Турбомашина

 

О и H--С А Н И- Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<1763609

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (б1) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 21. 03. 78 (21) 2605700/25-06 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 150980.Бюллетень ¹ 34

Дата опубликования описания 25.09.80 (51)М Кл З

P 01 D 3/00//

P 04 D 29/04

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 6 21. 6 71 (088.8) (72) Авторй изобретения

И. К. Попов (71) Заявитель (54 ) ТУРБОИАШИНд

Изобретение относится к области турбомашиностроения, в частности, к конструкции устройств для компенсации осевого усилия, возникающего от неуравновешенности сил давления, и может быть использовано при проектировании турбин, компрессоров, насосов и т.д.

Известна турбомашина (центробежный10 насос), имеющая на роторе диск, образующий с подвижной в осевом направлении втулкой корпуса расходную щель (1J .

Недостатком такой койструкции является снижение КПД вследствие больших перетеканий.

Наиболее близким к изобретению о технической сути и достигаемым результатам является турбомашина, содержащая рабочее колесо, на валу которого установлен ротор приводного электро- двигателя, подключенного к источнику питания и имеющего статор, расположенный со смещением плоскости магнитной симметрии в сторону действия си- 25 лы осевой неуравновешенности рабочего колеса P).

Недостаток известной конструкции малая надежность при работе в переменном режиме. 30

Цель изобретения — повышение на- . дежности при работе в переменном режиме.

Цель достигается тем, что турбомашина снабжена дополнительным электродвигателем, ротор которого установлен на валу рабочего колеса, а статор размещен со смещением плоскости магнит-ной симметрии в противоположную статору приводного электродвигателя сто« рону, и оба электродвигателя подключены к источнику питания через реле расхода.

На чертеже схематически показан продольный разрез турбомашины.

Турбомашина содержит рабочее колесо 1, на валу 2 которого установлен ротор 3 приводного электродвигателя

4, подключенного к источнику питания (на чертеже не показан) и имеющего статор 5, расположенный со смещением плоскости магнитной симметрии в сторону действия силы осевой неуравновешенности рабочего колеса, дополнительный электродвигатель 6, ротор 7 которого установлен на валу 2 рабочего колеса 1, а статор 8 размещен со смещением плоскости магнитной симметрии в противрположную статору 5 приводно763609

Заказ 6254/31

3 Подписное го электродвигателя 4 сторону, и реле расхода 9, через которое подключены к источнику питания оба электродвигателя 4 и 6.

Турбомашина работает следующим образом.

На расчетном режиме реле включает оба электродвигателя 4 и 6. Благодаря неодинаковому смещению роторов 3 и 7 этих электродвигателей по отношению к статорам 5 и 8 возникает осевое усилие, действующее на вал 2.

Этот эффект может быть также получен за счет применения двигателей различной мощности.

Осевое усилие от электродвигателей

4 и 6 должно быть выбрано так, чтобы на расчетном режиме работы происхо.дило уравновешивание им осевой силы, действующей на вал 2 от рабочего колеса .1.

При переходе на работу в зону малых расходов реле 9 отключает от источника питания статор 8.

В этом случае для работы достаточно мощности, получаемой от одного работающего электродвигателя 4.

Осевое усилие от электродвигателя

4 на этом режиме должно быть выбрано таким, чтобы оно могло обеспечить разгрузку вала от усилий, действующих на рабочее колесо 1 при работе на малых расходах.

Преимущество такой турббмашины заключается в том, что она обеспечивает разгрузку ротора от осевых усилий в широком диапазоне расходов без применения подвижных элементов, требующих уплотиения. Разгрузка ротОра не сопряжена с необходимостью использования гидравлических устройств, которые снижают КПД вследствие имеющихся в них перетечек.

Наличие двух электродвигателей позволяет использовать узлы стандартных электродвигателей для машин большой мощности.

Формула изобретения

Турбомашина, содержащая рабочее колесо, на валу которого установлен ротор приводного электродвигателя, 1 подключенного к источнику питания и имеющего статор, расположенный со смещением плоскости магнитной симметрии в сторону действия силы осевой неуравновешенности рабочего колеса, Щ отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности при работе в переменном режиме, турбомашина снабжена дополнительным электродвигателем, ротор которого установлен на валу рабочего колеса, а статор размещен со смещением плоскости магнитной симметрии в противоположную статору приводного электродвигателя сторону, и оба электродвигателя подключены к источнику питания через реле расхода, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США Р 3746461, кл. 415-104, опублик. 1973., 2. Авторское свидетельство СССР

Р 545771, кл . F 04 D 29/04, 1975 .

ППП "Патент", г.ужгород,ул.Проектная,4