Подшипниковый узел турбомашины

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 26540 9), (11 6 СЗ 1 ВСГ ч т1 ,ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ о о гы о ю ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ Н А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Уральский филиал Всесоюзного дваждыордена Трудового Красного Знамени теплотехнического научно-исследовательского института им. ф. Э. Дзержинского(54) ПОДШИПНИКОВЫЙ УЗЕЛ ТУРБОМАШИНЫ(57) Изобретение относится к энергомашиностроению и используется в подшипниковых узлах паровых и газовых турбин. Цель изобретения - предотвращение вспенивания масла. Между концевым винтоканавочным уплотнением 8 и каналами 6 размещен генератор масляного аэрозоля. Генератор масляного аэрозоля выполнен в виде установленного на валу завихряющего дис ка и охватывающей полости 1 О с соплами 11. Звукоизолированная осадительная камера 12 содержит выпуклый отражатель 13, инфильтрующие кассеты 14 и поддоны 15 с дренажными отверстиями 16. Разрежение, создаваемое в осадительной камере, способствует разрушению крупных скоплений газовой эмульсии в капли. 2 з. п. ф-лы, 2 ил.Изобретение относится к энергомашиносгроецию и может быть использовано в паровых и газовых турбинах, а именно в подшипниках скольжения турбомашин, смазываемых преимущественно огнестойким маслом.Повышенная аэрация масла и вспениваниенежелательные явления, ускоряющие окислительные процессы, коррозик масло- системы, снижающие надежность работы маслоцасосов. Для деаэрации масла и разрушения пены приходится снижать кратность циркуляции в системе, увеличивать емкость системы и эксплуатационные расходы на се обслуживание. Особенно нежелательно чрезмерное всиецивацие огнестойкого синтетического масла.1 ель изобретенияпредотвращение вок иииаиия масла.11 а фцг. 1 показана общая схема иодшиппикового узла; на фиг. 2 - схема масла от суживающихся участков смазочного зазсра.В картере 1 размещен подшипник, состоящий из нижнего 2 и верхнего 3 полу- вкладышей с баббитовой заливкой 4. Шейка вала 5 образует с баббитовой заливкой смазочный зазор. Каналы 6 подключены к суживающимся в направлении вращения вала участкам смазочного зазора и предназначены для отвода из нагруженной зоны подшипника масла, не подвергнутого аэрации, ио линии 7 за пределы картера, Между концевым винтокацавочиым уплотнением 8 и ка 11 алами 6 размещен генератор масляного аэрозоля, выполненный в виде установленного ца валу завихря 1 о 1 цего лиска 9 и охватывающей полости 10 с соилами 11.Звукоизолированная осадительцая камера 12 содержит выпуклый отражатель 13, инфильтруюгцие кассеты 14 и поддоны 15, оснащенные дренажными отверстиями 16. В ирииотолочиой зоне осадительной камеры размещены отверстия 17 для независимой вытяжной вентиляции. Картер огражден от турбомашины иаромаслянными уплотнениями 18. В верхней точке картера выполнено вентиляционное окно 19, а в нижней - дренажное окно 20.Подшипниковый узел работает следующим образом.Шейка вала 5 за счет гидродинамического эффекта перекачивает масло вдоль дуги охвата баббитовой расточки нижнего 2 и верхнего 3 полувкладьиией, образуя смазочной .;азор. По мере нарастания и под действием перепада давления в смазочном зазоре масло устремляется к торцам полувкладышсй, где его основная часть из суживающихся в направлении вращения вала участков ио напорным каналам 6 и лицин 7 отводится за пределы картера (цапример, в ем ость для сбора масла, не продвергнутого аэрации). Оставшаяся часть масла, проскочившая каналы 6, а также прошед 10 15 20 25 30 35 40 45 50 шая в верхнем полувкладыше через диффузорные участки смазочного зазора (где подвергалась аэрации за счет выделения пузырьков ранее растворенного воздуха при снижении давления в вакуумных зонах), направляется в полость 10, в которой за счет насосно-завихряющего действия диска 9 и винтоканавочного уплотнения 8 превращается в аэрозоль.Дополнительное разрушение масловоздушной эмульсии происходит при ее движе. нии через соила 11 и ударе о выпуклый отражатель 13. В звукоизолированной осадительной камере 12 капли масла, не- подверженные внешним деформационноакустическим воздействиям, осаждаются без эжектирования больших масс воздуха (свойственного при акустическом деформировании поверхности пленки) на инфильтрующей поверхности кассет 14, впитываются ими и транспортируются далее в поддон 15. Поскольку капли масла увлекают мало воздуха и падают на поверхность, не содержащую слоя масла, масло- воздушная эмульсия повторно не образуется. Масло из поддона 15 отводится за пределы картера (например, в емкость для сбора масла, не подвергнутого аэрации) через дренажное отверстие 16.Внутренняя полость осадительной камеры вецтилируется через отверстия 17, подключенные к независимой вытяжной системе. Разрежение, создаваемое в осадительной камере, способствует разрушению крупных скоплений (комков) газовой эмупьсии в капли.Масло, в незначительном количестве просочившееся через концевые уплотнения 8 в картер 1, а также вода, проникшая через картерное уплотнение 18, удаляются через отверстие 20 в систему регенерации масла. Водяной пар и масляные пары из картера отсасываются вентилятором через отверстие 19.Возможно совмещение осадительной камеры непосредственно с картером, если источником шума является не турбомашина, а внешние установки (РОУ, БРОУ, всасывающие патрубки вентиляторов ГТУ). В этом случае кассеты 14 и дренерируемые поддоны 15 размещаются непосредственно на стенках и возле днища картера, а сам картер снаружи облицовывается звукопоглоща югци м матери алом. Для кассет, способных непрерывно осушать свою поверхность, т. е. впитывать масло и отводить его в поддон, не создавая наружной пленки (слоя) масла, провоцирующего аэрацию (повторное образование газовой эмульсии) при возмущении этого слоя (пленки) падающими каплями, рекомендуется применять толстослойный крупноиористый войлок из полипропилена или фильтропласт ПЭ из гранулированного полимера,1265409 формула изобретения Составитель В. Городничев Редактор В. Петраш Техред И. Верес Корректор А. Зимокосов Заказ 5642/28 Тираж 777 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4Для звуковой изоляции осадительной камеры (или картера) используются известные многослойные панели (маты), сочетающие металлический экран и пористые материалы: пенопласт, пенополиуретан, стекло- волокно и др.Для интенсификации работы генератора масляных аэрозолей и сопла могут быть вставлены дополнительно завихрители, диспергаторы, турболизаторы.Предлагаемая конструкция подшипникового узла обеспечивает снижение емкости маслосистемы турбомашины и, следовательно, общего потребления дорогостоящего огнестойкого масла. 1.Подшипниковый узел турбомашины,содержащий вентилируемый картер, оснащенные концевыми уплотнениями полувкладыши с каналами для отвода неаэрированного масла из суживающихся участков смазочного зазора и диспергатор масла, отличающийся тем, что, с целью предотвращения вспенивания масла, он снабжен звукоизолированной камерой с установленными в ней кассетами с непрерывно осушаемой и инфильтрующей масло поверхностью, соединенной с диспергатором, размещенным меж О ду концевыми уплотнениями и маслоотводящими каналами полувкладышей и выполненным в виде генератора аэрозолей. 2. Узел по и. 1, отличающийся тем, чтоосадительная камера снабжена автономной 15 системой вытяжной вентиляции.3. Узел по п. 1, отличающийся тем, чтоосадительная камера совмещена с картером, облицованным звукоизоляционным материалом.