Турбодетандер

О П И С А Н И Е о 1)848914ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советски кСоциалистическиеРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(23) ПриоритетОпубликовано 23.07 565858/565856/О 5 Ъеудеротввииый комитет СССР до делам изобретеиий(54) ТУРБОДЕТ холодильнойзовано всхемах Изобретение относится ктехнике и может быть исполькачестве источника холода вподготовки природного газа.Известны трубодетандеры, содержа 5 щие корпус с проточной частью, в котором на валу, установленном в подшипниках,расположены компрессорное колесо с разгрузочной полостью и радиальное турбинное колесо с лабиринтными уплот-та иениями 11.Недостатками турбодетандеров является то, что эффективная компенсация осевых усилий возможна только в узком диапазоне режимов работы, кро ме того, высокие значения осевых усилий на границах диапазона рабочих режимов вынуждают конструктивно выбирать диапазон результирующего осевого усилия знакопеременным, наличие 20 ,.режимов, при которых осевое усилие близко к нулю, снижает ресурс упорного шарикоподшипника с трехточечным или четырехточечным контактом. Цель изобретения -.разгрузка подшипниковых узлов от осевых усилий.Указаивая цель достигается тем, что по обе стороны турбинного колеса выполнены дополнительные разгру" эочные полостй, ограниченные корпусом и лабиринтами уплотнениями, причем в турбинном колесе выполнены две группы каналов, перекрестно соединяющие разгрузочные полости за и перед этим колесом с соответствующими участками проточной части, а на входе в компрессорное колесо установлен приемник полного давления, соединенный с разгрузочной полостью этого колеса.Кроме того, разгрузочная полость, расположенная за турбинным колесом, соединена с проточной частью перед этим колесом посредством канала, снабженного дросселем, а за турбинным колесом выполнена вторая разгрузочная полость, которая соединена с проточной частью перед этим колесом.3 8489На фиг.изображен турбодетандер,общий вид; на фиг. 2 - турбинное колесо с соединением разгрузочной полости эа колесом с проточной частью;на фиг. 3 - то же, с соединением второй разгрузочной полости за колесомс проточной частью.Турбодетандер содержит корпус 1,проточную часть 2, вал 3, подшипники4-6, компрессорное колесо 7 с разгру озочной полостью 8, турбинное колесо9, сопловой аппарат 10, лабиринтиоеуплотнение )1-15, разгрузочные полости 16, 17 и 18, группы каналов 19 и20, выполненные в турбинном колесе 9, цприемник 2 полного давления, соединенный трубопроводом 22 с разгрузочной полостью 8, трубопровод 23 с дросселем 24, трубопровод 25.Турбодетандер работает следующимобразом.Гаэ поступает через сопловой аппарат 1 О на вход колеса 9 турбины,откуда по наклонным каналам 20 поступаетв разгрузочную полость 17, образованную поверхностями корпуса 1, вала3 и лабиринтным уплотнением 14, пройдя колесо 9 турбины газ поступает навыход турбины и одновременно по каналам 19 поступает во вторую раэгру- зВзочную полость 16, образованную поверхностями корпуса 1 и вала 3, лабиринтным уплотнением 13,С выходом турбины газ поступает навнешнюю часть схемы ниэкотемпературной сепарации и после отделения конденсата поступает во входной тракткомпрессора, откуда через приемник21 полного давления по трубопроводу22 поступает в разгрузочную полость 408, образованную лабиринтным уплотнением 12, корпусом 1, валом 3,Компрессор, воспринимая мощность,развиваемую турбиной, "ообщает энергию газу, производит его сжатие(фиг.фьюВарьируя соотношением гидравлических сопротивлений дросселя 24 и груп.пы каналов 20, можно конструктивноопределять диапазон осевых усилий,действующих на вал при различных режимах работы (фиг. 2). 4 4Газ по трубопроводу 25 поступает в разгрузочную полость 8 (фиг.3).Технико-экономический эффект применения изобретения определяется за счет снижения эксплуатационных расходов, увеличения межремонтного и технического ресурса и повышения работоспособности упорных подшипников.формула изобретения1. Турбодетандер, содержащий корпус с проточной частью, в котором нявалу, установленном в подшипниках,расположены компрессорное колесо сразгрузочной полостью и радиальное турбинное колесо с лабиринтнымиуплотнениями, о т л и ч а ю щ и й -с я тем, что, с целью обеспеченияразгрузки подшипников от осевых усилий, по обе сторожа турбинного колеса выполнены дополнительные разгрузочные полости, ограниченные корпусом и лабиринтными уплотнениями, причем в турбинном колесе выполненыдве группы каналов, перекрестно соединяющие разгрузочные полости за иперед этим колесом с соответствующими участками проточной части, а навходе в компрессорное колесо установлен приемник полного давления, соединенный с разгрузочной полостью этого колеса.2. Турбодетандер по п.1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что разгрузочная полость, расположенная за турбинным колесом, соединена с проточнойчастью перед этим колесом посредствомканала, снабженного дросселем.3. Турбодетандер по п.1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что за турбинньв колесом выполнена вторая разгрузочная полость, которая соединена спроточной частью перед этим колесом.Источники ииформации,принятые,во внимание при экспертизе1, Романов М.Н. и др, Рекомендации по эксплуатации воэдухоохладителей типа ВОП.-"Холодильная техника",В 9, 1975, с. 47.84894 9 Я/4 Р 2 Состави ак ехр аказ 60 писн Патент , г. Ужгород, ул Филиал ктная,Редактор В, Еремеева ВНИИПИ Государс по делам изо 113035, Иосква, Жь А. Коломейце аточка Корр Тираж 566нного комитета СССтений и открытийаушская наб, д. 4