с кольцевой проточкой 23 на валу 1, и газ высокогб давле- ния через канал 22 поступает в разгрузочную полость 15 компрессора и далее через радиальное лабиринтное уплотнение 26 направляется в тракт турбомашины. При этом разгрузочная полость 16 турбины через сверления 19 и 20, канал 21 и кольцевую проточку 24 сообщается с атмосферой. Ротор турбокомпрессора смещается влево в нейтральное положение, при котором кольцевая канавка 10 перекрывается золотниковым пояском 25 и газ высокого давления поступает через сверления 11 и канал 12 к радиальным газостатическим подшипникам 6 и 7.

При смещении ротора под действием неуравновешенных осевых сил влево кольцевая канавка 10 сообщается с кольцевой проточкой 24, газ высокого давления через канал

21 поступает в разгрузочную полость 16 турбокомпрессора и далее через радиальное лабиринтное уплотнение 27 направляется в тракт турбомашины. При этом разгрузочная полость 15 компрессора через сверления

19 и 20, канал 22 и кольцевую проточку 23 сообщается с атмосферой. Ротор смещается вправо в нейтральное положение, при котором кольцевая канавка 10 перекрывается золотниковым пояском 25, и газ высокого давления поступает через сверление 11 и канал

12 к радиальным газостатическим подшипникам 6 и 7.

Использование предлагаемой газовой опоры в турбокомпрессорах позволит увеличить срок их безаварийной работы.

Газовая опора турбокомпрессора, содержащая корпус с установленным в нем на радиальных газостатических подшипниках валом, на котором выполнен золотник, сообщенный с разгрузочными полостями компрессора и турбины, и питатель, подающий рабочее тело к подшипникам и золотнику, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности и экономичности, радиальные газостатические подшипники сообщены кольцевыми каналами с разгрузочными полостя39 ми.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 437855, кл. F 16 С 17/16, 1970.