Детандер Советский патент 1977 года по МПК F25B1/04 

(54) ДЕТАНДЕР

I

Изобретение относится к холодильной технике.

По основному авт.св. № 520491 известен детандер, содержащий корпус с полостью расширения,впускными и выпускными патрубками и размещенные в Корпусе ведущий ротор с выступами, вЭаимодействующий с двумя ведомы ш роторами, имеющими впадины. Один из впускных патрубков расположен вне зоны запирания ведомого ротора, а соответствующий ему выпускной патрубок расположен в зоне запирания второго ведомого ротора для образования компрессорной полости.

Выпускной патрубок компрессорной полости может быть через теплообменник подключен к впускному патрубку, а один из ведовых роторов смещен в сторону компрессорной полости, сосТсшлягощей по объему 0,32-0,45 от полости расширения.

Максимальное усилие в компрессорной полости соответствует наибольшему расширению газа в полости расширейия и, следовательно, наименыяему усилию, создающему момент вращения. Во избежание неравномерности вргвЦения роторов и возможности обратного вращения уменьшеиот степень расширения газа в детандере, что снижает его термодинамическую эффективность.

При работе детандера имеет место высокий уровень шума из-за пульсаций газа при выхлопе.

Цель изобретения - повышение термодинамической эффективнос1;и и сглаживание пульсации выхлопа.

Это достигается тем, что ведущий и ведомый роторы выполнены составными по длине и состоят по крайней мере иэ двух частей каждый, и части каждого ротора расподожены с относительным сдвигом предпочтительно на угол 60 г 90 , а полость расширения и компрессорная полость разделены соответственно, частями ротора на изолированные отсеки.

На фиг. 1 схематически изобргшсен предложенный детандер, общий вид; на фиг. 2 и фиг, 3 - сечения А-А и Б-В на фиг. 1.

В. корпусе 1 установлен ведущий ротор с выступами, выполненный составным i по длине из частей 2 и 3, смещенных одна относительно другой на угол 60-90, взаимодействующий с двумя ведомлми poTopaNW со впадиHavK, каждый из который также выполней составным по длине из двух частей, .соответственно 4,5 и 6,7, Роторы об{5азуют в корпусе полость расширения и компрессорную полость, разделенную перегородкой 8 на два изолированных отсека каждая. Полость расширения, состоящая из отсеков 9 и 10, имеет впускной патрубок 11, расположенный в зоне запирания ведомого ротора, состоящего из двух частей 4 и 5, и выпускной патрубок 12, расположенный вне зоны запирания второго ведомого ротора, состоящего также из двух частей 6 и 7. Компрессорная полость, состоящая из отсеков 13 и 14, имеет впускной патрубок 15, расположенный вне зоны запирания ведомого ротора, состоящего из частей 6 и 7, и сообщенный с атмосферой выпускной патрубок 16, расположенный в зоне запирания ведомого ротора, состоящего из частей 4 и 5.

Через впускной патрубок 11 сжатый газ поступает в изолированные отсеки 9 и 10 полости расширения, попеременно в каждый.

Расширяясь,сжатый газ вращает ведущий ротор, состоящий из частей 2 и 3, и через выпускной патрубок 12 попеременно из каждого отсека 9 и 10 полости расширения подается потребителю. В отсеках 13 и 14 компрессорной полости попеременно происходит отсечка порции воздуха и его сжатие, что создает тормозной момент. Так как каждый ротор выполнен из двух

частей, смещенных одна относительно другой на 60-90, максимальные тормозные моменты, создавае1«ле при сжатии атмосферного воздуха в 5 отсеках 13 и 14 компрессорной полости и, соответственно, минимальные моменты вращения,-создаваемые при расширении воздуха в отсеках 9 и 10 полости расширения, не совпадают по времени, что обеспечивает равномерное вращение роторов и снижение пульсаций выхлопа. Это повышает термодинамическую эффективность детандера в работе.

Формула изобретения

гДе гандер по авт.св. 520491, о тличающийся тем, что, с целью повьлления термодинамической эффективности и сглаживания пульсаций выхлопа, ведущий и ведомыйроторы выполнены составными по длине и состоят по крайней мере из двух частей каждый, и ЧJlcти каждого ротора расположены с относительным сдвигом предпочтительно на угол , а полость расширения и компрессорная полость разделены соЬтветственно частями ротора на изолированные отсеки .

Источники информации, принятые, во внимание при экспертизе:

} 4 А Л

Фиг.1

А-Л

Я

Фиб.1

f6

/5

П