RU2578790C2

RU2578790C2 - Centrifugal replacement blower rotor (optional)

Info

Publication number: RU2578790C2
Application number: RU2014128965/06A
Authority: RU
Inventors: Александр Федорович Кривцов
Original assignee: Александр Федорович Кривцов
Priority date: 2014-07-16
Filing date: 2014-07-16
Publication date: 2016-03-27
Also published as: RU2014128965A; WO2016010461A1

Abstract

FIELD: pump engineering.

SUBSTANCE: group of inventions relates to the field of pump engineering. Rotor of a centrifugal compressor comprises a plurality of working discs tightly interconnected without gaps by their ends. Each disk includes a plurality of flow passages of different lengths, one layer of uniformly distributed in one plane and the maximum possible filling area of the disc. Their channels are facing towards the center of the inlet disc and the outlet - to its periphery. Before the inlet of each flow channel its individual feeding cell is located. Cells are arranged across the surface of the end of disc spreading in concentric rows from the center to the periphery. Equal length flow passages of different disks are attached to each other and located in front of the inlets feeding cell precisely aligned to form in the rotor a plurality of suction cavities, each of which passes through the rotor on its one end to the other and has at one of the ends of the rotor an opening. At the opposite end of the cavity is closed. From each of the suction cavity only the flow channels are departing that feed the cells forming this suction cavity.

EFFECT: invention aimed at improving efficiency by maximizing the internal volume of the rotor and the possibility to take the working medium in one go from large areas.

12 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к области конструктивных элементов нагнетателей для непрерывного перемещения (перекачки) массы рабочей среды из одного объема в другой.The invention relates to the field of structural elements of superchargers for continuous movement (pumping) of the mass of the working medium from one volume to another.

Известны технические решения, в которых рабочая среда, поступившая в нагнетатель, попадает в прямолинейные или криволинейные проточные каналы ротора, расходящиеся из центра, и под воздействием только центробежной силы вытесняется из этих каналов (патенты RU 2456479 от 03.03.2010, кл. F04D 1/00, SU 421799 от 19.07.1972, кл. F04D 29/00, SU 210660 от 21.10.1966, кл. F04D 1/00, F04D 29/18, US 2472412 А от 14.03.1947, кл. F04D 29/22, F04D 29/18, GB 2027816 (А) от 27.02.1980, кл. F04D 29/22, WO 2008/001033 А1 от 26.04.2007 (GB 0612993.6 от 30.06.2006), кл. F04D 29/28, F04D 29/66, JP 3257740 В2 от 21.01.1994, кл. F04D 29/24, JP 3227235 В2 от 13.11.1992, кл. F04D 29/22). Основным недостатком этих устройств является относительно низкий КПД. К тому же некоторые из этих устройств отличаются сложностью конструкции.Technical solutions are known in which the working medium entering the supercharger enters the rectilinear or curved flow channels of the rotor diverging from the center and is forced out of these channels under the influence of only centrifugal force (patents RU 2456479 of 03.03.2010, cl. F04D 1 / 00, SU 421799 from 07/19/1972, CL F04D 29/00, SU 210660 from 10/21/1966, CL F04D 1/00, F04D 29/18, US 2472412 A dated 03/14/1947, CL F04D 29/22, F04D 29/18, GB 2027816 (A) dated 02/27/1980, CL F04D 29/22, WO 2008/001033 A1 dated 04/26/2007 (GB 0612993.6 dated 06/30/2006), CL F04D 29/28, F04D 29 / 66, JP 3257740 B2 dated 01/21/1994, CL F04D 29/24, JP 3227235 B2 dated 11/13/1992, CL F04D 29/22). The main disadvantage of these devices is the relatively low efficiency. In addition, some of these devices are complex in design.

Наиболее близким по технической сущности является устройство, представляющее собой дисковидный корпус (тело вращения), имеющий множество проточных каналов, радиально исходящих из центра и открытых только со стороны их впускных и выпускных отверстий. При этом каждый проточный канал имеет свое собственное впускное отверстие, не сообщающееся с впускными отверстиями других каналов (патент US 1865918 А от 28.05.1929, кл. F04D 29/28).The closest in technical essence is the device, which is a disk-shaped body (body of revolution), having many flow channels radially emanating from the center and open only from the side of their inlet and outlet openings. Moreover, each flow channel has its own inlet opening, not communicating with the inlet openings of other channels (patent US 1865918 A dated 05/28/1929, class F04D 29/28).

Основным недостатком данного устройства является то, что его конструкция физически не допускает создания большого числа проточных каналов, поскольку все каналы имеют одинаковую длину. Это исключает из процесса перекачивания рабочей среды значительные по площади секторы рабочего диска, находящиеся между каналами, что снижает эффективность его работы и, соответственно, КПДThe main disadvantage of this device is that its design does not physically allow the creation of a large number of flow channels, since all channels have the same length. This excludes from the process of pumping the working medium, significant areas of the working disk sectors located between the channels, which reduces its efficiency and, accordingly, the efficiency

Задачей изобретения является увеличение КПДThe objective of the invention is to increase the efficiency

Указанная задача решается тем, что ротор по первому варианту изобретения состоит из набора рабочих дисков плотно, без зазоров, соединенных между собой своими торцами. При этом каждый рабочий диск состоит из множества равномерно распределенных одним слоем в одной плоскости и максимально возможно заполняющих площадь диска проточных каналов разной длины, открытых только со стороны впускного и выпускного отверстий. Каналы обращены своим впускным отверстием к центру рабочего диска, а выпускным - к его периферии. Перед впускным отверстием каждого проточного канала имеется индивидуальная питающая ячейка, образованная элементами конструкции рабочего диска - боковыми поверхностями соседних каналов и кромкой впускного отверстия конкретного проточного канала. (В отдельных случаях для создания питающей ячейки могут использоваться дополнительные элементы конструкции рабочего диска, например перемычки между проточными каналами.) Такие ячейки в большом количестве располагаются по всей поверхности торцов рабочего диска, расходясь концентрическими рядами от его центра к периферии. Каждая питающая ячейка герметично изолирована со всех сторон, за исключением торцов рабочего диска и впускного отверстия проточного канала. Питающие ячейки, относящиеся к проточным каналам одинаковой длины, но принадлежащих к разным рабочим дискам, при соединении дисков точно совмещаются и образуют всасывающую полость, в результате чего внутри ротора образуется множество всасывающих полостей. Каждая такая полость проходит через весь ротор от одного его торца до другого, при этом с одного из торцов ротора полость имеет открытую горловину, а на противоположном торце ротора она герметично закрыта. От каждой полости на разных уровнях (ступенях) отходят проточные каналы, при этом от каждой конкретной всасывающей полости отходят только те проточные каналы, индивидуальные питающие ячейки которых образуют данную конкретную всасывающую полость.This problem is solved in that the rotor according to the first embodiment of the invention consists of a set of working disks tightly, without gaps, interconnected by their ends. Moreover, each working disk consists of a plurality of flow channels of different lengths uniformly distributed by one layer in the same plane and as much as possible filling the disk area, open only from the inlet and outlet openings. The channels face their inlet to the center of the working disk, and the exhaust to its periphery. In front of the inlet of each flow channel there is an individual feed cell formed by the structural elements of the working disk — the side surfaces of adjacent channels and the edge of the inlet of a specific flow channel. (In some cases, additional structural elements of the working disk can be used to create a feeding cell, for example, jumpers between flow channels.) Such cells are located in large numbers over the entire surface of the ends of the working disk, diverging in concentric rows from its center to the periphery. Each feed cell is hermetically insulated on all sides, with the exception of the ends of the working disk and the inlet of the flow channel. The feed cells belonging to the flow channels of the same length, but belonging to different working disks, when the disks are connected, precisely match and form a suction cavity, as a result of which many suction cavities form inside the rotor. Each such cavity passes through the entire rotor from one end to the other, while from one of the ends of the rotor the cavity has an open neck, and at the opposite end of the rotor it is hermetically closed. From each cavity at different levels (steps), flow channels leave, while only those flow channels leave from each particular suction cavity, the individual supply cells of which form this particular suction cavity.

Указанная задача также решается ротором по второму варианту изобретения, который содержит один рабочий диск с множеством проточных каналов, открытых только со стороны впускного и выпускного отверстий, впускное отверстие каждого канала не сообщается с впускными отверстиями других каналов, и каждый канал обращен своим впускным отверстием к центру, а выпускным отверстием - к периферии. При этом рабочий диск образован проточными каналами различной длины, которые равномерно распределены одним слоем в одной плоскости и максимально возможно заполняют площадь диска, а перед впускным отверстием каждого проточного канала имеется питающая ячейка, образованная элементами конструкции рабочего диска, в том числе боковыми поверхностями каналов и кромками входных отверстий, при этом с одного из торцов ротора питающая ячейка имеет открытую горловину, а на противоположном торце ротора она герметично закрыта.This problem is also solved by the rotor according to the second embodiment of the invention, which contains one working disk with many flow channels open only from the inlet and outlet openings, the inlet of each channel does not communicate with the inlets of the other channels, and each channel faces its inlet to the center and the outlet to the periphery. In this case, the working disk is formed by flow channels of various lengths, which are evenly distributed in a single layer in one plane and fill the disk area as much as possible, and in front of the inlet of each flow channel there is a feed cell formed by structural elements of the working disk, including the channel side surfaces and edges input holes, while from one of the ends of the rotor, the feed cell has an open neck, and at the opposite end of the rotor it is hermetically closed.

Задача также решается следующими частными случаями выполнения ротора.The problem is also solved by the following special cases of the rotor.

Рабочие диски могут иметь форму плоского, или выпуклого, или вогнутого диска.The working disks may be in the form of a flat, or convex, or concave disk.

Проточные каналы могут иметь внутренние ребра, или перемычки, или перегородки, или вкладки, или вставки.Flow channels can have internal ribs, or jumpers, or partitions, or tabs, or inserts.

Кроме того, у каждого проточного канала площадь сечения его выпускного отверстия не превышает площадь сечения его впускного отверстия.In addition, at each flow channel, the cross-sectional area of its outlet does not exceed the cross-sectional area of its inlet.

Горловина каждой всасывающей полости (во втором варианте - питающей ячейки) может выступать за торец ротора, а также иметь присоединенный к ней раструб, обращенный широкой частью в сторону объема с перекачиваемой рабочей средой, при этом на некотором удалении от торца ротора такой раструб вместе с раструбами горловин других всасывающих полостей (питающих ячеек) образует единый входной коллектор, имеющий внутренние перегородки, образующие ячеистую структуру.The neck of each suction cavity (in the second embodiment, the supply cell) can protrude beyond the end of the rotor, and also have a socket attached to it, facing a wide part towards the volume with the pumped medium, while at a certain distance from the end of the rotor, such a socket together with the pipes the neck of other suction cavities (supply cells) forms a single input collector having internal partitions forming a cellular structure.

Ротор может быть снабжен кожухом, который жестко прикреплен к ротору и установлен с возможностью вращения вместе с ротором.The rotor may be provided with a casing, which is rigidly attached to the rotor and mounted for rotation together with the rotor.

Предлагаемое устройство схематично поясняется чертежами, где на фиг. 1 показан ротор (вид в плане) со стороны горловин всасывающих полостей (без коллектора); на фиг. 2 - вариант герметизации питающих ячеек встык; на фиг. 3 - вариант герметизации питающих ячеек при помощи перемычек; на фиг. 4 - фрагмент ротора из четырех рабочих дисков (вид сбоку) с видом в разрезе по линии А; на фиг. 5 - ротор из двух рабочих дисков (вид сбоку) с прикрепленным к нему входным коллектором (коллектор показан в разрезе).The proposed device is schematically illustrated by drawings, where in FIG. 1 shows the rotor (plan view) from the neck of the suction cavities (without collector); in FIG. 2 - end-to-end sealing of supply cells; in FIG. 3 - option of sealing the supply cells using jumpers; in FIG. 4 is a fragment of a rotor of four working disks (side view) with a sectional view along line A; in FIG. 5 - rotor of two working disks (side view) with an input collector attached to it (the collector is shown in section).

Конструктивно устройство представляет собой ротор 1, состоящий из одного или нескольких (множества) рабочих дисков 2, имеющих плоскую, выпуклую или вогнутую форму. У роторов, состоящих из нескольких рабочих дисков 2, все диски своими торцами плотно, без зазоров, соединены между собой.Structurally, the device is a rotor 1, consisting of one or more (many) working disks 2 having a flat, convex or concave shape. In rotors, consisting of several working disks 2, all disks with their ends are tightly connected, without gaps, interconnected.

Каждый рабочий диск 2 состоит из множества проточных каналов 3 разной длины. Каналы 3 равномерно распределены одним слоем в одной плоскости по всей площади рабочего диска 2 и максимально возможно заполняют ее. Каналы 3 открыты только со стороны впускного 5 и выпускного 6 отверстий. При этом каналы 3 обращены своим впускным отверстием 5 к центру рабочего диска 2, а выпускным отверстием 6 - к его периферии.Each working disk 2 consists of many flow channels 3 of different lengths. Channels 3 are evenly distributed in a single layer in one plane over the entire area of the working disk 2 and fill it as much as possible. Channels 3 are open only from the inlet 5 and outlet 6 openings. In this case, the channels 3 face their inlet 5 to the center of the working disk 2, and the outlet 6 to its periphery.

Проточные каналы 3 могут изготавливаться из любых материалов, соответствующих условиям эксплуатации конкретного нагнетателя. Они могут быть любыми по форме (прямыми, изогнутыми, спиральными и т.п.) и иметь в сечении произвольную геометрическую форму (круг, овал, многоугольник, квадрат, прямоугольник, треугольник и т.п.). Кроме того, в целях стабилизации потока рабочей среды, проточные каналы 3 могут иметь внутренние ребра, перемычки, перегородки, вкладки, вставки и т.п. (не показаны). При этом у отдельного проточного канала 3 площадь сечения выпускного отверстия 6 не может превышать площадь сечения впускного отверстия 5. Каналы 3 могут прокладываться вдоль радиуса либо под углом к радиусу.Flow channels 3 can be made of any materials that meet the operating conditions of a particular supercharger. They can be of any shape (straight, curved, spiral, etc.) and have an arbitrary geometric shape in the section (circle, oval, polygon, square, rectangle, triangle, etc.). In addition, in order to stabilize the flow of the working medium, the flow channels 3 can have internal ribs, jumpers, partitions, tabs, inserts, etc. (not shown). Moreover, in a separate flow channel 3, the cross-sectional area of the outlet 6 cannot exceed the cross-sectional area of the inlet 5. The channels 3 can be laid along the radius or at an angle to the radius.

В пространстве, находящемся между обращенными друг к другу боковыми поверхностями каждой пары смежных проточных каналов 3, установлены более короткие промежуточные проточные каналы 3, как, например, проточные каналы 8 на фиг. 2 и фиг. 3. При этом промежуточные проточные каналы 3 (8) расположены таким образом, что на всем своем протяжении они проходят на равном расстоянии от боковых поверхностей тех проточных каналов 3, между которыми они установлены. Благодаря этому проточными каналами 3 разной длины заполняется вся максимально возможная площадь рабочего диска 2. При этом, чем ближе впускное отверстие 5 конкретного проточного канала 3 располагается к периферии рабочего диска 2, тем меньшей является длина такого канала.In the space between the side surfaces facing each other of each pair of adjacent flow channels 3, shorter intermediate flow channels 3 are installed, such as, for example, flow channels 8 in FIG. 2 and FIG. 3. In this case, the intermediate flow channels 3 (8) are located in such a way that they extend along their entire length at an equal distance from the lateral surfaces of those flow channels 3 between which they are installed. Due to this, the maximum possible area of the working disk 2 is filled with flow channels 3 of different lengths. Moreover, the closer the inlet 5 of a particular flow channel 3 is located to the periphery of the working disk 2, the smaller the length of such a channel.

Перед впускным отверстием 5 каждого проточного канала 3 имеется индивидуальная питающая ячейка 4, образованная элементами конструкции рабочего диска - боковыми поверхностями каналов 3, кромкой впускного отверстия 5 конкретного проточного канала 3 и др. Такие ячейки 4 в большом количестве располагаются по всей поверхности торцов рабочего диска 2, расходясь концентрическими рядами от его центра (где перед впускными отверстиями 5 самых длинных проточных каналов 3 может создаваться осевая (центральная) питающая ячейка 7) к периферии. Каждая питающая ячейка 4 герметично изолирована со всех сторон, за исключением торцов рабочего диска 2 и впускного отверстия 5 проточного канала 3.In front of the inlet 5 of each flow channel 3 there is an individual feed cell 4 formed by the structural elements of the working disk — the lateral surfaces of the channels 3, the edge of the inlet 5 of the specific flow channel 3, etc. Such cells 4 are located in large numbers over the entire surface of the ends of the working disk 2 , diverging in concentric rows from its center (where an axial (central) feed cell 7 can be created in front of the inlets of the 5 longest flow channels 3) to the periphery. Each feed cell 4 is hermetically insulated on all sides, with the exception of the ends of the working disk 2 and the inlet 5 of the flow channel 3.

Варианты герметизации питающих ячеек 4 (фиг. 2 и фиг. 3) могут быть различными: встык кромкой впускного отверстия 5 более короткого канала 3 (8) к боковым поверхностям близлежащих более длинных каналов 3 (фиг. 2), при помощи перемычек 9 (фиг. 3), устанавливаемых между боковыми поверхностями близлежащих каналов 3, либо каким-либо иным способом, обеспечивающим герметичность.Sealing options for the supply cells 4 (Fig. 2 and Fig. 3) can be different: butt end of the inlet 5 of the shorter channel 3 (8) to the side surfaces of the adjacent longer channels 3 (Fig. 2), using jumpers 9 (Fig . 3) installed between the side surfaces of adjacent channels 3, or in any other way that ensures tightness.

У ротора 1, состоящего из множества рабочих дисков 2, все диски 2 плотно, без зазоров прикреплены один к другому своими торцами (фиг. 4). При этом одинаковые по длине проточные каналы 3 разных рабочих дисков 2 плотно прикреплены друг к другу, а питающие ячейки 4, находящиеся перед их впускными отверстиями 5, точно совмещены. Группы таких совмещенных питающих ячеек 4 образуют множество всасывающих полостей 10. Каждая такая полость 10 проходит через весь ротор 1 от одного его торца до другого. При этом с одного из торцов ротора 1 полость 10 (питающая ячейка 4, если ротор 1 состоит только из одного рабочего диска 2) имеет открытую горловину 11, а на противоположном торце ротора 1 она герметично закрывается, например, сплошной пластиной 12. От каждой полости 10 на разных уровнях (ступенях) отходят проточные каналы 3, при этом от каждой конкретной всасывающей полости 10 отходят только те проточные каналы 3, индивидуальные питающие ячейки 4 которых образуют данную конкретную всасывающую полость 10. Такое конструктивное решение позволяет одновременно (залпом) осуществлять забор рабочей среды 13 с большой площади, что, в частности, обеспечивает высокий КПД нагнетателя с таким ротором.At the rotor 1, consisting of a plurality of working disks 2, all disks 2 are tightly attached without gaps to one another with their ends (Fig. 4). At the same time, the flow channels 3 of the same length along the different working disks 2 are tightly attached to each other, and the supply cells 4 located in front of their inlet openings 5 are precisely aligned. Groups of such combined supply cells 4 form a plurality of suction cavities 10. Each such cavity 10 passes through the entire rotor 1 from one end to the other. Moreover, from one of the ends of the rotor 1, the cavity 10 (feed cell 4, if the rotor 1 consists of only one working disk 2) has an open neck 11, and at the opposite end of the rotor 1 it is hermetically closed, for example, by a solid plate 12. From each cavity 10 at different levels (steps), the flow channels 3 depart, while from each specific suction cavity 10 only those flow channels 3 depart, the individual supply cells 4 of which form this particular suction cavity 10. This design solution allows for simultaneous Menno (gulp) to implement the working medium fence 13 with a large area, which in particular provides a high efficiency of the supercharger with such a rotor.

Горловины 11 всасывающих полостей 10 могут располагаться точно на торце ротора 1 либо выступать за него (фиг. 5). При этом горловины 11 всасывающих полостей 10 могут снабжаться раструбом 14, обращенным широкой частью в сторону объема с перекачиваемой рабочей средой. На некотором удалении от торца ротора 1 раструбы 14 могут образовывать единый входной коллектор 15, имеющий внутренние перегородки (стенки раструбов), образующие ячеистую структуру. Это призвано минимизировать вихреобразование в слоях рабочей среды, поступающих в горловины 11.The mouths 11 of the suction cavities 10 can be located exactly on the end of the rotor 1 or protrude beyond it (Fig. 5). At the same time, the necks 11 of the suction cavities 10 can be equipped with a bell 14 facing a wide part towards the volume with the pumped working medium. At some distance from the end face of the rotor 1, the sockets 14 can form a single input manifold 15 having internal partitions (walls of the sockets) forming a cellular structure. This is designed to minimize vortex formation in the layers of the working medium entering the neck 11.

Конструкция предлагаемого устройства позволяет создавать нагнетатели с диаметром ротора в несколько метров и более. Это дает возможность повышать КПД нагнетателя при одновременном уменьшении числа оборотов его ротора, что в свою очередь обеспечит повышение надежности, безопасности и срока службы нагнетателя.The design of the proposed device allows you to create superchargers with a rotor diameter of several meters or more. This makes it possible to increase the efficiency of the supercharger while reducing the number of revolutions of its rotor, which in turn will provide increased reliability, safety and service life of the supercharger.

Ротор 1 может снабжаться кожухом (не показан). Кожух может служить в качестве приемного лотка, охватывающего ротор 1, но жестко не связанного с ним, и являться самостоятельным конструктивным элементом всего нагнетателя, в котором установлен ротор 1. В другом варианте кожух может жестко крепиться к ротору 1, и в этом случае он будет вращаться вместе с ротором.The rotor 1 may be provided with a casing (not shown). The casing can serve as a receiving tray covering the rotor 1, but not rigidly connected with it, and be an independent structural element of the entire supercharger in which the rotor 1 is installed. In another embodiment, the casing can be rigidly attached to the rotor 1, in which case it will rotate with the rotor.

Привод и кинематическая схема связи ротора 1 с приводом могут быть любыми.The drive and the kinematic communication circuit of the rotor 1 with the drive can be any.

Ротор 1 может занимать в пространстве любое положение.Rotor 1 can occupy any position in space.

Ротор 1 может иметь физическую ось, а может и не иметь ее.Rotor 1 may or may not have a physical axis.

Конструктивная схема установки ротора по месту определяется условиями его эксплуатации.The structural scheme for installing the rotor in place is determined by the conditions of its operation.

Технический результат заключается в увеличении КПД нагнетателя, снабженного предлагаемым ротором; высокой надежности и долговечности устройства, достигаемых за счет возможности работы на малых оборотах при обеспечении высокого КПД; в способности к самовсасыванию и перекачиванию жидких, газообразных и газожидкостных сред.The technical result consists in increasing the efficiency of a supercharger equipped with the proposed rotor; high reliability and durability of the device, achieved due to the ability to work at low speeds while ensuring high efficiency; in the ability to self-priming and pumping liquid, gaseous and gas-liquid media.

Устройство работает следующим образом. Привод нагнетателя (не показан) приводит ротор 1 во вращение. При вращении ротора 1 возникает центробежная сила, которая начинает оказывать воздействие на рабочую среду 13, находящуюся внутри проточных каналов 3. Центробежная сила вытесняет рабочую среду 13 из проточных каналов через выпускные отверстия 6 в окружающее пространство или в кожух. В результате этого внутри проточных каналов 3 возникает разреженное пространство. Оно заполняется новыми порциями рабочей среды 13, поступающими в проточные каналы 3 через впускные отверстия 5 из всасывающих полостей 10, которые образованы индивидуальными питающими ячейками 4 проточных каналов 3. Вследствие этого во всасывающих полостях 10 также возникает разреженное пространство. Благодаря герметичной закупорке, например с помощью пластины 12, герметично закрывающей с одной из сторон каждую всасывающую полость 10, поступление рабочей среды 13 во всасывающие полости 10 оказывается возможным только с одной стороны - со стороны горловин 11, которые обращены к объему с рабочей средой. Вследствие перепада давлений рабочая среда 13, находящаяся под воздействием атмосферного или иного повышенного давления, устремляется во всасывающие полости 10, горловины 11 которых вращаются вместе с ротором 1 и либо непосредственно погружены в рабочую среду, либо связаны с нею через погруженные в рабочую среду раструбы 14, образующие единый входной коллектор 15. Рабочая среда заполняет всасывающие полости 10, а затем удаляется из ротора 1 через выпускные отверстия 6 проточных каналов 3. Затем весь цикл работы повторяется снова.The device operates as follows. A supercharger drive (not shown) drives the rotor 1. When the rotor 1 rotates, a centrifugal force arises, which begins to affect the working medium 13 located inside the flow channels 3. The centrifugal force displaces the working medium 13 from the flow channels through the outlet openings 6 into the surrounding space or into the casing. As a result of this, a rarefied space arises inside the flow channels 3. It is filled with new portions of the working medium 13 entering the flow channels 3 through the inlet holes 5 from the suction cavities 10, which are formed by individual feed cells 4 of the flow channels 3. As a result, a rarefied space also appears in the suction cavities 10. Due to hermetic blockage, for example, by means of a plate 12, which tightly closes each suction cavity 10 on one side, the flow of the working medium 13 into the suction cavities 10 is possible only on one side — from the mouths 11 that face the volume with the working medium. Due to the pressure drop, the working medium 13, under the influence of atmospheric or other increased pressure, rushes into the suction cavities 10, the necks 11 of which rotate together with the rotor 1 and are either directly immersed in the working medium, or connected to it through the bells 14 immersed in the working medium, forming a single input manifold 15. The working medium fills the suction cavity 10, and then is removed from the rotor 1 through the outlet 6 of the flow channels 3. Then the entire cycle of work is repeated again.

Увеличение КПД достигается за счет максимального использования большого внутреннего объема ротора 1, состоящего из множества проточных каналов 3 и всасывающих полостей 10; за счет возможности залпом забирать рабочую среду с больших площадей; за счет исключения потерь на вихреобразование при течении рабочей среды внутри ротора 1; а также за счет полного удаления рабочей среды из всех проточных каналов 3 и всасывающих полостей 10.The increase in efficiency is achieved due to the maximum use of the large internal volume of the rotor 1, consisting of many flow channels 3 and suction cavities 10; due to the ability to salvage the work environment from large areas; due to the exclusion of vortex loss during the flow of the working medium inside the rotor 1; and also due to the complete removal of the working medium from all flow channels 3 and suction cavities 10.

Claims

1. The rotor of a centrifugal supercharger, containing a working disk with many flow channels, open only from the inlet and outlet openings, the inlet of each channel does not communicate with the inlets of the other channels, and each channel faces its inlet to the center, and the outlet to peripherals, characterized in that the rotor includes a set of working disks interconnected by their ends, with each working disk formed by flow channels of various lengths that are evenly distributed They are filled with one layer in one plane and fill the disk area as much as possible, and in front of the inlet of each flow channel there is a supply cell formed by structural elements of the corresponding working disk, including the side surfaces of the channels and the edges of the inlet openings, and the supply cells of different working disks form suction cavities, each of which passes through the entire rotor from one end to the other, while the cavity has an open neck from one of the ends of the rotor, and on on the opposite end of the rotor, it is hermetically closed, while only those flow channels pass from each suction cavity, the feed cells of which form this suction cavity.

2. The rotor according to claim 1, characterized in that the working disks are in the form of a flat, or convex, or concave disk.

3. The rotor according to claim 1, characterized in that the flow channels have internal ribs, or jumpers, or partitions, or tabs, or inserts.

4. The rotor according to claim 1, characterized in that for each flow channel the cross-sectional area of its outlet does not exceed the cross-sectional area of its inlet.

5. The rotor according to claim 1, characterized in that the neck of each suction cavity protrudes beyond the end of the rotor and also has a bell attached to it, facing a wide part towards the volume with the pumped medium, while at a certain distance from the end of the rotor such a bell together with the mouths of the necks of other suction cavities forms a single inlet manifold having internal partitions forming a cellular structure.

6. The rotor according to claim 1, characterized in that it is provided with a casing that is rigidly attached to the rotor and mounted for rotation together with the rotor.

7. The rotor of the centrifugal blower, containing a working disk with many flow channels, open only from the inlet and outlet openings, the inlet of each channel does not communicate with the inlets of the other channels, and each channel faces its inlet to the center, and the outlet to peripherals, characterized in that the working disk is formed by flow channels of various lengths that are evenly distributed by one layer in one plane and as much as possible fill the disk area, and before sknym opening of each flow channel has a feed box formed by elements of the working disc designs, including side surfaces and edges of the channel inlets, with from one of the ends of the rotor feed the cell has an open mouth, and it is sealed at the opposite end of the rotor.

8. The rotor according to claim 7, characterized in that the working disk is in the form of a flat, or convex, or concave disk.

9. The rotor according to claim 7, characterized in that the flow channels have internal ribs, or jumpers, or partitions, or tabs, or inserts.

10. The rotor according to claim 7, characterized in that for each flow channel the cross-sectional area of its outlet does not exceed the cross-sectional area of its inlet.

11. The rotor according to claim 7, characterized in that the neck of each feed cell protrudes beyond the end of the rotor and also has a bell attached to it, facing a wide part towards the volume with the fluid being pumped, and at such a distance from the end of the rotor, such a bell together with the mouths of the necks of other feeding cells, forms a single input collector having internal partitions forming a cellular structure.

12. The rotor according to claim 7, characterized in that it is provided with a casing that is rigidly attached to the rotor and mounted for rotation together with the rotor.