Жидкостно-кольцевой компрессор Советский патент 1991 года по МПК F04C7/00 F04C19/00 

Изобретение относится к насосо-комп- рессоростроению, а именно к ротационным машинам с жидкостным кольцом.

Цель изобретения - повышение КПД путем снижения внутренних перетечек газа.

На фиг. 1 представпен жидкостно-коль- цевой компрессор, пподольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг 1; на фиг. 3 - развертка втулки; на фиг 4 - развертка ступицы рабочего колеса.

Жидкостно-кольцевой компрессор содержит корпус 1 с крышкой 2, цилиндрическую газораспределительную втулку 3 с окнами всасывания 4 и нагнетания 5, рабочее колесо 6 с лопатками 7 и ступицей 8, в которой имеются радиальные сквозные прорези 9, при этом втулка 3 концентрично установлена в ступице 8 с образованием поверхности сопряжения 10. На наружной поверхности втулки 3 выполнены две кольцевые канавки 11 и сообщенные с ними перепускные канавки 12, симметрично расположенные на периферийных участках втулки 3. На внутренней поссрхности ступицы 8 равномерно по окружности выпопнены продольные проточки 13 с возможнопгыо сообщения с перепускными канавками 12. Зход последних смещен от передней кромки окна нагнетания 5, а выход - от задней кромки окна нагнетания 5 на величину не менее расстояния между двумя соседними проточками 13. Продольные проточки 13

О

расположены на линиях пересечения плоскостей лопаток 7 с поверхностью ступицы 8. Во втулке 3 выполнены каналы 14 подвода жидкости, сообщенные с кольцевыми канавками 11 и перепускным патрубком 15.

Компрессор работает следующим образом.

При вращении рабочего колеса 6 приводимая в движение жидкость образует в корпусе 1 жидкостное кольцо. Газ через прорези 9 в ступице 8 поступает в рабочие камеры между лопатками 7. В зоне нагнетания сжимаемый газ проходит из межлопа- точного пространства через прорези 9 в ступице 8 в окно нагнетания 5 газораспре- делительной втулки 3, Часть жидкости жидкостного кольца в области нагнетания по патрубку 15 поступает по каналам 14 втулки 3 к кольцевым гидравлическим канавкам 11, уплотняя зазор между ступицей 8 и втулкой 3 Жидкость от кольцевых канавок 11 поступает к перепускным канавкам 12, с которыми в зоне нагнетания сообщаются продольные проточки 13, Продольные проточки 13 и перепускные канавки 12 образу- ют при подходе к передней кромке окна нагнетания 5 жидкостное уплотнение, препятствующее перетеканию газа из межлопаточного объема с высоким давлением в межлопаточный объем с более низким дав- лением.а при проходе задней кромки окна Нагнетания б.продольные проточки Доставаясь сообщенными с перепускными канавками 12,образуют жидкостное уплотнение, Препятствующее перетеканию газа из облас ти нагнетания в областьвсасывания.Дляснижения количества жидкости, поступающей в окна всасывания 4, в области всасывания продольные проточки 13 не сообщены с перепускными канавками 12, Для того, чтобы жидкостное уплотнение не разрушалось,

вход перепускных канавок 12 смещен от передней кромки окна нагнетания 5, а выход - от задней кромки окна нагнетания 5 на величину не менее расстояния между двумя соседними продольными проточками 13. Для того, чтобы прорези 9 в ступице 8 имели максимальное проходное сечение, снижая тем самым гидравлические потери на перетекание газа, продольные проточки 13 расположены на линиях пересечения плоскостей лопаток 7 с поверхностью сопряжения ступицы 8.

Формула изобретений

1.Жидкостно-кольцевой компрессор, содержащий корпус с крышкой, цилиндрическую газораспределительную втулку с окнами всасывания и нагнетания, рабочее колесо с лопатками и ступицей, в которой имеются радиальные сквозные прорези, при этом втулка кониентрично установлена в ступице с образованием поверхности сопряжения, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД компрессора путем уменьшения внутренних перетечек газа, на наружной поверхности втулки выполнены две кольцевые канавки и сообщенные с ними перепускные канавки, симметрично расположенные на периферийных участках втулки, а на внутренней поверхности ступицы равномерно по окружности выполнены продольные проточки с возможностью сообщения с перепускными канавками, при этом вход последних смещен от передней кромки окна нагнетателя, а выход - от задней кромки окна нагнетания на величину не менее расстояния между двумя соседними проточками.

2,Компрессор по п. 1, от л и ч а ю щ и й- с я тем, что продольные проточки расположены на линиях пересечения плоскостей лопаток с поверхностью ступицы,

11 П 5

Изобретение позволяет повысить КПД жидкостно-кольцевого компрессора путем уменьшения внутренних перетечек газа. В корпусе 1 с крышкой 2 размещена цилиндрическая газораспределительная втулка (В) 3 с окнами всасывания и нагнетания. В ступице (С) 8 рабочего колеса 6 имеются радиальныо сквозные прорези. В 3 концентрич- но установлена в С 8 с образованием позер- хностм сопряжения. На наружной поверхности В 3 выполнены две кольцевые канавки 11 и сообщенные с ними перепускные канавки 12, симметрично расположенные на периферийных участках В 3 На внутренней поверхности С 8 равномерно по окружности выполнены продольные проточки 13 с возможностью сообщения с канавками 12, вход к-рых смещен от передней кромки окна нагнетания, выход - от задней кромки окна на величину не менее расстояния между двумя соседними проточками 13. Проточки 13 расположены на линиях пересечения плоскостей лопаток 7 с поверхностью С 8, что создает макс, проходное сечение в прорезях, снижая гидравлические потери. 1 з п.ф-лы, 4 ил. У

13

A

фиг.3

Фиг.1/