Турбодетандер Советский патент 1990 года по МПК F25B11/00 

тым, подшипники - ; виде роликов 2, равномерно расположенных вокруг ротора 1, прижатых к немунаружной выпуклой поверхностью и насаженных на соответствующее количество ко рпусных втулок 7, внутри которых установлены электромагниты подшипников. На внутренней поверхности роликив закреплены опорные гильзы 3 из магнито- проводящего материала, а на их наружной поверхности в средней части размещены роторные обмотки, вокруг которых в корпусе закреплены статорные , обмотки электродвигателей, Уплотни- тельньп элемент ротора со стороны тормозного колеса выполнен в виде плавающих колец 11 с газостатическим подвесом, а внутренняя полость корпу- O са соединена с входным патрубком тур- бодетандера. 2 ил.

Изобретение относится к холодильной технике и может быть использовано в турбостроении. Целью изобретения является повышение экономичности путем снижения расхода газа на смазку подшипников. Турбодетандер снабжен закрепленными в корпусе датчиками 10 и электродвигателями, включающими статорную и роторную обмотки 5 и 4. Ротор 1 выполнен ступенчатым, подшипники - в виде роликов 2, равномерно расположенных вокруг ротора 1, прижатых к нему наружной выпуклой поверхностью и насаженных на соответствующее количество корпусных втулок 7, внутри которых установлены электромагниты подшипников. На внутренней поверхности ролков закреплены опорные гильзы 3 из магнитопроводящего материала, а на их наружной поверхности в средней части размещены роторные обмотки, вокруг которых в корпусе закреплены статорные обмотки электродвигателей, уплотнительный элемент ротора со стороны тормозного колеса выполнен в виде плавающих колец 11 с газостатическим подвесом, а внутренняя полость корпуса соединена с входным патрубком трубодетандера. 2 ил.

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

Целью изобретения является повышение экономичности путем снижения расхода газа на смазку подшипников.

На фиг. 1 представлена схема предложенного турбодетандера; на фиг. 2- азрез А-А на фиг. 1 .

Турбодетандер содержит ротор 1, имеющий ступенчатую конфигурацию, который находится в фрикционном зацеплении с роликами 2 с соответствующей конфигурацией наружной поверхности (она может быть покрыта напылением полиамида типа капролана или прочного текстолита, способного выдержать перегрузки на разрыв при соответствз ю- щих окружных скоростях)„ Ролики 2 выполнены из магнитонепроницаемого (немагнитного) материала, а на внутренней вогнутой поверхности размеще- ны опорные гильзы 3 из магнитопрово- дящего материала. Необходимость последних диктуется спецификой электромагнитных подшипников. На наружной выпуклой поверхности роликов 2 в сред ней их части размещены роторные обмотки. 4, которые охватывают статор- ные обмотки 5 электродвигателя. Последние размещены в корпусе турбодетандера 6. Ролики 2 насажены на корпусные втулки 7, внутри которых находятся электромагнитные обмотки подшипников 8. На корпусньк втулках 7 разме щены шариковые подшипники 9, являющиеся ограничителями для роликов 2. В корпусе турбодетандера 6 размещены датчики 10 системы регулирования магнитных подшипников. На противоположном от рабочего колеса конц ротора установлены газостати

ческие уплотнения с плавающими кольцами 1 1,

Турбодетандер работает следующим образом.

На электромагнитные обмотки подшипников 8, размещенные в корпусньк втулках 7, которые установлены в корпусе детандера 6, подается напряжение. Между корпусными втулками 7 и опорными гильзами 3 роликов 2 возни- кает рабочий зазор электромагнитных подшипников. Ролики 2 выходят из соприкосновения с шарикоподшипниками 9 и своей наружной выпуклой поверхностью, имеющей соответствующую кои-, фигурацию, входят во фрикционное за- цедление с соответствующей поверхностью ротора 1 . Последний занимает центральное рабочее положение, подается газ на надувные уплотнения, которые самоустанавливаются относительно ротора 1. Ротор 1 приводится во вращение, которое передается роли- кам 2, а статические и динамические нагрузки от ротора 1 воспринимают электромагнитные подшипники.

В случае, если окружная скорость роликов 2 станет меньше, чем у рото- ра 1, то ее можно увеличить, подав напряжение на статорные обмотки 5 электродвигателя. Последние, взаимодействуя с роторными обмотками Д, приложат к роликам 2 дополнительньй крутящий момент и придадут им ту же окружную скорость, что л ротора 1. Регулировку магнитных подшипников обеспечивают датчики 10, уста- н овленные в корпусе детандера 6. При остановке детандера, когда ротор 1 уме ньшает свою частоту вращения, во фрикционном зацеплении ролик-ротор может возникнуть опасность проскальФиг. 2