Турбокомпрессор

ВСЕ, О(З,. Вйтбнт О - ; .,лотовА- н 1) 486137 О П И Е ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 13.04.7 Ж,. г явки М тсоединениех Государственный комитет Совета Министров СССР по делам изобретений:621.89 (088.8) н аткрь Дата бликования описания 07.01.76(71) Заявител 4) ТУРБОКОМПРЕССОР ается благодаря том (ольцсвой полостью, радиальных каналов выми поверхностями отора, а при помощи ны - с выхлопным пизображен тур бок й конструкцией узла о достиг лнен с помощи ду торцо ника и р се турби фиг, 1, что ротор сообщеннойс зазорамиузла подотверстий в атрубком.омпрессор с подшипника НЫПОпримежшипколе11 несколькими рядамиаметра, через которые зазоры поступает очипредлагаех Изобретение относится к области машиностроения, в частности двигателестроения, а именно к устройствам для наддува двигателей внутреннего сгорания.Известны применяемые в качестве нагнстаелей турбокомпрессоры, содержацие рогор и газостатический подшипниковый узел с каналами подвода сжатого воздуха к его рабочим цилиндрической и торцовым поверхностям, расположенныи с осеыми зазорами мен(ду колесами компрессора и турбины, снабженной выхлопным патрубком.1-1 едостатком известных турбокомпрессоров с газостатическим подшипником является сложность конструкции узла подшипника, обусловленная необходимостью использования специальных оводящих каналов для выброса воздуха, отработавшего в узле подшипника, в атмосферу.Целью изобретения является упрощение конструкции турбокомпрессора. и ротора, продольный разрез; на фиг, 2 - ротор без стенки.1 урбокомпрессор содержит корпус 1 турбины и корпус 2 компрессора, установленные наОри се 3 подшипника. В корп) се 3 закреплена втулка 4, имеющая взаимно перпендикулярные цилнндричесие и торцовые поверхно.сти, обработанные с высокой точностью и чистотой.Внутри втулки 4 с радиальным и осевымизазорами размещен ротор 5 с консольно расположенными колесом 6 турбины и колесом7 компрессора, закрепленным гайкой 8. Роторсоединен тонкой стенкой 9 с опорной частью1 О, образующей кольцевые полости 11 и 12.В стенке 9 выполнены отверстия 13, соединяющие ольцевые полости,Опорная часть 10 ротора имеет досгаочнобольшой диаметр (от 0,3 - 0,5 до диаметраколеса т) рбины) с целью обеспечения необходимой несщей способности и жесткосги газо.вого подшипника,Торцовые поверхпосги колеса 7 компрессора и колеса 6 туроины взаимно параллельныи строго перпендн лярны наружной цилиндрической поверхности опорной части 10ротора.Втулка 4 снабженаотверстий 14 малого д30 в радиальный и осевые3щенный от пыли и примесей воздух под дав- ЛЕ 11 ИЕМ.Втулка 4 зафиксирована в корпусе 3 подшипника с помощью специального болта 15. Свободнь;й от резьбы колец болта 15 с полукру:лой или конической головкой, попадая в отверстие, выполненное во втулке 4, обеспечивает фиксацию втулки в осевом и окруи(ном направлениях. Леи(ду концом болта 15 и отверстисм предусмотрен зазор, обеспечивающий возможность свободного перемещения втулки 4.Корпус 3 подшипника образует со втулкой 4 полост 1 16, уплотнение которой обеспечивается со стороны турбины с помощью кольца из тон(ой пружинной стали, а со стороны компрессора - с помо 1 ць 1 о рези 1(ового кольца. Кольца установлены в зазоре между корпусом 3 и цилиндрической поверхностью фланцев втулки 4. Размеры колец и зазоров подобраны таким образом, что они обеспечивают возможность температурного расширения втулки при работе 1 урбокомпрессора на горячем газе.Турбокомпрсссор раоотает следующим ооразом, Псрсд тем, ка 1( ротор турбокомпрессора начнет вра 1 цаться, в полость 16 подается си(ап.1". воздух, который через отверстия 14 попадает В радиальны 11 и Осевые зазоры между втулкой 4 и ротором. Для подачи воздуха Опорная часть 10 ротора соприкасается со втулкой 4 в нижней части подшипника.В верхней части подшипника радиальный зазор в этот момент имеет максимальную величину. Вследствие неравномерности зазора в окружном направлении давление в этом направлении также распределяется неравномерно, Величина давления в нижней части пре 486137вышает давление в верхней, и ротор начинает всплывать до тех пор, пока разность давлений, действующих на опорную часть 10 ротора, но окажется равной весу ротора. ВеличиБ на осевых зазоров с обеих сторон поддерживается автоматически приблизительно одинаковой, так как при уменьшении зазора с какой-либо одной стороны давление воздуха в этом зазоре увеличивается и ротор под дав лением газовых сил перемещается до тех пор,пока зазоры не станут равны.Таким образом, при вращении ротор (плавает на воздушной подушке и сухое трение между опорной частью ротора и втулкой пол Б ностью исключено. Воздух, вытекающий через радиальные каналы 17 из радиального зазора в кольцевые полости 11 и 12, выбрасывается в межлопаточные каналы турбины через отверстия 18 в диске колеса 6 турбины.20 Описываемое выполнение каналов упрощает конструкцию турбокомпрессора.Предмет изобретения2 Б Турбокомпрессор преимущественно длянаддува двигателя внутреннего сгорания, содержащий ротор и подшипниковый узел с каналами подвода сжатого воздуха к его рабочим цилиндрической и торцовым поверхно- ЗО стям, расположенный с осевыми зазорамимежду колесами компрессора и турбины, снабженной выхлопным патрубком, о тл ичающийся тем, что, с целью упрощения конструкции, ротор выполнен с кольцевой по- ЗБ лостью, сообщенной при помощи радиальныхканалов с осевыми зазорами и при помощи отверстий в колесе турбины - с выхлопным патрубком.Подписнв СССР Типография, пр, Сапуно Заказ 3239/7 Изд.ЦНИИПИ Государствен по дела 113035, Москва41 Тира ого комитета Совета изобретений и отк Ж, Раушская на