Роторный детандер Советский патент 1981 года по МПК F25B9/00 F25B1/04 

(54) РОТОРНЫЙ ДЕТАНДЕР

t

Изобретение относится к холодильной технике и может найти широкое применение в расширительных маишнах.

Известен роторный детандер, содержащий корпус, разделенный ротором с подвижными пластинами на детандерную и компрессорную полости, сообщенные с впускными и выпускными патрубками корпуса 1.

Недостатком такой конструкции является низкая термодинамическая эффективность из-за высокого тепловыделения в детандерной полости.

Цель изобретения - повышение териюдинамической эффективности путем снижения тепловыделения при перемещении пластин.

Указанная цель достигается тем, что в теле ротора выполнены по меньшей мере два сквозных канала, выходные среды крторых расположены на боковой и торцовых поверхностях ротора соответственно, последние из J :oтopыx размещены от оси вращения ротора на равном расстоянии,а впускHue и выпускные патрубкиустановлены на торцовых сторонах корпуса в зоне мнимой окружности, соответствующей пути перемещения выходных срезов каналов, расположенных на торцовых

поверхностях ротора; количество каналов в роторе равно количеству его подвижных пластин; на внутренних торцовых поверхностях корпуса выполнены- кольцевые пазы, описанные радиусом, равным расстоянию от оси вращения ротора до выходных срезов каналов на его торцах, причем один из пазов сообщен с выпускным патрубком

0 детандерной полости, а другой с выпускным патрубком компрессорной полости.

На фиг. 1 изображен роторный детандер, продольный разрез , на фиг.2 5 сечение А-А на фиг.1; на фиг. 3 сечение Б-Б на фиг.1.

Роторный детандер содержит корпус 1, разделенный ротором 2 с подвижными пластинами 3 на детандерную полость 4 и компрессорную полость 5, сообщенные со впускными и выпускными патрубками 6 и 7, 8 и 9 соответственно корпуса 1. В теле ротора 2 выполнены по меньшей два

5 сквозных канала 10 и 11, выходные срезы 12, 13 и 14,15 которых расположены на боковой и торцовой поверхностях ротора 2, последние из которых размещены от оси вращения

0 ротора 2 на равном расстоянии, а

впускные и выпускные патрубки б, 7 И 8, 9 установлены на торцовых сторонах корпуса 1 в зоне мнимой окружности, соответствующей пути перемещения выходных срезов каналов 10 и 11, расположенных на торцовых поверхностях ротора 2. На внутрен|них торцовых поверхностях корпуса 1 выполнены кольцевые пазы 16 и 17, описанные радиусами R и R, равным расстоянию от оси вращения ротора 2 до выходных срезов13 и 15 каналов 10 и 11, причем один из пазов 17 .сообщен с выпускным патрубком 7 детандерной полости 4, а другой паз 16 с впускным патрубком 8 компрессорной полости 5.

Детандер работает следукядим образом.

При совмещении среза 13 сквозного канала 10 с впускным патрубком 7 сжатый газ поступает в детандерную полость 4, При вращении ротора 2 сквозной канал 10 разобщается с впусным патрубком 7 и в детандерной полоти 4 происходит расширение и охлаждение сжатого газа, который при совмещении среза 13 сквозного канала 10 с выпускным патрубком 7 поступает к потребителю.

Энергия, вырабатываемая в детандерной полости 4 при расширении газа затрачивается,на сжатие газа в компрессорной полости 5, поступающего в нее при совмещении среза 15 сквозного канала 11 с впускным патрубком В, который может быть сообщен с атмосферой или магистралью низкого давления. При совмещении среза 15 сквозного канала 14 с выпускным патрубком 9 сжатый газ из компрессорной полости 5 поступает в пневмосеть или выбрасывается в атмосферу.

Предлагаемое выполнение детандера благодаря снижению тепловыделения в детандерной полости позволяет повысить термодинамическую эффективность работы.

Формула изобретения

и компрессорную полости, сообщенные с впускными и выпускными патрубками корпуса, от.личающйся тем что, с целью повышения термодинамической эффективности путем снижения тепловыделения при перемещении пластин в теле ротора выполнены по меньшей мере два сквозных канала, выходные срезы которых расположены на боковой и торцовых поверхностях ротора соответственно, последние из которых размещены от оси вращения ротора на равном расстоянии, а впускные и выпускные патрубки установлены на торцовых сторонах корпуса в зоне мнимой окружности, соответствующей пути перемещения выходных срезов каналов на торцовых поверхностях ротора.

от оси вращения ротора до выходных срезов каналов на его торцах, причем один из пазов сообщен с выпускным патрубком детандерной полости, а другой - с впускным патрубком ком- . прессорной полости.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Прохоров В.И. Система кондиционирования воздуха с воздушными холодильными машинами. М., Энергия 1974, с. 5-6.