Разгрузочное устройство роторной машины Советский патент 1992 года по МПК F04C18/16 F01C1/16 

1л

1C

Изобретение относится к разгрузочным устройствам роторных машин и позволяет повысить надежность. На части цилиндрической поверхности плавающего уплотнительного кольца (К) 2 вместе с цапфой 1. установленной в расточке ротора, выполнена кольцевая канавка 9 со стороны радиальной разгрузочной полости 3 высокого давления. Кэнавка 9 посредством пазов 10 сообщена с полостью 4 низкого давления. К 2 разделяет радиальные полости 3 и 4 от торцовой полости 7, сообщенной с источником высокого давления. Сообщенная с полостью 4 низкого давления канавка 9 разгружает К 2 от гидростатического перепада давления на нем, предотвращая касание К 2 о стенки расточки ротора при больших перепадах давлений и изгибах цапфы 1, что повышает надежность работы устройства. 4 ил.

Изобретение относится к насосо- и компрессоростроению и может быть использовано в разгрузочных устройствах, преимущественно винтовых компрессоров.

Цель изобретения - повышение надежности разгрузочного устройства.

На фиг. 1 изображено разгрузочное устройство винтового компрессора; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - эпюра распределения статического давления, действующего на внешнюю поверхность плавающего уплотнительного кольца.

Разгрузочное устройство роторной машины содержит консольно закрепленную в корпусе цапфу 1. На свободном конце цапфы 1 закреплено плавающее уплотни- тельное кольцо 2. Кольцо 2 и цапфа 1 установлены во внутренней расточке ротора с образованием радиальных разгрузочных полостей 3 и 4 высокого и низкого давления. Полость 3 при помощи канала 5 сообщена с источником высокого давления а полость 4 при помощи канала 6 - с источником низкого давления (не показаны). Кольцо 2 также образует в расточке ротора торцовую полость 7, отделенную кольцом 2 от разгрузочных полостей 3 и 4 и сообщенную через отверстие 8 в кольце 2 и канал 5 с источником высокого давления. На части цилиндрической поверхности кольца 2 со стороны радиальной разгрузо.чной полости 3 высокого давления выполнена кольцевая канавка 9. Канавка 9 сообщена с источником низкого давления через полость 4 низкого давления посредством продольных пазов 10, выполненных на поверхности кольца 2 и канала 6.

ivj О vj

ю ел

Разгрузочное устройство работает следующим образом.

Разгрузочная среда от источника высокого давления поступает в полость 3, из которой перетекает в полость 4 низкого давления. Под действием разности давлений в полостях 3 и 4 создается усилие, разгружающее цапфу 1 ротора. Подпружиненное в осевом направлении плавающее уплотни- тельное кольцо 2 при прогибе цапфы 1 смещается в радиальном направлении. При этом возникают гидродинамические силы, удерживающие кольцо 2 от касания с поверхностью расточки ротора. Наличие канавки 9, охватывающей часть цилиндрической поверхности кольца 2 и сообщенной с источником низкого давления, приводит к возникновению эпюры распределения гидростатического давления, действующего на поверхность кольца 2 (см. фиг. 4), В кольцевом зазоре, образованном кольцом 2 и расточкой ротора, образуется переменное по окружности и вдоль оси давление. Благодаря наличию канавки 9 площади эпюр давления со сторрны полостей 3 и 4 высокого и низкого давления примерно равны, что свидетельствует о том, что кольцо 2 уравновешено от гидростатических сил.

Таким образом, надежность роторной машины повышается при больших перепа 4 /7 У///уУ///)////)У//

Чг ы

дах давлений путем избежания касания плавающего уплотнительного кольца о расточку ротора.

Формулаизобретения

Разгрузочное устройство роторной машины, содержащее консольно закрепленную в корпусе цапфу, на свободном конце

которой закреплено плавающее уплотни- тельное кольцо, установленное вместе с цапфой во внутренней расточке ротора с образованием радиальных разгрузочных полостей высокого и низкого давлений, сообщенных с источниками высокого и низкого давлений соответственно, а также торцовой полости, отделенной от разгрузочных полостей плавающим уплотнительным кольцом и сообщенной с источником высокого давления, отличающееся тем. что, с целью повышения надежности при больших перепадах давлений путем радиального уравновешивания плавающего уплотнительного кольца, на части

цилиндрической поверхности плавающего уплотнительного кольца со стороны радиальной разгрузочной полости высокого давления выполнена кольцевая канавка, сообщенная с источником низкого давления.

5-5

3

Фа2.3

Фиг. 2