Объемная роторная машина

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Использование: роторные машины, перемещаемые в компрессоростроении и гидромашиностроении . Сущность изобретения: машина содержит двусторонний ротор 8, основной 1 и дополнительный 2 корпусы, установленные с образованием основного 3 и дополнительного 4 рабочих цилиндров, поршни 9,10 и золотники 6,7. Каждый рабочий цилиндр имеет индивидуальное средство распределения, что позволяет работать с двумя рабочими телами. Изобретение предусматривает возможность расположения основной и дополнительной пар рабочих цилиндров на разных расстояниях от оси вращения ротора. 1 з.п.ф-лы, 5 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5ц5 F 01 С 1/30

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4180610/29 (22) 14.01.87 (46) 23.03.93. Бюл. N. 11 (75) П.В.Бельковец (56) Авторское свидетельство СССР

N 1160058, кл. Г 01 С 1/30, 1983. (54) ОБЪЕМНАЯ РОТОРНАЯ МАШИНА (57) Использование: роторные машины, перемещаемые в компрессоростроении и гидромашиностроении. Сущность изобретения; машина содержит двусторонний ротор 8, осИзобретение относится к роторным машинам и может быть использовано в компрессоростроении, гидромашиностроении и двигателестроении.

Целью изобретения является одновре;менное оперирование объемной роторной машиной двумя рабочими телами с выполнением полезной работы и повышение надежности работы машины, а также одновременное оперирование объемной роторной машиной по меньшей мере с четырьмя рабочими телами с выполнением полезной работы.

На фиг.1 изображен компрессор, общий вид; на фиг;2 — вид А на фиг.1; на фиг.З— сечение Б-Б на фиг.1; на фиг.4 — сечение В-В на фиг.3; на фиг.5 — сечение Г-Г на фиг.3.

Ротационный компрессор содержит корпус 1, корпус рабочего цилиндра 2, торообраэные рабочие цилиндрыЗ и4, разделен. ные эамыкателями в виде подпружиненных пружинами 5 золотников 6 и 7 соответственно, установленных параллельно оси вращения компрессора, ротор 8, с прикрепленными к нему поршнями 9 и 10 и расположенных в рабочих цилиндрах 3 и 4 соответственно.

„„5U„„1803590 А1 новной 1 и дополнительный 2 корпусы, установленные с образованием основного 3 и дополнительного 4 рабочих цилиндров, поршни 9,10 и золотники 6,7. Каждый рабочий цилиндр имеет индивидуальное средство распределения, что позволяет работать с двумя- рабочими телами. Изобретение предусматриваетт возможность расположения основной и дополнительной пар рабочих цилиндров на разных расстояниях от оси вращения ротора, 1 з.п.ф-лы, 5 ил, Для образования торообразного рабочего цилиндра 3 корпус 1 и ротор 8 снабжены участками торообразной поверхности 11 и

12 соответственно и сопряжены между собой по двум концентрическим цилиндрическим поверхностям 13 и 14, для образования торообразного рабочего цилиндра 4 корпус 2 и ротор 8 снабжены участками торообразной поверхности 15 и 16 соответственно и сопряжены между собой по двум концентрическим цилиндрическим поверхностям 17 и 18. Ротор 8 снабжен профилированными (Л кулачками 19 и 20, установленных с возмож- 0 ностыо взаимодействия через толкатели 21 С) и 22 соответственно с золотниками 6 и 7 соответственно. Корпус 1 снабжен впускным окном 23, а корпус 2 — впускным окном евй

24, Поршень 9 совместно с золотником 6 и впускным окном 23 делит торообразный рабочий цилиндр 3 на камеру всасывания 25 и камеру нагнетания 26, поршень 10 совместно с золотником 7 и впускным концом 24 делит торообразный рабочий цилиндр 4 на камеру всасывания 27 и камеру нагнетания

28, Ротор 8 при помощи шпонки 29 соеди1803590 нен с выходным валом 30, установленным на подшипниках 31 в корпусе 1. Рабочий цилиндр 3 снабжен нагнетательным клапаном 32, а рабочий цилиндр 4 снабжен нагнетательным клапаном 33. Каждый нагнетательный клапан снабжен кана. лом 34, сообщенным с соответствующей нагнетательной камерой, отверстием 35 с коническим участком 36, шариком 37, упорной шайбой 38, пружиной 39, клапан 32— штуцером 40, а клапан 33 — штуцером 41. .Компрессор снабжен корпусами золотников, 42 и 43 с полостями 44 и 45 соответственно, служащими для размещения пружин.5 и золотников 6 и 7 соответственно и соединенными с корпусами 1 и 2 соответственно.

Компрессор работает следующим образом.

Ротор 8 с прикрепленными к нему пор- . шнями 9 и 10 приводится во вращение двигателем через выходной вал 30 и шпонку 29. При проходе поршнями 9 и 10 впускных, окон 23 и 24 соответственно; газы заполняют камеры всасывания 25 и 27 соответствен-. но, Газы,находящиеся .в камерах нагнетания

26 и 28, сжимаются движущимися поршнями 9 и 10 соответственно.. При достижении давления, на которое рассчитаны пружины

39, шарики 37, преодолевая сопротивление . пружин, поднимаются вверх и сжатые газы через каналы 34 и отверстия 35 вытесняютчереэ штуцера выпуска 40 и 41 соответственно. При подходе поршней 9 и 10 к золотникам 6 и 7 соответственно, на последние; через посредство толкателей 21 и 22 соответственно, воздействуют. профилированные кулачки 19, и 20 соответственно и сжимая пружины 5, утапливают золотники 6 и 7 в полости 44 и 45 соответственно, После прохода поршней 9 и 10 мимо золотников 6 и 7 соответственно, последние под действием пружин 5 возвращаются в исходное положение, перекрывая сечения рабочих цилиндров 3 и 4 соответственно. Дальнейшее движение поршней 9 и 10 происходит в рабочих цилиндрах 3 и 4 соответственно, производя одновременно процессы всасывания, сжатия и, по достижении требуемого давления, нагнетание газов и циклы повторяются.

Предлагаемая конструкция объемной роторной машины, за счет уравновешивания.осевых усилий, действующих на ротор, . упрощает конструкцию подшипникового узла, уменьшает габариты его, упрощает обслуживание и повышает надежность работы машины, За счет значительно меньших до. полнительных затрат, чем стоимость известной машины, появляется возможность производить операции с несколькими рабочими телами с выполнением полезной работы, что зачастую требуется во многих технологических процессах существующих производств.

Для двигателей такая объемная роторная машина позволит производить последовательное расширение рабочих газов в разных рабочих цилиндрах, или же расширять в одной части рабочих цилиндров рабо"0 чий гаэ, в другой части рабочих цилиндров— пар, образующийся, за счет тепла, выделяемого рабочими газами, из воды, подаваемой в отдельный паровой котел, выполненный в корпусе машины.

Для случая, когда машина имеет больше чем одну пару рабочих цилиндров, то корпус рабочего цилиндра становится корпусом рабочих цилиндров. Для любого количества рабочих цилиндров требуется один корпус

20 .машины, один корпус рабочих цилиндров, один ротор.

Вид любой другой, пары;рабочих цилиндров со всеми необходимыми элементами будетта- ким же, как и изображенной, только распо25 ложенной на другом расстоянии от оси вращения ротора.

Формула изобретения . 1. Объемная роторная машина, содержащая корпус и ротор с участками торооб30. разной поверхности, сопряженные между собой по двум концентрическим цилиндрическим поверхностям с образованием торообразного рабочего цилиндра, прикрепленные к одной стороне ротора поршень и профилированный кулачок, первый из которых размещен в рабочем цилиндре, размещенные в вйточках корпуса замыкателя в виде подпружиненных золотников, установленных параллельно оси вращения ротора с воз40 можностью взаимодействия с профилированным кулачком ротора, и средства распределения рабочего тела, о т л и ч а ющ а я ся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспе45 чения возможности работы с двум рабочими телами, ротор выполнен двухсторонним и снабжен на дополнительной стороне участком торообраэной поверхности и закрепленным на этой стороне дополнительными

50 поршнем и кулачком, машина снабжена дополнительным корпусом с участком торообразной поверхности и с размещенными в нем дополнительными замыкателями, сопряженным с дополнительной стороной рото55 ра по двум концентрическим цилиндрическим поверхностям с образованием дополнительного оппозитно расположенного торообразного рабочего цилиндра, при этом дополнительные замыкатели установлены с возможностью взаимодействия с профи1803590 лированным кулачком на дополнительной стороне ротора, а дополнительный рабочий цилиндр снабжен индивидуальными средствами распределения.

2. Машина поп.1,отличающаяся тем, что, с цельк> расширения функциональных возможностей путем обеспечения возможности работы с несколькими рабочими телами, машина снабжена по меньшей мере еще, одной парой оппозитно расположенных рабочих цилиндров; образованных при сопряжении ротора с основным и дополнительным корпусами с расположением ос5 новной и дополнительной пар рабочих цилиндров на равных расстояниях от оси вращения ротора и снабженных индивидуальными средствами распределения рабочего тела или каждого рабочего цилиндра.

Hued"А

21

1 »

1803590