Рабочее колесо турбодетандера Советский патент 1988 года по МПК F25B11/00 

136859

диска в месте размещения элементов 5 связаны зависимостью, которая определяется по соответствующим форму™ лам. При работе колеса в рабочем диапазоне скоростей возбуждаются резонансные колебания диска 1 и лопаток 2. Благодаря такой конструкции в местах контакта ребер 4 с диском 1

1

в результате трения происходит рассеивание энергии колебаний, т.е. гашение колебаний диска. В местах контакта стержневых элементов 5 с диском происходит гашение колебаний лопаток 2 за счет рассеивания волны деформаций, исходящей из корня каждой лопатки 2. 1 з.п. ф-лы. 2 ил.

1

Изобретение относится к холодиль- ной технике, а точнее к турбодетан- дерным установкам.

Цель изобретения - повышение эксплуатационной надежности путем снижения колебаний.

На фиг, 1 показано рабочее колесо турбодетандера; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг.1,

Рабочее колесо содержит диск 1 с лопатками 2, кольцо 3, расположенное с натягом в диске 1 со стороны, про- тивоположной лопаткам 2, с радиальными ребрами 4 в местах наибольших амплитуд колебаний диска и стержне- выми элементами 5, которые располо™ жены под каждой лопаткой 2 по .окружности с диаметром, равным диам1етру диска 1 на выходе лопаток.

Рабочее колесо турбодетандера ра ботает следующим образом.

При работе колеса в рабочем диапазоне скоростей возбуждаются резонансные колебания диска 1 и лопаток 2, причем лопатки и диск колеблются с амплитудой и фазой, существенно отличной от амплитуды и фазы колебаний кольца 3 с ребрами 4 и стержневыми элементами 5, их разных физико-механических свойств. При этом в местах контакта ребер 4 с диском , соответствующих минимальным амплитудам его колебаний, в результате трения происходит рассеивание энергии колебаний, т,е. гашение колебаний диска 1, а в местах контакта концов стержневых элементов 5 с диском - гашение колебаний лопаток 2 за счет рассеивания волны деформаций, исходящей из корня каждой лопатки 2, Выбор толщины кольца, ребер и длины стерж

невых элементов обусловлен тем, что демпфирующая способность кольца увеличивается с увеличением его толш;и- ны, при этом эффект от повьш1ения долговечности рабочего колеса превышает увеличение затрат на его изготовление.

Формула изобретения

с я тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности путем снижения колебаний, диск со стороны, противоположной лопаткам, снабжен установленным в нем с натягом коль-

цом с наружными радиальными ребрами и продольными стержневыми элементами, входящими в тело диска и расположенными по окружности с диаметром, равным диаметру диска на выходе ло-

паток, при этом толщина 8 кольца и ребер равна

0,4 Н, В- Н,

где Н - ширина наружной кромки диска;

а длина . стержневых элементов равна

0,6 На а - S) н„,

оа

где И. - ширина диска в месте раз- мещения стержневых элементов,

модулем упругости, большим модуля упругости материала диска не менее чем на 8%,

Фиг. 2