Центробежный компрессор

Авторы патента:

F04D29/00 - Конструктивные элементы, узлы и вспомогательные устройства (детали машин вообще F16)

Владельцы патента RU 2687859:

Акционерное общество "Научно-исследовательский и конструкторский институт центробежных и роторных компрессоров им. В.Б. Шнеппа" (RU)

Изобретение относится к компрессоростроению, в частности к устройствам перепуска газа из задуммисной полости центробежного компрессора на вход всасывающей камеры компрессора и позволяет осуществить перепуск газа с минимально возможными гидравлическими потерями. Центробежный компрессор содержит корпус с крышками, вал с рабочими колесами, думмис, задуммисную полость, соединенную трубопроводом с входом всасывающей камеры. Между внутренней поверхностью корпуса и образующей всасывающей камеры выполнена полость, соединенная с каналом крышки корпуса со стороны всасывания, выполненным диаметрально входному отверстию всасывающей камеры. 2 ил.

Изобретение относится к компрессоростроению, а именно к устройствам перепуска газа из задуммисной полости центробежного компрессора на вход его всасывающей камеры.

Известен центробежный компрессор, содержащий корпус с патрубками всасывания и нагнетания. В корпусе установлен вал с закрепленными на нем рабочими колесами и думмисом. За думмисом в корпусе образована разгрузочная полость, которая через трубопровод сообщается с внутренней полостью патрубка всасывания. (Рис В.Ф. Центробежные компрессорные машины. - М-Л: Машиностроение, 1964, с. 219, фиг. 6.9).

Известен центробежный компрессор (А.С. СССР №1455047, F04D 17/08, 30.01.89), в котором перепуск газа из задуммисной полости центробежного компрессора на вход всасывающей камеры осуществляется через соединяющий их трубопровод.

Общим недостатком данных конструкций перепуска газа на вход всасывающей камеры является то, что выходящий из трубопровода поток, имеет перпендикулярное направление по отношению к основному потоку, что создает ударные потери с активными зонами турбулентности, которые снижают коэффициент полезного действия компрессора.

Известен центробежный компрессор, содержащий корпус с крышками, установленный в корпусе вал с рабочими колесами и думмисом, расположенную за думмисом разгрузочную задуммисную полость, соединенную с камерой всасывания посредством трубопровода и выполненных в крышках каналов, причем на крышке корпуса со стороны всасывания выполнен коллектор, связанный через канал в крышке с трубопроводом, а также связанный с рядом каналов, выходные отверстия которых расположены напротив входа во всасывающее отверстие первого рабочего колеса. (Патент 2289729, F04D 29/051, F04D 29/66, F04D 29/42, 04.11.2005)

Основным и существенным недостатком такой конструктивной схемы перепуска газа во всасывающее отверстие первого рабочего колеса является то, что несмотря на практически одинаковую направленность потоков, смешивание основного потока и струек перепускаемого газа при входе на лопатки создает возмущение потока, которое увеличивает гидравлические потери в рабочем колесе, что в свою очередь приведет к снижению КПД всего центробежного компрессора.

Задачей, на решение которой направлено заявленное техническое решение, является снижение гидравлических потерь в рабочем колесе, за счет улучшения условий перепуска потока газа из задуммисной полости во всасывающую камеру центробежного компрессора.

Технический результат достигается тем, что в центробежном компрессоре, содержащем корпус с крышками, всасывающую камеру, вал с рабочими колесами, думмис и задуммисную полость, сообщенную через трубопровод и выполненные в крышках каналы с входом всасывающей камеры, между внутренней поверхностью корпуса и образующей всасывающей камеры образована полость, соединенная с каналом крышки корпуса со стороны всасывания, выполненным диаметрально входному отверстию всасывающей камеры.

На фиг. 1 показан меридиональный разрез центробежного компрессора, на фиг. 2 - радиальный разрез центробежного компрессора (сечение А-А фиг. 1).

Центробежный компрессор содержащий корпус 1 с крышками 2, 3, входной 4 и выходной 5 патрубки, всасывающую камеру 6, вал 7 с рабочими колесами 8,9, думмис 10, задуммисную полость 11. Между внутренней поверхностью корпуса 1 и образующей 12 всасывающей камеры 6 выполнена полость 13. В крышках 2 и 3 выполнены каналы 14 и 15, причем канал 14 крышки 2 выполнен диаметрально входному отверстию 16 всасывающей камеры 6 и сообщен с полостью 13. Канал 14 также сообщен трубопроводом 17 с каналом 15, в свою очередь сообщенным с задумисной полостью 11.

При работе центробежного компрессора основной поток газа, всасываясь через входной патрубок 4 корпуса 1_; входит во всасывающую камеру 6, сжимается рабочими колесами 8, 9 установленными на валу 7 совместно с думмисом 10 и направляется через нагнетательную камеру в выходной патрубок 5 корпуса 1. Часть сжатого газа основного потока рабочим колесом 9 через уплотнение думмиса 10 поступает из боковой пазухи рабочего колеса 9 в задуммисную полость 11. Из задуммисной полости 11 эта часть газа направляется через канал 15, трубопровод 17 и канал 14 в полость 13, образованную между всасывающей камерой 6 и корпусом 1. Вследствие резкого расширения в месте входа канала 14 в полость 13 скорость потока поступающего газа стремительно уменьшается. Поток газа стабилизируется, устанавливая между образующей 12 всасывающей камеры 6 и внутренней поверхностью корпуса 1 двухпоточное движение газа со скоростью существенно меньше, чем скорость основного потока газа. Благодаря разнице скоростей, потоков газа часть газа с полости 13 на входе в отверстие 16 всасывающей камеры 6 за счет увеличенной площади соприкосновения потоков, а следовательно минимализацией завихрений, плавно подхватывается основным потоком, и безударно смешиваясь во всасывающей камере 6_; с минимально возможными гидравлическими потерями входит в рабочее колесо 8.

Перепуск части сжатого газа из задуммисной полости 11 во всасывающую камеру 6 продолжается непрерывно во время работы центробежного компрессора.

Изобретение позволяет конструктивно организовать оптимальный перепуск потока газа с задуммисной полости во всасывающую камеру центробежного компрессора, обеспечивая подвод газа без возмущений к рабочему колесу первой ступени и, как следствие, снижение гидравлических потерь в рабочем колесе центробежного компрессора.

Центробежный компрессор, содержащий корпус с крышками, всасывающую камеру, вал с рабочими колесами, думмис и задуммисную полость, сообщенную через трубопровод и выполненные в крышках каналы с входом всасывающей камеры, отличающийся тем, что между внутренней поверхностью корпуса и образующей всасывающей камеры выполнена полость, соединенная с каналом крышки корпуса со стороны всасывания, выполненным диаметрально входному отверстию всасывающей камеры.

Компрессор (10') газотурбинного двигателя, содержащий по меньшей мере один кольцевой ряд лопаток (12) статора с изменяемым углом установки, причем эти лопатки являются, по существу, радиальными и содержат на своих радиальных концах цапфы (22, 24), при этом радиально наружные цапфы лопаток установлены в первых отверстиях корпуса (20) статора и радиально внутренние цапфы установлены во вторых отверстиях плавающего кольца (60), которое окружает ротор (18) компрессора, отличающийся тем, что между плавающим кольцом и ротором компрессора вставлена кольцевая деталь (62) статора, и тем, что между деталью статора и ротором компрессора установлены первые уплотнительные средства и между плавающим кольцом и деталью статора установлены вторые уплотнительные средства.

Соединительный узел турбонагнетателя (варианты), двигатель, содержащий такой соединительный узел, и способ соединения турбонагнетателя с выхлопным коллектором двигателя // 2687185

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания с турбонагнетателями. Соединительный узел (100) турбонагнетателя, работающего на выхлопных газах, предназначен для присоединения турбонагнетателя к выпускному коллектору двигателя.

Оптимизированное охлаждение электродвигателя при насосно-компрессорной добыче // 2686971

Группа изобретений относится к насосной технике для добычи текучих сред из скважины. Погружная электронасосная установка содержит двигатель, заполненный смазочным маслом двигателя, добычной насос, приводимый в действие двигателем, теплообменник и циркуляционный масляный насос, соединенный с двигателем, первый маслопровод, присоединенный между циркуляционным масляным насосом и теплообменником, и второй маслопровод, присоединенный между двигателем и теплообменником.

Способ извлечения из пресс-формы композиционного материала с органической матрицей // 2686190

Изобретение относится к области композиционных материалов, содержащих полимерную матрицу, усиленную волокнистой структурой, в частности, к приспособлению для литья под давлением полимерной смолы в волокнистую заготовку для изготовления детали в виде тела вращения из композиционного материала, имеющей внутреннюю полость в форме контруклона.

Турбонасосный агрегат // 2684063

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в области ракетостроения, в турбонасосных агрегатах жидкостных ракетных двигателей и ядерных ракетных двигателей.

Установка горизонтальная насосная // 2684049

Изобретение относится к горизонтальным насосным установкам, предназначенным для нагнетания жидкости под высоким давлением, например, для поддержания пластового давления.

Насос и импеллер с низкой кавитацией // 2681868

Группа изобретений относится к центробежным насосам, имеющим комбинацию осевого и радиального импеллеров. Импеллер центробежного насоса содержит по меньшей мере две основные лопасти (ОЛ) и две вторичные лопасти (ВЛ).

Уплотнительный герметичный модуль центробежного насоса // 2681727

Изобретение относится к области насосостроения, а именно к подвижным механическим уплотнениям центробежных насосов. Уплотнительный герметичный модуль включает фланцевый корпус (1), установленные на валу (2) два одинарных торцевых уплотнения (4, 5), установленные внутри герметичной заполненной нейтральной уплотняющей жидкостью камеры (6), стенки которой сформированы эластичной диафрагмой (3).

Насос для сточных вод // 2680903

Изобретение относится к насосу для сточных вод. Насос содержит рабочее колесо (12) и корпус (4).

Направляющий аппарат центробежного многоступенчатого насоса // 2680777

Изобретение относится к насосостроению, а именно к конструкциям направляющих аппаратов многоступенчатых центробежных насосов. Аппарат содержит диск с выполненными с его одной стороны направляющими лопатками (НЛ), а с другой - обратными лопатками (ОЛ), сопряженными между собой по внешнему диаметру диска.

Рабочее колесо для центробежного насоса, центробежный насос, а также его использование // 2688066

Настоящее изобретение относится к рабочему колесу (40) для центробежного насоса, центробежному насосу и его применению. Настоящее изобретение в особенности относится к новой конструкции закрытого рабочего колеса (40) для центробежного насоса. Центробежный насос, в котором применяется рабочее колесо по настоящему изобретению, пригоден для перекачивания как чистых жидкостей, так и жидкостей, содержащих твердую фазу, таких как волокнистые суспензии пульпы и бумажной массы, либо при производстве древесных плит. 4 н. и 7 з.п. ф-лы, 7 ил.

Котловой насос // 2688076

Изобретение относится к котловому насосу, содержащему корпус насоса, имеющий пространство, образованное в нем и ограниченное его концевыми поверхностями и его боковыми поверхностями, проходящими от концевых поверхностей, впускное отверстие для протекания через него теплофикационной воды (ТВ) внутрь пространства и выпускное отверстие для выпуска воздуха из пространства. Корпус имеет направляющую, содержащую базовую часть, расположенную напротив концевой поверхности внутри корпуса насоса и имеющую сквозное отверстие для прохождения через него ТВ по направлению к крыльчатке, и направляющую часть, выступающую от базовой части по направлению к концевой поверхности и выполненную изогнутой в продольном направлении вдоль периферии сквозного отверстия для направления ТВ, втекшей через впускное отверстие для ТВ, так что ТВ течет вдоль продольного направления при прохождении через пространство между внешней и боковыми поверхностями и затем направляется к сквозному отверстию. Корпус имеет по меньшей мере одно ребро, выступающее от внешней поверхности направляющей части. Изобретение направлено на повышение эффективности разделения газа и воды и уменьшение кавитации. 7 з.п. ф-лы, 4 ил.

Гидравлически скомпенсированный нагнетательный узел насоса // 2688636

Группа изобретений относится к насосным системам, а именно к механизму для соединения нагнетательного узла системы с расположенным далее по потоку трубопроводом. Нагнетательный узел для использования при соединении насоса в горизонтальной насосной системе с расположенным дальше по потоку трубопроводом (116) содержит нагнетательную головку (118) с внутренним каналом (126), втулку (120) под фланец, выполненную с возможностью скользящего взаимодействия с нагнетательной головкой (118), подвижный фланец (122) и торцевой фланец (124). Втулка (120) под фланец содержит проксимальную часть (130), дистальную часть (132) и уступ (134), отделяющий проксимальную часть (130) от дистальной части (132). Проксимальная часть (130) расположена в канале (126) с возможностью скольжения. Изобретения направлены на снижение износа за счет обеспечения возможности вращения и осевого перемещения втулки (120) в неподвижной нагнетательной головке (118). 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 4 ил.

Способ изготовления электронасосного агрегата // 2688872

Изобретение относится к машиностроительной гидравлике, конкретно к способам изготовления электронасосных агрегатов (ЭНА) для систем терморегулирования самолетов и космических аппаратов. В способе изготовления ЭНА диафрагму, разделяющую рабочие колеса, изготавливают заодно с обоймой герметично по ее внешнему периметру. Нижний и верхний жидкостные переводные каналы изготавливают путем соосной стыковки каналов отдельных деталей конструкции насоса - обоймы, втулки и корпуса ЭНА. К корпусу статора электродвигателя герметично по всему периметру приваривают сварочным швом монолитное переходное биметаллическое кольцо его титановой стороной, алюминиевой стороной кольцо герметично соединяют с корпусом ЭНА сварочным швом. После изготовления основного ЭНА его соединяют с дополнительным ЭНА, конструктивно аналогичным основному, при этом применяют шарообразный обратный клапан, который устанавливают в месте стыковки верхних переводных каналов основного и дополнительного ЭНА с выходным каналом патрубка, выполненным общим для корпусов обоих ЭНА. Изобретение направлено на повышение надежности и КПД работы ЭНА, расширение условий применения. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Ступень центробежного насоса // 2688873

Изобретение относится к области насосостроения. Ступень центробежного насоса содержит как минимум рабочее колесо и направляющий аппарат. Межлопаточные каналы выполнены круглой или близкой к кругу формы в поперечном сечении. Близкой к кругу в данном случае считается форма, в которой расстояние от оси канала до наименее удаленной точки на стенке канала составляет не менее 90% расстояния от оси канала до наиболее удаленной точки. Такая форма позволит уменьшить либо предотвратить образование вихрей, вызванных неравномерностью распределения скоростей и давлений по сечению. Изобретение направлено на уменьшение потерь напора, вызванных неравномерностью распределения скоростей и давлений по сечению канала, что позволит повысить общий кпд ступени. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Способ регистрации состояния насосного агрегата // 2689271

Изобретение касается способа регистрации состояния насосного агрегата или части насосного агрегата. Способ включает следующие шаги способа: запись видеоряда находящегося в эксплуатации насосного агрегата или по меньшей мере его части, и определение состояния насосного агрегата или его части по изменениям на изображениях видеоряда. При этом определяют скорости изменений между пикселями или группами пикселей изображений видеоряда, следующих друг за другом, и по определенным скоростям изменений осуществляют определение состояния насосного агрегата. Видеоряд оценивается путем цифровой обработки изображений при поддержке банком данных. Изобретение позволяет просто и без больших конструктивных издержек определить работает ли насосный агрегат надлежащим образом, или же в данной области констатируются недопустимо высокие колебания, которые указывают на дефект, например повреждение подшипника или неоптимальную настройку частоты вращения. 14 з.п. ф-лы, 6 ил.