Система смазки турбомашины Советский патент 1980 года по МПК F01M1/12 F04D29/06 

1

Изобретение относится к области газовой промышленности, в частности к системам смазки турбомашин, и может бьггь использовано на магистральных газопроводах для перекачки газа.

Известны системы смазки турбомашин с валом, установленным на радиальньк й осевом подшипниках и снабженным торцовыми контактными и бесконтактными уплотнениями, содержашие маслобак с масляным насосом i .

Недостатком известных устройств является сложная система смазки, состоящая из двух контуров с двумя насосами прокачки масла, и значительные потери масла.

Целью изобретения является упрощение конструкции системы, повышение ее надёжности и уменьшение потерь масла.

Поставленная цель достигается тем, что с внешвнх сторон радиальных подшипников, между тортовымв крнтактн1 ич в.бесконтактными уплотнениями, вььполнены газовые полости, соединенные между собой н верхней частью маслобака посредством каналов, между торцовыми контактными уплотнениями и радиальнь ми подшипниками выполнены масляные полости, соединенные с нижней частью маслобака и через продольные каналы, выполненные в радиальных подшипниках, - с О1юрным кольцом осевого подшипника, выполненного в виде соединенного с нижней частью маслобака центробежного колеса масляного насоса.

На фиг. 1 изображена турбомашина (продольный разрез) и представлена схематически система ее смазки; на фиг. 2 изображены радиальные подшипники (поперечный разрез); на фиг. 3 изображена часть опорного кольца осевого подшипника.

Система смазки турбомашины содержит вал 1, установленный Hii радиальных 2 и 3 И осевом 4 подшипниках и сна&женный торцовыми контактными 5 и 6 и бесконтактными 7, 8 и 9 уплотнениями. содержит маслобак lO с масляным насосом 11. С внешних сторон радиальных подшипников 2 и 3, меясду торцовыми контактными 5 и 6 и бесконтактными 7и 8 уплотнениями, вьшолнены .газовые полости 12 и 13, соединенные между собой и верхней частью маслобака 1О посредством каналов. Между торцовыми контактными уплотнениями 5 и 6 и радиальными подшипниками 2 и 3 выполнены мадпявые полости 14 и 15, соединенные с нижней частью маслобака 10 и через продольные каналы 16, выполненные в радяапьшлх подшипниках 2 и 3 с опор вым кольцом 17 осевого подштгаика 4, выполненного в виде соединенного с нижней Частью маслобака 10 центробежного колеса масляного насоса 11, Опорное кольцо 17 осевого подшипника 4 в качестве осевой опоры с одной стороны имеет неподвижную втулку ради:ального подшипника 3, а с другой - втул ку 18. В опорном кольце 17 осевого подшипника 4 выполнены радиальные каналы 19. На периферии опорного кольца 17 осевого подшипника 4 с обеих сторон от радиальных каналов 19 выполнены бесконтактные уплотнения 20 и 21. Между бесконтактными уплотнениями 8и 9 вьтолнена соойцающа51ся с атмосф рой газовая полость 22. Перед пуском турбомашины масло из маслобака 10, ввиду расположения его выше вала 1, поступает в масляные Полости 14 и 15, а затем в радиальные подшипники 2 и 3. Поэто му прокачка маслом подшипников перед пуском Турбомашины не требуется. При работе турбомашины масло поступает из маслобака 10 через продольные каналы 16, вьшолненные в радиальных подшипниках 2 и 3, к опорному кольцу 7 и под действием центробежных сил по радиальным каналам 19 направляется в маслобак 1О, чем обеспечивается прокачка масла через подшипники 2, 3 и 4 н необходимое охлаждение этих подшипников. Компримируемый газ проходит через беспонтактное уплотнение 7 в газовую попйсть 12, которая соединена каналом с газовой полостью 1.3 и верхней частью маслобака 1О. Перепад давления между маслом и газом по торцовым контактным уплотнениям 5 и 6, таким образом, определяется высотой расположения маслобака 10 над валом 1 турбомашины, благодаря чему перепад давления на торцовых контактных уплотнениях 5 и 6 не зависит от оборотов вала 1 турбомашины, а малый перепад давления обуславливает минимальные утечки масла в газ. Масло, прошедшее через торцовое контактное уплотнение 5, попадает в газовую полость 12, откуда благодаря наличию постоянного потока газа, проходящего через бесконтактное уплотнение 7, уносится в газовую полость 13, куда попадает и масло, прошедшее через торцовое контактное уплотнение 6. Из газовой полости 13 масло через бесконтактное уплотнение 8 попадает в газовую полость 22 и выбрасывается в атмосферу. Изобретение позволит значительно сократить расход масла н уменьшить металлоемкость турбомашин. Формула изобретения Система смазки турбомашины с валом, установленным на радиальном и осевом подшипниках и снабженным торцовыми контактньпии и бесконтактными уплотнениями, содержащая маслобак с масляным насосом, отличающаяся тем, что, с целью упрощения конструкции системы, ловьпления ее надежности и уменьшения потерь масла, с внешних сторон радиальных подшипников, между торцовыми контактными и бесконтактными уплотнениями, выполнены газовые полости, соединенньге между собой и верхней частью маслобака посредством каналов, между торцовыми контактными уплотн&ниями и радиальными подшипниками выполнены масляные полости, соединенные с нижней частью маслобака и через продольные каналы, вьтолненные в радиальных подшипниках, - с опорным кольцом осевого подшипника, вьшолненного в виде соедине1шого с нижней частью маслобака центробежного колеса масляного насоса. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Доброхотов В. Д. Центробежные нагнетатели природного газа. М., Недра, 1972, с. 26, 98.

Фиг.

19