Экспериментальная установка для исследования модельных ступеней центробежных компрессоров

Авторы патента:

G01M15 - Испытание машин и двигателей (испытание топливовпрыскивающей аппаратуры F02M 65/00; испытание зажигания двигателей внутреннего сгорания, например проверка синхронизации F02P 17/00; обнаружение стуков в двигателях внутреннего сгорания G01L 23/22)

F04D29/10 - уплотнения для валов

Владельцы патента RU 2451920:

Открытое акционерное общество Научно-производственное объединение "Искра" (RU)

Изобретение относится к компрессорной технике, в частности к экспериментальным установкам для исследования модельных ступеней центробежных компрессоров и исключает протечки масла в модельную ступень экспериментальной установки, а также повышает надежность конструкции при его использовании. Указанный технический результат достигается в экспериментальной установке для исследования модельных ступеней центробежных компрессоров, содержащей всасывающую и нагнетательную камеру, размещенную между ними модельную ступень, подшипники опоры вала с системой подачи масла к ним и лабиринтные уплотнения, причем полость между лабиринтными уплотнениями соединена трубопроводом с нагнетательной камерой. 1 ил.

Изобретение относится к компрессорной технике, в частности к экспериментальным установкам для исследования модельных ступеней центробежных компрессоров.

Известна конструкция экспериментальной установки (Галеркин Ю.Б., Рекстин Ф.С. Методы исследования центробежных компрессорных машин. - Л. Машиностроение, 1969 г., стр.257, рис.121), содержащая всасывающую и нагнетательную камеру, размещенную между ними модельную ступень и подшипники опоры вала с системой подачи масла к ним. Расположенные между модельной ступенью и подшипниками опоры вала лабиринтные уплотнения предназначены для предотвращения попадания масла в проточную часть, образованную модельной ступенью, всасывающей и нагнетательной камерами.

Однако, как показывают результаты работы экспериментальных установок и компрессоров, конструкция с лабиринтными уплотнениями не может полностью исключить протечки масла от подшипников в проточную часть.

Известна конструкция системы уплотнений вала компрессора (см. патент РФ на полезную модель №96194), включающая внешний источник газа, трубопровод, вал компрессора с установленными на его концах подшипниками и лабиринтными уплотнениями. Подвод газа от внешнего источника газа по трубопроводу в полость, расположенную между лабиринтными уплотнениями, установленными между подшипниками и проточной частью, препятствует попаданию масла в проточную часть компрессора.

Однако наличие внешнего источника газа требует установки дополнительного оборудования, что повышает сложность, трудоемкость, увеличивает энергопотребление и габариты изделия.

Технической задачей заявляемого технического решения является создание конструкции, которая препятствует попаданию масла в проточную часть экспериментальной установки при ее работе без использования внешнего источника газа.

Технический результат достигается тем, что в экспериментальную установку для исследования модельных ступеней центробежных компрессоров, содержащую всасывающую и нагнетательную камеру, размещенную между ними модельную ступень, подшипники опоры вала с системой подачи масла к ним и лабиринтные уплотнения, введен трубопровод, соединяющий нагнетательную камеру и полость, расположенную между лабиринтными уплотнениями.

На чертеже изображена схема экспериментальной установки для исследования модельных ступеней центробежных компрессоров (продольный разрез).

Экспериментальная установка содержит корпус опоры вала 1 с размещенными в нем масляными подшипниками 2, на которые опирается вал 3, и проточную часть, образованную всасывающей камерой 4, модельной ступенью 5 и нагнетательной камерой 6.

При работе экспериментальной установки поток газа всасывается и попадает во всасывающую камеру 4, сжимается модельной ступенью 5 и направляется в нагнетательную камеру 6. Из нагнетательной камеры 6 часть сжатого газа под давлением поступает по трубопроводу 7 в полость, расположенную между лабиринтными уплотнениями 8.

Положительный перепад давления между полостью, расположенной между лабиринтными уплотнениями 8 и корпусом опоры вала 1, обеспечивает переток газа из полости в корпус опоры вала 1 и препятствует попаданию масла в проточную часть экспериментальной установки.

Предложенная конструкция экспериментальной установки с отбором газа из нагнетательной камеры и подачей его в полость, расположенную между лабиринтными уплотнениями, позволяет предотвратить попадание масла в проточную часть экспериментальной установки. Практическое применение полностью подтверждает эффективность и работоспособность данного технического решения.

Благодаря отбору газа из нагнетательной камеры отпадает потребность во внешнем источнике газа, упрощается конструкция изделия, повышается надежность, снижается энергопотребление, а также уменьшаются габариты.

Экспериментальная установка для исследования модельных ступеней центробежных компрессоров, содержащая всасывающую и нагнетательную камеры, размещенную между ними модельную ступень, подшипники опоры вала с системой подачи масла к ним и лабиринтные уплотнения, отличающаяся тем, что полость между лабиринтными уплотнениями соединена трубопроводом с нагнетательной камерой.

Изобретение относится к энергомашиностроению и может быть использовано при прочностной аэродинамической доводке осевых турбин и компрессоров, а также при создании систем диагностики осевых турбомашин в авиации и энергомашиностроении.

Турбореактивный двигатель и способ испытания турбореактивного двигателя // 2451278

Изобретение относится к турбореактивным двигателям и к системам управления топливоподачей совместно с управлением другими параметрами турбореактивного двигателя, а именно критического сечения реактивного сопла и давления на турбинах.

Способ испытаний маслосистемы авиационного газотурбинного двигателя // 2451277

Изобретение относится к области авиадвигателестроения и, в частности, к способу испытаний маслосистемы авиационного газотурбинного двигателя (ГТД) для определения ее работоспособности, заключающемуся в воспроизведении на двигателе условий отрицательной силы тяжести, невесомости и «масляного голодания», появляющихся при выполнении самолетом фигурных полетов.

Способ диагностики двигателей внутреннего сгорания // 2451276

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для определения технического состояния двигателей внутреннего сгорания (ДВС) в эксплуатационных условиях.

Устройство для испытаний жидкостных ракетных двигателей // 2449159

Изобретение относится к ракетной технике и может быть использовано для экспериментальной отработки при создании и модернизации маршевых однокамерных и многокамерных установок, в частности для имитации высотных условий при огневых испытаниях жидкостных ракетных двигателей с соплами больших степеней расширения.

Способ обкатки двигателей внутреннего сгорания и стенд для его реализации // 2449142

Изобретение относится к области эксплуатации машин и машиностроению и может быть использовано при обкатке, контроле, испытании и диагностировании двигателей внутреннего сгорания (ДВС).

Способ управления газотурбинным двигателем // 2447418

Изобретение относится к области авиационного двигателестроения и может быть использовано в электронно-гидромеханических системах (САУ) автоматического управления ГТД.

Способ параметрической диагностики компрессора газотурбинного двигателя // 2446386

Изобретение относится к области контроля технического состояния агрегатов современных газотурбинных двигателей (ГТД). .

Способ определения угла поворота вектора силы тяги гиперзвукового прямоточного воздушно-реактивного двигателя с косым срезом сопла по результатам летных испытаний его на гиперзвуковой летающей лаборатории // 2445599

Изобретение относится к авиадвигателестроению, а именно, к новому направлению в нем - гиперзвуковым прямоточным воздушно-реактивным двигателям (ГПВРД), прежде всего - к определению угла поворота вектора силы тяги двигателя с косым срезом сопла по результатам летных испытаний ГПВРД на гиперзвуковой летающей лаборатории (ГЛЛ).

Способ диагностики технического состояния газотурбинного двигателя // 2445598

Изобретение относится к способам диагностики технического состояния газотурбинного двигателя (ГТД) с применением нейронных сетей. .

Лопаточная машина с усовершенствованным компенсирующим поршневым уплотнением // 2443909

Изобретение относится к области энергетического машиностроения, в частности к конструкциям лопаточных машин, например турбодвигателям или компрессорам, и обеспечивает при его использовании снижение динамических усилий между ротором и статором путем выбора места установки «сухого» газового уплотнения.

Система обеспечения газом "сухих" газодинамических уплотнений // 2441177

Изобретение относится к компрессоростроению, а именно к конструкции системы обеспечения газом «сухих» газодинамических уплотнений центробежных компрессоров.

Насосный агрегат с устройством контроля герметичности двойного торцового уплотнения // 2435987

Изобретение относится к насосостроению и может быть использовано для насосов, перекачивающих водонефтяную смесь и другие взрывопожарные среды с присутствием абразивных механических примесей.

Погружная насосная установка с масляным уплотнением гидрозащиты (варианты) // 2423623

Изобретение относится к погружным скважинным насосным установкам, в частности к гидрозащите погружного электродвигателя. .

Уплотнительная часть для насоса, способ отсоединения уплотнительной части насоса и винтовой насос // 2414624

Изобретение относится к уплотнительной части насоса. .

Насос // 2384739

Изобретение относится к гидравлической технике и предназначено для использования в качестве устройства при перекачке жидкометаллического теплоносителя ядерной энергетической установки (ЯЭУ), работающей в режиме переменных нагрузок.

Система уплотнений турбокомпрессора // 2357106

Изобретение относится к уплотнительной технике, может быть использовано в системах уплотнений турбокомпрессоров различного назначения, в частности, в системах уплотнений газоперекачивающих агрегатов, и позволяет при своем использовании повысить надежность и экономичность работы за счет дополнительной установки в системе уплотнений клапана аварийного сброса газа.

Поплавковая камера системы маслообеспечения компрессора природного газа // 2354853

Изобретение относится к области турбокомпрессоростроения и может быть использовано в системах уплотнения компрессоров природного газа. .

Способ повышения коэффициента полезного действия компрессора // 2327061

Изобретение относится к компрессоростроению, газотурбостроению, авиационному двигателестроению, энергомашиностроению и др. .

Вертикальный насос // 2215905

Изобретение относится к насосостроению и может быть использовано для перекачки шламовых вод, содержащих абразивные частицы промывочного раствора. .

Центробежный компрессорный агрегат // 2472043

Изобретение относится к области компрессоростроения, преимущественно к центробежным компрессорам с высокочастотным электроприводом без смазки в опорах ротора, в частности безмасляным вакуумным циркуляционным компрессорам газодинамических лазеров