Турбодетандер

 

Союз Советских

Социалистичесиик

Реслублик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ. СВИ ЕТИЛЬСТВУ (ii>S19527 (63) Дополнительное к авт. свид-ву (я)м. к.

F 25 В 11/00 (22)Заявлено 230577 (21) 2490032/23-06 с присоединением заявки МФ. Гвсударствеввый «еиятет

СССР яв делам взобретеввй и еткрыткй (23) Приоритет

Опубликовано 070481. Бюллетень N9 13

Датаопубликованияописания 17. 04.81 (53) УДК 621.515:

:621.57.012.

° 4 (088.8) (72) Автор . изобретений

Ю.И.Духанин (71) Заявитель (54) TvpsomTAHgzp

Изобретение относится к расширительным машинам и может быть использовано в холодильной и криогенной технике.

Известны турбодетандеры, содержащие укрепленное на валу рабочее колесо, кольцевую камеру с направляющим аппаратом, лабиринтное уплотнение на валу, подключенное к магист.рали утечек $1jb

В указанных конструкциях система регулирования отличается громоздкостью и значительной сложностью.

Целью изобретения является обеспечение надежного регулирования производительности детандера, а также фиксация направляющего аппарата относительно рабочего колеса турбоде тандера..

В предлагаемом турбодетандере направляющий аппарат выполнен с расположенными несколькими рядами параллельными соплами, имеющими разные геометрические параметры, а в кольцевой камере по периферии соплового аппарата выполнены газовые камеры, подключенные к магистрали утечек и имеющие длину, равную шагу между соплами. Кроме того, в кольцевой камере выполнен продольный паз с углублениями, шаг между которыми равен шагу между соплами, а в направляющем аппарате установлен подпружиненный упор.

На чертеже показан предлагаемый турбодетандер.

ДЕтандер содержит. рабочее колесо 1, кольцевую камеру 2 с направляющим аппаратом 3, в котором параллельно оси турбодетандера выполнены ряды сопел 4 с раэнымй геометрическими параметрами. В кольцевой камере 2 по периферии соплового аппарата расположены газовые камеры

35 5, б, подключенные магистралями 7, 8 и вентилями 9, 10 к магистрали

11 отвода утечек из лабиринтного уплотнения. Для фиксации направляющего аппарата 3 в нем установлен

20 подпружиненный упор 12, а в теле кольцевой камеры 2 выполнены продольный паз 13 и канавки 14.

Турбодетандер работает следующим образом.

25 Рабочий режим в турбодетандере протеКает известным способом. При этом в газовых камерах 5 и 6 устанавливается .равное давление. Для изменения производительности детан30 дера одну из газовых камер 5 или

819527

6 сообщают через соответствующую магистраль 7 или 8 с магистралью 11 отвода утечек рабочего газа из лабиринтного уплотнения. При этом давление в камере, сообщенной с магистралью 11 отвода утечек, резко падает. Под действием .разности давления направляющий аппарат 3 перемещается в кольцевой камере 2 на вели- чину, равную шагу между соплами.

В результате перемещения направляющего аппарата 3 новый ряд сопел 4, о имеющих другие геометрические параметры, устанавливается напротив рабочего колеса 1.

Оптимальное положение сопел 4 ноного ряда относительно рабочего коле-t$ са обеспечивается эа счет продольного паза 13, в котором движется подпружиненный упор 12. Окончательная фиксация положения направляющего аппарата 3 обеспечивается западанием 20 упора 12 в соответствующую канавку .14. После перемещения в необходимое положение направляющего аппарата 3 открытый вентиль 9 или 10 закрывают, и давление в газовых камерах 5 и 6 вновь выравнивается.

Таким образом, предложенное конструктивное решение позволяет осуществить надежное регулирование про.изводительности и работу турбодетандера на различных режимах с высо- З кими значениями адиабатного КПД.

Формула изобретения

1. Турбодетандер, содержащий укрепленное на валу рабочее колесо, кольцевую камеру с направляющим аппаратом и лабиринтное уплотнение на валу, подключенное к магистрали утечек, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности регулирования производительности, направляющий аппарат выполнен с расположенными несколькими рядами параллельными соплами, имеющими разные. геометрические параметры, а в кольцевой камере по периферии соплового аппарата выполнены газовые камеры, подключенные к магистрали утечек и имеющие длину, равную шагу между соплами.

2. Турбодетандер по п. 1, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью фиксации направляющего аппарата относительно рабочего колеса, в кольцевой камере выполнен продольный паз с углублениями, шаг между которыми равен шагу между соплами, а в направляющем аппарате установлен подпружиненный упор.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

В 198496, кл. F 25 В 11/00, 1965.

819527 0m

Корректор Н.Яабинец

СОставитель T. Савина

Редактор Е.Хорина Техред Н.Майорош

Заказ 1358/14 Тираж 566 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ПЛП "Патент ", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

В