Лабиринтная турбомашина

(5)5 Г ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) 21.11.88 (46) 23.04.91. Бюл, йг 15 (71) Всесоюзное научно-производственное объединение турбохолодильной, газоперекачивающей и гаэотурбинной техники "Союэтурбогаэ" и Всесоюзный научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт компрессорного машиностроения Сумского машиностроительного научно-производственного объединения им )у 1.В,Фрунзе (72) И,Е.Горстка, А.О.Пикалова, Л,В.Чернов и Н.П.Пономаренко (53) 621.514.52 (088.8) (56) Исследования в области компрессорных машин и технологии их производства. Сб. научнцх трудов. ВН ИИКомпрессормаш, вып.б, Сумы, 1974, с.47 - 52,(54) ЛАБИРИНТНАЯ ТУРБОМАШИНА (57) Изобретение относится к лабиринтным турбомашинам и позволяет повысить ее напорность. Боковая передняя по направлению вращения ротора (Р) 6 поверхность 8 винтовой нарезки ротора б и боковая встречная направлению вращения Р 6 поверхность 9 винтовой нарезки втулки (В) 4, противоположно направленной нарезке Р б, имеют большую шероховатость, чем противоположные поверхности 10 и 11 нарезок Р 6 и В 4 соответственно, Шероховатость поверхности 8 Р 6 больше шероховатости поверхности 9 В 4, Поверхности 8 и 9 могут быть выполнены с накаткой, а поверхности 10 и 11 - с антифрикционным покрытием. Указанные качественные соотношения шероховатостей поверхностей нарезок рабочих органов лабиринтной машины, представляющих собой Р 6 и В 4, позволяет интенсифицировать вихревой обмен количества газа, обтекающего Р б, с количеством газа, обтекающего В 4, предотвратить переток рабочей среды на противоположные стороны нарезок и таким образом повысить напорность машины. Наличие накатки и антифрикционного покрытия на указанных поверхностях усиливает вихреобразование, что еще больше повышает напорность, 2 з,п,ф-лц, 5 ил.5 10 15 20 25 30 35 40 50 Изобретение относится к насосои ком прессоростроению и может быть использовано в лабиринтных турбомашинах для нагнетания газов,Цель изобретения - повышение напор- ности машины.На фиг. 1 изображена лэбиринтнаятурбомашина, продольный разрез; на фиг, 2 - рабочие органы, продольный разрез; на фиг. 3 - сечение А - А на фиг,2; на фиг, 4 - узел на фиг. 2; на фиг, 5 - вид Б на фиг. 4,Лабиринтная турбомашина содержит корпус 1 с всасывающим и нагнетательным патрубками 2 и 3, неподвижно закрепленную в корпусе 1 втулку 4 с внутренней винтовой многозаходной нарезкой 5 и ротор 6 с наружной винтовой многозаходной нарезкой 7, Ротор 6 размещен во втулке 4 с возможностью вращения, Направления нарезок 5 и 7 притивоположны. Боковал поверхность 8 нарезки 7 по направлению вращения ротора 6 и боковая поверхность 9 нарезки 5 во встречном направлении вращению ротора 6 имеют большую шероховатость, чем противоположные поверхности 10 и 11 соответственно нарезок 7 и 5 ротора 6 и втулки 4. Шероховатость боковой поверхности 8 нарезки 7 ротора 6 больше шероховатости боковой поверхности 9 нарезки 5 втулки 4. Боковые поверхности 8 и 9 выполнены с накаткой 12, а боковые поверхности 10 и 11 снабжены антифрикцион ным покрытием 13.Лабиринтная турбомашина работает следующим образом,Всасывающая газообразная среда через всасывающий патрубок 2 попадает в проточную часть, образованную нарезками 5 и 7 втулки 4 и ротора 6, где под действием сил трения и центробежных сил нагнетается в нагнетательный патрубок 3. Передача энергии от ротора 6 к перекачиваемому газу происходит в результате обмена количеством газа, обтекающего ротор 6, с газом, обтекающим втулку 4. При этом роль выступов нарезки 5 втулки 4 заключается в интенсификации этого процесса, Силы трения, возникающие в нагнетаемом газе, создают на нарезках 5 и 7 силы давления, При турбулентном режиме обтекания выступов нарезок 5 и 7 при малой вязкости газа основную роль играют силы давления, перпендикулярные к поверхностям нарезок 5 и 7. Составляющие этих сил в осевом наг.равлении определяют напор машины, Выполнение шероховатости поверхности 8 большей шероховатости поверхности 10 и шероховатости поверхности 9 большей шероховатости поверхности 11 соответственно у ротора 6 и втулки 4 предотвращает переток рабочей среды на противоположные сторонй нарезок 7 и 5, интенсифицировать вихревой обмен и, тем самым, повысить напорность машины. Выполнение нарезки 7 ротора 6 с шероховатостью большей, чем у нарезки 5 втулки 4, также позволяет интенсифицировать этот процесс эа счет воздействия на форму вихрей. Выполнение накатки 12 на поверхностях 8 и 9 и антифрикционного покрытия 13, например, в виде лакэ, фторопласта и т.д. усиливает вихреобразование и турбулентность потоков нагнетаемого газа, что также приводит к повышению напорности машины. Наличие антифрикционного покрытия при этом позволяет не увеличивать гидравлического сопротивления рабочих каналов машины, сохраняя потери энергии на заданном уровне. Формула изобретения 1, Лабиринтная турбомэшина, содержащая корпус с всасываощим и нэгнетательным. патрубками, неподвижно закрепленную в корпусе втулку с внутренней винтовой многозаходной нарезкой и размещенный во втулке с возможностью вращения ротор с наружной винтовой многозаходной нарезкой, причем направления нарезок втулки и ротора противоположны, о т л и ч а ю щ а я с я тем, Фго, с целью повышения напорности, шероховатости боковых по направлению вращения поверхно. стей нарезки ротора и боковых во встречном направлении вращению ротора поверхностей нарезки втулки больше, чем у противоположных боковых поверхностей нарезок ротора и втулки.2. Турбомашина по п.1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что шероховатость боковых поверхностей нарезки ротора больше, чем втулки.3, Турбомашина по п.1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что боковые поверхности нарезки ротора и втулки с большей шероховатостью выполнены с накаткой, а противоположные боковые поверхности нарезок снабжены антифрикционн ым и о к рь 1 ти ем.1643797Составитель С, Калинин Редактор О. Головач Техред М.МоРгентал Корректор Л. Пилипенко Заказ 1227 Тираж 379 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035. Москва,.ЖРаушская наб., 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101