Подшипниковый узел турбомашины Советский патент 1986 года по МПК F16C3/10 

Изобретение относится к энергомашиностроению и может быть использовано в паровых и газовых турбинах, а именно в нодшипниках скольжения турбомашин, смазываемых 11реимуа1,ественно огнестойким маслом. Повышенная аэрация масла и вспенивание - нежелательные явления, ускоряющие окислительные процессы, коррозию маслосистемы, снижающие надежность работы маслонасосов. Для деаэрации масла и разрушения пены приходится снижать кратность ци)куляцик в системе, увеличивать емкость системы и эксплуатационные расходы на ее обслуживание. Особенно нежелательно чрезмерное вспенивание огнестойкого синтетического масла. Мель изобретения -- предотвращение вспепииаиия масла. На 1 показана общая схема подщиппикового узла; на фиг. 2 - схема масла от суживающихся участков смазочного зазора. В картере 1 размещен подшипник, состоящий из нижнего 2 и верхнего 3 полувкладьипей с баббитовой заливкой 4. Шейка вала 5 образует с баббитовой заливкой смазочный зазор. Каналы 6 подключены к суживающимся в направлении вращения вала участкам смазочного зазора и предназначены для отвода из нагруженной зоны подншпника масла, не подвергнутого аэрации, но линии 7 за пределы картера. .ду концевым вингоканавочным уплотнением 8 и каналами 6 размещен генератор масляного аэрозоля, выполненный в виде установленного на валу завихряющего диска 9 и охватываюп1,ей полости 10 с сонлами 11. Звукоизолированная осадительная камера 12 содержит выпуклый отражатель 13, инфи;1ьтрующне кассеты 14 и поддоны 15, оснап1епные дренажными отверстиями 16. В принотолочпой зоне осадительной камеры размен1ены отверстия 17 для независимой вытяжной вентиляции.,Картер огражден от турбомаьпипы паромаслянными уплотнениями 18. В верхней точке картера выполнено вентиляционное окно 19, а в нижней - дренажное окно 20. Подшипниковый узел работает следующим образом. Шейка вала 5 за счет гидродинамического эффекта перекачивает масло вдоль дуги охвата баббитовой расточки нижнего 2 и верхнего 3 полувкладышей, образуя смазочпой зазор. По мере нарастания и под действием перепада давления в смазочном зазоре масло устремляется к торцам полувкладын1ей, где его основная часть из суживающихся в направлении вращения вала участков но напорпым каналам 6 и линии 7 отводится за пределы картера (например, в емкость для сбора масла, не продвергнутого аэрации). Оставшаяся часть масла, проскочивпшя каналы 6, а также прошедщая в верхнем полувкладыще через диффузорные участки смазочного зазора (где подвергалась аэрации за счет выделения пузырьков ранее растворенного воздуха при снижении давления в вакуумных зонах), направляется в полость 10, в которой за счет насосно-завихряющего действия диска 9 и винтоканавочного уплотнения 8 превращается в аэрозоль. Дополнительное разрушение масловоздущной эмульсии происходит при ее движении через сопла 11 и ударе о выпуклый отражатель 13. В звукоизолированной осадительной камере 12 капли масла, неподверженные внещним деформационноакустическим воздействиям, осаждаются без эжектирования больщих масе воздуха (свойственного при акустическом деформировании поверхности пленки) на инфильтрующей поверхности кассет 14, впитываются ими и транспортируются далее в поддон 15. Поскольку капли масла увлекают мало воздуха и падают на поверхность, не содержащую слоя масла, масловоздущная эмульсия повторно не образуется. Масло из ноддона 15 отводится за пределы картера (например, в емкость для сбора масла, не подвергнутого аэрации) через дренажное отверстие 16. Внутренняя полость осадительной камеры вентилируется через отверстия 17, подключенные к независимой вытяжной системе. Разрежение, создаваемое в осадительной камере; способствует разрущению крупных скоплений (комков) газовой эмульсии в капли. Масло, в пезначительном количестве просочиБщееся через концевые уплотнения 8 в картер 1, а также вода, провикщая через картерное уплотнение 18, удаляются через отверстие 20 в систему регенерации масла. Водяной пар и масляные пары из картера отсасываются вентилятором через отверстие 19. Возможно совмещение осадительной камеры непосредственно с картером, если источником шума является не турбомашина, а внешние установки (РОУ, БРОУ, всасывающие патрубки вентиляторов ГТУ). В этом случае кассеты 14 и дренерируемые поддоны 15 размещаются непосредственно на стенках и возле днища картера, а сам картер снаружи облицовывается звукопоглощающим материалом. Для кассет, способных непрерывно .осушать свою поверхность, т. е. впитывать масло и отводить его в поддон, не создавая наружной пленки (слоя) масла, провоцирующего аэрацию (повторное образование газовой эмульсии) при возмущении этого слоя (пленки) падающими каплями, рекомендуется применять толстослойный круннонористый войлок из полипропилена или фильтропласт ПЭ из гранулированного полимера.

Для звуковой изоляции осадительной камеры (или картера) используются известные многослойные панели (маты), сочетающие металлический экран и пористые материалы: пенопласт, пенополиуретан, стекловолокно и др.

Для интенсификации работы генератора масляных аэрозолей и сопла могут быть вставлены дополнительно завихрители, диспергаторы, турболизаторы.

Предлагаемая конструкция подшипникового узла обеспечивает снижение емкости маслосистемы турбомашины и, следовательно, общего потребления дорогостоящего огнестойкого масла.

Формула изобретения

1.Подшипниковый узел турбомашины, содержащий вентилируемый картер, оснащенные концевыми уплотнениями полувкладыши с каналами для отвода неаэрированного масла из суживающихся участков смазочного зазора и диспергатор масла, отличающийся тем, что, с целью предотвращения вспенивания масла, он снабжен звукоизолированной камерой с установленными в ней кассетами с непрерывно осушаемой и инфильтрующей масло поверхностью, соединенной с диспергатором, размещенным между концевыми уплотнениями и маслоотводящими каналами полувкладышей и выполненным в виде генератора аэрозолей.

2.Узел по п. 1, отличающийся тем, что осадительная камера снабжена автономной

системой вытяжной вентиляции.

3.Узел по п. 1, отличающийся тем, что осадительная камера совмещена с картером, облицованным звукоизоляционным материалом.

Изобретение относится к энергомашиностроению и используется в подшипниковых узлах паровых и газовых турбин. Цель изобретения - предотвраш,ение вспенивания масла. Между концевым винтоканавочным уплотнением 8 и каналами 6 размещен генератор масляного аэрозоля. Генератор масляного аэрозоля выполнен в виде установленного на валу завихряющего дис ка и охватываюш,ей полости 10 с соплами 11. Звукоизолированная осадительная камера 12 содержит выпуклый отражатель 13, инфильтрующие кассеты 14 и поддоны 15 с дренажными отверстиями 16. Разрежение, создаваемое в осадительной камере, способствует разрушению крупных скоплений газовой эмульсии в капли. 2 з. п. ф-лы, 2 ил. ш (Л 1С Oi сл 4 О со