РОТАЦИОННЫЙ КОМПРЕССОР

Полезная модель относится к пластинчатым машинам ротационного типа, таким как компрессор, вакуумный насос, гидронасос, гидро- и пневмодвигатель, двигатель внешнего сгорания.
Известен ротационный компрессор, включающий корпус с цилиндрической полостью с входным и выходным каналами, размещенную в указанной полости корпуса втулку с валом, консольно закрепленным в корпусе посредством подшипника, эксцентрично размещенный в указанной втулке ротор с радиально подвижными пластинами и с валом, консольно закрепленным в корпусе посредством подшипника, отделенного от указанной полости корпуса уплотнением (см. US 4527968, F 04 С 2/348, 1985).
Недостатком известной конструкции является низкая надежность и долговечность из-за воздействия высоких температур на подшипник, на котором установлен вал втулки, а также наличие только по одному подшипнику для закрепления валов втулки и ротора приводит к перекосам и вибрациям валов и, соответственно, втулки и ротора, что также снижает надежность и долговечность известной конструкции. Кроме того, известная конструкция не позволяет достичь в одной ступени давления порядка 7-9 бар из-за малой толщины пластин ротора.
Задачей патентуемой полезной модели является повышение надежности и долговечности работы за счет исключения воздействия высоких температур, возникающих при работе компрессора, на подшипники и исключения перекосов и вибраций валов втулки и ротора. Кроме того, задачей является достижение в одной ступени давления порядка 7-9 бар за счет увеличения толщины пластин ротора.
Указанная задача достигается тем, что в ротационном компрессоре, включающем корпус с цилиндрической полостью с входным и выходным каналами, размещенную в указанной полости корпуса втулку с валом, консольно закрепленным в корпусе посредством подшипника, эксцентрично размещенный в указанной втулке ротор с радиально подвижными пластинами и
с валом, консольно закрепленным в корпусе посредством подшипника, отделенного от указанной полости корпуса уплотнением, каждый из указанных валов закреплен в корпусе, по крайней мере, посредством двух подшипников, причем, указанные подшипники, отделены уплотнениями от указанной полости корпуса.
А также тем, что толщина указанных пластин ротора находится в пределах от 4 до 10 мм. Наиболее эффективное значение толщины 6-8 мм.
А также тем, что указанные уплотнения расположены за пределами зоны влияния повышенных температур, возникающих при сжатии газа в указанной полости корпуса.
А также тем, что радиально подвижные пластины выполнены из металла.
А также тем, что указанные пластины выполнены из стали или бронзы.
На фиг.1 изображен продольный разрез ротационного компрессора;
На фиг.2 - поперечный разрез фиг.1 по линии А-А.
Ротационный компрессор включает корпус 1 с цилиндрической полостью 2, образованной, например, крышкой (не показана) и корпусом, и с входным 3 и выходным 4 каналами. В указанной полости 2 корпуса 1 размещена втулка 5 с валом 6, консольно закрепленным в корпусе 1 посредством, по крайней мере, двух подшипников 7. В указанной втулке 5 эксцентрично размещен ротор 8 с радиально подвижными пластинами 9 и с валом 10, консольно закрепленным в корпусе 1 посредством, по крайней мере, двух подшипников 11. Указанные подшипники 7 и 11, отделены от указанной полости 2 корпуса 1 уплотнениями 12 и 13, которые устанавливают, например, вне зоны влияния повышенных температур, возникающих при сжатии газа в указанной полости корпуса.
Толщина указанных пластин 9 ротора 8 находится в пределах от 4 до 10 мм, наиболее эффективная толщина 6-8 мм. Эти пластины выполняют из металла, например, из стали или бронзы.
Подшипники 7 и 11 могут размещаться в специальных полостях 14 и 15 корпуса 1, которые отделены от цилиндрической полости 2 (рабочей зоны) корпуса 1 уплотнениями 12 и 13. Указанные уплотнения 12 и 13 расположены
за пределами зоны влияния повышенных температур, возникающих при сжатии газа в указанной полости 2 корпуса 1. Ротационный компрессор работает следующим образом. При вращении ротора 8 пластины 9 торцами прижимаются к внутренней поверхности втулки 5 и последняя за счет сил трения вращается в том же направлении, что и ротор 8. В следствие разряжения между пластинами 9 газ поступает во входной канал 3, далее при движении он сжимается и выбрасывается в выходной канал 4. Поскольку пластины взаимодействуют с вращающейся в ту же сторону втулкой, то значительно снижается их износ по торцевым поверхностям. Наличие двух подшипников на каждом из валов 6 и 10 исключает перекосы этих валов и, тем самым, возникновение вибраций на втулке 5 и роторе 8. вынос указанных подшипников 7 и 11 из горячей рабочей зоны корпуса 1, т.е. из его цилиндрической полости 2, обеспечивает им нормальную работу при необходимом охлаждении и смазке. Как показала работа компрессора на стенде их температура в 3-4 раза ниже температуры ротора и втулки. Это является условием их надежной и долговечной работы. Кроме того, патентуемая конструкция компрессора позволяет выбрать минимально возможные тепловые и технологические зазоры между вращающимися и неподвижными деталями (корпусом, втулкой и ротором), что уменьшает утечку газа. Размещение уплотнений вне горячей зоны повышает надежность и долговечность их работы.