RU1827439C - Жидкостно-кольцева машина - Google Patents

Abstract

Использование: дл  вакуумнасосов и компрессоров. Сущность изобретени : в корпусе с торцевыми крышками эксцентрично установлено рабочее колесо с лопатками . В безлопаточной зоне концентрично поверхности корпуса расположены дугообразные направл ющие, выполненные на крышках, их осева  длина составл ет не менее 0,038 диаметра рабочего колеса. 2 ил.

Description

Изобретение относитс  к компрессоро- строению. в частности к жидкостно-кольце- вым вакуумным насосам и компрессорам, и может найти применение во всех отрасл х, использующих эти машины.

Целью насто щего изобретени   вл етс  устранение указанных недостатков и упрощение конструкции.

На фиг.1 изображена машина, радиальный разрез; на фиг.2 - осевой разрез машины .

ЖШ (см.фиг,1,2) содержит корпус 1 с торцевыми крышками 2, рабочее колесо 3 с лопатками 4. выполненные на внутренней поверхности торцевых крышек 2 дугообразные направл ющие 5. В торцевых крышках расположены окна всасывани  6 и нагнетани  7.

ЖКМ работает следующим образом. При вращении рабочего колеса 3 жидкость отбрасываетс  лопатками 4 к корпусу 1 и образует жидкостное кольцо. На стороне всасывани  жидкостное кольцо отходит от ступицы рабочего колеса 3 и происходит всасывание газа через окно 6. На стороне сжатий и нагнетани  жидкостное кольцо приближаетс  к ступице, сжимает газ и вытесн ет его в нагнетательное окно 7. При этом дугообразные направл ющие преп тствуют развитию вторичных течений, возникающих в криволинейных каналах за счет по влени  градиента давлений при повороте потока по вл ющихс  источником дополнительных потерь энергии.

Поскольку причиной по влени  вторичных течений  вл етс  наличие пограничного сло  на стенках криволинейного канала дугообразные направл ющие должны иметь осевую длину не менее, чем толщина пограничного сло .

Величину пограничного сло  в безлопаточном пространстве водокольцевого насоса можно оценить, прин в допущение, что структура пограничного сло  аналогична случаю движени  вдоль плоской пластины со степенным законом распределени  при показателе степени 1 /7, а средн   скорость посто нна вдоль потока. При этом

Ј

00

го

sj

4 СО

ю

5 Х

0,37

( ЧГ)0.2, где 5 - толщина пограничного сло :

U - средн   скорость:

X - координата рассматриваемого сечени  от начальной точки;

V - коэффициент кинематической в зкости

Принима  величину U 15 м/с, что соответствует окружной скорости рабочего колеса вакуумных насосов, получим

5 Х°-8Ш 0,0136 X0-8

(15

10

-б 0,2

Дл  сечени , соответствующему минимальному зазору между рабочим колесом и корпусом, пренебрега  начальным значением величины пограничного сло , которое не превышает величины минимального зазора между колесом и корпусом, можно записать

5 0,0136 (л:Я к)

0.8

Поскольку в водоколыдевых насосах обычно RK (d2 + 2е), где d2 - диаметр рабочего Колеса, е - эксцентриситет, 2е 0,15d2; RK 1-15 можно представить зависимость величины пограничного сло  от размерности машины:

д 0.0136 (ж 1.15 d 2 ) ° 8 0,038 . d 2

0

5

0

5

0

При больших значени х окружных скоростей рабочего колеса толщина пограничного сло  будет меньшей

Таким образом, полученное значение толщины пограничного сло  и, соответственно , осева  длина дугообразных поставл ющих может быть распространено на весь класс Ж КМ.

По сравнению с прототипом предлагаема  конструкци  существенно проще, поскольку дугообразные направл ющие могут быть изготовлены совместно с торцевыми крышками и обработаны при токарной обточке внутренней поверхности торцевых крышек.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Жидкостно-кольцева  машина, содержаща  корпус с торцевыми крышками, эксцентрично установленное в нем рабочее колесо с лопатками, расположенные в безлопаточной зоне концеитрично поверхности корпуса дугообразные направл ющие, отличающа с  тем, что, с целью упрощени  конструкции, дугообразные направл ющие выполнены на торцевых крышках и их осева  длина составл ет не менее0,038 d 2 , где d 2- диаметр рабо: чего колеса.

   &./

   s // f S / f / / / / /

   FU.2