Турбомашина

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯЬ АВТОРСКОМУ СВИДЕТВЛЬСТВУ и 673747 Союз СоавтскнхСоцналмстмцесниРесвублмн(5) И. КлГ 01 0 3/00 р 04 Д 1/00 присоединеииек заявки-ГенуаарственныЭ кемтат СССР не данам нзебретеннй н етнрытнй(54) ТУРБОМАШИН Изобретение относится к конструкции высокооборотных турбомашин и мо жет быть использовано при проектировании насосов, компрессоров и турбин.Известна турбомашина, содержащая. рабочее колесо, размещенное на валу и корпус с камерой, содержащей гидрав лическую пяту для уравновешивания осевого усилия 11.Однако такое устройство сложно в изготовлении и не обеспечивает компен сации осЬвой силы при больших измене- . ниях нагрузки; Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемым результатам является турбомашина, содержащая турбоагрегат, на валу которого закреплена магнитная полумуфта, от деленная неподвижной перегородкой от магнитной полумуфты, закрепленной на валу приводного электродвигателя (2).Недостатком такого устройства является неполное уравновешивание осевой силы и низкий КПД в широком диапазоне расходов,Целью изобретении является уравновешивание осевой силы и повышение КПДв широком диапазоне расходов,%Цель достигается тем, что предлагаемая турбомашина, снабжена дополнительным электродвигателем, установленнымна валу турбоагрегата и связанным поОследовательно с приводным электродвигателем,На чертеже схематически показанпродольный разрез турбомашины.Турбомашина содержит турбоагрегат1, на валу 2 которого закреплено рабо чее колесо 3 и магнитная полумуфта 4,отделенная неподвижной перегородкой 5от магнитной полумуфты 6, закрепленной на валу 7 приводного электродвигателя 8. Турбомашина снабжена такжедополнительным электродвигателем 9,ротор 10 которого установлен на волу2 турбоагрегата 1, а статор 1 1 - натурбоагрегате 1, и линию 1 2 электрч" веского" питания, связывающую последовательно дополнительный электродвига-тель 9 с приводнымэлектродвигателем8Работа турбомашины происходитследующим образом.На ротор турбомашины при работедействуют осевые усилия от магнитнойполумуфты 4, от статора 11 электро=двигателя 9 и от рабочего колеса 3.Суммарное осевое усилие, нагружаю .щее упорный подшипник турбомашины,может быть" определено как сумма перечисленных выше составляющих.Составляющая от магнитной полумуфты4 является постоянной, Ее величина определяется характеристикой магнитноймуфтЪ.Составляющая от, статора 11 электродвигателя 9 зависит от силы тока, потребляемого электродвигателем 9, и растет при,ее увеличении.Составляющая от рабочего колеса 3зависит от расхода, на котором работаеттурбомашина. При больших расходах этасоставляющая уменьшается, Этому режиму соответствует увеличение тока, проходящего в обмотках обоих электродвигателей, т. е, при этом составляющая отстатора 1 1 электродвигателя 9 возрастает.В зоне малых расходов наблюдаетсяобратная картина, при которой составляющая от рабочего колеса 3 возрастает, асила тока в обмотках электродвигателей8 и 9 и составляющая от статора 11электродвигателя 9 уменьшается. - " .Таким образом, сумма составляющихот статора 1 1 электродвигателя 9 ирабочего колеса 3 в широком диапазонерасходов примерно остается постоянной. 4Характристика электродвигателя 9должна быть подобрана такой, чтобы эта сумма была .близка к величине составляющей от магнитной полумуфты 4.Таким образом, установка дополнительного электродвигателя позволяет осуществить разгрузку ротора турбомашины в широком интервале расходов, при этом полностью исключаются вредные перетечки жидкости или газа, которые имеют место в устройствах с гидравлической разгрузкой.Это обстоятельство позволяет сохра-нить высокий КПД в широкой. зоне расходов.Экономический аффект конструкции заключается в увеличении ресурса турбома шины.30Формула изобретенияТурбомашина, содержащая турбоагрегат, на валу которого закреплена магнитная полумуфта, отделенная неподвижнойперегородкой от магнитной полумуфты,закрепленной на валу приводного электродвигателя, :о т л и ч а ю щ а я с ятем, что, с целью уравновешивания осевой силы и повышения КПД в широкомдиапазоне расходов, турбомашина снабже"на дополнительным электродвигателем,установленным на валу турбоагрегата исвязанньп 1 последовательно с приводнымэлектродвигателем,Ф Источники инцюрмапии, принятые вовниманиепри экспертизе1. Заявка Великобритании673747 едакт аг ка Филиал ППП Патент"г, Ужгород, ул. Проектная, 4 4038/30 ЦНИИПИ Г по делам 3035 МоскваСоставитель В, Бойцов .ТехредЛ, Алферова Корректор Н, Стеи Тираж 606 Подписударственного комната СССРзобретений и открытийЖ-,35 Раушская наб д. 4/5