Роторная пластинчатая машина

 

Сущность изобретения: корпус выполнен в виде двух соосно установленных внутреннего и наружного цилиндров с образованием между ними полости охлаждение . В корпусе эксцентрично установлен ротор 7 с радиальными пазами. В пазах установлены пластины 4 с образованием зон всасывания, сжатия и нагнетания. В полости охлаждения размещены перепускные трубки 8. На периферийных участках образующей внутреннего цилиндра в зоне сжатия выполнены сквозные отверстия 5, 6, попарно соединенные трубками 8. Каждая пара отверстий 5, 6 выполнена с угловым смещением. Наибольшее кол-во отверстий на единицу длины окружности выполнено в зоне наибольшей интенсивности сжатия. 2 з.п.ф-лы, 3 ил.

СОГОЗ СOHF. ТСКИХ

СОЦИАЛИСТИНЕСКИХ

РГСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕ г

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К ПАТЕНТУ (21) 4716609/29 (22) 10,05,89 (46) 07.08,92. Бюл. N 29 (76) B,Ï. Сладкевич и С.P. Семионичев (56) Головинцов А,Г, Ротационные компрессоры. — M.: Машиностроение, 1964, с. 125, (54) РОТОРНАЯ ПЛАСТИНЧАТАЯ МАШИНА (57) Сущность изобретения: корпус выполнен в виде двух соосно установленных внутреннего и наружного цилиндров с образованием между ними полости охлаждения, В корпусе эксцентрично установлен, .SU,» 1753957 АЗ

<м)з F04 С 2/00, 29/04, 21/06 ротор 7 с радиальными пазами. В пазах установлены пластины 4 с образованием зон всасывания, сжатия и нагнетания, В ..сласти охлаждения размещены перепускные трубки 8, На периферийных участках образующей внутреннего цилиндра в зоне сжатия выполнены сквозные отверстия 5, 6, попарно соединенные трубками 8, Каждая пара отверстий 5, 6 выполнена с угловым смещением, Наибольшее кол-во Отверстий на единицу длины окружности выполнено в зоне наибольшей интенсивности сжатия, 2 з.п.ф-лы, 3 ил.

1753957

Изобретение относится к машиностроению, а частности к роторным (ротационным) пластинчатым компрессорам (РПК), имеющим на роторе не менее 4 пластин.

Известно, что наиболее эффективное сжатие реализуется при изотермическом процессе (затрачивается минимальная энергия), а степень приближения к изотерме определяется интенсивностью охлаждения газа в процессе сжатия,.

В известных конструкциях PllK охлаждение рабочего тела достигается путем впрыскивания 0хл"а3кдающей жидкости (обычно масла) в объем сжатия, такой способ предполагает дальнейшую очистку сжатого газа, что усложняет процесс получения газа с заданными свойствами, Известны РПК, в которых теплота от газа отводится через стенку цилиндра в воду или воздух. Такое охлаждение малоэффективно иэ-за явно недостаточной поверхности теплообмена и подвижности газа в объеме сжатия, а процесс сжатия быстротечен и происходит на дуге окружности, рав-. ной 30-50, поэтому для степеней сжатия более 3 применяется многоступенчатое сжатие с промежуточным охлаждением, что также значительно усложняет конструкцию, Целью изобрэтения является повышение интенсивности охлаждения рабочего тела в процессе сжатия, что позволит сократить затраты энергии на сжатие и получить более высокие значения степени сжатия в одном цилиндре.

Поставленная цель достигается тем, что в цилиндре известной машины, имеющей полостью охлаждения, в области сжатия попарно выполнены отверстия, к которым присоединены трубки холодильника, размещенные в полости охлаждения. Отверстия соответствующей пары находятся на образующей цилиндра на наибольшем осевом удалении друг от друга и смещены по окружности. Смещение обеспечивает поочередное (последоаательное) перекрытие пары отверстий скользящими пластинами ротора.

Расположение отверстий на цилиндре и присоединенные к ним трубки.(холодильники) позволяют увеличить поверхность теплообмена, обеспечить равномерность степени повышения давления по углу поворота ротора эа счет присоединения трубок (холодильников) к цилиндру с изменяющим-. ся шагом (шаг уменьшается с ростом интенсивности сжатия). При этом увеличиваются угол, на котором происходит сжатие, и, соответственно, площадь цилиндра, участвующая в теплообмене при охлаждении рабочего тела, Организовано интенсивное течение газа а обьеме сжатия и трубках-холодильниках. Таким образом, обеспечивается более интенсивное охлаждение сжимаемого газа, приближая процесс к изотермическому.

На фиг, 1 изображена роторная пластинчатая машина, продольный разрез; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1: на фиг. 3— развертка цилиндра в области сжатия машины.

Машина содержит корпус 1 с охлаждающей полостью 2, закрытый крышками 3, в котором установлен ротор 7 с пластинами 4, Цилиндр 9 имеет два ряда отверстий 5 и 6, к которым присоединены трубки 8, установленные в полости 2.охлаждения.

При вращении ротора 7 в объемах, ограниченных соседними пластинами 4, крышками 3, ротором 7 и стенкой цилиндра 9, а области сжатия давление непрерывно нарастает вплоть до давления нагнетания.

Давление а трубках 8, соединяющих каждую пару отверстий 5 и 6, изменяется а зависимости от положения пластин 4. При нахождении пластин между отверстиями каждой пары перепад давления на концах трубки максимален. При нахождении обоих отверстий по одну сторону пластины перепад равен нулю, Таким образом, при вращении ротора 7 давление на концах трубок 8 пульсирует с частотой прохождения пластин, вызывая поток газа в сторону отверстия, которое пластина проходит первым.

При исчезновении перепада давлений поток газа продолжает движение по инерции, затухая. Следовательно, движение а объеме сжатия и трубке будет постоянным по направлению и переменным по интенсивности; первая фаза принудительная за счет перепада давлений и вторая за счет инерции.

Конструкция машины обеспечивает высокую интенсивность охлаждения газа в процессе сжатия, что снижает затраты энергии на сжатие и позволяет получать более высокую степень сжатия а одном цилиндре.

Изменение интенсивности сжатия рабочего тела соответствует закону изменения рабочего обьема по углу поворота ротора и происходит, как известно, по синусоидальному закону с максимумом интенсивности при повороте биссектрисы межлопаточного угла на 90 от начала сжатия. Поэтому шаг присоединения трубок холодильника к цилиндру выполнен изменяющимся в соответствии с изменением интенсивности сжатия и минимален а области максимальной интенсивности сжатия.

1753957

Формула изобретения

1. Роторнэя пластинчатая машина, содержащая корпус, выполненный в виде двух соосных внутреннего и наружного цилинд- 5 ров с образованием между ними полости охлаждения, и эксцентрично установленный в корпус ротор с радиальными пазами и размещенными в них пластинами с образованием зон всасывания, сжатия и нагне- 10 тания, отличающаяся тем,что,сцелью повышения интенсивности процесса охлаждения рабочего тела. машина снабжена пе-. репускными трубками, размещенными в полости охлаждения и присоединенными к 15 отверстиям, выполненным попарно на периферийных участках образующей внутреннего цилиндра в зоне сжатия.

2, Машина по и, 1, отличающаяся тем, что каждая пара сообщенных между собой отверстий. расположенных вдоль образующей цилиндра, выполнена с угловым смещением, 3, Машина no nn. 1 и 2, о т л и ч а ю щ ая с я тем, что отверстия по окружности внутреннего цилиндра расположены не равномерно. а в соответствии с изменением интенсивности сжатия, при этом наибольшее количество отверстий на единицу длины окружности зыполнено в зоне наибольшей интенсивности сжатия, 1753957

Составитель В.Гладкевич

Редактор О.Юрковецкая Техред М.Моргентал Корректор Е,Папп

Заказ 2778 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

1 33035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101