Роторная машина Советский патент 1992 года по МПК F04C2/00 

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к компрессоро- и двигателестроению.

Цель изобретения - повышение КПД роторной машины.

На фиг. 1 представлен продольный разрез роторной машины, на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - выполнение перепускных каналов в перегородках(разрез В- В на фиг. 2); на фиг. 4 - разрез С-С на фиг. 1; на фиг. 5 - ротор секции, сообщенной с полостью высокого давления; на фиг. 6 - раструб.

Роторная машина содержит корпус 1 с впускными 2 и выпускными 3 каналами и двумя сопряженными цилиндрическими расточками 4, разделенными по меньшей мере одной перегородкой 5 на секции 6. В

каждой секции 6 на параллельных валах 7 с возможностью синхронного вращения и образованием полостей всасывания, сжатия и нагнетания установлены профилированные роторы 8. Машина содержит также торцевые крышки 9 и систему газораспределения, выполненную в виде впускных 10 и выпускных 11 окон в торцевых крышках 9 и перепускных каналов 12 в межсекционных перегородках 5. Роторы 8 смежных секций развернуты относительно друг друга. Радиусы расточек 4 секций 6 ступенчато уменьшаются. Роторы 8 смежных секций 6 установлены с возможностью вращения в противоположных направлениях. Роторы 8 смежных секций 6 могут быть установлены с возможностью вращения в одном направлении, при этом входные и выходные участXIOv

ел ел

00

ки перепускных каналов 12 по меньшей мере в одной из перегородок 5 расположены по разные стороны от одной из осей симметрии расточек 4. Блок синхронизации вращения роторов 8 содержит валы 13, 14, 15, на которых закреплены роторы 8 первой, второй и третьей секций 6 соответственно и синхронизирующие шестерни 16.

На каждом валу 15 закреплен раструб 17, выполненный в виде улитки с увеличивающейся площадью поперечного сечения. С наружной стороны крышки 9 в полости высокого давления установлены с возможностью синхронного вращения в одном направлении под воздействием червяка 18 и периодического перекрытия окон 1 червячные колеса 19, а с наружной стороны крышки 9 в полости низкого давления установлены заслонки 20. В каждом роторе 8 третьей секции выполнен профилированный канал 21, образующая которого сопряжена с образующей внутренней поверхности раструба 17.

Роторная машина работает следующим образом.

При вращении роторов 8 через впускные окна 10 происходит всасывание рабочей среды. По мере увеличения объема полости всасывания впускные окна 1О перекрываются периферийными участками заслонок 20, Рабочая среда сжимается и вытесняется из полости нагнетания первой секции 6 через перепускные каналы 12 в полость всасывания смежной второй секции 6. По мере увеличения объема полости всасывания второй секции 6 каналы 12 перекрываются периферийные участками торцевых поверхностей роторов 8. Рабочая среда сжимается и вытесняется из полости нагнетания второй секции 6 через каналы 12

в полость всасывания смежной третьей секции б и далее через каналы 21 в роторах 8. выпускные окна 11 и раструбы 17 - в выпускной канал 3 машины.

Описанная конструкция роторной ма

шины позволяет повысить КПД.

Формула изобретения

1.Роторная машина, содержащая кор- пус с впускным и выпускным каналами и

двумя сопряженными цилиндрическими расточками, разделенными по меньшей мере одной перегородкой на секции, в каждой из которых на параллельных валах с возможностью синхронного вращения и образованием полостей всасывания, сжатия и нагнетания установлены профилированные роторы, торцевые крышки и систему газораспределения, выполненную в виде впускных и выпускных окон в торцевых крышках и перепускных каналов в межсекционных перегородках, причем роторы смежных секций развернуты друг относительно друга, отличающаяся тем, что, с целью

повышения КПД машины, радиусы расточек секций ступенчато уменьшаются от секций низкого давления к секциям высокого давления.

2.Машина по п. 1,отличающаяся тем, что роторы смежных секций установлены с возможностью вращения в противоположных направлениях.

3.Машина по п. 1,отличающаяся тем, что роторы смежных секций установлены с возможностью вращения в одном направлении, а входные и выходные участки перепускных каналов по меньшей мере в одной из перегородок расположены по разные стороны от одной из осей симметрии

расточек.

Изобретение может быть использовано в компрессоре- и двигателестроении. Цель изобретения - повышение КПД роторной машины. Сопряженные цилиндрические расточки 4 корпуса 1 разделены перегородкой 5 на секции (С) 6. В каждой С 6 на параллельных валах 7 с возможностью синхронного вращения и с образованием полостей всасывания, сжатия и нагнетания установлены профилированные роторы 8. Система газораспределения выполнена в виде впускных и выпускных окон в торцевых крышках 9 и перепускных каналов в перегородке 5. Роторы 8 смежных С 6 развернуты относительно друг друга, Радиусы расточек 4С 6 ступенчато уменьшаются от С 6 низкого давления к С 6 высокого давления. Роторы 8 смежных С 6 установлены с возможностью вращения в противоположных направлениях. Роторы 8 смежных С 6 могут быть установлены с возможностью вращения в одном направлении, а входные и выходные участки каналов в перегородке 5расположены по разные стороны от одной из осей симметрии расточек 4. 2 з. п. ф-лы. 6ил.

/

йиг/

19

11

18

PM.J

fS

Фиг4

fpi/i5

Фиг. 6