Жидкостно-кольцевая машина Советский патент 1991 года по МПК F04C7/00 F04C19/00 

Изобретение относится к компрессоро- и насосостроению, в частности к конструкциям жидкостных компрессоров и вакуум- насосов.

Цель изобретения - повышение экономичности путем снижения перетечек газа из области нагнетания в область всасывания.

На фиг. 1 изображена жидкостно-коль- цевая машина, поперечный разрез; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг.1; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг.1; на фиг. 4 - то же, с утолщениями на торцовых поверхностях лопатки; на фиг. 5 - сечение В-В на фиг. 4; на фиг. 6 - вид Г на фиг. 5.

Жидкостно-кольцевая машина содержит корпус 1, эксцентрично установленное в нем рабочее колесо 2, которое имеет втулку 3 с кольцевой.проточкой 4 для подвода жидкости в торцовый зазор 5 и расположен - ные на втулке 3 лопатки 6 с радиальными канавками 7, сообщенными с кольцевой проточкой 4. При этом радиальные канавки 7 выполнены заглубленными в тело лопаток 6 и сообщены с торцовым зазором 5 посредством конфузорных щелей 8, средняя линия 9 которых наклонена под острым углом а к средней линии лопаток 6 колеса 2. Кроме того, лопатки 6 со стороны торцовых крышек 15 могут быть снабжены утолщениями 11, в которых выполняются галтели 12 по обе стороны лопаток 6. По крайней мере одна из стенок 13 конфузорной щели 8 может быть снабжена направляющими лунками 14, расположенными выходной кромкой к периферии лопаток 6. В торцовых крышках 15 корпуса 1 выполнены всасывающие 16 и нагнетательные 17 окна, рабочее колесо 2 разделено лопатками б на отдельные ячейки 18, являющиеся рабочими элементами при работе машины. В крышках 15 выполнены каналы 19 для подвода рабочей жидкости.

Жидкостно-кольцевая машина работает следующим образом,

При вращении рабочего колеса 2 рабочая жидкость посредством центробежной силы отбрасывается к корпусу 1. При этом во внутренней полости корпуса 1 машины образуются жидкостное кольцо и серповидное пространство, которое является рабочей полостью, разделенной лопатками 6 на отдельные ячейки 18, Всасываемы; газ входит в рабочие ячейки 18 через всасывающие окна 16, сжимается в них и преете с рабочей жидкостью выбрасывается через нагнетательные окна 17, При этом рабочая жидкость подводится от источника рабочей жидкости (не показан) по каналам 19 в кольцевую проточку 4 и уплотняет торцовый зазор 5 между крышками 15 и втулкой 3

колеса 2. Затем рабочая жидкость из проточки 4 под действием центробежных сил или принудительно подается в радиальные канавки 7, выполненные в лопатках б. Из

канавок 7 через конфузорные щели 8 жидкость поступает сплошной жидкостной струей в торцовый зазор 5, уплотняя его, поскольку жидкостная завеса вследствие более высокой плотности рабочей жидкости

0 по сравнению с плотностью перекачиваемого газа препятствует перетоку газа из ячеек 18 с более высоким давлением в ячейки 18 с меньшим давлением. Для большего противодействия перетечки газа конфузор5 ные щели 8, выполняются под острым углом а. к средней линии лопаток б (направлению вращения колеса 2), а для предотвращения разрыва жидкостной струи и повышения уплотняющей способности жидкостной заве0 сы в одной или обеих стенках 13 конфузорной щели 8 выполняются, например, фрезерованием.

Выполнение направляющих лунок 14, расположенных выходной кромкой к пери

5 ферии лопаток 6, позволяет учесть изменение давления рабочей жидкости в радиальном канале 7 по высоте лопаток 6 и, тем самим, повысить стабильность жидкостной струи, предотвратить ее разрывы и

0 предотвратить отрыв жидкости от торцовой поверхности крышки 15, тем самым уменьшить перетечки по торцам лопаток 6.

Повышение уплотняющей способности обеспечивается выполнением лопаток 6 со

5 стороны торцовых поверхностей 10с утолщениями 11, благодаря которым увеличивается площадь торцовых поверхностей 10 лопаток 6, а выполнение на утолщениях 11 по обе стороны лопаток 6 галтелей 12 сводит

0 к минимуму загромождение рабочих ячеек колеса и повышает его прочностные свойства.

Формула изобретения

1. Жидкостно-кольцевая машина, соз держащая корпус с торцовыми крышками и окнами всасывания и нагнетания рабочей среды и эксцентрично установленное в корпусе рабочее колесо, выполненное в виде втулки с лопатками, при этом последние со

0 стороны крышек имеют радиальные канавки, а на торцовых поверхностях втулки выполнены кольцевые проточки, сообщенные с канавками лопаток, отличающаяся тем, что, с целью повышения экономичности

5 путем снижения перетечек газа из области нагнетания в область всасывания, радиальные канавки в поперечном сечении выполнены в виде конфузорных щелей, средняя линия которых расположена под острым углом к средней линии лопатки.

15

Изобретение м.б. использовано в конструкциях жидкостных компрессоров и вакуум-насосов. Цель изобретения - повышение экономичности жидкостно478 кольцевой машины путем снижения перетечек газа из области нагнетания в область всасывания В корпусе 1 эксцентрично установлено рабочее колесо 2, выполненное в виде втулки 3 с лопатками 6. Лопатки 6 со стороны торцовых крышек 15 имеют радиальные канавки. На торцовых поверхностях втулки 3 имеются кольцевые проточки 4, сообщенные с канавками, выполненными в поперечном сечении в виде конфузорных изделии 8. Срэдняя линия изделий расположена под острым углом к средней линии лопатки 6. На одной из стенок щели 8 выполнены направляющие лунки, расположенные выходной кромкой к периферии лопаток 6, к-рые со стороны крышек 5 выполнены утолщенными с галтелями по обе стороны, что сводит к минимуму загромождение рабочих ячеек колеса 2 2 з.п.ф-лы, 6 ил. Ё О СА) VI 00 О 8

Фиг. 2

Б- 5

Jiff

ФигА

В-8

Фиг.5

BrfF

8

Фигб