Разгрузочное устройство ротора Советский патент 1987 года по МПК F04D29/04 

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано для разгрузки ротора от осевой неуравновешенной силы в центробежных насосах, компрессорах и турбомашинах.

Цель изобретения - уменьшение осевого габарита путем снижения утечек через цилиндрическую щель за счет повышения сопротивления последней.

На чертеже изображено разгрузочное устройство ротора, продольный разрез.

Разгрузочное устройство ротора содержит закрепленный на валу 1 разгрузочный поршень 2, образующий с корпусной деталью 3 цилиндрическую щель 4 и обращенный одним торцом к зоне 5 высокого давления, а другим - к зоне 6 низкого давления. Торец поршня 2, обращенный к зоне 5 высокого давления, снабжен лопатками 7 и покрывным диском 8, образующими центробежное колесо, выход которого расположен у входа в цилиндрическую щель 4. Корпусная деталь 3 снабжена кольцевым направляющим козырьком 9, расположенным напротив выхода центробежного колеса. На поверхностях поршня 2 и корпусной детали 3 могут быть выполнены лабиринтные нарезки. На валу 1 установлены рабочие колеса 10.

Разгрузочное устройство ротора работает следуюш,им образом.

При вращении вала 1 совместно с ним вращаются рабочие колеса 10 и порщень 2. Рабочие колеса 10 нагнетают среду, при этом на выходе из них образуется зона 5 высокого давления, в результате чего на торцах поршня 2 возникает перепад давления, компенсирующий неуравновешенную осевую

силу, действующую на ротор. Лопатки 7 центробежного колеса, связанные с поршнем 2, сообщают рабочей среде радиальное перемещение. Направляющий козырек 9 направляет среду на вход центробежного колеса, увеличивая ее скорость на выходе из последнего. Так как выход колеса расположен у входа в цилиндрическую щель 4, поток, выходящий из колеса в радиальном направлении с- повышенной скоростью, создает гидравлическое сопротивление осевому потоку утечек через щель 4. При этом осевой габарит поршня 2 может быть уменьшен за счет того, что сопротивление перетоку среды по щели 4 увеличится независимо от ее длины.

Формула Изобретения

1.Разгрузочное устройство ротора, содержащее закрепленный на валу разгрузочный порщень, образующий с корпусной деталью цилиндрическую щель и обращенный одним торцом к зоне высокого давления, а другим - к зоне низкого давления, отличающееся тем, что, с целью уменьшения

осевого габарита путем снижения утечек через цилиндрическую щель за счет повышения сопротивления последней, торец поршня, обращенный к зоне высокого давления, снабжен лопатками и покрывным диском, образующим центробежное колесо, выход которого .расположен у входа в цилиндрическую щель.

2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что корпусная деталь снабжена кольцевым направляющим козырьком, расположенным напротив выхода центробежного колеса.

Изобретение может быть использовано в центробежных насосах и позволяет уменьшить осевой габарит устройства путем снижения утечек через цилиндрическую щель (ЦШ). У входа в ЦШ 4, образованную разгрузочным поршнем 2 и корпусной деталью 3, установлено центробежное колесо (ЦК). ЦК образовано лопатками 7 и покрывным диском 8, установленным на торце поршня 2, обраш.енном к зоне 5 высокого давления. Напротив выхода ЦК расположен кольцевой направляюший козырек 9, установленный на детали 3. Лопатки 7 сообщают рабочей среде радиальное перемещение, а козырек 9 направляет ее на вход ЦК. Поток выходит из ЦК в радиальном направлении с повьппен- ной скорсотью и создает гидравлическое сопротивление осевому потоку утечек через ЦШ. Осевой габарит порп.1ня 2 м. б. уменьшен, поскольку сопротивление ЦШ не зависит от ее длины. 1 з.п.ф-лы, 1 ил. (О (Л 8 5 0 ОС ю 00 сд 00 со