Роторная машина
Изобретение относится к двигателя.м внутреннего сгорания. Цель изобретения - выравнивание т-рного состояния стенок корпуса и у.меныиение зазоров между корпусом и ротором. Рабочая камера (РК) 2 образована двумя пересекающимися цилиндрическими полостями различного диаметра и ограничена торцовы.ми и радиальной стенками 3,4 и 5 соотв., и.меющими отверстия с обратными клапанами (ОК) 27-31 и 26 соотв. В РК 2 на параллельных валах, связанных синхронизирующей щестеренчатой передачей, установлены ведущий и ведомый роторы 6 и 7. Система терморегулирования содержит дроссели, выполненные в виде заслонок 16, 17, кинематически связанных с порщня.ми 20, 21 пневмоцилиндров (ПЦ) 18, 19, расположенны.х в «.холодной и «горячей зонах корпуса 1 соотв. Надпорщневые пространства ПЦ 18 и 19 соединены через ОК 26 и 27 соотв. с РК 2, а и.х подпорпшевые пространства через ОК 28 и 29 - соотв с полостью торцового зазора .между роторо.м 6 и корпусом. Отверстия в стенках 3 и 4 м.б. расположены оппозитно, а подпоршневые пространства ПЦ соединены через эти отверстия с полостями торцовых зазоров по обе стороны ротора . Подпоршневое пространство ГЩ 19 м.б. сообщено с атмосферой через нодстроечпый дроссель 32. Регулирование т-рного состояния стенок корпуса и уменьн.1епие зазоров между корпусом и ротором ocyniecT- вляется заслонками 16, 17, а дроссель 32 позволяет более точно регулировать давление в ПЦ 19, т.е. тепловое состояние и зазоры в сопряжениях. 2 з.н. ф-лы, 1 ил. i (Л
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН!
5!) 4 F 02 В 55, 00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н д BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3976200/25-06 (22) 15.11.85 (46) 07.08.88. Бюл. № 29 (75) П. С. Владимиров (53) 621.437 (088.8) (56) Патент Англии № 997878, кл. F 1 F, опублик. 1965. гг
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (54) РОТОРНАЯ МАШИНА (57) Изобретение относится к двигателям внутреннего сгорания. Цель изобретения— выравнивание т-рного состояния стенок корпуса и уменьшение зазоров между корпусом и ротором. Рабочая камера (РК) 2 образована двумя пересекающимися цилиндрическими полостями различного диаметра и ограничена торцовыми и радиальной стенками 3,4 и 5 соотв., имеющими отверстия с обратными кла панами (ОК)
27 — 31 и 26 соотв. В РК 2 íà параллельных валах, связанных синхронизирующей шестеренчатой переда чей, установлены ведущий и ведомый роторы 6 и 7. Система термо„„Я0„„1414964 А < регулирования содер жит дроссели. вы полненные в виде заслонок 16, 17, кпнематически связанных с поршнями 20, 21 пневмоцилиндров (ПЦ) 18, 19, расположенных в
«холодной» и «горячей» зонах корпуса 1 соотв. Надпоршневые пространства Г!Ц 18 и 19 соединены через ОК 26 и 27 соотв. с РК 2, à их подпоршневые пространстьа через ОК 28 и 29 — соотв с полостью торцового зазора между ротором 6 и корпусом.
Отверстия в стенках 3 и 4 м.б. расположены оппозитно, а подпоршневые пространства
HLI, соединены через этп отверстия с полостями торцовых зазоров по обе стороны ротора. Подпоршневое пространство Г! Ц 19 м.б. сообщено с атмосферой через подстроечный дроссель 32. Регулирование т-рного состояния стенок корпуса и уменыпенис зазоров между корпусом и ротором осуще Tвляется заслонками 16, 17, а дроссель 32 позволяет более точно регулировать давление в ПЦ 19. т.е. тепловое состояние и зазоры в сопряжениях. 2 з.п. ф-лы, ил.
14
Изобретение относится к обьемным роторным машинам, преимущественно двигателям в том числе и двигателям внутреннего
I о гора ни я.
Цель изобретения — выравнивание температурного состояния стенок корпуса и уменьшение зазоров между корпусом и ротором.
На чертеже схематически представлена
1)оторная машина с элементами системы терморегулирования и разрез А-A.
Роторная машина, например двигатель
Внутреннего сгорания, с бесконтактным уплотнением содержит корпус 1 с рабочей камерой 2, образованной двумя пересекаю-! цимися цилиндрическими полостями различного диаметра и ограниченной торцовыМи 3 и 4 и радиальной 5 стенками, два ротора — ведущий 6 и ведомый 7, установленные в рабочей камере 2 на параллельных ,валах, связанных синхронизирующей шестеренчатой передачей (не показана) для
;совместного вращения в одну и ту же сто;рону, окна 8 и каналы 9 газообмена и систему терморегулирования стенок корпуса
:1 с «горячей» и «холод гой» зонами. Камера
10 сгорания расположена внутри ведомого, ролика 7 и снабжена форсункой !! для внрыска топлива. Окна 8, расположенные в торцовых стенках 3 и 4, обеспечивают продувку рабочей камеры 2 сжатым воздухом, а канал 9 обеспечивает отвод отработавших газов. В «холодной» зоне корпуса расположен дефлектор 12, а пространство между ним и корпусом 1 соединено при помощи отверстия 13 с каналом 9 отвода отработавших газов. B «горячей» зоне корпуса расположен воздуховод 14, соединенный с источником сжатого воздуха (не показан) и образующий совместно с корпусом сопло 5 обдува холодным воздухом. Система терморегулирования снабжена также регуляторами, выполненными в виде заслонок !6 и 17, двумя приводными пневмоцилиндрами
18 и 19 и дифференциальными поршнями
20 и 21, расположенными соответственно и «холодной» и «горячей» зонах корпуса 1, магистралями 22 — 25 связи, а также отверстиями с установленными в них обратными клапанами 26 — 31, причем отверстие и обратный клапан 26 расположены B радиальной стенке 5, а отверстия и обратные клапаны 27 — 31 — — в торцовых стенках 3 и 4, причем отверстия и обратные клапаны 28 и 30, а также 29 и 31 расположены попарно оппозитно.
Заслонки !6 и !7 кинематически связаHû с поршнями 20 и 21 пневмоцилиндров
l8 и !9, надпорщневое пространство пневмоцилиндра 18 «холодной» зоны соединено при помощи магистрали 22 и отверстия с обратным клапаном 26 в радиальной стенке
5 корпуса с рабочей камерой 2, подпорп.—
14964
5 10
55 невое пространство этого пневмоцилиндра
18 соединено при помощи магистрали 24 и отверстия с обратным клапаном 28 в торцовой стенке 4 корпуса 1 с полостью торцового зазора между ротором 6 и корпусом 1.
Надпоршневое пространство пневмоцилиндра 19 «горячей» зоны соединено при помощи магистрали 23 и отверстия с обратным клапаном 27 в торцовой стенке 4 с рабочей камерой 2, а его подпоршневое пространство соединено при помощи магистрали 25 и отвер стия с обратным клапаном 29 в торцовой стенке 4 с полостью торцового зазора между ротором 6 и корпусом 1. Магистрали 24 и 25 могут быть соединены также с отверстиями с обратными клапанами 30 и 31 соответственно, расположенными в торцовой стенке 3 корпуса 1. Подпоршневая полость пневмоцилиндра 19 может быть сообщена с атмосферой при помощи подстроечного дросселя 32.
При работе машины и вращении роторов 6 и 7 в направлении, указанном стрелками, в рабочей камере 2 протекают термодинамические процессы, обеспечивающие получение на выходном валу полезной механической мощности. При этом в «холодной» зоне корпуса 1 осуществляется подогрев стенок отбором горячих газов в пространство между дефлектором 12 и корпусом 1 через отверстие 13 из канала 9 и регулированием теплового состояния поворотом заслонки 16, а в «горячей» зоне осуществляется охлаждение стенок подачей сжатого воздуха через воздуховод 14 в сопло 15, причем поворотом заслонки 17 осугцествляется регулирование степени охлаждения. В результате происходит выравнивание температурного состояния стенок корпуса, а также уменьшение зазоров между корпусом и ротором. При отклонениях зазоров от оптимального в сторону увеличения увеличивается проходное сечение дросселей, образованных отверстиями с обратными клапанами 28 и 29 и стенкой ротора 6, давление в подпоршневой полости пневмоцилиндра 18 увеличивается, а в надпорщневой полости этого же цилиндра уменьшается, поршень 20 выходит из равновесия, смешается влево и поворачивает заслонку 16, перекрывая поток подогревающих корпус 1 газов, а последующее охлаждение стенок корпуса приводит к уменьшению зазоров в уплотнениях до исходной величины. При черезмерном уменьшении зазоров поршень
20 смещается вправо и открывает заслонку
16, увеличивая подогрев корпуса 1 и осуществляя тем самым увеличение зазоров в соп ряжениях.
Аналогично осуществляется и регулирование теплового состояния «горячей» зоны, однако отличие состоит B том, что увеличе!
414964
Формула изобретения
Составитель А.жариков
Редактор И. Горная Техред И. Верес Корректор (. с!срни
Заказ 3855/32 Тираж 505 1 1 од, и и >чн>е
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изооретсний >t открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раугпская наеь,;,. 4 5
Производственно-полиграфическое предприятие, г 1 жгород. ië .Пр >скт.ная, 4 ние зазоров сопровождается открытием заслонки 17.
Подстроечный дроссель 32 позволяет более точно регулировать давление в пневмоцилиндре 19 и тем самым регулировать тепловое состояние и зазоры в сопряжениях.
При этом завертывание иглы дросселя 32 повышает давление в подпоршневой полости этого пневмоцилиндра и способствует охлаждению корпуса и уменьшению зазоров, а вывертывание иглы дросселя приводит к обратному эффекту.
Возможен также вариант двигателя с бесклапанным выполнением отверстий в радиальной и торцовых стенках двигателя.
1. Роторная машина с бесконтактным уплотнением рабочей камеры, преимущественно двигатель, содержащая корпус с рабочей камерой, образованной двумя пересекающимися цилиндрическими полостями различного диаметра и ограниченной торцовыми и радиальной стенками, два ротора— веду.щий и ведомый, установленные в рабочей камере на параллельных валах, связанных синхронизирующей шестеренчатой передачей для совместного вращения в одну и ту же сторону, окна и каналы газообмена и систему терморегулирования стенок корпуса с «горячей» и «холодной» зонами, отличающаяся тем, что, с целью выравниваггия температурного состояния стенок корпуса и уменьшения зазоров между корпусом и ротором, система терморегулирования снабжена дросселями, выполненными B виде заслонок, двумя приводными пнсвмоцилиндрами и дифференциальными поршнями, расположенными в «горячей» и «холодной» зонах корпуса, и магистралями связи, причем радиальная и торцовые стенки корпуса выполнены с отверстиями и расположенными в них обратными клапанами, заслонки кинем атически связаны с поршнями пневмоцилиндров, надпоршневое пространство пневмоцилиндра «холодной» зоны соединено при помощи магистрали и отверстия с обратным клапаном в радиальной стенке корпуса с рабочей камерой, подпоршневое пространство этого пневмоцилиндра соединено при помощи магистрали и отверстия с об15 ратным клапаном в торцовой стенке корпуса с полостью торцового зазора между корпусом и ротором, надпорш невое и ространство пневмоцилиндра «горячей» зоны соединено при помощи магистрали и отверстия с обратным клапаном в торцовой стенке корпуса с рабочей камерой, а его подпоршневое пространство соединено при помощи магистрали и отверстия с обратным клапаном в торцовой стенке корпуса с полостью торцового зазора между корпусом и ротором.
2. Машина по и. 1, oT,ãï÷àþùàÿñÿ тем, что отверстия в торцовых стенках расположены оппозитно, а подпоршневые пространства обоих пневмоцилиндров соединены через эти отверстия с полостями торцовых зазоров по обе стороны ротора.
3. Машина по пп. 1 и 2, отличающаяся тем, что подпоршневая полость пневмоцилиндра «горячей» зоны сообщена с атмосферой при помощи подстроечного дросселя.
