Устройство для компенсации осевого усилия в осевых воздуходувных машинах Советский патент 1943 года по МПК F04D19/02 F04D29/54 

Известна разгрузка роторов воздуходувных XuiLiiHii от осевого давдения путем подвода воздуха лсд давлением в зазор между обтекате1ем и втулкой ротора, выполняюп1ей одновременно роль уравновеш вающего поршня. В такпх системах зазор сиаб/кастся .чабиринтным уилотнением.

Предлагаемое устройство д.1я компенсации осевого хси.чия в осевых воздуходувных машинах имеет ту отличительную особенность, что зазор со всасывающей стороны сообп1ен с пагнетательнЫм пространством к)здуходувной машины, а зазор с пагнетатс.чьной С1()ю11ы ссюбшен со 5сасывающим иространством.

На чертеже изображен продо.чьный разрез осевой воздуходувной машины с устройством для комненсацип осевого усилия.

Как известно, осевое давление на ротор осевой воздуходувной машины вызывается разностью давлений (А, о) на нагнетательной и всасываюш,ей сторонах ротора.

Подведение давления Р (-) в пространстве 2 компенсировало бы усилие на втулке ротора тем, что последняя испытывала бы с двух сторон одно и то же давление Я,, -).

Подведение давления Ра ( - в зазор 3 вызывает да.тьнейшую компенсацию осевого усилия на величину --(/Л , где d диаметр

втулки. Так как осевое давление, вызываемое лопастями, при D - диаМетре ротора, равноР., - Р , то остающаяся не

D -- d- i,,

Ь 62429- 2 уравновешенной часть осевого уснлия будет равна разности

D2 - d-d44

Полная комнонсацня будет иметь место, когда

О нлн Д- 1d- откуда

44

.- 2 или d 0,7/7.

Zl.in уменьшения перетекання воздуха нз зазоров 2 н 3 ъ основной поток, что вызывает паразитный расход воздуха через рабочие колеса, необходимо, чтобы зазоры между торцами втулки / и иенодвижными частями 4 и 5 обтекателя бы.ли выно.1иены минима н ными и чтобы торновые новерхности бы.-|и сиабжены .чабиринтными канавками 6.

Торец втулки с наг1 стате. стороны до.чжен бьггь снабжен лопатками 7, закручиваюшимн воздух в зазоре 2 с ) нротнводействия, за счет возникающих нри этом це/ггробежных снл, нроникновению :оздуха из основного потока в зазор 2.

Кроме того, с нс;П)Ю умспьшения (j в. няння пентробежньгх tH.i на торце вту.лки /, со стороны всас1Л1зания, где оно спос()бс1вует перетеканию из зазора 3 иаружу, ребрами 8 снабжена ненодвижная торцовая стенка, а торец втулки / iMjino.iiien гладк11М. Эти ребра ныюлнены в виде спирали.

11 р е д м е I i , о б р С т е 11 и я

1.Устройство Д/1Я комнеисацнн осевого усн.чия в осевьгх зоздухочувных машинах, и котором в качесг15е ypaunoBemiiBaiomcio порншя :1М1()Л1 зуегся втулк;) )от()ра, которой и пеподвиж1п 1ми частями oбтeкaтe i l образованы зазор1)1 с .ia6npiii- Tiib Mn ун.ютнениями, OT.IIIч а ю Пл е е с я iCM, что зазор со всась ва1О1ией стороны сообагеп с нагнегате.1ьным пространством воздуходувно машины, а зазор с пагнстатс.плюй стороны сообшсН с засасываюпшм пространством.

2.ycTpoiicTBo по п. 1, о т/ш ч а ю ш е е с я тем, что на торне вту.чки ротора с нагнетатс.и.иой стороны pacnii.- o Keinji радиа.чьиые ребра, закручиваюшие воздух, а на торце обтека1еля в зазоре со всас1 1ваоше1 1 стороны no.viemein, неподвижные ребра в виде спирали, нреи5:тству10|дие закручивашпо 150здуха.