ШНЕКОВЫЙ КОМПРЕССОР Российский патент 2001 года по МПК F04D19/02 F04D3/02 

Изобретение относится к компрессоростроению, а именно к устройствам для смешивания, нагнетания и других операций, и может быть использовано для сжатия газов.

Известен шнековый компрессор, содержащий корпус, конусный многозаходный шнек, установленный в нем с возможностью осевого перемещения (авт.св. СССР N 641161, F 04 С 17/16, 1979 г.).

Недостатком указанного устройства является недостаточная производительность и высокий шум при работе, большие габариты.

Техническим результатом изобретения является устранение указанных недостатков.

Технический результат достигается в шнековом компрессоре, содержащем корпус, конический многозаходный шнек, установленный в нем с возможностью вращения, а на входном конце шнека установлена крыльчатка для формирования направления газового потока на переднюю кромку винтов шнека, а между шнеком и корпусом установлена вставка с четырьмя выступами на наружной поверхности из эластичного материала типа фторопласт, обеспечивающая минимальный зазор между корпусом и шнеком, при этом корпус компрессора помещен в ресивер посредством резьбового соединения.

Изобретение поясняется чертежами, на которых изображен шнековый компрессор: на фиг. 1 - продольный разрез; на фиг. 2 - входное сечение компрессора A-A; на фиг. 3 - вид шнека Б-Б на входе; фиг. 4 - вид шнека В-В на выходе; фиг. 5 - выходное сечение Г-Г.

Шнековый компрессор состоит из электродвигателя 1, центрирующей муфты 2, вала муфты 3, предохранительной крышки 4, винтов крепления 5, 6 и 7, уплотнения передней опоры вала 8 с подшипником 10, крыльчатки 9, шнекового вала 11, корпуса 12, ребер жесткости с отверстиями 13 ресивера 14, задней опоры вала 15 с подшипниками 18 (выходное устройство), втулки задней опоры 19, винта шайбы 20 и 21 крепления задней опоры компрессора, патрубка 22 для выхода воздуха из ресивера. Для исключения проворачивания вставки 23 на внутренней поверхности корпуса выполнены четыре паза (на черт. не показаны).

Компрессор работает следующим образом. Шнековый вал 11 компрессора приводит в движение электродвигатель 1 через центрирующую муфту 2 и вал муфты 3. Соединение вала муфты 3 и вала компрессора 11 происходит при помощи шлицев внутри крыльчатки 9. С целью исключения попадания посторонних предметов во входное отверстие вал центрирующей муфты 3 проходит через крышку 4 с отверстиями для входа воздуха. При вращении крыльчатка 9 создает подпор воздуха на входе в компрессор. Передняя опора вала 8 одновременно является и входным устройством компрессора (см. фиг. 2). Передняя крышка витков шнекового вала находится под углом 180^o одним из наивыгоднейших углов атаки к набегающему потоку воздуха, выходящего из крыльчатки 9. Вращаясь, шнековый вал 11 как бы вкручивается в поток воздуха, отбрасывая его назад, т.е. проталкивая вдоль корпуса 12 компрессора. Так как корпус 12 имеет суживающуюся коническую форму, а количество восходящего воздуха должно быть равно количеству выходящего, происходит сжатие воздуха в межвитковых пространствах шнекового вала 11 и корпуса 12. Степень повышения давления зависит от отношения площади входного и выходного устройств.

Сжатый в компрессоре воздух выходит через выходное устройство, которое является одновременно задней опорой вала 15 (см. фиг. 4).

Через заднюю опору 15 воздух попадает в ресивер 14. Для снижения потерь между торцами витков шнекового вала 11 и корпусом компрессора 12 вдоль всей внутренней поверхности корпуса 12 установлена вставка 23 из материала с низким коэффициентом поверхностного трения. При сборке, благодаря конусности шнекового вала 11, витки шнека сами устраняют зазор, притираясь к вставке 23. Корпус шнекового компрессора 12 с помощью витков и шайб 5 и 6 крепится к передней опоре. Задняя опора 15 при помощи винтов и шайб 20, 21 крепится к корпусу компрессора 12. При помощи резьбы на передней опоре 8 весь компрессор в сборе вкручивается в ресивер 14. При этом средняя часть компрессора 12 опирается на ребро жесткости 13 ресивера 14, а задняя опора вала 15 упирается в заднюю стенку ресивера 14. Таким образом, компрессор жестко закрепляется в ресивере 14. Через отверстия в ребре жесткости 13 ресивера 14 воздух выходит из ресивера через патрубок 22 к потребителям.

Заявляемый компрессор имеет малые габариты и создает давление сжатого воздуха в диапазоне от 1 до 25 атм, в зависимости от оборотов. Привод данного компрессора может осуществляться от любого источника энергии, как бортового самолетного (27 В), так и от бытового (220 В), так и от промышленного (380 В).

Габариты компрессора могут быть различны, при этом степень сжатия при любых габаритах зависит только от оборотов, что дает возможность создавать компрессор под потребителя.

Изобретение относится к устройствам для смешивания, нагнетания и сжатия газов, может использоваться в качестве переносного источника сжатого воздуха для работы самолетного бортового инструмента, в цехах, гаражах, мастерских. В корпусе компрессора установлен конический многозаходный шнек, на входном конце которого расположена крыльчатка для формирования направления газового потока на переднюю кромку винтов шнека. Между шнеком и корпусом установлена эластичная вставка с четырьмя выступами, обеспечивающая минимальный зазор между корпусом и шнеком. Корпус компрессора при помощи резьбового соединения помещен в ресивер. Повышается производительность, снижается шум при работе, уменьшаются габариты. 5 ил.

Шнековый компрессор, содержащий корпус, конический многозаходный шнек, установленный в нем с возможностью вращения, отличающийся тем, что на входном конце шнека установлена крыльчатка для формирования газового потока на переднюю кромку винтов шнека, а между шнеком и корпусом установлена вставка с четырьмя выступами на наружной поверхности из эластичного материала типа фторопласт, обеспечивающая минимальный зазор между корпусом и шнеком, при этом корпус компрессора помещен в ресивер посредством резьбового соединения.