Гидравлическое колесо Советский патент 1987 года по МПК F04B15/00 F03B7/00 

Изобретение относится к гидромашиностроению и может быть использовано в гидравлических колесах.

Цель изобретения состоит в повышении тепловой эффективности при перекачивании жидкости, аналогичной рабочему телу путем уменьшения непроизводительных затрат тепла на поочередные нагрев и охлаждение элементов конструкции.

На .фиг. 1 изо&ражено гидравличе.с- кое колесо продольный разрез;,на фиг, 2 - сечение А-А на фиг.1.

Гидравлическое колесо содержит кожух 1 с соосньми подводящим 2 и отводящим 3 патрубками, установлен- ньй в кожухе ротор 4 с радиально расположенными лопатками 5, установленными с минимально возможным зазором относительно кожуха 1 и снабженными боковыми стенками 6, образующими с лопатками 5 камеры 7, в каждой из которых размещена эластичная перегородка В, разделяющая камеры 7 на наружную 9 и внутреннюю 10 полости, последняя из которых заполнена рабочим телом, например легко испаряющейся жидкостью (аммиаком), газом и его жидким растворителем (например, аммиаком и водой, ацетиленом и ацетоном) и т.п. Колесо снабжено разделенными теплоизолирующими перемычками 11, охладителем 12 и подогревателем 13, установленным внутри ротора А соответственно со стороны подводящего 2 и отводящего 3 патрубков,, Обращенные в сторону ротора стенки 14 подогревателя 13 и стенки 15 охладителя 12 и соединяющие их теплоизолирующие перемычки 11 образуют неподвижньй цилиндр, установлен ньй с минимально возможным зазором относительно ротора 4, Рабочее тело, находящееся во внутренних полостях 10 камер 7, непосредственно соприкасается с внешней поверхностью цилиндра.

Устройство работает следующим образом.

При нагревании подогревателем 13 полостей 10 рабочее тело, находящееся в этих полостях, увеличивается в объеме, с другой стороны при охлаждении полостей 10 охладителем 12 рабочее тело, находящееся в этих полостях, уменьшается в объеме. Это

нарушает баланс плавучести камер 7, находящихся в зонах нагрева и охлаждения, что приводит к возникновению крутящего момента, поворачивающего ротор 4 в направлении против

часовой стрелки. При вращении ротора жидкость перекачивается из подводящего патрубка 2- в отводящий патру - бок 3.,

Аналогичность перекачиваемой жидкости рабочему телу полостей 10

обеспечивает компенсацию потерь рабочего тела или изменение его кон- центрации из-за наличия объемных потерь через зазоры между стенками

полостей 10 камер 7 и стенками 11 14 и 15 цилиндра.

25

Формула изобретения

Гидравлическое колесо, содержащее кожух с соосными подводящим и отводящим патрубками, установленный в кожухе ротор с радиально расположенныг

ми лопатками, установленными с минимально возможным зазором относительно кожуха и снабженными боковыми стенками, образующими с лопатками камеры, в каждой из которых размещена

эластичная перегородка, разделяющая Камеру на наружную и внутреннюю полости, последняя из которых заполнена рабочим телом, разделенные теплоизолирующими пepe IЫчкaми охладитель и подогреватель, установленные внутри ротора соответственно со сто-- РОНЫ подводящего и отводящего патрубков,

отличающееся тем.

что, с целью повышения тепловой эф- 45 фективности при перекачивании жид-, кости, аналогичной рабочему телу, обращенные в сторону ротора стенки .подогревателя и охладителя и соеди- . няющие их теплоизолирукщие перемыч- 50 ки образуют неподвижньй цилиндр, ус- тановленньй с минимально возможным зазором относительно ротора.

Изобретение относится к гидромашиностроению. Оно позволяет повысить тепловую эффективность.при перекачивании жидкости, аналогичной рабочему телу (РТ), путем уменьшения непроизводительных затрат тепла на поочередные нагрев и охлаждение элементов конструкции. При нагревании нагревателем 13 РТ, находящееся в полостях (П) 10, увеличивается в объеме, а при охлаждении П 10 охладителем 12 РТ уменьшается в объеме. Это нарушает баланс плавучести ка- мер с П 10, что приводит к возникновению крутящего момента, поворачивающего ротор в направлении против часовой стрелки. При вращении ротора жидкость перекачивается из подво дящего патрубка 2 в отводящий патрубок 3. Аналогичность перекачиваемой . жидкости РТ полостей 10 обеспечивает компенсацию потерь РТ или изменение его концентрации из-за наличия объемных потерь через зазоры между стенками П 10 камер и стенками 11, 14, 15 цилиндра. 2 ил. г (Л 12 XJ /« 10 фиг.1