WO2008036004A1 - Positive displacement rotary machine provided with a double-sphere chamber - Google Patents

Positive displacement rotary machine provided with a double-sphere chamber Download PDF

Info

Publication number
WO2008036004A1
WO2008036004A1 PCT/RU2007/000511 RU2007000511W WO2008036004A1 WO 2008036004 A1 WO2008036004 A1 WO 2008036004A1 RU 2007000511 W RU2007000511 W RU 2007000511W WO 2008036004 A1 WO2008036004 A1 WO 2008036004A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
rotor
housing
axis
piston
rotation
Prior art date
Application number
PCT/RU2007/000511
Other languages
French (fr)
Russian (ru)
Inventor
Alexandr Vladimirovich Didin
Original Assignee
Yanovsky, Ilya Yakovlevich
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yanovsky, Ilya Yakovlevich filed Critical Yanovsky, Ilya Yakovlevich
Publication of WO2008036004A1 publication Critical patent/WO2008036004A1/en

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01C—ROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
    • F01C9/00—Oscillating-piston machines or engines
    • F01C9/005—Oscillating-piston machines or engines the piston oscillating in the space, e.g. around a fixed point
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01C—ROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
    • F01C11/00—Combinations of two or more machines or engines, each being of rotary-piston or oscillating-piston type
    • F01C11/002—Combinations of two or more machines or engines, each being of rotary-piston or oscillating-piston type of similar working principle

Definitions

  • volumetric rotary machine with bisphere chamber Volumetric rotary machine with bisphere chamber.
  • the invention relates to the field of engineering, namely to rotary volumetric machines that can be used as pumps, hydraulic drives, etc., in particular in multi-stage submersible plants.
  • Known volumetric rotary machine (OPM) (SU 2004133654, SU 2004124353 (1)), which has a housing with an internal cavity of an annular shape. In this cavity, a spiral-shaped separator is installed in which the rotor is mounted.
  • the working surface of the rotor is a surface of revolution, in which there is at least one groove along the axis of rotation of the rotor, in each of which a piston is installed that can rotate partially protruding from one side of the rotor.
  • the piston has at least one through-cut along the perimeter, interacting with the separator, to synchronize the rotation of the piston with the rotation of the rotor.
  • Car entry window and the exit window of the machine are spaced along the axis of the rotor and are separated from each other by a separator.
  • the piston of such a machine rotates in one direction relative to the rotor, and, together with the rotor, rotates relative to the housing.
  • Such a machine has the following advantages.
  • the piston is securely installed in the slot of the rotor, protruding from it by a part of about half.
  • the spacing of the entry and exit windows along the axis of the rotor makes it easy to combine such machines into multi-stage ones, including with a common rotor for many stages. Such machines are used in submersible installations.
  • the common rotor allows you to remove the load from the radial, and often from the thrust bearings of the rotor due to balancing the loads of the individual stages when they are rotated relative to each other.
  • a significant advantage of the pump, created on the basis of such a machine, is the constant flow.
  • Known OPM (GB 1 458 459 and similar to it DE 32 06 286A1), in which the body has a cavity in the form of a segment of a sphere in which a separator is installed along the axis of symmetry of the cavity in the form of a steep sector overlapping the cavity; a rotor mounted rotatably in the housing, with a working surface in the form of two truncated cones, supported by vertices on a sphere from opposite sides, and on the surface of the sphere (within the working cavity), at an angle to the axis of symmetry of the rotor, there is an annular groove made tangentially to to both cones.
  • a piston is fixed rotatably relative to the rotor, in which there is a slot capable of passing the separator.
  • the piston interacts with the separator through the sealing synchronizing element (SSE), made in the form of a cylinder, cut in half, with a groove starting at one end and going almost to the second end.
  • SSE sealing synchronizing element
  • the entrance window of the working fluid and the corresponding exit window is located on one side of the piston.
  • On the other side of the piston there are a couple more entry and exit windows.
  • the piston of such a machine oscillates relative to the housing, and the rotor of the machine rotates relative to the oscillating piston.
  • OPM also has disadvantages: the inconvenience of combining such a machine into a multi-stage machine, due to the fact that the entry and exit windows are on one side of the piston, and for passage from stage to stage, it is necessary to make a channel bypassing the spherical cavity of the housing along the axis of the rotor. Disadvantages are uneven delivery, poor piston fastening (only by the part sitting in the groove on the sphere), which also weakens the shaft due to the annular groove, unreliable fastening of the sealing force element in the piston groove (jamming with increasing load is possible).
  • Known OPM (DE 3146782 Al), which has a housing with a cavity in the form of a segment of a sphere, a rotor mounted for rotation, in which a through cut is made along the axis of the rotor. Also there is a piston in the form of a disk mounted in the groove of the rotor with the possibility of rotation, a camera in the form of a spherical segment, partitioned by a separator in the direction of rotation of the rotor, exit and entrance windows, located before and after the separator, respectively. Moreover, the rotation of the piston is synchronized with the rotation of the rotor by means of a shaft motionlessly moving through the rotor and a system of gears, one of which is mounted on the piston. The piston of such a machine rotates in one direction relative to the rotor, and, together with the rotor, rotates relative to the housing.
  • the advantages of this machine are the spherical contact of the piston and the chamber, the reliability of the fastening of the piston protruding on both sides of the shaft, the presence of a strong shaft (the longitudinal groove weakens it a little), the ability to bring out (open) the entry and exit windows along the shaft to combine several steps on one shaft , independence of leaks from wear of the synchronization mechanism, the possibility of high revolutions.
  • the disadvantage is the unreliable synchronization mechanism, especially if you need to pass the gear shaft through several stages.
  • the aim of this invention is to provide a high-performance, easy to manufacture volumetric rotary machine (OPM). It is supposed to be used in multistage submersible pumps and hydraulic drives. In this OPM, two pistons are installed in the rotor groove, which perform rotational vibrations, however, it turned out that they do not experience large inertial loads even at high OPM speeds. Because masses distributed near the line (plane), which in the middle position of each piston passes through its axis of rotation perpendicular to the axis of rotation of the rotor, these oscillations are performed, largely due to the action of centrifugal forces arising from the rotation of the piston together with the rotor. Those. the natural period of oscillation of the piston is close to the period of revolution of the rotor.
  • the OPM working cavity is limited by geometrically simple surfaces: two segments of the housing sphere, limited by inclined, generally curved (with slight deviations from the plane), and in many particular cases by flat housing surfaces, rotor rotation surfaces, consisting of in most cases, from a cylindrical and, in some cases, spherical surfaces.
  • the inclined surface of the housing can be made flat due to the fact that the center of rotation of the piston is located in the chamber above this surface.
  • the inclined surface of the housing and the face of the SSE interacting with it can be made flat due to the fact that the SSE rotates with respect to the piston around a geometric axis passing through the center of rotation of the piston.
  • the objective of the invention is also achieved due to the fact that when the inclined surface of the housing is displaced outside the center of the working chamber OPM (center of rotation of the piston), it becomes possible to perform reciprocal of the inclined surface of the housing on the piston of the surface.
  • the objective of the invention is also achieved due to the fact that on the piston the surfaces reciprocal to the inclined surface of the housing are executed, interacting with it during OPM operation and being sealing surfaces of the piston.
  • the objective of the invention is also achieved due to the fact that when the inclined surface of the housing is displaced outside the center of the working chamber OPM (center of rotation of the piston) of the surface, the response of the inclined surface of the housing is part of the cylinder.
  • the objective of the invention is also achieved due to the fact that the piston has connectors for installing SSEs, which improve the contact of the piston with the inclined surface of the housing, and reduce the internal flow of the working fluid through the contact point.
  • the objective of the invention is also achieved due to the fact that the piston is executed with a mass distribution as close as possible to the axis passing through the center of the piston along its plane.
  • the objective of the invention is also achieved due to the fact that the piston is executed with the distribution of masses as approximating as possible. ellipsoid of inertia of the piston to the axis passing through the center of the piston perpendicular to its plane and its plane of symmetry.
  • Fig. 1 shows an isometric volumetric rotary machine (OPM) with the longitudinal part (half) of the body removed. Further, in all figures, the rotor rotates clockwise when viewed from above.
  • OPM isometric volumetric rotary machine
  • Figure 2 is an exploded view of the OPM of Figure l; Fasteners and bearings are not shown.
  • FIG. 3 two steps of an OPM variant with a cylindrical shaft are shown in isometric view. For clarity, the longitudinal halves of the cases and the halves of the two extreme limiters of the cameras are cut off.
  • Figure 4 is an exploded perspective view of the OPM of Figure 3;
  • a piston and its two sealing synchronizing elements (SSEs) OPM in Fig. 1 are shown in exploded perspective.
  • Figure 6 presents in isometric disassembled form another version of the piston and SSE.
  • Figure 7 presents in isometric disassembled form a piston with SSE in the form of rollers.
  • Volumetric rotary machine (Fig. 1, 2) consists of a housing 1, a rotor 2 with an output shaft 3 and two pistons 4 which include synchronization sealing elements (SSEs) 5.
  • Housing 1 consists of two longitudinal halves and two inserts - limiters of the chamber 14 and has an internal cavity 6 bounded by two intersecting spherical surfaces 7.
  • the axis passing through the centers of the spheres 7 is the geometric axis of the OPM, the housing and the axis of rotation of the rotor 2.
  • the nickels of the chamber 14 are made in the form of sphere segments bounded, in the general case, by two curved surfaces 8.
  • these surfaces 8 are flat.
  • a spherical recess 10 (figure 2), from which there is also an opening 11 for the exit of the rotor 2.
  • the limiters of the chamber 14 are mounted concentrically to the spherical surfaces 7, so that their surfaces 8 are at an angle (in this example 40 degrees) to the geometric axis 15 and facing surfaces 8 to each other.
  • the rotor 2 is made in the form of a set of coaxial elements (Fig.
  • the piston 4 (Fig. L - 7) is made in the form of a disk with a spherical lateral surface 19, a smaller part of which is cut off by a chord.
  • the radius of the surface 19 is approximately equal to the radius of the surface 7 for the possibility of rotation of the piston in the housing when creating a seal between the surfaces 7 and 19.
  • the end surfaces 20 of the piston 4, in this design, are flat and parallel to each other.
  • K mounted on them spherical platforms 22, concentric surfaces 19 adjoin the connectors 21, for contact with the spherical recess 10 of the housing 1.
  • the pistons 4 are installed in the through groove 16 of the rotor 2 with the possibility of performing rotational vibrations in the plane of the groove 16 relative to the geometrical axes 23 passing approximately (with accuracy to play, tolerances, wear) through the centers of the central spheres 12 of the rotor 2 (relative to the center of the surface 19).
  • the thickness of the piston 4 is approximately equal to the width of the groove 16 for sealing by the piston 4 of the groove 16.
  • the pistons 4 are installed in the rotor 2 overlapping each other, therefore, for their central location in the groove 16 of the rotor 2, on their end surfaces
  • the SSE 5 (Fig. L - 7) has one flat face 24 for contact with the flat surface 8 of the housing 1, one concave spherical face 25 for contact with the Central sphere 12 of the rotor 2, one convex spherical face 26 for contact with the spherical surface 7 of the housing 1 and on another face made a hinge connector 27 reciprocal to the hinge connector 21 of the piston 4. Hinge connector
  • the protrusion 21 on the piston 4 consists of two coaxial cylindrical protrusions 28, between which there is a coaxial cylindrical recess 29.
  • the hinge connector 27 on the SSE 5 consists of two coaxial cylindrical recesses 30, between which a cylindrical protrusion 31 is located coaxially with it.
  • the protrusion 31 holds the SSE 5, mainly from moving the perpendicular flat face 24 and fastens the two halves of the SSE 5, and the recesses hold the SSE 5, mainly from moving along the flat face 24 and from turning in the plane of this face.
  • both hinge connectors 21 are on the same axis 32 and the axis 32 of the hinge connectors 21 and 27 intersects (with precision to play, tolerances, wear) the axis 23 of the oscillatory rotation of the piston 4. It is due to this fact , face 24 of SSE 5 may be in constant contact with the flat surface 8 of the housing 1.
  • the axis 32 is in the inner cavity 6 above the flat surface 8 and approximately parallel to her.
  • the windows of the entrance 33 and the exit 34 of the working fluid (Fig. 1, 2) are located on opposite flat surfaces 8.
  • the window of the entrance 33 is located mainly in that part of the surface 8, which is measured by the distance along the axis 15 when moving along the shaft rotation
  • the working cavity 37 OPM is limited to two; spherical surfaces 7 of the housing 1, two surfaces 8 of the inserts and two central spheres 12 of the rotor 2 and its cylindrical surface 13.
  • the working surface of the rotor 2 i.e. the surface bounding the working cavity 37 and interacting with the housing 1 for sealing the chamber consists of surfaces 12 and 13.
  • the working chamber 37 is sealed by the surface (recess) of the housing 10 along the surface 12 of the rotor 2, the piston surface 20
  • the pistons 4 may have rotation axes 50, which are pressed into the holes 49 and rotate in the holes of the rotor 2, or, in another embodiment, the axes 50 are pressed into the rotor 2, and the pistons 4 rotate around them.
  • the pistons 4 create a pressure drop only when passing the working section 38 located between the inlet window 33 and the exit window 34 in places where the cross-sectional area (passing along axis 15 of rotor 2) of the working cavity is close to its maximum and minimum values. There they divide the working cavity 37 into cameras suction (during operation their volume increases) 39 and discharge chambers (during operation their volume decreases) 40.
  • maximum OPM feed minimal friction losses, because the speed of the piston 4 relative to the rotor 2 is close to zero, the maximum seal between the piston 4, SSE 5 and the housing 1 due to inertia.
  • the supply of such OPM is all the more constant, the shorter the working section 38, i.e. the angular dimensions of the windows 33 and 34 are larger. If the working section 38 has a greater angular extent (smaller windows 33 and 34), the OPM feed becomes less uniform.
  • This OPM can be used as part of a multi-stage machine or independently. With the independent use of one stage, it does not create a pressure drop throughout the cycle, but the movement of the working fluid can be maintained due to the inertia of the liquid column in the line.
  • the cycles of the individual stages are displaced in phase (for example, due to the rotation of the rotors of different stages) so that at any part of the cycle a part of the stages creates a pressure drop.
  • two or more steps are required.
  • the housing 1 of each stage is made in the form of a cylinder with a cavity 6 bounded by two intersecting spherical surfaces 7, cut off symmetrically from both sides by planes inclined under the corner to its axis 15 and passing beyond the centers of the surfaces 8.
  • the housing 1 of each stage is made in the form of a cylinder with a cavity 6 bounded by two intersecting spherical surfaces 7, cut off symmetrically from both sides by planes inclined under the corner to its axis 15 and passing beyond the centers of the surfaces 8.
  • the surface 8 is made on two sides (for two adjacent steps).
  • On the limiters of the chambers 14 one hole is made which is an exit window 34 for one stage and an entrance window 33 of the next stage.
  • the rotor 2 of the OPM is cylindrical.
  • a hole 11 is made in the cylindrical limiters of the chambers 14.
  • the grooves 16 of the adjacent steps are made with an angle turn equal to (if the steps are rotated in phase due to the rotation of the stage bodies) or close to 90 degrees ( for reversing the phase of the steps of the machine and due to the reversal of the rotors of the steps).
  • Pistons 4 can be used both with SSE 5 of various types and without SSE 5.
  • FIG. Figure 6 shows an example of a SSE 5 swinging on an axis 47 protruding from a piston 4.
  • Axis 47 may be part of a piston 4 (a stronger connection, but a more complicated manufacture), or it can be inserted into the hole in the piston 4 either motionless or rotatable. In each case, this is determined by materials, loads, required strength.
  • SSE 5 is made in the form of a tube 48 with a flat plate. It has the same functional surfaces 24, 25, 26 as on the previous SSE 5.
  • the tube 48 is put on the axis 47 either stationary (then the axis 47 rotates in the piston 4), or with the possibility of rotation.
  • the hole 49 When the hole 49 is made in the center of the piston 4, it can be fixed in the rotor 2 using an axis (pin) 50, which can be pressed into the hole 49 or be able to rotate in it. Moreover, on the central sphere 12 of the rotor 2, a hole 46 is also made under the axis 50.
  • FIG. 7 shows an example of SSE 5 made in the form of a roller 51 mounted on an axis 47 protruding from the piston 4.
  • a roller 51 for example, carbide, plastic or rubber bushing.
  • the roller 51 can be mounted on the axis 47 with the possibility of rotation or motionless.
  • the pistons 4 of different OPMs can be combined into one piston 4. This reduces the load on the common piston 4, but due to the fact that the axis 32 of the SSE 5 of both OPMs cannot, being parallel to the surface 8, simultaneously pass through the center of the piston 4; measures have to be taken to maintain the contact seal of the piston 4 (SSE 5) - surface 8. Here are some of them. Passing through the center of the piston 4 axles 32 of only one of the two OPMs (asymmetric piston 4) and laying the main load on them for synchronizing the piston 4.
  • Design SSE 5 in which SSE 5 selects the gap between piston 4 and surface 8. Introduction of a small deviation from flatness surface 8 on one of the surfaces 8 (reduces manufacturability, the resource of the friction pair). Pressing (for example, a pressure drop) to the surface 8 of only the side of the piston 4 creating a pressure drop (a backlash appears in the system).
  • the combination on a common axis 32 passing through the center of the piston 4 SSE 5 different OPM (increases the thickness of the piston, complicates the design).
  • the OPM of FIG. 1 operates as follows.
  • the pistons 4 are located on the working section 38 in the state of their maximum deflection (at the rocking point) in the areas of the maximum (on one side of the rotor closest to us) and minimum (on the other side of the rotor) section of the working chamber 37, overlapping her passage.
  • the camera 37 is closed in a ring.
  • the pistons 4 share the chamber 37 in two opposite places into two cavities - a rarefaction chamber 39 (to the right of the pistons 4) and a compression chamber 40 (to the left of the pistons 4).
  • SSE 5 improve the contact of the pistons 4 with the flat surfaces 8.
  • the size of the rarefaction chamber 39 increases and the working fluid enters through the entrance window 33.
  • the size of the compression chamber 40 decreases, and the working the body leaves it through the exit window 34.
  • the cross section of the working chamber 37 when moving the part of the piston 4 closest to us, begins to decrease.
  • the piston 4 is forced to begin to turn so that the proximal part of the lower piston 4 is shifted up from us, and the proximal part of the upper piston 4 is shifted down from us.
  • the back of the SSE 5 of the upper piston runs into the exit window 34, the overlapping of the working cavity 37 by the pistons 4 is stopped.
  • the OPM does not create a differential pressure (in fact, a small differential remains, as with a fan-type machine).
  • the movement of the working fluid in the line at this time should be supported either by the inertia of its movement, or by other successively established OPMs.
  • this section of the cycle can be eliminated, but then the OPM supply will become forcibly pulsating and the feed will be lost, the efficiency will decrease due to the load on the piston 4 when it moves relative to the rotor 2.
  • the front the edge of the SSE 5 of the second end of the piston 4 slides off the inlet window 33 and runs into the working platform 38. Now this end of the pistons 4 overlaps the cross section of the working chamber 37, pushing the working medium through it from the inlet window 33 to the exit window 34.
  • the OPM of FIG. 3 works similarly to the OPM of FIG. The difference is that it has many steps (two of them are shown) and the pressure drop is maintained throughout the cycle by at least one step.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Hydraulic Motors (AREA)
  • Rotary Pumps (AREA)
  • Reciprocating Pumps (AREA)

Abstract

The inventive positive displacement rotary machine comprises a working chamber embodied in the form of two partly overlapping spheres which are limited by inclined planes. A rotor is embodied in the form of a cylinder provided with a longitudinal through slot, in which two pistons are mounted in such a way that they are enabled to carry out rotational oscillations in the plane thereof, close a working chamber and produce a pressure differential when they are situated near terminal points of oscillation, i.e. when the speed thereof is minimum with respect to the rotor, thereby reducing friction losses and wear. Said invention makes it possible to design a low-cost high speed positive displacement rotary machine exhibiting specific characteristics (a power-to-size and power-to-weight ratio and a capacity-to-size ratio), having a potentially extended service life, a high reliability and geometrically simple working surfaces (surface by surface, sphere by sphere). Said positive displacement rotary machine can be used in multistage downhole pumps.

Description

Объёмная роторная машина с бисферной камерой. Volumetric rotary machine with bisphere chamber.
Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION
Изобретения относятся к области машиностроения, именно к роторным объёмным машинам, которые могут быть использованы в качестве насосов, гидроприводов и т.д., в частности в многоступенчатых погружных установках.The invention relates to the field of engineering, namely to rotary volumetric machines that can be used as pumps, hydraulic drives, etc., in particular in multi-stage submersible plants.
Уровень техники.The level of technology.
Известна объёмная роторная машина (OPM) (SU 2004133654, SU 2004124353(1)), у которой имеется корпус с внутренней полостью кольцевой формы. В этой полости установлен разделитель спиральной формы, в котором установлен ротор. Рабочая поверхность ротора является поверхностью вращения, в которой имеется, по меньшей мере, один паз вдоль оси вращения ротора, в каждом из которых установлен с возможностью вращения поршень, частично выступающий с одной стороны ротора. Поршень имеет при этом, по крайней мере, один сквозной вырез по периметру, взаимодействующий с разделителем, для синхронизации вращения поршня с вращением ротора. Окно входа машины и окно выхода машины разнесены вдоль оси ротора и отделяются друг от друга разделителем. Поршень такой машины вращается в одном направлении относительно ротора, и, вместе с ротором, вращается относительно корпуса.Known volumetric rotary machine (OPM) (SU 2004133654, SU 2004124353 (1)), which has a housing with an internal cavity of an annular shape. In this cavity, a spiral-shaped separator is installed in which the rotor is mounted. The working surface of the rotor is a surface of revolution, in which there is at least one groove along the axis of rotation of the rotor, in each of which a piston is installed that can rotate partially protruding from one side of the rotor. At the same time, the piston has at least one through-cut along the perimeter, interacting with the separator, to synchronize the rotation of the piston with the rotation of the rotor. Car entry window and the exit window of the machine are spaced along the axis of the rotor and are separated from each other by a separator. The piston of such a machine rotates in one direction relative to the rotor, and, together with the rotor, rotates relative to the housing.
Такая машина имеет следующие преимущества.Such a machine has the following advantages.
Поршень надёжно установлен в прорези ротора, выступая из него частью около половины.The piston is securely installed in the slot of the rotor, protruding from it by a part of about half.
Разнесение окон входа и выхода вдоль оси ротора позволяет легко объединять такие машины в многоступенчатые, в том числе с общим ротором для многих ступеней. Такие машины используются в погружных установках. Общий ротор позволяет снять нагрузки с радиальных, а часто и с упорных подшипников ротора за счёт уравновешивания нагрузок отдельных ступеней при их развороте друг относительно друга.The spacing of the entry and exit windows along the axis of the rotor makes it easy to combine such machines into multi-stage ones, including with a common rotor for many stages. Such machines are used in submersible installations. The common rotor allows you to remove the load from the radial, and often from the thrust bearings of the rotor due to balancing the loads of the individual stages when they are rotated relative to each other.
Существенным преимуществом насоса, созданного на основе такой машины, является постоянство подачи.A significant advantage of the pump, created on the basis of such a machine, is the constant flow.
Недостатком таких машин является сложная форма разделителя и прорези поршня, не позволяющая осуществить их контакт по большой площади, для снижения износа этой пары трения (для уменьшения идеальной нагрузки на эту пару трения и для увеличения её ресурса).The disadvantage of such machines is the complicated shape of the separator and piston cuts, which do not allow their contact over a large area, to reduce the wear of this friction pair (to reduce the ideal load on this friction pair and to increase its life).
Известна OPM (GB 1 458 459 и похожая на неё DE 32 06 286A1), у которой в корпусе имеются полость в виде сегмента сферы, в которой вдоль оси симметрии полости установлен разделитель в виде сектора крута, перекрывающего полость; ротор, установленный с возможностью вращения в корпусе, с рабочей поверхностью в виде двух усечённых конусов, опирающихся вершинами на сферу с противоположных сторон, причём на поверхности сферы (в пределах рабочей полости), под углом к оси симметрии ротора, имеется кольцевой паз, вьшолненный касательно к обоим конусам. В этом пазу закреплён с возможностью вращения относительно ротора поршень, в котором имеется прорезь, способная пропускать разделитель. Причём поршень взаимодействует с разделителем через уплотнительный синхронизирующий элемент (УСЭ), выполненный в виде цилиндра, рассечённого пополам, пазом, начинающемся на одном торце и идущем практически до второго торца. Окно входа рабочего тела и соответствующее ему окно выхода расположено по одну сторону поршня. С другой стороны поршня имеется ещё пара окон входа и выхода. Поршень такой машины колеблется относительно корпуса, а ротор машины вращается относительно колеблющегося поршня.Known OPM (GB 1 458 459 and similar to it DE 32 06 286A1), in which the body has a cavity in the form of a segment of a sphere in which a separator is installed along the axis of symmetry of the cavity in the form of a steep sector overlapping the cavity; a rotor mounted rotatably in the housing, with a working surface in the form of two truncated cones, supported by vertices on a sphere from opposite sides, and on the surface of the sphere (within the working cavity), at an angle to the axis of symmetry of the rotor, there is an annular groove made tangentially to to both cones. In this groove, a piston is fixed rotatably relative to the rotor, in which there is a slot capable of passing the separator. Moreover, the piston interacts with the separator through the sealing synchronizing element (SSE), made in the form of a cylinder, cut in half, with a groove starting at one end and going almost to the second end. The entrance window of the working fluid and the corresponding exit window is located on one side of the piston. On the other side of the piston there are a couple more entry and exit windows. The piston of such a machine oscillates relative to the housing, and the rotor of the machine rotates relative to the oscillating piston.
Преимущества такой машины следующие: хороший контакт поршня с камерой корпуса по сферической поверхности, хороший контакт между поршнем, уплотняющим элементом и разделителем, простые геометрические формы: плоский разделитель, плоский поршень и т.д.The advantages of such a machine are as follows: good contact between the piston and the housing chamber on a spherical surface, good contact between the piston, the sealing element and the separator, simple geometric shapes: a flat separator, a flat piston, etc.
OPM имеет также недостатки: неудобство объединения такой машины в многоступенчатую машину, связанное с тем, что окно входа и выхода находятся по одну сторону поршня, и для прохода из ступени в ступень необходимо делать канал, обходящий сферическую полость корпуса вдоль оси ротора. Недостатками также являются неравномерность подачи, слабое крепление поршня (только частью, сидящей в пазу на сфере), которое к тому же ослабляет вал за счёт кольцевого паза, ненадёжное крепление уплотнительного силового элемента в пазу поршня (возможно заклинивание при увеличении нагрузки).OPM also has disadvantages: the inconvenience of combining such a machine into a multi-stage machine, due to the fact that the entry and exit windows are on one side of the piston, and for passage from stage to stage, it is necessary to make a channel bypassing the spherical cavity of the housing along the axis of the rotor. Disadvantages are uneven delivery, poor piston fastening (only by the part sitting in the groove on the sphere), which also weakens the shaft due to the annular groove, unreliable fastening of the sealing force element in the piston groove (jamming with increasing load is possible).
Известна OPM (DE 3146782 Al), у которой имеются корпус с полостью в виде сегмента сферы, ротор, установленный с возможностью вращения, в котором выполнен сквозной разрез вдоль оси ротора. Также имеются поршень в виде диска, установленный в пазу ротора с возможностью вращения, камера в виде сферического сегмента, перегороженная разделителем по ходу вращения ротора, окна выхода и входа, расположенные до и после разделителя соответственно. Причём вращение поршня синхронизировано с вращением ротора при помощи вала неподвижно идущего через ротор и системы шестерёнок, одна из которых закреплена на поршне. Поршень такой машины вращается в одном направлении относительно ротора, и, вместе с ротором, вращается относительно корпуса.Known OPM (DE 3146782 Al), which has a housing with a cavity in the form of a segment of a sphere, a rotor mounted for rotation, in which a through cut is made along the axis of the rotor. Also there is a piston in the form of a disk mounted in the groove of the rotor with the possibility of rotation, a camera in the form of a spherical segment, partitioned by a separator in the direction of rotation of the rotor, exit and entrance windows, located before and after the separator, respectively. Moreover, the rotation of the piston is synchronized with the rotation of the rotor by means of a shaft motionlessly moving through the rotor and a system of gears, one of which is mounted on the piston. The piston of such a machine rotates in one direction relative to the rotor, and, together with the rotor, rotates relative to the housing.
Преимуществами этой машины являются сферический контакт поршня и камеры, надёжность крепления поршня, выступающего в обе стороны из вала, наличие прочного вала (продольный паз мало его ослабляет), возможность вывести (развести) окна входа и выхода вдоль вала для объединения нескольких ступеней на одном валу, независимость утечек от износа механизма синхронизации, возможность больших оборотов.The advantages of this machine are the spherical contact of the piston and the chamber, the reliability of the fastening of the piston protruding on both sides of the shaft, the presence of a strong shaft (the longitudinal groove weakens it a little), the ability to bring out (open) the entry and exit windows along the shaft to combine several steps on one shaft , independence of leaks from wear of the synchronization mechanism, the possibility of high revolutions.
Недостатком является ненадёжный механизм синхронизации, особенно если надо пропустить вал шестерни через несколько ступеней.The disadvantage is the unreliable synchronization mechanism, especially if you need to pass the gear shaft through several stages.
Раскрытие изобретения.Disclosure of the invention.
Целью данного изобретения является создание высокопроизводительной, простой в изготовлении объемной роторной машины (OPM). Предполагается ее использование в многоступенчатых погружных насосах и гидроприводах. В данной OPM в пазу ротора установлено два поршня, совершающих вращательные колебания, однако, оказалось, что они при этом, даже на больших оборотах OPM, не испытывают больших инерциальных нагрузок. Т.к. массы, распределенные вблизи линии (плоскости), которая в среднем положении каждого поршня проходит через его ось вращения перпендикулярно оси вращения ротора, совершают эти колебания, в значительной мере, за счет действия центробежных сил возникающих при вращении поршня вместе с ротором. Т.е. собственный период колебания поршня близок к периоду обращения ротора. Установка на поршень, вблизи указанной линии (плоскости), дополнительных уплотняющих синхронизирующих элементов (УСЭ), тоже практически не увеличивает инерционную нагрузку на него, улучшая условия его взаимодействия (контакта и скольжения) с плоской поверхностью корпуса. Более того, поршни перекрывают рабочую камеру и создают перепад давления в период своего нахождения вблизи крайних точек колебания, т.е. тогда, когда их скорость относительно ротора минимальна, а значит, минимальны потери на трение и износ. В результате получилась OPM с высокими удельными характеристиками (отношение мощности к размеру и весу, подачи к размеру), с потенциально большими ресурсом и надежностью, геометрически простыми рабочими поверхностями (плоскость по плоскости, сфера по сфере).The aim of this invention is to provide a high-performance, easy to manufacture volumetric rotary machine (OPM). It is supposed to be used in multistage submersible pumps and hydraulic drives. In this OPM, two pistons are installed in the rotor groove, which perform rotational vibrations, however, it turned out that they do not experience large inertial loads even at high OPM speeds. Because masses distributed near the line (plane), which in the middle position of each piston passes through its axis of rotation perpendicular to the axis of rotation of the rotor, these oscillations are performed, largely due to the action of centrifugal forces arising from the rotation of the piston together with the rotor. Those. the natural period of oscillation of the piston is close to the period of revolution of the rotor. The installation on the piston, near the indicated line (plane), of additional sealing synchronizing elements (SSEs) also practically does not increase the inertial load on it, improving the conditions for its interaction (contact and sliding) with the flat surface of the housing. Moreover, the pistons overlap the working chamber and create a pressure drop during its stay near the extreme points of oscillation, i.e. then, when their speed relative to the rotor is minimal, which means that friction and wear losses are minimal. The result is an OPM with high specific characteristics (power to size and weight, feed to size), with potentially long life and reliability, geometrically simple work surfaces (plane on a plane, sphere on a sphere).
Цель изобретения достигается благодаря тому, что рабочая полость OPM ограничена геометрически простыми поверхностями: двумя сегментами сферы корпуса, ограниченными наклонными, в общем случае криволинейными (с небольшими отклонениями от плоскости), а во многих частных случаях плоскими поверхностями корпуса, поверхностями вращения ротора, состоящими, в большинстве случаев, из цилиндрической и, в некоторых случаях, сферической поверхностей.The purpose of the invention is achieved due to the fact that the OPM working cavity is limited by geometrically simple surfaces: two segments of the housing sphere, limited by inclined, generally curved (with slight deviations from the plane), and in many particular cases by flat housing surfaces, rotor rotation surfaces, consisting of in most cases, from a cylindrical and, in some cases, spherical surfaces.
Наклонную поверхность корпуса удается сделать плоской за счет того, что центр вращения поршня располагается в камере над этой поверхностью. Наклонную поверхность корпуса и взаимодействующую с ней грань УСЭ удается сделать плоской за счет того, УСЭ совершает вращательные колебания относительно поршня вокруг геометрической оси, проходящей через центр вращения поршня.The inclined surface of the housing can be made flat due to the fact that the center of rotation of the piston is located in the chamber above this surface. The inclined surface of the housing and the face of the SSE interacting with it can be made flat due to the fact that the SSE rotates with respect to the piston around a geometric axis passing through the center of rotation of the piston.
Задача изобретения, также достигается за счет того, что при выполнении наклонной поверхности корпуса смещенной за пределы центра рабочей камеры OPM (центра вращения поршня) появляется возможность выполнить на поршне поверхности ответные наклонной поверхности корпуса.The objective of the invention is also achieved due to the fact that when the inclined surface of the housing is displaced outside the center of the working chamber OPM (center of rotation of the piston), it becomes possible to perform reciprocal of the inclined surface of the housing on the piston of the surface.
Задача изобретения, также достигается за счет того, что на поршне выполняются поверхности ответные наклонной поверхности корпуса, взаимодействующие с ней при работе OPM и являющиеся уплотняющими поверхностями поршня.The objective of the invention is also achieved due to the fact that on the piston the surfaces reciprocal to the inclined surface of the housing are executed, interacting with it during OPM operation and being sealing surfaces of the piston.
Задача изобретения, также достигается за счет того, что при выполнении наклонной поверхности корпуса смещенной за пределы центра рабочей камеры OPM (центра вращения поршня) поверхности ответные наклонной поверхности корпуса представляют собой часть цилиндра.The objective of the invention is also achieved due to the fact that when the inclined surface of the housing is displaced outside the center of the working chamber OPM (center of rotation of the piston) of the surface, the response of the inclined surface of the housing is part of the cylinder.
Задача изобретения, также достигается за счет того, что на поршне выполняются разъемы для установки УСЭ, которые улучшают контакт поршня с наклонной поверхностью корпуса, и уменьшают внутренние перетечки рабочего тела через место контакта.The objective of the invention is also achieved due to the fact that the piston has connectors for installing SSEs, which improve the contact of the piston with the inclined surface of the housing, and reduce the internal flow of the working fluid through the contact point.
Задача изобретения, также достигается за счет того, что поршень выполняется с распределением масс максимально приближенным к оси проходящей через центр поршня вдоль его плоскости.The objective of the invention is also achieved due to the fact that the piston is executed with a mass distribution as close as possible to the axis passing through the center of the piston along its plane.
Задача изобретения, также достигается за счет того, что поршень выполняется с распределением масс максимально приближающим эллипсоид инерции поршня к оси, проходящей через центр поршня перпендикулярно его плоскости и плоскости его симметрии.The objective of the invention is also achieved due to the fact that the piston is executed with the distribution of masses as approximating as possible. ellipsoid of inertia of the piston to the axis passing through the center of the piston perpendicular to its plane and its plane of symmetry.
Изобретение поясняется при помощи чертежей.The invention is illustrated using the drawings.
На фиг.l представлена в изометрии объёмная роторная машина (OPM) со снятой продольной частью (половиной) корпуса. Далее на всех фигурах ротор вращается по часовой стрелке при взгляде сверху.Fig. 1 shows an isometric volumetric rotary machine (OPM) with the longitudinal part (half) of the body removed. Further, in all figures, the rotor rotates clockwise when viewed from above.
На фиг.2 представлена в изометрии OPM по фиг.l в разобранном виде. Детали крепежа и подшипники не показаны.Figure 2 is an exploded view of the OPM of Figure l; Fasteners and bearings are not shown.
На фиг.З представлены в изометрии две ступени варианта OPM с цилиндрическим валом. Для наглядности отсечены продольные половины корпусов и половины двух крайних ограничителей камер.In Fig. 3, two steps of an OPM variant with a cylindrical shaft are shown in isometric view. For clarity, the longitudinal halves of the cases and the halves of the two extreme limiters of the cameras are cut off.
На фиг.4 представлена в изометрии OPM по фиг.З в разобранном виде.Figure 4 is an exploded perspective view of the OPM of Figure 3;
На фиг.5 представлены в изометрии в разобранном виде поршень и два его уплотнительных синхронизирующих элемента (УСЭ) OPM по фиг.l.In Fig. 5, a piston and its two sealing synchronizing elements (SSEs) OPM in Fig. 1 are shown in exploded perspective.
На фиг.6 представлен в изометрии в разобранном виде другой вариант поршня и УСЭ.Figure 6 presents in isometric disassembled form another version of the piston and SSE.
На фиг.7 представлен в изометрии в разобранном виде поршень с УСЭ в виде роликов.Figure 7 presents in isometric disassembled form a piston with SSE in the form of rollers.
На всех фигурах одинаковые по функциям элементы обозначены одними номерами, гдеIn all figures, elements of the same function are denoted by the same numbers, where
1 - корпус;1 - housing;
2 - ротор;2 - rotor;
3 - выходной вал;3 - output shaft;
4 - поршень; - уплотнительный синхронизирующий элемент (УСЭ); - внутренняя полость корпуса; - сферическая поверхность корпуса; - (плоская) поверхность корпуса; - цилиндрическое отверстие для выхода вала; - сферическое углубление на плоской поверхности корпуса; - цилиндрическое отверстие для выхода вала; - центральная сфера ротора; - усеченный конус ротора; - элемент корпуса - ограничитель камеры; - геометрическая ось вращения ротора; - сквозной паз в роторе; - отверстие для крепежа; - выборка на торце поршня для возможности перекрытия поршней; - сферическая боковая поверхность поршня; - торцевые поверхности поршня; 1 - шарнирные разъемы на поршне; - сферические площадки на поршне; - геометрическая ось вращательных колебаний поршня; - плоская грань УСЭ; - вогнутая сферическая грань УСЭ; - вьшуклая сферическая грань УСЭ; - шарнирный разъем УСЭ; - соосные цилиндрические выступы на поршне; - цилиндрическая выемка на поршне; - соосные цилиндрические выемки на УСЭ; 1 - цилиндрический выступ на УСЭ; - ось шарнирных разъемов поршень — УСЭ; 33 - окно входа рабочего тела;4 - the piston; - sealing synchronizing element (SSE); - the internal cavity of the housing; - spherical surface of the housing; - (flat) surface of the housing; - a cylindrical hole for the output of the shaft; - a spherical recess on a flat surface of the housing; - a cylindrical hole for the output of the shaft; - the central sphere of the rotor; - truncated cone of the rotor; - housing element - camera limiter; - geometric axis of rotation of the rotor; - through groove in the rotor; - hole for fasteners; - sampling at the end of the piston for the possibility of overlapping pistons; - spherical side surface of the piston; - end surfaces of the piston; 1 - hinged connectors on the piston; - spherical platforms on the piston; - the geometric axis of the rotational vibrations of the piston; - flat face of SSE; - concave spherical face of SSE; - the convex spherical face of the SSE; - swivel connector SSE; - coaxial cylindrical protrusions on the piston; - a cylindrical recess on the piston; - coaxial cylindrical recesses on the SSE; 1 - a cylindrical protrusion on the SSE; - axis of the piston swivel connectors - SSE; 33 - input window of the working fluid;
34 - окно выхода рабочего тела;34 - exit window of the working fluid;
35 - патрубок подвода рабочего тела;35 - pipe supply of the working fluid;
36 - патрубок отвода рабочего тела;36 - pipe outlet of the working fluid;
37 - рабочая полость;37 - working cavity;
38 - рабочий участок;38 - working area;
39 - камера всасывания;39 - suction chamber;
40 - камера нагнетания;40 - discharge chamber;
46 — отверстие под ось;46 - hole for the axis;
47 — ось, выступающая из поршня;47 - axis protruding from the piston;
48 — трубка;48 - tube;
49 — отверстие в центре поршня;49 - hole in the center of the piston;
50 - ось (штифт);50 - axis (pin);
51 - ролик.51 - movie.
Описание наилучшего образца выполнения машины.Description of the best model of the machine.
Объемная роторная машина (OPM) (фиг.l, 2) состоит из корпуса 1, ротора 2 с выходным валом 3 и двух поршней 4 в состав которых входят уплотнительные синхронизирующие элементы (УСЭ) 5. Корпус 1 состоит из двух продольных половинок и двух вставок — ограничителей камеры 14 и имеет внутреннюю полость 6, ограниченную двумя пересекающимися сферическими поверхностями 7. Ось, проходящая через центры сфер 7 является геометрической осью OPM, корпуса и осью 15 вращения ротора 2. Вдоль оси корпуса 15 имеется два цилиндрических отверстия 9 для выхода вала 3 ротора 2. Ограничители камеры 14 выполнены в виде сегментов сферы ограниченных, в общем случае, двумя криволинейными поверхностями 8. В данном исполнении эти поверхности 8 плоские. В ограничителях камеры 14 вблизи центра поверхности 8 имеется сферическое углубление 10 (фиг.2), из которого тоже имеется отверстие 11 для выхода ротора 2. Ограничители камеры 14 установлены концентрично сферическим поверхностям 7, так, что их поверхности 8 расположены под углом (в данном примере 40 градусов) к геометрической оси 15 и обращены поверхностями 8 друг к другу. Ротор 2 выполнен в виде набора соосных элементов (фиг.l, 2): двух центральных сфер 12, соединяющей их цилиндрической части 13, и, примьпсающих с противоположных сторон к перечисленным частям, цилиндрических концов выходного вала 3. Вдоль диаметра ротора 2 и геометрической оси 15 вращения ротора 2, через поверхности центральных сфер 12 и цилиндрической части 13, выполнен сквозной паз 16 для размещения поршней 4. Ротор 2 установлен в корпусе 1 с возможностью вращения вокруг своей геометрической оси 15. При этом центры сферических поверхностей 7 и 12 приблизительно (с точностью до люфтов, допусков, износа) совпадают. Поршень 4 (фиг.l - 7) выполнен в виде диска, со сферической боковой поверхностью 19, меньшая часть которого обрезана хордой. Радиус поверхности 19 приблизительно равен радиусу поверхности 7 для возможности вращения поршня в корпусе при создании уплотнения между поверхностями 7 и 19. Торцевые поверхности 20 поршня 4, в данном исполнении, плоские и параллельны друг другу. В симметричных относительно плоскости симметрии сферической боковой поверхности 19, перпендикулярной торцевой поверхности 20, противоположных частях поршня 4 имеются элементы, взаимодействующие с поверхностью 8. В данном исполнении это шарнирные разъемы 21 (похожие разъемы используются в дверных петлях) с установленными на них УСЭ 5. К разъемам 21 примыкают сферические площадки 22, концентричные поверхности 19, для контакта со сферическим углублением 10 корпуса 1. Поршни 4 установлены в сквозном пазу 16 ротора 2 с возможностью совершения вращательных колебаний в плоскости паза 16 относительно геометрических осей 23 проходящих приблизительно (с точностью до люфтов, допусков, износа) через центры центральных сфер 12 ротора 2 (относительно центра поверхности 19). При этом толщина поршня 4 приблизительно равна ширине паза 16 для уплотнения поршнем 4 паза 16. Поршни 4 установлены в роторе 2 с перекрытием друг друга, поэтому, для их центрального расположения в пазу 16 ротора 2, на их торцевых поверхностяхVolumetric rotary machine (OPM) (Fig. 1, 2) consists of a housing 1, a rotor 2 with an output shaft 3 and two pistons 4 which include synchronization sealing elements (SSEs) 5. Housing 1 consists of two longitudinal halves and two inserts - limiters of the chamber 14 and has an internal cavity 6 bounded by two intersecting spherical surfaces 7. The axis passing through the centers of the spheres 7 is the geometric axis of the OPM, the housing and the axis of rotation of the rotor 2. Along the axis of the housing 15 there are two cylindrical holes 9 for the output of the shaft 3 rotor 2. Ogre The nickels of the chamber 14 are made in the form of sphere segments bounded, in the general case, by two curved surfaces 8. In this embodiment, these surfaces 8 are flat. In camera stops 14 near the center of the surface 8 there is a spherical recess 10 (figure 2), from which there is also an opening 11 for the exit of the rotor 2. The limiters of the chamber 14 are mounted concentrically to the spherical surfaces 7, so that their surfaces 8 are at an angle (in this example 40 degrees) to the geometric axis 15 and facing surfaces 8 to each other. The rotor 2 is made in the form of a set of coaxial elements (Fig. 1, 2): two central spheres 12 connecting them to the cylindrical part 13, and cylindrical ends of the output shaft 3, which are drawn from opposite sides to the listed parts, Along the diameter of the rotor 2 and the geometric axis 15 rotation of the rotor 2, through the surfaces of the central spheres 12 and the cylindrical part 13, a through groove 16 is made for accommodating the pistons 4. The rotor 2 is mounted in the housing 1 with the possibility of rotation around its geometric axis 15. The centers of the spherical surfaces 7 and 12 are approximately Totally (with an accuracy of backlash, tolerances, wear) match. The piston 4 (Fig. L - 7) is made in the form of a disk with a spherical lateral surface 19, a smaller part of which is cut off by a chord. The radius of the surface 19 is approximately equal to the radius of the surface 7 for the possibility of rotation of the piston in the housing when creating a seal between the surfaces 7 and 19. The end surfaces 20 of the piston 4, in this design, are flat and parallel to each other. In the spherical lateral surface 19 symmetrical with respect to the plane of symmetry, perpendicular to the end surface 20, opposite parts of the piston 4, there are elements interacting with the surface 8. In this version, these are hinge connectors 21 (similar connectors are used in door hinges) with SSE 5. K mounted on them spherical platforms 22, concentric surfaces 19 adjoin the connectors 21, for contact with the spherical recess 10 of the housing 1. The pistons 4 are installed in the through groove 16 of the rotor 2 with the possibility of performing rotational vibrations in the plane of the groove 16 relative to the geometrical axes 23 passing approximately (with accuracy to play, tolerances, wear) through the centers of the central spheres 12 of the rotor 2 (relative to the center of the surface 19). The thickness of the piston 4 is approximately equal to the width of the groove 16 for sealing by the piston 4 of the groove 16. The pistons 4 are installed in the rotor 2 overlapping each other, therefore, for their central location in the groove 16 of the rotor 2, on their end surfaces
20 обращенных друг к другу, в зоне перекрытия, имеются выборки 18 приблизительно до середины толщины поршня 4. УСЭ 5 (фиг.l - 7) имеет одну плоскую грань 24 для контакта с плоской поверхностью 8 корпуса 1, одну вогнутую сферическую грань 25 для контакта с центральной сферой 12 ротора 2, одну выпуклую сферическую грань 26 для контакта со сферической поверхностью 7 корпуса 1 и еще на одной грани выполнен шарнирный разъем 27 ответный шарнирному разъему 21 поршня 4. Шарнирный разъем20 facing each other, in the overlapping zone, there are samples 18 approximately up to the middle of the thickness of the piston 4. The SSE 5 (Fig. L - 7) has one flat face 24 for contact with the flat surface 8 of the housing 1, one concave spherical face 25 for contact with the Central sphere 12 of the rotor 2, one convex spherical face 26 for contact with the spherical surface 7 of the housing 1 and on another face made a hinge connector 27 reciprocal to the hinge connector 21 of the piston 4. Hinge connector
21 на поршне 4 состоит из двух соосных цилиндрических выступов 28, между которыми имеется соосная им цилиндрическая выемка 29. Шарнирный разъем 27 на УСЭ 5 состоит из двух соосных цилиндрических выемок 30, между которыми соосно им расположен цилиндрический выступ 31. Выступ 31 удерживает УСЭ 5, в основном, от перемещения перпендикулярного плоской грани 24 и скрепляет две половинки УСЭ 5, а выемки удерживают УСЭ 5, в основном, от перемещения вдоль плоской грани 24 и от поворота в плоскости этой грани. Для данного исполнения, довольно важной особенностью является то, что оба шарнирных разъема 21 находятся на одной оси 32 и ось 32 шарнирных разъемов 21 и 27 пересекает (с точностью до люфтов, допусков, износа) ось 23 колебательных вращений поршня 4. Именно благодаря этому факту, грань 24 УСЭ 5 может находиться в постоянном контакте с плоской поверхностью 8 корпуса 1. При этом ось 32 находится во внутренней полости 6 над плоской поверхностью 8 и приблизительно параллельна ей. Окна входа 33 и выхода 34 рабочего тела (фиг.l, 2) расположены на противоположных плоских поверхностях 8. Окно входа 33 расположено в основном в той части поверхности 8, которая по расстоянию измеряемому вдоль оси 15 при движении по ходу вращения вала21 on the piston 4 consists of two coaxial cylindrical protrusions 28, between which there is a coaxial cylindrical recess 29. The hinge connector 27 on the SSE 5 consists of two coaxial cylindrical recesses 30, between which a cylindrical protrusion 31 is located coaxially with it. The protrusion 31 holds the SSE 5, mainly from moving the perpendicular flat face 24 and fastens the two halves of the SSE 5, and the recesses hold the SSE 5, mainly from moving along the flat face 24 and from turning in the plane of this face. For this version, a rather important feature is that both hinge connectors 21 are on the same axis 32 and the axis 32 of the hinge connectors 21 and 27 intersects (with precision to play, tolerances, wear) the axis 23 of the oscillatory rotation of the piston 4. It is due to this fact , face 24 of SSE 5 may be in constant contact with the flat surface 8 of the housing 1. In this case, the axis 32 is in the inner cavity 6 above the flat surface 8 and approximately parallel to her. The windows of the entrance 33 and the exit 34 of the working fluid (Fig. 1, 2) are located on opposite flat surfaces 8. The window of the entrance 33 is located mainly in that part of the surface 8, which is measured by the distance along the axis 15 when moving along the shaft rotation
3 удаляется от противоположной ей поверхности 8, а окно выхода 34 расположено в основном в той части противоположной поверхности 8, которая по расстоянию измеряемому вдоль оси 15 при движении по ходу вращения вала 3 приближается к противоположной ей поверхности 8. В корпусе 1 OPM имеется отверстие подвода 35 и отверстие отвода 36 рабочего тела. Рабочая полость 37 OPM ограничена двумя; сферическими поверхностями 7 корпуса 1, двумя поверхностями 8 вставок и двумя центральными сферами 12 ротора 2 и его цилиндрической поверхностью 13. Рабочая поверхность ротора 2, т.е. поверхность, ограничивающая рабочую полость 37 и взаимодействующая с корпусом 1 для уплотнения камеры, состоит из поверхностей 12 и 13. Рабочую камеру 37 уплотняет поверхность (углубление) корпуса 10 по поверхности 12 ротора 2, поверхность 20 поршня3 is removed from the opposite surface 8, and the exit window 34 is located mainly in that part of the opposite surface 8, which, by the distance measured along the axis 15, when moving along the rotation of the shaft 3 approaches the opposite surface 8. In the case 1 of the OPM there is a feed hole 35 and the opening of the outlet 36 of the working fluid. The working cavity 37 OPM is limited to two; spherical surfaces 7 of the housing 1, two surfaces 8 of the inserts and two central spheres 12 of the rotor 2 and its cylindrical surface 13. The working surface of the rotor 2, i.e. the surface bounding the working cavity 37 and interacting with the housing 1 for sealing the chamber consists of surfaces 12 and 13. The working chamber 37 is sealed by the surface (recess) of the housing 10 along the surface 12 of the rotor 2, the piston surface 20
4 по поверхности паза 16 ротора 2, поверхность 19 поршня 4 по поверхности 7 корпуса 1, поверхность 24 УСЭ 5 по поверхности 8 корпуса 1, и, между частями поршня, поверхности разъемов 21 и 27, а также поверхности 18 поршней 4 (между собой). Поршни 4 могут иметь оси вращения 50, которые запрессованы в отверстия 49 и вращаются в отверстиях ротора 2, или, в другом варианте исполнения, оси 50 запрессованы в ротор 2, а поршни 4 вращаются вокруг них.4 on the surface of the groove 16 of the rotor 2, the surface of the piston 4 on the surface 7 of the housing 1, the surface 24 of the SSE 5 on the surface 8 of the housing 1, and, between the parts of the piston, the surface of the connectors 21 and 27, as well as the surface 18 of the pistons 4 (between each other) . The pistons 4 may have rotation axes 50, which are pressed into the holes 49 and rotate in the holes of the rotor 2, or, in another embodiment, the axes 50 are pressed into the rotor 2, and the pistons 4 rotate around them.
В данной OPM (фиг.l), поршни 4 создают перепад давления, только проходя рабочий участок 38 расположенный между окном входа 33 и окном выхода 34 в местах, где площадь поперечного (проходящего вдоль оси 15 ротора 2) сечения рабочей полости близка к своему максимальному и минимальному значениям. Там они разделяют рабочую полость 37 на камеры всасывания (во время работы их объем увеличивается) 39 и камеры нагнетания (во время работы их объем уменьшается) 40. В этом есть несколько преимуществ: максимальная подача OPM, минимальные потери на трение, т.к. скорость поршня 4 относительно ротора 2 близка к нулю, максимальное уплотнение между поршнем 4, УСЭ 5 и корпусом 1 за счет сил инерции.In this OPM (Fig. 1), the pistons 4 create a pressure drop only when passing the working section 38 located between the inlet window 33 and the exit window 34 in places where the cross-sectional area (passing along axis 15 of rotor 2) of the working cavity is close to its maximum and minimum values. There they divide the working cavity 37 into cameras suction (during operation their volume increases) 39 and discharge chambers (during operation their volume decreases) 40. There are several advantages to this: maximum OPM feed, minimal friction losses, because the speed of the piston 4 relative to the rotor 2 is close to zero, the maximum seal between the piston 4, SSE 5 and the housing 1 due to inertia.
Подача такой OPM тем более постоянна, чем короче рабочий участок 38, т.е. больше угловые размеры окон 33 и 34. Если рабочий участок 38 имеет большую угловую протяженность (меньшие окна 33 и 34), то подача OPM становится менее равномерной.The supply of such OPM is all the more constant, the shorter the working section 38, i.e. the angular dimensions of the windows 33 and 34 are larger. If the working section 38 has a greater angular extent (smaller windows 33 and 34), the OPM feed becomes less uniform.
Данная OPM может использоваться в составе многоступенчатой машины или самостоятельно. При самостоятельном использовании одной ступени, она не создает перепада давления на всем цикле, но движение рабочего тела может поддерживаться за счет инерции столба жидкости в магистрали. При использовании в многоступенчатой машине, циклы отдельных ступеней смещают по фазе (например, за счет разворота роторов разных ступеней) так, чтобы на любом участке цикла часть ступеней создавали перепад давления. В зависимости от требуемой равномерности подачи, требуется две или более ступеней.This OPM can be used as part of a multi-stage machine or independently. With the independent use of one stage, it does not create a pressure drop throughout the cycle, but the movement of the working fluid can be maintained due to the inertia of the liquid column in the line. When used in a multi-stage machine, the cycles of the individual stages are displaced in phase (for example, due to the rotation of the rotors of different stages) so that at any part of the cycle a part of the stages creates a pressure drop. Depending on the required uniformity of feed, two or more steps are required.
Для упрощения изготовления и сборки многоступенчатых машин, а так же для сокращения их длины, предлагается упрощенная конструкция OPM (фиг.З, 4). В ней корпус 1 каждой ступени выполнен в виде цилиндра с полостью 6, ограниченной двумя пересекающимися сферическими поверхностями 7, обрезанного симметрично с двух сторон наклонными под утлом к его оси 15 плоскостями, проходящими за центрами поверхностей 8. Между корпусами 1 ступеней располагаются плоские ограничители камер 14, на которых поверхности 8 выполнены с двух сторон (для двух соседних ступеней). На ограничителях камер 14 выполнено по одному отверстию являющемуся окном выхода 34 для одной ступени и окном входа 33 следующей ступени. Ротор 2 OPM выполнен цилиндрическим. Соответственно цилиндрическим выполнено и отверстие 11 в ограничителях камер 14. Для укорочения и упрочнения ротора 2, пазы 16 соседних ступеней выполнены с разворотом на угол равный (в случае если разворот ступеней по фазе выполняется и за счет разворота корпусов ступеней) или близкий к 90 градусам (для разворота фазы ступеней машины и за счет разворота роторов ступеней).To simplify the manufacture and assembly of multistage machines, as well as to reduce their length, a simplified OPM design is proposed (Fig. 3, 4). In it, the housing 1 of each stage is made in the form of a cylinder with a cavity 6 bounded by two intersecting spherical surfaces 7, cut off symmetrically from both sides by planes inclined under the corner to its axis 15 and passing beyond the centers of the surfaces 8. Between the bodies of the 1 stages there are flat camera stops 14 on which the surface 8 is made on two sides (for two adjacent steps). On the limiters of the chambers 14, one hole is made which is an exit window 34 for one stage and an entrance window 33 of the next stage. The rotor 2 of the OPM is cylindrical. Correspondingly, a hole 11 is made in the cylindrical limiters of the chambers 14. For shortening and hardening of the rotor 2, the grooves 16 of the adjacent steps are made with an angle turn equal to (if the steps are rotated in phase due to the rotation of the stage bodies) or close to 90 degrees ( for reversing the phase of the steps of the machine and due to the reversal of the rotors of the steps).
Поршни 4 могут использоваться как с УСЭ 5 разных типов, так и без УСЭ 5. На фиг. 6 приведен пример УСЭ 5, качающегося на оси 47, выступающей из поршня 4. Ось 47 может быть частью поршня 4 (более прочное соединение, но более сложное изготовление), а может вставляться в отверстие в поршне 4 либо неподвижно, либо с возможностью вращения. В каждом случае это определяется материалами, нагрузками, требуемой прочностью. УСЭ 5 выполнен в виде трубки 48 с плоской пластинкой. На нем имеются те же функциональные поверхности 24, 25, 26 что и на предыдущем УСЭ 5. Трубка 48 одевается на ось 47 либо неподвижно (тогда вращается ось 47 в поршне 4), либо с возможностью вращения. При выполнении в центре поршня 4 отверстия 49, он может фиксироваться в роторе 2 при помощи оси (штифта) 50, которая может запрессовываться в отверстие 49, либо иметь возможность вращаться в нем. При этом на центральной сфере 12 ротора 2 тоже выполняется отверстие 46 под ось 50.Pistons 4 can be used both with SSE 5 of various types and without SSE 5. In FIG. Figure 6 shows an example of a SSE 5 swinging on an axis 47 protruding from a piston 4. Axis 47 may be part of a piston 4 (a stronger connection, but a more complicated manufacture), or it can be inserted into the hole in the piston 4 either motionless or rotatable. In each case, this is determined by materials, loads, required strength. SSE 5 is made in the form of a tube 48 with a flat plate. It has the same functional surfaces 24, 25, 26 as on the previous SSE 5. The tube 48 is put on the axis 47 either stationary (then the axis 47 rotates in the piston 4), or with the possibility of rotation. When the hole 49 is made in the center of the piston 4, it can be fixed in the rotor 2 using an axis (pin) 50, which can be pressed into the hole 49 or be able to rotate in it. Moreover, on the central sphere 12 of the rotor 2, a hole 46 is also made under the axis 50.
На фиг. 7 приведен пример УСЭ 5 выполненного в виде ролика 51 одетого на ось 47 выступающую из поршня 4. В качестве ролика 51, например, может быть использована твердосплавная, пластиковая или резиновая втулка. Ролик 51 может быть закреплен на оси 47 с возможностью вращения или неподвижно.In FIG. 7 shows an example of SSE 5 made in the form of a roller 51 mounted on an axis 47 protruding from the piston 4. As a roller 51, for example, carbide, plastic or rubber bushing. The roller 51 can be mounted on the axis 47 with the possibility of rotation or motionless.
Если расстояние между центрами сферических поверхностей 7 двух ступеней OPM вдоль оси 15 ротора 2 выбирается равным нулю, то поршни 4 разных OPM можно объединять в один поршень 4. При этом уменьшается нагрузка на общий поршень 4, но из-за того, что оси 32 УСЭ 5 обоих OPM не могут, будучи параллельны поверхности 8, одновременно проходить через центр поршня 4, приходится принимать меры для сохранения уплотнения контакта поршень 4 (УСЭ 5) — поверхность 8. Приведу некоторые из них. Прохождение через центр поршня 4 осей 32 только одной из двух OPM (несимметричный поршень 4) и возложение на них основной нагрузки по синхронизации поршня 4. Конструкция УСЭ 5, при которой УСЭ 5 выбирает зазор между поршнем 4 и поверхностью 8. Введение небольшого отклонения от плоскостности поверхности 8 на одной из поверхностей 8 (снижает технологичность, ресурс пары трения). Прижатие (например, перепадом давления) к поверхности 8 только стороны поршня 4 создающей перепад давления (в системе появляется люфт). Объединение на общей оси 32 проходящей через центр поршня 4 УСЭ 5 разных OPM (увеличивает толщину поршня, усложняет конструкцию).If the distance between the centers of the spherical surfaces 7 of the two OPM stages along the axis 15 of the rotor 2 is chosen equal to zero, then the pistons 4 of different OPMs can be combined into one piston 4. This reduces the load on the common piston 4, but due to the fact that the axis 32 of the SSE 5 of both OPMs cannot, being parallel to the surface 8, simultaneously pass through the center of the piston 4; measures have to be taken to maintain the contact seal of the piston 4 (SSE 5) - surface 8. Here are some of them. Passing through the center of the piston 4 axles 32 of only one of the two OPMs (asymmetric piston 4) and laying the main load on them for synchronizing the piston 4. Design SSE 5, in which SSE 5 selects the gap between piston 4 and surface 8. Introduction of a small deviation from flatness surface 8 on one of the surfaces 8 (reduces manufacturability, the resource of the friction pair). Pressing (for example, a pressure drop) to the surface 8 of only the side of the piston 4 creating a pressure drop (a backlash appears in the system). The combination on a common axis 32 passing through the center of the piston 4 SSE 5 different OPM (increases the thickness of the piston, complicates the design).
Работа OPM.OPM work.
OPM по фиг.l работает следующим образом. На фиг.l поршни 4 находятся на рабочем участке 38 в состоянии своего максимального отклонения (в крайней точке качания) в областях максимального (по одну, ближнюю к нам, сторону ротора) и минимального (по другую сторону ротора) сечения рабочей камеры 37, перекрывая ее проход. Камера 37 замкнута в кольцо. В результате поршни 4 разделяют камеру 37 в двух противоположных местах на две полости - камеру разрежения 39 (справа от поршней 4) и камеру сжатия 40 (слева от поршней 4). УСЭ 5 улучшают контакт поршней 4 с плоскими поверхностями 8. При вращении ротора 2, по часовой стрелке при взгляде сверху, размер камеры разрежения 39 увеличивается, и в нее поступает рабочее тело через окно входа 33. При этом размер камеры сжатия 40 уменьшается, и рабочее тело из нее выходит через окно выхода 34. Далее, вследствие наклона плоской поверхности 8, сечение рабочей камеры 37, при перемещении ближней к нам части поршня 4, начинает убывать. Поршень 4 вынужден при этом начать проворачиваться так, что ближняя часть нижнего поршня 4 смещается вверх и от нас, а ближняя часть верхнего поршня 4 смещается вниз и от нас. Когда задняя часть УСЭ 5 верхнего поршня наезжает на окно выхода 34, перекрытие рабочей полости 37 поршнями 4 прекращается. Временно OPM не создает перепада давления (на самом деле небольшой перепад остается, как у машин вентиляторного типа). Движение рабочего тела в магистрали на это время должно поддерживаться либо инерцией его движения, либо другими последовательно установленными OPM. Уменьшением размера окон 33 и/или 34, или увеличением размера УСЭ 5 можно устранить этот участок цикла, но тогда подача OPM станет принудительно пульсирующей и потеряется подача, снизится кпд за счет нагрузки на поршень 4 при его движении относительно ротора 2. Через некоторое время передний край УСЭ 5 второго конца поршня 4 съезжает с окна входа 33 и наезжает на рабочую площадку 38. Теперь этот конец поршней 4 перекрывает сечение рабочей камеры 37, проталкивая по ней рабочее тело из окна входа 33 в окно выхода 34.The OPM of FIG. 1 operates as follows. In Fig. 1, the pistons 4 are located on the working section 38 in the state of their maximum deflection (at the rocking point) in the areas of the maximum (on one side of the rotor closest to us) and minimum (on the other side of the rotor) section of the working chamber 37, overlapping her passage. The camera 37 is closed in a ring. As a result, the pistons 4 share the chamber 37 in two opposite places into two cavities - a rarefaction chamber 39 (to the right of the pistons 4) and a compression chamber 40 (to the left of the pistons 4). SSE 5 improve the contact of the pistons 4 with the flat surfaces 8. When the rotor 2 is rotated clockwise when viewed from above, the size of the rarefaction chamber 39 increases and the working fluid enters through the entrance window 33. The size of the compression chamber 40 decreases, and the working the body leaves it through the exit window 34. Further, due to the inclination of the flat surface 8, the cross section of the working chamber 37, when moving the part of the piston 4 closest to us, begins to decrease. At the same time, the piston 4 is forced to begin to turn so that the proximal part of the lower piston 4 is shifted up from us, and the proximal part of the upper piston 4 is shifted down from us. When the back of the SSE 5 of the upper piston runs into the exit window 34, the overlapping of the working cavity 37 by the pistons 4 is stopped. Temporarily the OPM does not create a differential pressure (in fact, a small differential remains, as with a fan-type machine). The movement of the working fluid in the line at this time should be supported either by the inertia of its movement, or by other successively established OPMs. By reducing the size of the windows 33 and / or 34, or by increasing the size of the SSE 5, this section of the cycle can be eliminated, but then the OPM supply will become forcibly pulsating and the feed will be lost, the efficiency will decrease due to the load on the piston 4 when it moves relative to the rotor 2. After some time, the front the edge of the SSE 5 of the second end of the piston 4 slides off the inlet window 33 and runs into the working platform 38. Now this end of the pistons 4 overlaps the cross section of the working chamber 37, pushing the working medium through it from the inlet window 33 to the exit window 34.
OPM по фиг.З работает аналогично OPM по фиг.l. Отличие заключается в том, что у нее много ступеней (изображено две из них) и перепад давления поддерживается на всем цикле хотя бы одной ступенью. The OPM of FIG. 3 works similarly to the OPM of FIG. The difference is that it has many steps (two of them are shown) and the pressure drop is maintained throughout the cycle by at least one step.

Claims

Формула изо бретения. Claim.
1. Объемная роторная машина (OPM), содержащая корпус, ротор с выходным валом, установленный в корпусе с возможностью вращения и имеющий концентричную его оси вращения рабочую поверхность, два порщня, причем рабочей поверхностью корпуса является, в общем случае две криволинейные, наклонные (в среднем) к оси вращения ротора поверхности и два пересекающихся сегмента сфер (сфера в техническом смысле, т.е. в пределах допусков, отклонений), ограниченные с противоположных сторон наклонными поверхностями, рабочие поверхности корпуса и ротора образуют рабочую полость, на рабочей поверхности ротора выполнен* по меньшей мере, один паз вдоль его оси вращения, оба поршня установлены в пазу ротора с возможностью перекрытия (уплотнения) рабочей полости и совершения вращательных колебаний в плоскости паза, причем поршни выполнены в виде, по меньшей мере, части диска с элементами для взаимодействия с наклонной поверхностью корпуса.1. Volumetric rotary machine (OPM), comprising a housing, a rotor with an output shaft mounted rotatably in the housing and having a working surface concentric with its axis of rotation, two pistons, the working surface of the housing being, in general, two curved, inclined (in average) to the axis of rotation of the rotor of the surface and two intersecting segments of spheres (sphere in the technical sense, i.e., within tolerances, deviations), bounded on opposite sides by inclined surfaces, the working surfaces of the housing and rotor form t working cavity, at least one groove is made on the working surface of the rotor along its axis of rotation, both pistons are installed in the rotor groove with the possibility of overlapping (sealing) the working cavity and performing rotational vibrations in the groove plane, and the pistons are made in the form of at least part of the disk with elements for interacting with the inclined surface of the housing.
2. OPM по формуле 1, где наклонная поверхность корпуса выполнена плоской.2. OPM according to formula 1, where the inclined surface of the housing is made flat.
3. OPM по формуле 1, где рабочая поверхность ротора выполнена в виде цилиндра и двух сфер с центрами на оси цилиндра,3. OPM according to formula 1, where the working surface of the rotor is made in the form of a cylinder and two spheres with centers on the axis of the cylinder,
4. OPM по формуле 1, где рабочая поверхность ротора выполнена в виде цилиндра.4. OPM according to formula 1, where the working surface of the rotor is made in the form of a cylinder.
5. OPM по формуле 1, где в состав поршня входит, по меньшей мере, один уплотняющий синхронизирующий элемент (УСЭ), взаимодействующий с наклонной поверхностью корпуса.5. OPM according to formula 1, where the piston includes at least one sealing synchronizing element (SSE) interacting with the inclined surface of the housing.
6. OPM по формуле 5, где, по меньшей мере, один УСЭ установлен с возможностью совершения вращательных колебаний относительно оси, проходящей (в техническом смысле, с допустимыми отклонениями) через ось вращения поршня относительно ротора и через ось вращения ротора.6. OPM according to formula 5, where at least one SSE is installed with the possibility of performing rotational vibrations relative to axis passing (in the technical sense, with tolerances) through the axis of rotation of the piston relative to the rotor and through the axis of rotation of the rotor.
7, OPM по формуле 1, где перепад давления создается поршнями на угловых участках в области максимального и минимального сечений рабочей камеры, на которых отсутствуют окна входа и выхода.7, OPM according to formula 1, where the pressure drop is created by the pistons in the angular sections in the region of the maximum and minimum sections of the working chamber, on which there are no entry and exit windows.
8. Объемная роторная машина (OPM), содержащая корпус, ротор с выходным валом, установленный в корпусе с возможностью вращения, имеющий концентричную его оси вращения рабочую поверхность, два поршня, причем рабочей поверхностью корпуса являются два пересекающиеся сегмента сферы (сфера в техническом смысле, т.е. в пределах допусков, отклонений), ограниченные с двух сторон плоскими, наклонными к оси вращения ротора поверхностями, рабочие поверхности корпуса и ротора образуют вокруг ротора рабочую полость, на рабочей поверхности ротора выполнен сквозной паз вдоль его оси вращения, в пазу ротора установлены с перекрытием два поршня с возможностью перекрытия (уплотнения) рабочей полости и совершения вращательных колебаний в плоскости паза, причем поршни выполнены в виде, по меньшей мере, части диска с уплотнительными элементами для взаимодействия с плоской наклонной поверхностью корпуса и синхронизации вращательных колебаний поршней относительно ротора с вращением ротора. 8. Volumetric rotary machine (OPM), comprising a housing, a rotor with an output shaft mounted rotatably in the housing, having a working surface concentric with its axis of rotation, two pistons, the working surface of the housing being two intersecting segments of a sphere (sphere in the technical sense, i.e., within tolerances, deviations), bounded on both sides by flat surfaces inclined to the axis of rotation of the rotor, the working surfaces of the housing and rotor form a working cavity around the rotor, on the working surface of the rotor a through groove along its axis of rotation, two pistons are installed in the groove of the rotor with overlap with the possibility of overlapping (sealing) the working cavity and performing rotational vibrations in the groove plane, the pistons being made in the form of at least part of a disk with sealing elements for interaction with a flat the inclined surface of the housing and synchronization of rotational vibrations of the pistons relative to the rotor with the rotation of the rotor.
PCT/RU2007/000511 2006-09-22 2007-09-20 Positive displacement rotary machine provided with a double-sphere chamber WO2008036004A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006133843/06A RU2382204C2 (en) 2006-09-22 2006-09-22 Positive displacement rotor machine with bispherical chamber (versions)
RU2006133843 2006-09-22

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2008036004A1 true WO2008036004A1 (en) 2008-03-27

Family

ID=39200745

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2007/000511 WO2008036004A1 (en) 2006-09-22 2007-09-20 Positive displacement rotary machine provided with a double-sphere chamber

Country Status (3)

Country Link
EA (1) EA014046B1 (en)
RU (1) RU2382204C2 (en)
WO (1) WO2008036004A1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2469212C1 (en) * 2011-09-07 2012-12-10 Закрытое Акционерное Общество "Новомет-Пермь" Massive rotary machine

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2708413A (en) * 1949-09-26 1955-05-17 Loewen Edward Rotary piston, power transferer
US2832198A (en) * 1954-03-15 1958-04-29 Pichon Gabriel Joseph Zephirin Hydraulic rotary pump and motor transmission
US3121399A (en) * 1960-10-31 1964-02-18 Hartley E Dale Fluid handling device
DE2334233A1 (en) * 1973-07-05 1975-04-03 Wilhelm Wanke Ball segment type axial ring piston motor - for operations with pressure increase, pressure reduction and turning momentum transfer principle
RU2140543C1 (en) * 1998-08-18 1999-10-27 Позднеев Авенир Иванович Rotary internal combustion engine

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2708413A (en) * 1949-09-26 1955-05-17 Loewen Edward Rotary piston, power transferer
US2832198A (en) * 1954-03-15 1958-04-29 Pichon Gabriel Joseph Zephirin Hydraulic rotary pump and motor transmission
US3121399A (en) * 1960-10-31 1964-02-18 Hartley E Dale Fluid handling device
DE2334233A1 (en) * 1973-07-05 1975-04-03 Wilhelm Wanke Ball segment type axial ring piston motor - for operations with pressure increase, pressure reduction and turning momentum transfer principle
RU2140543C1 (en) * 1998-08-18 1999-10-27 Позднеев Авенир Иванович Rotary internal combustion engine

Also Published As

Publication number Publication date
RU2006133843A (en) 2008-03-27
EA014046B1 (en) 2010-08-30
EA200800673A3 (en) 2008-08-29
EA200800673A2 (en) 2008-06-30
RU2382204C2 (en) 2010-02-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6824369B2 (en) Rotary variable expansible chamber-kinetic hybrid pump
US20080031757A1 (en) Spherical fluid machines
RU2382884C2 (en) Spherical volumetric rotor-type machine and operation method of spherical volumetric rotor-type machine
US7185625B1 (en) Rotary piston power system
HU210369B (en) Machine with rotating blades
US5199864A (en) Spherical fluid pump or motor with spherical ball comprising two parts
RU2342537C2 (en) Voluminous rotor engine
JP2005325840A (en) Pump having reciprocating movement vane and non-circular cross section rotor
KR970009955B1 (en) Twin roller pump
US4692105A (en) Roller displacement motor
US2891482A (en) Rotary machine adapted to operate as a pump or as a fluid motor
US2969743A (en) Rotary slidable-vane machines
RU2382204C2 (en) Positive displacement rotor machine with bispherical chamber (versions)
EA012812B1 (en) Positive displacement rotary machine (embodiments)
RU2383745C2 (en) Rotary positive-displacement machine (versions) and rotary positive-displacement machine stage
KR0131960B1 (en) Positive displacement pump
CN109915371B (en) Non-equiangular meshed rotary vane type variable-capacity mechanism
CA2509808C (en) Fluid cannon positive displacement pump
RU2241141C2 (en) Hydraulic machine
US11492907B2 (en) Cartiodal rotary machine with two-lobe rotor
RU2739893C2 (en) Rotary piston hydraulic machine with free pistons
US1742731A (en) Rotary compressor
RU2375584C1 (en) Positive displacement rotor-type machine with separate passages between spherical working chambers
US4173438A (en) Rotary piston device which displaces fluid in inner and outer variable volume chambers simultaneously
JPS6335121Y2 (en)

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 07835011

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 07835011

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1