RU174866U1

RU174866U1 - Роторопоршневая машина

Info

Publication number: RU174866U1
Application number: RU2017101915U
Authority: RU
Inventors: Сергей Андреевич Горбунов; Юрий Григорьевич Найдич
Original assignee: Сергей Андреевич Горбунов; Юрий Григорьевич Найдич
Priority date: 2017-01-20
Filing date: 2017-01-20
Publication date: 2017-11-08

Abstract

Полезная модель относится к электрогидравлическим машинам объемного вытеснения с вращающимся ротор-поршнем и может быть использована в качестве компрессора. Роторопоршневая машина содержит внешний полый статор, закрепленный в нем центральный направляющий элемент и расположенный в образованной между ними кольцевой полости катящийся ротор-поршень в виде полого цилиндра. Ротор-поршень снабжен, по меньшей мере, одной лопастью, разделяющей всасывающую и нагнетающую области. Центральный направляющий элемент выполнен в виде внутреннего статора. Оба статора образованы активными секторами с обмотками и пассивными секторами, формирующими уширение кольцевой полости. Лопасти выполнены из упругого материала, обеспечивающего возможность изменения их линейного размера от минимальной до максимальной ширины указанной полости. Полезная модель позволяет повысить эффективность работы устройства. 4 з.п. ф-лы, 1 ил.

Description

Полезная модель относится к электрогидравлическим машинам объемного вытеснения с вращающимся ротор-поршнем и может быть использована в качестве компрессора.

Из уровня техники известна машина, содержащая внешний полый статор, закрепленный в нем центральный направляющий элемент и расположенный в образованной между ними кольцевой полости катящийся ротор-поршень в виде полого цилиндра, снабженного, по меньшей мере, одной лопастью, разделяющей всасывающую и нагнетающую области (см. а.с. SU 404165, опубл. 26.10.1973). Недостатками известного устройства являются невысокий КПД и быстрый выход из строя, обусловленный перегревом.

Технической проблемой полезной модели является устранение указанных недостатков. Технической результат заключается в повышении эффективности работы машины. Техническая проблема решается, а технический результат достигается тем, что в роторопоршневой машине, содержащей внешний полый статор, закрепленный в нем центральный направляющий элемент и расположенный в образованной между ними кольцевой полости катящийся ротор-поршень в виде полого цилиндра, снабженного, по меньшей мере, одной лопастью, разделяющей всасывающую и нагнетающую области, центральный направляющий элемент выполнен в виде внутреннего статора, причем оба статора образованы активными секторами с обмотками и пассивными секторами, формирующими уширение кольцевой полости, а лопасти выполнены из упругого материала, обеспечивающего возможность изменения их линейного размера от минимальной до максимальной ширины указанной полости. Пассивные сектора статоров предпочтительно снабжены охлаждающими ребрами. Лопасти предпочтительно расположены в сквозных прорезях, выполненных в стенках ротора-поршня. Каждый статор предпочтительно образован двумя активными и двумя пассивными секторами. Предпочтительно во внешнем статоре на стыке активных и пассивных секторов выполнены каналы, сообщающиеся со всасывающей и нагнетающей областями.

На чертеже представлено поперечное сечение предлагаемой машины.

Предлагаемая роторопоршневая машина содержит внешний полый статор 1, в котором закреплен центральный направляющий элемента в виде внутреннего статора 2 с образованием между ними кольцевой полости. Каждый статор 1, 2 образован двумя симметричными активными секторами с обмотками и двумя симметричными пассивными секторами с охлаждающими ребрами 3. Пассивные сектора формируют уширения кольцевой полости, являющиеся рабочими объемами с всасывающими 4 и нагнетающими 5 областями. В статоре 1 на стыке активных и пассивных секторов выполнены всасывающие 6 и нагнетающие 7 каналы, сообщающиеся с соответствующими областями 4, 5.

В кольцевой полости между статорами 1, 2 расположен катящийся ротор-поршень 8 в виде полого цилиндра. В стенках ротора-поршня 6 выполнены четыре сквозные прорези, в каждой из которых расположена лопасть 9. Лопасти 9 выполнены в виде упругих колец и при попадании в уширение разделяют нагнетающую 4 и всасывающую 5 области за счет изменения своего линейного размера от минимальной до максимальной ширины кольцевой полости.

Предлагаемая роторопоршневая машина работает следующим образом.

Под влиянием электродвижущей силы, ротор-поршень 8 вращается вокруг своей оси (направление показано стрелкой). Лопасти 9, находящиеся в сжатом состоянии при проходе между активными секторами статоров 1, 2, под действием своих упругих свойств в уширении начинают увеличиваться в линейном размере после всасывающего канала 6 и сужаться перед нагнетающим каналом 7. Тем самым, перед лопастью 9 происходит процесс сжатия газа в области 5 и выталкивание сжатого газа через канал 7, а после лопасти 9 - процесс всасывания в область 4 через канал 6. Поддержание рабочей температуры роторопоршневой машины обеспечивается за счет обдува охлаждающих ребер 3 вентилятором (на чертеже не показан).

В предлагаемой конструкции благодаря увеличению рабочих объемов значительно увеличивается КПД роторопоршневой машины (компрессора), при этом наличие внутреннего статора увеличивает величину электродвижущей силы в непосредственной близости от ротора-поршня, а эффективное охлаждение позволяет повысить надежность работы устройства. Кроме того, выполнение лопастей из упругого материала исключает протечки между всасывающей и нагнетающей областями. Все это позволяет значительно увеличить эффективность работы роторопоршневой машины (компрессора) в целом.

Claims

1. Роторопоршневая машина, содержащая внешний полый статор, закрепленный в нем центральный направляющий элемент и расположенный в образованной между ними кольцевой полости катящийся ротор-поршень в виде полого цилиндра, снабженного, по меньшей мере, одной лопастью, разделяющей всасывающую и нагнетающую области, отличающаяся тем, что центральный направляющий элемент выполнен в виде внутреннего статора, причем оба статора образованы активными секторами с обмотками и пассивными секторами, формирующими уширение кольцевой полости, а лопасти выполнены из упругого материала, обеспечивающего возможность изменения их линейного размера от минимальной до максимальной ширины указанной полости.

2. Машина по п. 1, отличающаяся тем, что пассивные сектора статоров снабжены охлаждающими ребрами.

3. Машина по п. 1, отличающаяся тем, что лопасти расположены в сквозных прорезях, выполненных в стенках ротора-поршня.

4. Машина по п. 1, отличающаяся тем, что каждый статор образован двумя активными и двумя пассивными секторами.

5. Машина по п. 1, отличающаяся тем, что во внешнем статоре на стыке активных и пассивных секторов выполнены каналы, сообщающиеся со всасывающей и нагнетающей областями.