Турбохолодильник Советский патент 1976 года по МПК F25B11/00 

1

Изобретение относится к холодильной технике, в частности к турбохолоднльникам системы кондиционирования воздуха, работающим в широком диапазопе скоростей вращения.

Известны турбохолодильники, содержащие установленный в подщипниках вал с разнонаправленными БИНТОВЫМИ канавками и маслоиитателем между ними и три расположенные с радиальным зазором относительно вала втулки, крайние из которых снабжены кольцевыми нроточками, подключенными к маслосливным отверстиям, выполненным во внешней части этих втулок 1. Однако известные конструкции турбохолодильников с винтоканавочной системой смазки не обеспечивают подачи масла к подшипникам при скоростях вращения вала менее 15000 об/мин.

Для обеспечения надежной подачи масла к иодщипникам в широком интервале скоростей вращения вала, например 300-50000 об/мин, в предлагаемом турбохолодильнике внутренняя поверхность средней втулки размещена от основания винтовых канавок на расстоянии, равном 2-4 зазорам между втулкой и валом, внутренняя часть каждой крайней втулки укорочена по сравнению с внешней преимущественно на 0,5-2 мм, а нижние маслосливные отверстия выполнены под углом 20-45° по отношению к вертикали.

На нижнем участке маслопитателя закреплен маслозапорный стакан с отверстнем в днище, перекрываемым шариковым клапаном, а на входе в маслопитатель установлена предохранительная скоба, что позволяет предотвратить вытекание масла из впнтовых канавок.

На фиг. 1 схематично показан описываемый турбохолодильник, общий вид; на фиг. 2 -

вертикальный разрез через нижние маслосливные каналы в кольцевых проточках крайних втулок.

Система смазки состоит из выполненпых на средней части вала 1 разнонаправленных винтовых канавок 2 и 3, между которыми расположена зона всасывания 4, сообщающаяся с маслопитателем 5. В нижней части мдслоиитателя расположен маслозапорный стакан 6. Вал 1 установлен с радиальным зазором относительно средней втулки 7. В кольцевых проточках 8 крайних втулок 9 выполнены маслосливные отверстия а, при этом два нижних отверстия расположены под углом 20-45° к вертикали. Внутренняя часть 10 каждой

крайней втулки 9 укорочена по сравнению с внешней на величину б. В днище стакана 6, навинченного на маслопитатель 5, имеется канал в, в верхней конической частп которого помещен шарик 11, перекрывающий канал

при обратном (сверху вниз) течении масла. На

iix(i;ie в маслопптател) 5 устпповлсиа Г1рсдох 1а1П1телы1ая скоба J2, предотвращающая перек 1ыт11е ка1гала маслоинтатсля шариком, 1,с11лыиало1цим в потоке под1П1маюп1С1ося масла.

Система смазки работает следуюпи м образом.

При первом запуске турбохолодильипка подъема масла по маслопитателю 5 па высоту 60-70 мм (до поверхпост зала) п заполпеппс маслом впптовых капавок происходят при врап,еппп вала со скоростью 6000- 7000 об/мшь

Па последующих запусках турбохолодпльппка с маслоподающей системой, заполпеппой маслом, последнее поступает к подшппникам, пачипая со скорости врапдения 300 об/мпп. При подаче малого количества масла (0,1-0,5 л/ч- при 300--1000 об/мпи) оно стекает через торцовые зазоры иг иижпюю часть паружной, прижатой к кольцу шарикоподшппппка степкп кольцевой проточки 8 к по пей поступает к телам вращения. По мере увеличепия скорости вращепия масло, увлекаемое поверхностью враш,ающегося вала 1, перемещается по кольцевой ироточке 8 в паиравлеппи вращенпя вала и достигает спачала ипжппх, а затем и остальных маслосливпых отверстий а, через которые избыток масла, подаваемого впитокаиавочной системой при высоких скоростях врап1,еиия, стекает в картер.

Условием бесперебойной работы даппой системы смазки ири малых (меиее 1000 об/.мг-и-) скоростях вращения является заиолнепиость винтовых капавок 2 3 маслом. При глубиие их до 0,1 мм п зазоре между валом 1 и втулкой 7 ие более 0,05 мм масло удерживается 1 капавках адгезионными силами.

Паличпе па маслопитателе 5 маслозапорпого стакапа 6 предотвращает вытекание масла из виитовых капавок 2 и 3 и зоны всасыг.аиия 4 15 тех случаях, когда размеры каitarujK и зазор между валом и С)сдней ие обеспечивают удержаиия масла за счет ад|-сз)1оииых .

Ф о р м у л а изо б р е те и и я

1. Турбохолодпльинк, содержащий установлсиный в нодщииниках вал с разаонаправлепиы.ми винтовыми канавками и маслоиитателем между ними и три расположеииые е радиальным зазором относительно вала втулки, крайние из которых снабжены кольцевыми проточками, подключенными к маслосливным отверстням, выполненным на Бнещцей этих втулок, отличаюи;ийся тем, что, с целью обеспечения паделоюй подачи масла к подщиппикам в щироко.м интервале скоростей вращения вала, например 300-50000 об/мпн, внутренняя поверхпость средпей втулкн разменепа от основапия вннтовых канавок на расстоянып, равпом 2-4 зазорам между втулкой и валом, а внутреиняя часть каждой крайней втулки укорочена но сравнению с внешней иреимуидественно па 0,5-2 мм н иижнпе маслосливиые отверстия выполнепы под углом 20-45° но отнощению к вертикали.

2. Турбохолодильник ио п. 1, отличающийся те.м, что, с целью иредотвращепия вытекаиия масла из винтовых каиавок, па иижием участке маслопитателя закреилеи маслозаиорпый стакан с отверстием в днище,

перекрываемым щарпковым клаиаиом, а иа входе в маслопптатель установлена предохранительная скоба.

Источник ипформацпп, ирииятый во впимапие при экспертизе:

1. Авт. св. Л 506734, М Кл. F 25В П/00, 1974 (ирототии).