Турбохолодильник Советский патент 1977 года по МПК F25B11/00 

днищем и маслоотводящими отверстиями в иатрубке; иа фиг. 5 - фильтруюи,ий элемент, размещенный в патрубке.

Турбохолодильник содержит картер 1 с размещенным в нем кориусом 2 подшипииков 3, установленных на валу 4, имеюи1,ем винтовые канавки 5 и несущем иа себе импеллеры 6, образующие вместе с промежуточной втулкой 7 зону разряжения «А, соединенную с саиуном 8 через каналы 9 во втулке 7, входные отверстия 10 в корпусе 2, объединяющий отверстия 10 кольцевой коллектор 11 и патрубок 12. Патрубок 12 имеет впускные окна 13.

Внутри патрубка 12 иомещен цилиндрический элемент 14 из пористого материала, а впускные окна 13 отгорожены от сапуна 8 отбойным конусом 15 с раструбом 16 на входном конце.

Снаружи патрубок 12 заключен в цилиндрический кожух 17 с входными окнами 18 и дпищем 19 и сооспо размещенной в пем отбойпой перегородкой 20, имеющей перепускные окна 21. Отбойная перегородка 20, патрубок 12 и днище 19 имеют покрытие из пористого материала, соответствепно 22, 23 и 24. Внутри патрубка 12 установлена поперечная диафаргма 25, экранированная пористым материалом 26, контактирующим с иокрытием 24 19.

Днище 19 кожуха 17 выполнено коническим с уклоном в сторону патрубка 12, имеющего в этом месте маслоотводящие отверстия 27.

В верхней части патрубка 12 в зопе впускных окоп 13 установлен фильтрующий элемент 28, примыкающий верхией частью к сапуну 8.

При работе турбохолодпльника по мере возрастания перепада давлений между окружающей средой и картером 1 образуюп1аяся в нем после смазки маслом и продувки воздухом подшипников 3 воздушно-масляная смесь постуиает в патрубок 12 через впускпые окна 13 и направляется отбойным конусом 15 с раструбом 16 вдоль цилиндрического элемента 14, оставляя на его пористой поверхпости взвешенные частицы масла. Затем часть воздуха, очищенная от масла и поэтому наиболее легкая, поднимается вверх п выходит через сапун 8, а впитывающееся в пористый материал цилиндрического элемента 14 и стекающее в его нижнюю часть под действием силы тяжести масло вместе с частью еще достаточно насыщенного маслом воздуха, и соответственно, более тяжелого под действием разряжеиия, создаваемого в зоне «А винтовой канавкой 5 или импеллером 6, поступают через нижнюю часть патрубка 12, кольцевой коллектор 11, входиые отверстия 10 корпуса 2 и каналы 9 в промежуточной втулке 7 в подщипник 3, дополнительно смазывая и охлаждая его.

При наличии снаружи патрубка 12 цилиндрического кожуха 17 масляно-воздуш)ая смесь поступает через входные окпа 18 и направляется отбойной перегородкой 20 через перепускные окна 21 в следующую полость с

впускными окнами 13 и далее в патрубок 12, оставляя в пористом покрытии 22 и 23 взвешепные частицы масла. Это масло впитывается пористым покрытием 22 и 23 и под действием силы тяжести, а также вследствие разности давлений, создаваемой диафрагмой 25, отделяющей зону разрежения «А от полости сапуна 8, стекает по элементу 14 вниз, где вместе с частью воздуха, вышедшего из окон

10 13 и ирошедшего через отверстие диафрагмы 25, еще достаточио насыщенного маслом и поэтому тяжелого, поступает за счет разрежения, создаваемого в зоне «А, к подшипникам 3. Другая часть воздуха, очищенная от масла,

5 поднимается из-за наличия перепада давлений между картером 1 и окружающей средой вверх и выходит через сапун 8.

При наличии у кожуха 17 конического днища 19 с уклоном в сторону иатрубка 12 мас0 ляно-воздушная смесь оставляет на отбойной перегородке 20 и патрубке 12 взвешенные частицы масла, которые стекают вниз и далее по коническому днищу 19 через маслоотводящие отверстия 27 в патрубок 12.

5 При работе турбохолодильиика с фильтрующим элементом 28 поступающая в него воздушно-масляная смесь оставляет в фильтрующем элемеите взвеше)1ные частицы масла, которые под действием силы тяжести и разрежения, создаваемого винтовой канавкой 5 на валу 4 или импеллером 6, стекают в нижнюю часть патрубка 12 и оттуда через отверстия 10 и каналы 9 к подшииникам 3, чем обеспечивается постоянная самоочистка фильтрующего

5 элемента 28 от масла.

Примеиеиие в турбохолодильниках фильтрующего устройства, присоединенного верхней частью к саиуиу, а нижией - при помощи патрубка к полости, в которой с помощью шнека (винтовой каиавки) иа валу или импеллера создается разрежение, позволяет ие только повысить его фильтрующую способность, но и исключить иасыщение фильтрующих элементов маслом и этим избежать роста давления в картере, а следовательно резко повысить падежность работы уплотнительиых устройств вращающегося вала, предотвратив утечки масла в охлаждаемый турбохолодильником воздух.

0 Такая организация системы очистки воздуха от масла позволяет резко уменьшить его унос (расход) и тем самым увеличить сроки между регламентными работами.

5Формула изобретения

1. Турбохолодильник, содержащий турбинное и компрессорное колеса, установленные на валу в подшипниках, размещенных в корпусе, и масляный картер с сапуном в верхней

0 части, отличающийся тем, что, с целью умеиьшеиия уноса масла и повышения эксплуатационной надежности, сапун соединен с корпусом подшипников при помощи патрубка с виускиыми окнами для масляно-воздушной

смеси.

2.Турбохолодильник по п. 1, отличающийся тем, что внутри патрубка в зоне впускных окон установлен отбойный конус с раструбом на входном конце.

3.Турбохолодильник по п. 2, отличающийся тем, что патрубок заключен в цилиндрический кожух с диищем и соосно размен;енной в нем отбойной перегородкой.

4.Турбохолодильник по п. 3, отличающийся тем, что отбойная перегородка, патрубок и днище кожуха покрыты пористым материалом, служащим для подвода отделенного масла к нодщииникам.

5.Турбохолодильник по п. 4, отличающийся тем, что внутри патрубка установлена поперечная диафрагма, экранировапная пористым материалом, контактирующим с покрытием днища.

6.Турбохолодильник по п. 5, о т л и ч а ющийся тем, что отверстие диафрагмы имеет площадь, составляющую 0,1-0,2 от площади выходного отверстия днища.

7.Турбохоло:;11льник по п. 3, о т л п ч а ющпйся тем, что днище кожуха вьшолиеио кон)ческим с уклоиол в сторону патрубка, имеющего на этом участке маслоотводящие

отверстия.

8.Турбохолодильник по п. 7, отличающийся тем, что суммарная площадь маслоотводящпх отверстий составляет 0,1-0,2 от площади гзыход ;ого ссчеиия патрубка.

9. Турбохолодильпик по п. 1, отличающийся тем, что I патрубке в зоне впускных ОКО) установлен фильтрующий элемент, приMbiKaioiunii вер.чксй частью к сапуну.

Приоритет по пп. 1. 2 устапоплен 07.07.73, пи. 3, 4. 5. 6 - 10.07.75, пп. 7, 8, - 15.07.75, п. 9-17.07.75.

Источники информации, принятые во внимание прп экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР oV9 205599, кл. F 04D 29/04. 1966.

Фиг. I

фиг.

ш

:0(-

(раг.

Фиг. 5