Вихревая машина

ОП ИСАН ИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ и 1 724800 Смсе йсветских ьс 11 иалистичесиих Республикприсоедннени аявки Гссударстееииый кемит СССР(72) Авторы изобретени О. В, Рудаков,Ю. Г. Никифоров и Ю. Г. Соннов амостоятельное конструкторско-технологическое бюро по проектированию приборов и аппаратов Из стекла .(54) ИНА хревафиг. 2 Изобретение относится" к области насосостроения и может быть использовано для регулирования производительности вихревых машин,Известна вихревая машина, содержащая рабочее колесо, расположенное в корпусе, часть периферийной стенки которого в зоне входного патрубка выполнена подвижной в радиальном направлении с целью регулирования производительности 1.Регулирование производительности в йзвестной машине имеет существенный недостаток, который заключается в том, что при достижении минимальной производительности на участке всасывающего патрубка уменьшается объем входящей среды, При уменьшении объема увеличивается перепад давления, что ведет к увеличению потребляемой мощности. Все это, в свою очередь, приводит к значительному нагреву среды, а от нее корпуса и рабочего колеса. Небольшие зазоры на торцевых сторонах машины между корпусом и колесом при нагреве еще больше уменьшаются, что приводит к заклиниванию колеса.Наиболее близким техническим решением к описываемому является вихревая машина, содержащая рабочее колесо, установленное в корпусе, по меньшей мере на одной боковой стенке которого с внутренней 2стороны вь 1 полнейа проточка с расположенным в ней подвижным в осевом направле,нии прижимным уплотнительным кольцом Я;5, Недостаток известной машины заключается в невозможнбсти регулирования ее производительности.. Целью изобретения является регулирование производительности.10 . Указанная цель достигается тем, что вбоковой стенке выполнены отверстия, а снаружной стороны она снабжена подвижиои в осевом направлении плитой и расположенными соосно отверстиям йаправляющйми д стаканами, и в последних установлены што ки, каждый из которых соединен одним концом с плитой, а другим - с прижимным кольцом.На фиг. 1 изображена ви я машина, 20продольный разрез; на - сечениеА - А на фиг, 1.Машина содержит рабочее колесо 1, установленное в корпусе 2, по меньшей мере на одной боковой стенке 3 которого с внут ренней стороны выполнена проточка 4. Впроточке 4 расположено подвижное в осевом направлении прижимное кольцо 5, В боковой стенке 3 корпуса 2 выполнены отверстия (не показано), а с наружной сто роны она снабжена подвижной в осевомнаправлении плитой 6 и расположенными соосно отверстиям направляющими стака- нами 7. В направляющих стаканах 7 установлены штоки 8, каждый из которых соединен одним концом с плитой 6, а другим - с прижимным кольцом 5. Прижимное кольцо 5 выполнено из материала с небольшим коэффициентом объемного расширения, Перемещение плиты 6, а следовательно, и прижимного кольца 5 может производиться с помощью приводного устройства или вручную, например с помощью регулировочного винта 9, ввинчиваемого в боковую стенку 3 корпуса 2. Для уменьшения осевого люфта между плитой 6 и направляющими стаканами 7 расположены пружины 10. Рабочее колесо 1 снабжено лопатками 11, образующими межлопаточные каналы (не показаны). Между входом и выходом насоса расположен отсекатель 12,Вихревая машина работает следующим образом,При вращении рабочего колеса 1 рабочая среда засасывается во внутреннюю часть корпуса 2, и в нем развиваются центробежные силы, которые вызывают непрерывное истечение среды из межлопаточных каналов в напорную линию.В результате такого движения рабочей среды возникают вихревые течения, и внутри корпуса вихревой машины создаются зоны с различным давлением. Следовательно, принцип работы состоит в том, что энергия рабочей среды, многократно протекающей через межлопаточные каналы рабочего колеса 1, повышается за счет действия центробежных сил,Регулировка производительности заключается в изменении величины зазора между рабочим колесом 1 и корпусом 2 с помощью перемещаемого в осевом направлении прижимного кольца 5,Для достижения максимальной производительности зазор должен быть минимальным, так как при этом снижаются потери, связанные с перетеканием рабочей среды из зон с повышенным давлением в зоны с пониженным, которые образуются при работе в полостях машины, Чем больше величина зазора, тем меньше производительность, поскольку упомянутое перетекание среды увеличивается.При завинчивании винта 9 прижимное кольцо 5 перемещается в сторону рабочего колеса 1, уменьшая тем самым этот зазор,4Кольцо 5 можно перемещать до отсекателя12, который является ограничителем егохода.В этом положении достигается минималь 5 но допустимый зазор, при котором достигается максимальная производительность.Увеличение зазора между кольцом 5 и колесом 1 осуществляют также винтом 9 путем его отвинчивания. Производительность10 машины при этом падает.Такое регулирование производительностивихревой машины снижает потребляемуюею мощность при уменьшении производительности, так как при увеличении зазора15 между рабочим колесом 1 и прижимнымкольцом 5 объем входящей рабочей средыне уменьшается, а перепад давления снижается за счет перетекания. При этом нагреварабочей среды, а от нее корпуса 2 и рабочего колеса 1 не происходит и, следовательно, не происходит заклинивания колеса 1,что повышает эксплуатационную надежность машины.Применение описанной вихревой машиныпозволяет повысить ее надежность и сделать регулировку производительности болеетонкой путем расширения ее диапазона всторону уменьшения производительности, атакже упростить технологию изготовленияпутем снижения точности механической обработки деталей, образующих регулируемый зазор,Формула изобретенияВихревая машина, содержащая рабочееколесо, установленное в корпусе, по меньшей мере на одной боковой стенке которого с внутренней стороны выполнена проточка с расположенным в ней подвижным в40 осевом направлении прижимным кольцом,отличающаяся тем, что, с целью регулирования производительности, в боковойстенке выполнены отверстия, а с наружнойстороны она снабжена подвижной в осевом45 направлении плитой и расположенными соосно отверстиям направляющими стаканами, а в последних установлены штоки, каждый из которых соединен одним концом сплитой, а другим - с прижимным кольцом.50 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРМо 387145, кл, Р 04 Р 17/06, 1971.2. Авторское свидетельство СССР55 М 290127, кл, Г 04 Р 29/08, 1966 (прототип),724800 и иг,оставитель Л. АнисимоТехред А, Камышников едактор Г. Прусова Тираж 729 Подписное Р по делам изобретений и открытий шская наб., д. 4(5 ипография, пр. Сапунова,Заказ 355/17НПО Поиск Изд,205осударственного комитета С 113035, Москва, Ж, Р Рректоры А Галаховаи Р. Беркович