RU2303142C1 - Турбокомпрессор-детандер - Google Patents
Турбокомпрессор-детандер Download PDFInfo
- Publication number
- RU2303142C1 RU2303142C1 RU2006104652/06A RU2006104652A RU2303142C1 RU 2303142 C1 RU2303142 C1 RU 2303142C1 RU 2006104652/06 A RU2006104652/06 A RU 2006104652/06A RU 2006104652 A RU2006104652 A RU 2006104652A RU 2303142 C1 RU2303142 C1 RU 2303142C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gas
- air
- compressor
- expander
- cooling
- Prior art date
Links
Landscapes
- Supercharger (AREA)
Abstract
Изобретение относится к холодильной технике, в частности к турбокомпрессорам-детандерам малой производительности для перекачки горячей загрязненной газовоздушной смеси и охлаждения воздуха в системе кондиционирования и очистки воздуха транспортного средства. Турбокомпрессор-детандер содержит корпус с установленным внутри него на подшипниках качения валом с закрепленными на его концах рабочими колесами компрессора и турбины-детандера. Подшипники выполнены с консистентной смазкой. Подшипниковый узел со стороны компрессора установлен с зазором относительно корпуса. Зазор разделен перегородкой из теплоизоляционного материала на две полости, при этом полость со стороны подшипникового узла сообщена с атмосферой и с выходом турбины-детандера для охлаждения подшипника частью потока охлажденного воздуха. Полость со стороны компрессора выполнена герметичной с возможностью выполнения функции теплового экрана. Техническим результатом является упрощение и снижение габаритов конструкции турбокомпрессора-детандера и обеспечение при этом нормальных температурных условий работы подшипников. 1 н. и 2 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Предлагаемое изобретение относится к холодильной технике, в частности к турбокомпрессорам-детандерам малой производительности для перекачки горячей загрязненной газовоздушной смеси и охлаждения воздуха в системе кондиционирования и очистки воздуха транспортного средства.
Известен турбохолодильник, содержащий масляный картер и установленные в нем подшипники вала с расположенными на нем рабочими колесами турбины и компрессора, выполненные в корпусе подшипников продольные каналы для охлаждающего воздуха и входной патрубок турбины с сопловым аппаратом [Авторское свидетельство СССР №172952, кл. F04D 29/58, 1964 г.].
Недостатком известного турбохолодильника является то, что температура охлаждающего воздуха в течение работы повышается, так как часть охлаждающего воздуха циркулирует по замкнутому контуру, что снижает эффективность охлаждения корпуса подшипников.
В качестве прототипа выбран турбовентилятор, содержащий масляный картер и установленные в нем подшипники вала с расположенными на нем рабочими колесами турбины и вентилятора, выполненные в корпусе подшипников продольные каналы для охлаждающего воздуха, причем картер расположен во входном патрубке турбины, имеющем эксцентричный кольцевой канал для подвода воздуха к сопловому аппарату турбины [Авторское свидетельство СССР №172952, кл. F04D 29/58, 1964 г.].
Недостатком известного устройства является сложность конструкции и большие габариты из-за наличия сложного и громоздкого масляного картера, а также невозможность использования турбовентилятора для перекачки горячей загрязненной газовоздушной смеси и охлаждения воздуха в системе кондиционирования и очистки воздуха транспортного средства из-за возможности попадания загрязненной газовоздушной смеси и капель масла в магистраль чистого охлажденного воздуха.
Задачей, на решение которой направлено предлагаемое изобретение, является упрощение и снижение габаритов конструкции турбокомпрессора-детандера за счет использования в нем компактных высокооборотных подшипников качения с консистентной смазкой и обеспечения при этом нормальных температурных условий работы подшипников.
Поставленная задача решается тем, что в турбокомпрессоре-детандере, преимущественно для перекачки горячей загрязненной газовоздушной смеси и охлаждения воздуха в системе кондиционирования и очистки воздуха транспортного средства, содержащем корпус с установленным внутри него на подшипниках качения валом с закрепленными на его концах рабочими колесами компрессора и турбины-детандера, согласно изобретению подшипники выполнены с консистентной смазкой, подшипниковый узел со стороны компрессора установлен с зазором относительно корпуса, зазор разделен перегородкой из теплоизоляционного материала на две полости, при этом полость со стороны подшипникового узла сообщена с атмосферой и с выходом турбины-детандера с возможностью охлаждения подшипника частью потока охлажденного воздуха, а полость со стороны компрессора выполнена герметичной с возможностью выполнения функции теплового экрана.
Для улучшения охлаждения подшипников на торце подшипникового узла со стороны перегородки выполнено оребрение.
Для интенсификации охлаждения за счет создания турбулизации воздушного потока оребрение выполнено в виде концентрических кольцевых выступов.
Сопоставительный анализ предлагаемого турбокомпрессора-детандера с прототипом и с другими решениями в данной области техники показывает, что изложенная в патентной формуле совокупность признаков не известна из существующего уровня техники, на основании чего можно сделать вывод о его соответствии критерию изобретения «новизна».
При этом изложенная в формуле совокупность признаков не следует явным образом для специалиста из существующего уровня техники, что позволяет сделать вывод о соответствии решения критерию изобретения «изобретательский уровень».
Соответствие предлагаемого решения критерию изобретения «промышленная применимость» видно из ниже приведенного примера конкретного выполнения турбокомпрессора-детандера.
Предлагаемое изобретение иллюстрировано чертежом, на котором схематично представлен в турбокомпрессор-детандер в разрезе.
Перечень обозначений на чертеже:
1 - корпус;
2 - подшипник;
3 - вал;
4 - рабочее колесо компрессора;
5 - рабочее колесо турбины-детандера;
6 - компрессор;
7 - турбина-детандер;
8 - подшипниковый узел;
9 - перегородка;
10, 11 - полость;
12 - канал.
Турбокомпрессор-детандер содержит корпус 1 с установленными внутри него на подшипниках 2 валом 3 с закрепленными на его концах рабочими колесами 4, 5 компрессора 6 и турбины-детандера 7 соответственно. Подшипники 2 выполнены с консистентной смазкой и закреплены в подшипниковом узле 8. Подшипниковый узел 8 со стороны компрессора 6 установлен с зазором относительно корпуса 1. При этом зазор разделен перегородкой 9 из теплоизоляционного материала на две полости 10 и 11. Полость 10 со стороны подшипникового узла 8 сообщена с атмосферой и с выходом турбины-детандера 7 с возможностью охлаждения подшипников 2 частью потока охлажденного воздуха. Полость 11 со стороны компрессора 6 выполнена герметичной с возможностью выполнения функции теплового экрана. Для прохода воздуха в полость 10 в узле 8 выполнены каналы 12.
Работа турбокомпрессора-детандера происходит следующим образом.
Рабочий чистый воздух, проходя через турбину-детандер 7, вращает рабочее колесо 5 и охлаждается. Через вал 3 вращение от колеса 5 передается на рабочее колесо 4 компрессора 6, осуществляющего перекачку горячей и загрязненной газовоздушной смеси. Часть потока охлажденного воздуха (порядка 10%) с выхода турбины-детандера 7 подается в полость 10, охлаждает подшипники 2 и препятствует попаданию возможных утечек загрязненной газовоздушной смеси через подшипниковый узел 8 в турбину-детандер 7 (магистраль чистого воздуха). Наличие между подшипниковым узлом 8 и компрессором 6 перегородки 9 и воздушной полости 11 обеспечивает теплоизоляцию подшипникового узла 8 со стороны горячего компрессора 6.
Использование изобретения позволяет существенно улучшить массогабаритные характеристики турбокомпрессора-детандера и упростить его конструкцию. Наличие теплоизоляции и воздушного охлаждения подшипникового узла обеспечивает нормальные условия для длительной работы подшипников качения с консистентной смазкой.
Claims (3)
1. Турбокомпрессор-детандер, преимущественно для перекачки горячей загрязненной газовоздушной смеси и охлаждения воздуха в системе кондиционирования и очистки воздуха транспортного средства, содержащий корпус с установленным внутри него на подшипниках качения валом с закрепленными на его концах рабочими колесами компрессора и турбины-детандера, отличающийся тем, что подшипники выполнены с консистентной смазкой, подшипниковый узел со стороны компрессора установлен с зазором относительно корпуса, зазор разделен перегородкой из теплоизоляционного материала на две полости, при этом полость со стороны подшипникового узла сообщена с атмосферой и с выходом турбины-детандера для охлаждения подшипника частью потока охлажденного воздуха, а полость со стороны компрессора выполнена герметичной с возможностью выполнения функции теплового экрана.
2. Турбокомпрессор-детандер по п.1, отличающийся тем, что на торце подшипникового узла со стороны перегородки выполнено оребрение.
3. Турбокомпрессор-детандер по п.2, отличающийся тем, что оребрение выполнено в виде концентрических кольцевых выступов.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006104652/06A RU2303142C1 (ru) | 2006-02-14 | 2006-02-14 | Турбокомпрессор-детандер |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006104652/06A RU2303142C1 (ru) | 2006-02-14 | 2006-02-14 | Турбокомпрессор-детандер |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2303142C1 true RU2303142C1 (ru) | 2007-07-20 |
Family
ID=38431135
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2006104652/06A RU2303142C1 (ru) | 2006-02-14 | 2006-02-14 | Турбокомпрессор-детандер |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2303142C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2793640C1 (ru) * | 2022-08-01 | 2023-04-04 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кузбасский государственный технический университет имени Т.Ф. Горбачева" (КузГТУ) | Система турбокомпрессора двигателя внутреннего сгорания |
-
2006
- 2006-02-14 RU RU2006104652/06A patent/RU2303142C1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2793640C1 (ru) * | 2022-08-01 | 2023-04-04 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кузбасский государственный технический университет имени Т.Ф. Горбачева" (КузГТУ) | Система турбокомпрессора двигателя внутреннего сгорания |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8177534B2 (en) | Scroll-type fluid displacement apparatus with improved cooling system | |
CN101443987B (zh) | 冷却轴承、电机及其他回转的发热部件 | |
CN1030464A (zh) | 排送水的径向柱塞泵 | |
CN102099583A (zh) | 螺杆泵的冷却装置 | |
CA2732330A1 (en) | Turbine starter lubricant cooling | |
KR20140066105A (ko) | 구동 어셈블리의 과급 장치 | |
KR102508011B1 (ko) | 베어링 냉각 수로를 포함하는 터보 압축기 | |
US7056108B2 (en) | Cooled screw-type vacuum pump | |
JPS57212395A (en) | Molecular pump | |
CN111503033A (zh) | 一种强制换热式增速空气泵 | |
CN200999730Y (zh) | 风冷式罗茨真空泵 | |
US10006465B2 (en) | Oil-free water vapor blower | |
CN214464524U (zh) | 柴油机冷却水泵及柴油机冷却水循环系统 | |
RU2303142C1 (ru) | Турбокомпрессор-детандер | |
JP2005163641A (ja) | ターボチャージャ | |
US3179328A (en) | Turbo-compressors | |
CN111594461A (zh) | 一种换热式增速空气泵 | |
CN112815014B (zh) | 轴承冷却结构及风力发电机 | |
JP6657387B2 (ja) | 圧縮機または真空ポンプを冷却するための方法及びこのような方法に適用される圧縮機または真空ポンプ | |
CN202811474U (zh) | 一种静叶可调轴流风机脂润滑风冷水冷轴承箱 | |
CN104879306B (zh) | 一种离心压缩机 | |
CN219262464U (zh) | 一种膨胀发电一体式高速膨胀机 | |
KR20140077846A (ko) | 샤프트 시일 | |
CN212318313U (zh) | 一种换热式增速空气泵 | |
CN209742980U (zh) | 一种燃气轮机转子支承结构冷却装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20080215 |