Двухступенчатый холодильный турбокомпрессор

Двухступенчатый холодильный турбокомпрессор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к компрессоростроению. в частности к холодильному компрессоростроению. Целью изобретения является повышение экономичности. Поставленная цель достигается тем, что турбокомпрессор содержит два рабочих колеса 7 и 11, расположенных консольно на одном валу 3 по обе стороны встроенного электродвигателя , статор 2 которого запрессован в корпус 1, окруженный кольцевой охлаждающей рубашкой 14, первая ступень 5 сжатия Ё VJ Ю Ј 43

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 F 25 В 1/10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4704405/06 (22) 12.06.89 (46) 23,03.92. Бюл. М 11 (71) Одесский технологический институт холодильной промышленности (72) А.Б.Баренбойм и Л.М.Степанова (53) 621.575(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1285275, кл. F 25 В 1/10, 1987.

Авторское свидетельство СССР

М 1377465, кл. F 04 0 29/42, 1988.

Патент ФРГ М 2541715, кл. F 04 0 29/58, 1977. g. Ж 1721412 А1 (54) ДВУХСТУПЕНЧАТЫЙ ХОЛОДИЛЬНЫЙ

ТУР БО КОМПРЕССОР (57) Изобретение относится к компрессоростроению, в частности к холодильному компрессоростроению. Целью изобретения является повышение экономичности. Поставленная цель достигается тем, что турбокомпрессор содержит два рабочих колеса 7 и 11, расположенных консольно на одном валу 3 по обе стороны встроенного электродвигателя, статор 2 которого запрессован в корпус 1, окруженный кольцевой охлаждающей рубашкой 14, первая ступень 5 сжатия

1721412

15

30

45 соединена со второй 9 спиральным газопроводом 17, охватывающим снаружи охлаждающую рубашку 14 с образованием контакта

Изобретение относится к холодильной технике, в частности к холодильному компрессоростроению. и предназначено для использования в транспортных холодильных установках, оснащенных турбокомпрессорами с встроенными электродвигателями.

Известен промежуточный охладитель многоступенчатой холодильной машины, включающий корпус, внутри которого расположены тепло- и массообменные элементы для охлаждения паров хладагента.

Промежуточный охладитель соединен с компрессором и другими аппаратами холодильной машины технологическими трубопроводами.

Известен также многоступенчатый центробежный компрессор с электроприводом, в котором газ из предыдущей ступени сжатия отводится в выносной теплообменник, соединенный с всасывающим патрубком следующей ступени.

Недостатками многоступенчатых компрессоров с промежуточными охладителями, выполненными отдельно от компрессоров, являются значительные габариты и масса, сложность коммуникаций, а также понижения экономичность компрессорных агрегатов. Эти недостатки обусловлены вынужденной пространственной компоновкой компрессора и теплообменного аппарата для охлаждения газа между ступенями сжатия, относительной громоздкостью как самого аппарата, так и соединительных трубопроводов, . а также повышенной величиной вредных теплопритоков .из окружающей среды к холодным поверхностям аппарата и трубопроводов.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является двухступенчатый турбокомпрессор, содер.жащий корпус с двумя рабочими колесами на одном валу и встроенным электродвигателем, статор которого запрессован в корпус. Вокруг корпуса компрессора расположена кольцевая полость, разделенная перегородками на камеры, в которых находятся охлаждающие трубки, связанные с источником охлаждающей среды, Сжатый в первой ступени газ, проходя через камеры, охлаждается за счет теплообмена с расположенными в них трубками и поступает во вторую ступень турбокомп рессора, Такая конструкция является более компактной, поскольку теплообменник промежуточного между ними. Это позволяет повысить экономичность турбокомпрессора, 1 з.п.ф-лы, 2 ил. охлаждения, как и электродвигатель; является встроенным, что существенно уменьшает габариты турбокомпрессора. При этом увеличивается экономичность турбокомпрессора из-за сокращения теплопритоков от окружающего воздуха к охлаждающим трубкам и дополнительного охлаждения сжатого газа окружающим воздухом, Недостатком известного турбокомпрессора является низкая экономичность. Это объясняется тем, что проходное сечение кольцевой полости загромождено охлаждающими трубками, увеличивающими радиальные размеры компрессора и создающими дополнительное гидравлическое сопротивление газовому потоку. Кроме того, статор встроенного электродвигателя, запрессованный в корпус, окружен сжатым. газом повышенной температуры, что значи20 тельно ухудшает отвод тепла, выделяемого статором при работе электродвигателя. Повышенные гидравлическое сопротивление газовому потоку и рабочая температура встроенного электродвигателя обуславливают увеличение потребляемой мощности

Целью изобретения является повышение экономичности.

В двухступенчатом холодильном турбокомпрессоре, содержащем кольцевую охлаждающую рубашку, подключенную по входу и выходу к охлаждающей среде и охватывающую корпус, в котором размещены статор встроенного электродвигателя и линия связи между первой и второй ступенями, линия связи выполнена в виде спирального газопровода, охватывающего снаружи охлаждающую рубашку с образованием контакта между ними.

При этом одной из сторон газопровода является наружная поверхность охлаждающей рубашки.

На фиг.1 представлен двухступенчатый холодильный турбокомпрессор, продольный разрез; на фиг.2 — разрез А-А на фиг;1.

Турбокомпрессор включает корпус 1, в который запрессован статор 2 встроенного электродвигателя. На вал 3 насажен ротор 4 встроенного электродвигателя. Первая ступень 5 турбокомпрессора включает всасы50 вающий патрубок 6,, рабочее колесо 7 и бездиффузорную улитку 8. Вторая ступень 9 образована всасывающей камерой 10, рабочим колесом 11, бездиффузорной улиткой 12 и нагнетатальным патрубком 13. Корпус 1 в

1721412 зоне статора окружен кольцевой рубашкой

14 с патрубками для подвода 15 и отвода 16 охлаждающей среды. Вокруг кольцевой рубашки приварен спиральный газопровод

17, соединяющий выход бездиффузорной улитки 8 первой ступени 5 с всасывающей, камерой 10 второй ступени 9 турбокомпрессора. С внутренней стороны газопровод ограничен внешней поверхностью кольцевой рубашки 14, что обеспечивает тепловой контакт между ними.

Турбокомпрессор работает следующим образом.

Пары хладагента засасываются через патрубок 6 и подаются на рабочее колесо 7 первой ступени 6 турбокомпрессора. Из колеса 7 пар поступает в бездиффуэорную улитку 8 и по газопроводу 17 направляется во вторую ступень 9 турбокомпрессора.

Пройдя всасывающую камеру 10, рабочее колесо 11 и бездиффузорную улитку 12, пар через нагнетэтельный патрубок 13 подается на конденсацию. Тепло, выделяемое статором 2, передается через стенку корпуса 1 охлаждающей среде, подаваемой в кольцевую рубашку 14 через патрубок 15 и отводимой из нее через патрубок 16.

Промежуточное охлаждение сжатого в первой ступени 5 пара перед его подачей во вторую ступень 9 осуществляется в спирэльном газопроводе 17 по всей площади контакта с внешней поверхностью кольцевой рубашки 14. Охлаждающая среда, подаваемая в кольцевую рубашку 14, отбирает

5 тепло статора 2 и сжатого в первой ступени

5 пара.

Двухступенчатый холодильный турбокомпрессор обеспечивает одновременное эффективное охлаждение встроенного элек10 тродвигателя и сжатого в первой ступени пара, что позволяет повысить его экономичность.

Формула изобретения

15 1, Двухступенчатый холодильный турбо компрессор, содержащий кольцевую охлаж- дающую рубашку, подключенную по входу и выходу к охлаждающей среде и охватывающую корпус, в котором размещены статор

20 встроенного электродвигателя и линии связи между первой и второй ступенями, о тличающийся тем,что,сцельюповышения экономичности, линия связи выполнена в виде спирального газопровода, охватываю25 щего снаружи охлаждающую рубашку с образованием контакта между ними.

2. Турбокомпрессор по п,1, от л и ч а юшийся тем, что одной иэ сторон газопро. вода является наружная поверхность ох30 лаждающей рубашки.

1721412

AA

Составитель А. Федотов

Редактор И, Шулла Техред M.Моргентал Корректор С. Шевкун

Заказ 944 Тираж Подписное, ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

1 13035, Москва, Ж-35„Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород. ул. Гагарина, 101