Результат интеллектуальной деятельности: УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТДЕЛЕНИЯ ПАРОВ МАСЛА ИЗ ГАЗОВЫХ СМЕСЕЙ

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к устройствам для суфлирования маслобаков турбомашин, у которых корпус компрессора размещен на раме-маслобаке, а утечки уплотняющего газа отводятся последовательно через картер мультипликатора и маслобак.

В качестве ближайшего аналога предложенного решения выбрано известное устройство для отделения паров масла из газовых смесей, которое состоит из входной и выходной камер, соединенных между собой сужающим патрубком, а также трубопровода, соединяющего сужающий патрубок с выходной камерой, и маслосборника. Последний соединен с маслобаком посредством дренажной трубки (описание изобретения к патенту RU №2412743, кл. B01D 45/00, опубликовано 27.02.2011).

Недостатком известного устройства является то, что при нарушении нормальной работы системы уплотнения, например, возникающем при значительном износе уплотняющих элементов или их разрушении или использовании одного типоразмера устройства на турбомашинах с относительно большими утечками уплотняющего газа, возможно повышение давления в маслобаке за счет избыточных утечек газа и, как следствие этого, подъем масла по дренажной трубке в маслосборник и переполнение последнего, препятствующее отводу газа из устройства.

Задачей изобретения является повышение надежности работы предложенного устройства.

Эта задача обеспечена техническим результатом, направленным на исключение возможности подъема масла в маслосборник, а также предотвращение подсоса воздуха или газа из маслосборника.

Технический результат достигается тем, что предложенное устройство для отделения паров масла из газовых смесей состоит из входной и выходной камер, которые соединены между собой сужающим патрубком. Последний связан трубопроводом с выходной камерой устройства.

В отличие от ближайшего аналога предложенное устройство снабжено средством слива масла из маслосборника в сужающий патрубок через сифон. Это достигнуто благодаря соединению маслосборника с сужающим патрубком трубопроводом с сифоном.

Так же как в ближайшем аналоге, выходная цилиндрическая камера сообщена своим открытым торцом с маслосборником.

Входная цилиндрическая камера сообщена своим открытым торцом с газовой полостью маслобака.

Ось устройства расположена в вертикальной плоскости.

На фигуре показано устройство для отделения паров масла из газовых смесей.

Названное устройство состоит из соединенных друг с другом входной цилиндрической камеры 1, сужающего патрубка 2 и выходной цилиндрической камеры 3. Трубопровод 4 соединяет сужающий патрубок 2 с выходной камерой 3, размещенной в маслосборнике 5 и сообщенной с ним и с атмосферой своим открытым торцом.

Входная цилиндрическая камера 1 сообщается с газовой полостью маслобака 6, а маслосборник 5 связан с сужающим участком 2 через трубопровод 7 и сифон 8.

Устройство работает следующим образом.

Смесь паров масла и уплотняющего газа поступает из маслобака 6 во входную камеру 1 через ее открытый торец. В сужающем патрубке 2 поток смеси ускоряется, при этом происходит падение его температуры и давления вследствие дросселирования. Уменьшенное давление в сужающем патрубке 2 эжектирует газовую смесь по трубопроводу 4 из выходной камеры 3.

Непрерывная циркуляция газовой смеси из камеры 3 способствует повышению концентрации паров масла в патрубке 2 за счет увеличения сил межмолекулярного притяжения в основном потоке, тем самым обеспечивая ассоциацию молекул масла в более крупные образования в виде капельной жидкости.

Уменьшение удельного объема потока газовой смеси в камере 3 обеспечивает дальнейшее увеличение частиц масла, которые под действием силы тяжести собираются на маслосборнике 5 и отводятся по трубопроводу 7 и сифону 8 и далее в сужающий патрубок 2.

При повышении давления в маслобаке 6 выше расчетного в сужающем патрубке 2 увеличивается скорость протекания газовой смеси и степень разрежения, которые интенсифицируют циркуляцию насыщенной смеси по соединительному трубопроводу 4 и соответственно усиливают процесс маслоотделения.

Сифон 8 позволяет разобщить непосредственную связь между маслобаком 6 и маслосборником 5, как это имеет место в ближайшем аналоге, и тем самым он позволяет производить слив масла из маслосборника 5 независимо от давления в маслобаке 6.

Кроме того, сифон 8 выполняет функцию гидрозатвора и тем самым препятствует подсосу воздуха или газа из маслосборника 5, обеспечивая устойчивое разрежение в сужающем патрубке 2.

Ввиду того что на внутренней поверхности сужающего патрубка 2 скорость перемещаемой среды практически отсутствует, вытекающее из сифона 8 жидкое масло по внутренним поверхностям патрубка 2 и входной камеры 1 сливается в маслобак 6.

Предлагаемое техническое решение позволяет повысить надежность работы устройства, а также дает возможность использовать устройство одного типоразмера на турбомашинах с большей производительностью и, соответственно, с относительно большими утечками уплотняющего газа.