Малорасходный центробежный компрессор высокого давления Советский патент 1982 года по МПК F04D17/08 

Изобретение относится к KOMnpec- соростроению,

Известен центробежный компрессор содержащий рабочее колесо, установленное в корпусе, байпасную трубу, соединяющую полость за рабочим колесом с входом в колесо 1.

Однако в этом компрессоре разгрузка от осевых сил связана с больишми дополнительными затратами энергии на перепуск рабочей среды.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является центробежный компрессор, содержащий рабочее колесо с основным и покрывным дисками, установленное в корпусе, снабженном со стороны покрывного диска тормозящим устройством, выполненным в виде неподвижных ргщиальных ребер {2}.

Недостатком известноххэ центробежного компрессора является то, что радиальная (расходная) составляющая скорости остается неизменной, а протечка газа по пок1%гвному диску рабочего колеса существенно возрастает, так как в данной конструкции увеличена проходная площадь зазора между корпусом и покрывным диском за счёт каналов между неподвижными

;радиальными ребрами, которые имеют высоту, значительно превышающую величину осевых зазоров.

Цель изобретения - снижение утечек при осевой разгрузке колеса.

Указанная цель достигается тем, что тормозящее устройство выполнено в виде кольцевой накладки с ячеистой структурой, имеющей ргшномерно расположенные радиальные пазы, а в корпусе выполнены концентричные кольцевые каналы, сообщенные с ячейками накладки.

При этом накладка может быть выполнена в виде пересекающихся кольцевых концентричных и радиальных гребней или гофрированной с радиальными выступами и впадинами, имеющими отверстия, расположенные в шг1хматном порядке.

Причем ячеистая структура накладки может иметь форму шестигранных сот.

На фиг.1 изображен компрессор, продольный разрез; на фиг.2 - накладка, поперечный разрез (вариант выполнения из пересекающихся ребер); на фиг.З то же , вариант выполнения накладки гофрированной; на фиг.4 сечение А-А на фиг. 3; на фиг.5 накладка, поперечиый разрез (вариант выполнения ячеистой структуры в форме шестигранных сот).

Малорасходный центробежный компрессор высокого давления содержитрабочее колесо с основным и покрывным дисками 1 и 2, установленное в корпусе 3, снабженном со стороны, покЕйлвного диска 2 тормозящим устройством, выполненным в виде кольцевой накладки 4 с ячеистой структурой, имеющей равномерно расположенные радиальные пазы 5, в корпусе 3 выполнены концентричные кольцевые каналы б, сообщенные с ячейками накладки 4. Пр« этом накладка 4 может быть выполнена в виде пересекающихся кольцевых конценгричных и рашиальных гребней 7 и 8 или гофрированной с радиальными выступами 9 и впадинами io, имеющими отверстия 11 расположенные в шахматном порядке а ячеистая структура накладки 4 может иметь форму шестигранных сот 12

При работе центробежного компрессора поток поступает в рабочее колесо 1, на выходе Из которого часть потока поступает в зазор между .корпусом 3 и покрыбным диском 2, где и происходит уменьшение скорости потока и увеличение давления, в результате чего сила, действующая на покрывной диск 2, увеличивается, а осевое усилие на колесо i уменьшается, . - V в предлагаемом центробежном компрессоре утечки в зазор между корпусом и покрывным диском уменьшаются 16 1аГодаря выполнению тормозящего, устройства в виде кольцевой накладки с ячеистой структурой.

Формула изобретения

1.Малорасходный центробежный компрессор высокого давления, содержащий рабочее Колесо с основным и покрывным дисками, установленное в корпусе, снабженном со стороны покрывного диска тормозящим устройством, о т л и ч а ю щ и и с я тем что, с целью снижения утечек при осевой разгрузке колеса, тормозящее устройство выполнено в виде кольцевой накладки с ячеистой структурой, имеющей равномерно расположенные радиальные пазы, а в корпусе выполнены концентричные кольцевые каналы, сообщенные с ячейками накладки.

2.Компрессор по п. 1, о т л ич а ю щ и .и с я тем, что накладка выполнена в виде пересекающихся кольцевых концентричных и радиальных гребней.

3.Компрессор по п, 1, о т л ич а ющи и с я тем, что накладка выполнена гофрированной с радиальными выступами и впадинами, имеющими отверстия, расположенные в шахма.тном порядке.

4.Компрессор по п. 1, о т л ич а: ю. щ и и с я тем, что ячеистая структура накладки имеет форму шестигр нных сот.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Марцинковский В.А. Гидродинамика и прочность центробежных насосов. М., Машиностроение, 1970, с. 109-110.

2« Авторское свидетельство СССР 241606, кл. F 04 D 29/00, 1968.

Фаг.

Фгп.г