RU2121608C1 - Rotary-swirl machine - Google Patents
Rotary-swirl machine Download PDFInfo
- Publication number
- RU2121608C1 RU2121608C1 RU97105990/06A RU97105990A RU2121608C1 RU 2121608 C1 RU2121608 C1 RU 2121608C1 RU 97105990/06 A RU97105990/06 A RU 97105990/06A RU 97105990 A RU97105990 A RU 97105990A RU 2121608 C1 RU2121608 C1 RU 2121608C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- blades
- working chamber
- edges
- separator
- rotor
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D23/00—Other rotary non-positive-displacement pumps
- F04D23/008—Regenerative pumps
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D29/00—Details, component parts, or accessories
- F04D29/08—Sealings
- F04D29/16—Sealings between pressure and suction sides
- F04D29/161—Sealings between pressure and suction sides especially adapted for elastic fluid pumps
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D29/00—Details, component parts, or accessories
- F04D29/08—Sealings
- F04D29/16—Sealings between pressure and suction sides
- F04D29/165—Sealings between pressure and suction sides especially adapted for liquid pumps
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D5/00—Pumps with circumferential or transverse flow
- F04D5/002—Regenerative pumps
Abstract
Description
Изобретение относится к роторно-вихревым машинам и может быть использована в области насосостроения, двигателестроения и компрессоростроения. The invention relates to rotary vortex machines and can be used in the field of pump engineering, engine building and compressor engineering.
Известна роторно-вихревая машина, содержащая статор и ротор, между которыми образована торообразная рабочая камера, сообщенная с каналами для подвода и отвода рабочей среды, причем в рабочей камере расположены лопатки и разделитель связанные соответственно со статором и ротором, каждая лопатка содержит переднюю кромку, обращенную к ротору, а разделитель выполнен с отсечными кромками, ограничивающими участок поверхности разделителя, обращенный к передним кромкам лопаток (см. авторское свидетельство СССР N 735808 кл. F 01 C 1/30, F 01 C 21/00, 1977 г.). Known rotor-vortex machine containing a stator and a rotor, between which a toroidal working chamber is formed, connected with channels for supplying and discharging the working medium, and in the working chamber there are blades and a separator connected respectively to the stator and rotor, each blade contains a leading edge facing to the rotor, and the separator is made with cut-off edges that limit the portion of the surface of the separator facing the front edges of the blades (see USSR author's certificate N 735808 class F 01
Недостатком указанной машины является низкая мощность и КПД, обусловленные большими гидравлическими потерями в рабочей камере, и перетечками рабочей среды из участка с высоким давлением в участок с низким давлением по зазорам между лопатками и разделителем и по рабочей камере. The disadvantage of this machine is its low power and efficiency, due to large hydraulic losses in the working chamber, and overflow of the working medium from the high-pressure section to the low-pressure section along the gaps between the blades and the separator and along the working chamber.
Задачей изобретения является повышение КПД машины за счет уменьшения гидравлических потерь вихреобразного потока рабочей среды в рабочей камере и уменьшения перетечек из участка рабочей камеры с высоким давлением в участок с низким между лопатками и разделителем и по рабочей камере. The objective of the invention is to increase the efficiency of the machine by reducing hydraulic losses of the vortex-like flow of the working medium in the working chamber and reducing overflows from the high-pressure section of the working chamber to the low section between the blades and the separator and along the working chamber.
Этот технический результат достигается тем, что в роторно-вихревой машине, содержащей статор и ротор, между которыми образована торообразная рабочая камера, сообщенная с каналами для подвода и отвода рабочей среды, причем в рабочей камере расположены лопатки и разделитель, связанные соответственно со статором и ротором, каждая лопатка содержит переднюю кромку, обращенную к ротору, а разделитель выполнен с отсечными кромками, ограничивающими участок поверхности разделителя, обращенный к передним кромкам лопаток, предлагается угол направления передней кромки лопатки выполнить в пределах 20-70o, а хорду, соединяющую противоположные концы передней кромки, расположить под углом β = 0-26o к меридиональной плоскости, проходящей через центр передней кромки. Угол β = 0-26o характеризует угол установки лопатки.This technical result is achieved in that in a rotor-vortex machine containing a stator and a rotor, between which a toroidal working chamber is formed, connected with channels for supplying and discharging the working medium, and in the working chamber there are blades and a separator associated respectively with the stator and rotor , each blade contains a leading edge facing the rotor, and the separator is made with cut-off edges defining a portion of the surface of the separator facing the leading edges of the blades; the occurrence of the leading edge of the blade to perform within 20-70 o , and the chord connecting the opposite ends of the leading edge, position at an angle β = 0-26 o to the meridional plane passing through the center of the leading edge. The angle β = 0-26 o characterizes the angle of installation of the blades.
Расстояние меду центрами передних кромок соседних лопаток предлагается выполнить в пределах (0,36 - 0,67)L, где L - длина хорды, соединяющей противоположные концы передней кромки, высоту подъема центра передней кромки лопатки в рабочей камере выполнить равной (0,45 - 0,8)L, а расстояние между центрами отсечных кромок разделителя выполнить не менее двух расстояний между центрами передних кромок соседних лопаток. The distance between the centers of the leading edges of the adjacent blades is proposed to be made between (0.36 - 0.67) L, where L is the length of the chord connecting the opposite ends of the leading edge, and the height of the center of the leading edge of the blade in the working chamber should be equal to (0.45 - 0.8) L, and the distance between the centers of the cut-off edges of the separator should be at least two distances between the centers of the leading edges of adjacent blades.
При сборочном варианте выполнения статора в нем могут быть выполнены прорези, а лопатки выполнены в виде пластин, установленных в прорезях статора. In the assembly embodiment of the stator, slots can be made in it, and the blades are made in the form of plates installed in the stator slots.
Расстояние между центрами отсечных кромок разделителя целесообразно выполнить не более четырех расстояний между центрами передних кромок соседних лопаток, что позволит более эффективно использовать длину рабочей камеры для уменьшения перетечек рабочей среды из участка с высоким давлением в участок с низким. The distance between the centers of the cutoff edges of the separator, it is advisable to make no more than four distances between the centers of the leading edges of adjacent blades, which will allow more efficient use of the length of the working chamber to reduce the flow of the working medium from the high-pressure section to the low-pressure section.
Отсечные кромки разделителя могут быть выполнены конгруэнтно передней кромке лопатки, что одновременно обеспечит максимальное использование длины рабочей камеры и максимальное использование длины передней кромки лопатки для уменьшения перетечек рабочей среды. Cut-off edges of the separator can be performed congruently to the leading edge of the blade, which at the same time will maximize the use of the length of the working chamber and maximize the use of the length of the leading edge of the blade to reduce leakage of the working medium.
На фиг. 1 представлено меридиональное сечение роторно-вихревой машины, в которой передние кромки лопаток расположены в одной плоскости;
на фиг. 2 - поперечный разрез машины, представленной на фиг.1, по плоскости А-А;
на фиг. 3 - разрез машины, представленной на фиг. 1, по плоскости Б-Б;
на фиг. 4 представлен меридиональный разрез варианта выполнения роторно-вихревой машины, в которой передние кромки лопаток расположены на цилиндрической поверхности;
на фиг. 5 - поперечный разрез машины, представленной на фиг. 4, плоскостью В-В;
на фиг. 6 - разрез машины, представленной на фиг. 5, цилиндрической поверхностью Г-Г;
на фиг. 7 - разрез литого варианта выполнения статора машины, представленной на фиг. 1, цилиндрической поверхностью Д-Д, проходящей через центры передних кромок лопаток;
на фиг. 8 - разрез сборочного варианта выполнения статора машины, представленной на фиг.1, цилиндрической поверхностью Д-Д, проходящей через центры передних кромок лопаток;
на фиг. 9 - поперечное сечение лопатки, представленной на фиг. 3 и 6, плоскостью Е-Е, проходящей через центр ее передней кромки перпендикулярно меридиональной плоскости, и хорде, соединяющей концы передней кромки.In FIG. 1 shows a meridional section of a rotor-vortex machine, in which the leading edges of the blades are located in the same plane;
in FIG. 2 is a cross-sectional view of the machine of FIG. 1 along the plane AA;
in FIG. 3 is a sectional view of the machine of FIG. 1, along the BB plane;
in FIG. 4 shows a meridional section of an embodiment of a rotary vortex machine, in which the leading edges of the blades are located on a cylindrical surface;
in FIG. 5 is a cross-sectional view of the machine of FIG. 4, plane BB;
in FIG. 6 is a sectional view of the machine of FIG. 5, a cylindrical surface GG;
in FIG. 7 is a sectional view of a cast embodiment of a stator of the machine of FIG. 1, a cylindrical surface DD passing through the centers of the leading edges of the blades;
in FIG. 8 is a sectional view of an assembly embodiment of a stator of the machine shown in FIG. 1 with a cylindrical surface DD passing through the centers of the leading edges of the blades;
in FIG. 9 is a cross-sectional view of the blade of FIG. 3 and 6, by a plane EE passing through the center of its leading edge perpendicular to the meridional plane, and a chord connecting the ends of the leading edge.
Роторно-вихревая машина содержит статор 1 и ротор 2, между которыми образована торообразная рабочая камера 3. В рабочей камере 3, расположены лопатки 4 и разделитель 5, связанные соответственно со статором 1 и ротором 2. Каждая лопатка 4 содержит переднюю кромку 6, обращенную к ротору 2 и расположенную на пересечении поверхности лопатки 4 и средней секущей поверхности лопатки 4. Разделитель 5 содержит отсечные кромки 7, ограничивающие участок 8, обращенный к передним кромкам 6 лопаток 4, каждая из которых расположена на пересечении поверхности разделителя 5 и угловой секущей поверхности 9 разделителя 5. Средней секущей поверхностью лопатки 4 и угловой секущей поверхностью 9 разделителя 5 являются поверхности, делящие пополам расстояние соответственно между выпуклым и вогнутым участками поверхности лопатки 4, и поверхность, делящая пополам расстояние между участком 8 поверхности разделителя 5 и боковой поверхностью 10 разделителя 5, отсчитываемое по нормали к этим поверхностям. Среднюю поверхность лопатки 4 и угловую секущую поверхность 9 разделителя 5 можно построить, как геометрическое место центров сфер, вписанных между указанными выше частями поверхности лопатки 4 или разделителя 5. Расстояние t между центрами 11 передних кромок 6 соседних лопаток 4 выполнено в пределах (0,36 - 0,67) L, где L - длина хорды 12, соединяющей противоположные концы передней кромки 6 (точки пересечения передней кромки 6 лопатки 4 с торообразной поверхностью статора 1). Высота h подъема центра 11 передней кромки 6 лопатки 4 в рабочей камере 3 равна (0,45 - 0,8)L, а расстояние k между центрами 13 отсечных кромок 7 разделителя 5 выполнено не менее 2t и не более 4 t. Направление передней кромки 6 лопатки 4, то есть угол α между меридиональной плоскостью 14 машины, проходящей через центр 11 передней кромки 6, и касательной к средней линии 15 поперечного сечения лопатки 4 в точке пересечения средней линии 15 с передней кромкой 6( в центре 11) выполнено в пределах 20-70oC. Средней линией 15 поперечного сечения, является линия пересечения средней секущей поверхности лопатки 4 и плоскости, проходящей через центр 11 передней кромки 6, перпендикулярно меридиональной плоскости 14 и хорде 12. Хорда 12, соединяющая противоположные концы передней кромки 6, расположена под углом β = = (0-26o) к меридиональной плоскости 14, проходящей через центр 11 передней кромки 6. Угол β характеризует угол установки лопатки.The rotary vortex machine contains a
В статоре 1 можно выполнить прорези 16, а лопатки 4 выполнить в виде пластин 17 и установить их в прорезях 16 статора 1. При этом касательная к средней линии 15 поперечного сечения лопатки 4 и хорда 12, будут параллельны соответственно поверхности лопатки 4 и передней кромке 6. Отсечные кромки 7 разделителя 5 могут быть выполнены конгруэнтно передней кромке 6 лопатки 4, то есть совпадать с ними при наложении. In the
Для подвода и отвода рабочей среды в камеру 3 в роторе 2 выполнены каналы 18 и 19, расположенные с противоположных сторон разделителя 5. For supplying and discharging the working medium into the
При работе роторно-вихревой машины в режиме двигателя поток рабочей среды через канал 18 подается в рабочую камеру 3, где под действием торообразных участков поверхности статора 1 и ротора 2 и лопаток 4 приобретает вихреобразный характер, исключающий возможность ее свободного перетекания по рабочей камере 3 в канал 19. В результате разделитель 5 оказывается под действием перепада давлений рабочей среды, и ротор 2 совершает вращательное движение, которое передается на связанный с ним вал машины. When the rotary vortex machine is in engine mode, the flow of the working medium through the
При работе машины в режиме насоса или компрессора при вращении ротора 2, рабочая среда под воздействием на нее разделителя 5, лопаток 4 и торообразных участков поверхностей статора 1 и ротора 2 приобретает вихреобразное движение. Такое движение рабочей среды препятствует ее свободному перетеканию по рабочей камере 3 в направлении вращения ротора 3 от канала 18 к каналу 19. В результате вихреобразный поток рабочей среды под давлением направляется разделителем 5 в канал 19, а через канал 18 в рабочую камеру 3 засасывается новое количество рабочей среды. When the machine is in pump or compressor mode during rotation of the
Claims (5)
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU97105990/06A RU2121608C1 (en) | 1997-04-11 | 1997-04-11 | Rotary-swirl machine |
PCT/RU1997/000364 WO1998046886A1 (en) | 1997-04-11 | 1997-11-17 | Rotary vortical machine |
AU51411/98A AU5141198A (en) | 1997-04-11 | 1997-11-17 | Rotary vortical machine |
UA98127063A UA37298C2 (en) | 1997-04-11 | 1997-11-17 | Rotor-vortical machine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU97105990/06A RU2121608C1 (en) | 1997-04-11 | 1997-04-11 | Rotary-swirl machine |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2121608C1 true RU2121608C1 (en) | 1998-11-10 |
RU97105990A RU97105990A (en) | 1999-03-27 |
Family
ID=20191960
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU97105990/06A RU2121608C1 (en) | 1997-04-11 | 1997-04-11 | Rotary-swirl machine |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
AU (1) | AU5141198A (en) |
RU (1) | RU2121608C1 (en) |
UA (1) | UA37298C2 (en) |
WO (1) | WO1998046886A1 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2000070189A1 (en) * | 1999-05-12 | 2000-11-23 | Vladimir Dmitrievich Anokhin | Rotary eddy machine |
WO2009041844A1 (en) * | 2007-09-26 | 2009-04-02 | Balakirev, Evgeny Borisovitch | Fan unit with a free radial fan impeller |
RU2449174C1 (en) * | 2010-12-23 | 2012-04-27 | Антон Анатольевич Лепеха | Vortex machine with dynamic vortex |
RU2519624C1 (en) * | 2013-04-09 | 2014-06-20 | Сергей Владимирович Сломинский | Rotary vortex machine |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19615322A1 (en) * | 1996-04-18 | 1997-10-23 | Vdo Schindling | Peripheral pump |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1979622A (en) * | 1933-01-20 | 1934-11-06 | Hollander Aladar | Rotary hydraulic machine |
US3392675A (en) * | 1965-10-22 | 1968-07-16 | Ford Motor Co | Centrifugal pump |
SU1697596A3 (en) * | 1989-12-27 | 1991-12-07 | В.Д.Анохин, А.Ф Винокуров, Ю.В.Гусев, С.Ю.Ермаков и А.И.Лепеха | Stator of eddy current machine |
-
1997
- 1997-04-11 RU RU97105990/06A patent/RU2121608C1/en active IP Right Revival
- 1997-11-17 AU AU51411/98A patent/AU5141198A/en not_active Abandoned
- 1997-11-17 UA UA98127063A patent/UA37298C2/en unknown
- 1997-11-17 WO PCT/RU1997/000364 patent/WO1998046886A1/en active Application Filing
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Степанов Г.Ю. Гидродинамика решеток турбомашин. - М.: Физматгиз, 1962, с.12. * |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2000070189A1 (en) * | 1999-05-12 | 2000-11-23 | Vladimir Dmitrievich Anokhin | Rotary eddy machine |
WO2009041844A1 (en) * | 2007-09-26 | 2009-04-02 | Balakirev, Evgeny Borisovitch | Fan unit with a free radial fan impeller |
RU2449174C1 (en) * | 2010-12-23 | 2012-04-27 | Антон Анатольевич Лепеха | Vortex machine with dynamic vortex |
RU2519624C1 (en) * | 2013-04-09 | 2014-06-20 | Сергей Владимирович Сломинский | Rotary vortex machine |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
UA37298C2 (en) | 2001-05-15 |
AU5141198A (en) | 1998-11-11 |
WO1998046886A1 (en) | 1998-10-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2228461C2 (en) | Double-bend formed-to-shape blade of compressor | |
CA1240557A (en) | Impeller | |
KR910002787B1 (en) | Vortex pump | |
US5490763A (en) | Pump for shear sensitive fluids | |
US3644055A (en) | Fluid-motion apparatus | |
US11536273B2 (en) | High efficiency double suction impeller | |
RU2121608C1 (en) | Rotary-swirl machine | |
US6503071B2 (en) | High speed UniVane fluid-handling device | |
EP0270723A1 (en) | Impeller for a radial turbomachine | |
CN100365288C (en) | Back vane structure for centrifugal pump | |
RU7139U1 (en) | ROTARY VORTEX MACHINE | |
RU12709U1 (en) | ROTARY VORTEX MACHINE | |
JPH0226077B2 (en) | ||
RU2449174C1 (en) | Vortex machine with dynamic vortex | |
RU107294U1 (en) | VORTEX MACHINE WITH DYNAMIC VORTEX | |
CN218598399U (en) | Centrifugal compressor balance disc sealing device | |
RU2156863C1 (en) | Rotary swirling machine | |
SU1665093A1 (en) | Impeller | |
SU840483A1 (en) | Rotation plate-type vacuum pump | |
RU2120568C1 (en) | Centrifugal compressor impeller | |
EP1193369B1 (en) | Rotary eddy machine | |
SU1366709A1 (en) | Turbomolecular vacuum pump | |
SU1245762A1 (en) | Pump feed line | |
CN207795677U (en) | The half-opened impeller of centrifugal compressor | |
SU1257293A1 (en) | Centrifugal fan impeller |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
QB4A | Licence on use of patent |
Effective date: 20061024 |
|
QZ4A | Changes in the licence of a patent |
Effective date: 20061024 |
|
PC4A | Invention patent assignment |
Effective date: 20090320 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20100412 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20130927 |