Результат интеллектуальной деятельности: Жидкостно-кольцевая машина

Изобретение относится к насосо-компрессоростроению и позволяет повысить коэффициент полезного действия жидкостно-кольцевых машин.

Известна конструкция жидкостно-кольцевой машины (SU №1742515 A1), имеющей корпус с торцевой крышкой, размещенный в нем с зазором и с возможностью вращения барабан, установленный с эксцентриситетом, в последнем - пустотелый ротор с лопатками, образующими корытообразные рабочие камеры, размещенный в полости ротора неподвижный распределитель с впускным и выпускным каналами и приводной вал; при этом в ступице ротора выполнены сквозные радиальные каналы с возможностью периодического сообщения рабочих камер с каналами распределителя, барабан закреплен на приводном валу и снабжен герметичной крышкой, а распределитель выполнен коленчатым, при этом выпускной канал расположен концентрично впускному каналу, при этом в распределителе выполнены две радиальные прорези, сообщенные соответственно с впускным и выпускным каналами и диаметрально противоположными рабочими камерами.

Недостатком данной жидкостно-кольцевой машины, является сложность конструкции (коленчатый вал, коллекторы подачи и отвода газовой фазы, обладающие значительным сопротивлением), низкий коэффициент полезного действия.

Наиболее близким по техническому решению является жидкостно-кольцевая машина (RU №2492360 С2), содержащая вращающийся цилиндрический корпус, размещенное в нем с эксцентриситетом и возможностью вращения рабочее колесо на неподвижном распределительном валу с перегородкой, образующей с одного торца вала входной, а с другого - выходной патрубки, при этом на внутренней цилиндрической поверхности корпуса установлены лопатки при этом профиль лопаток корпуса очерчен по эвольвенте окружности. Снижаются динамические нагрузки на детали одноступенчатой жидкостно-кольцевой машины, повышается плавность ее работы и стабильности формы жидкостного кольца за счет обеспечения постоянства передаточного отношения от корпуса к рабочему колесу за время взаимодействия одной пары лопаток.

Недостатком приведенной конструкции является большая затрачиваемая мощность на вращение цилиндрического корпуса, что приводит к дополнительным затратам энергии и снижению коэффициента полезного действия.

Технической задачей - создание конструкции, при работе которой вращение лопаткам рабочего колеса передается с помощью вращающейся ферромагнитной втулки с лопатками, что позволяет исключить вращение цилиндрического корпуса и повысить коэффициент полезного действия жидкостно-кольцевой машины.

Указанный технический результат достигается тем, что в одноступенчатой жидкостно-кольцевой машине, содержащей неподвижный цилиндрический корпус, размещенное в нем с эксцентриситетом и возможностью вращения рабочее колесо с лопатками на неподвижном распределительном валу с перегородкой, образующей с одного торца вала входной, а с другого - выходной патрубки, при этом снаружи корпуса расположена трехфазная электрическая обмотка, а внутри корпуса установлена ферромагнитная втулка с лопатками с возможностью вращения при подаче электрического напряжения на трехфазную обмотку.

На фиг. 1 изображен продольный разрез жидкостно-кольцевой машины.

На фиг. 2 - поперечный разрез жидкостно-кольцевой машины.

Жидкостно-кольцевая машина, изображенная на фиг. 1, содержит неподвижный корпус 1, торцевые крышки 2, 3, установленный в них неподвижный полый вал 4 с перегородкой 5, образующей с одного торца вала входной 6, а с другого выходной патрубок 7 и размещенное на нем с возможностью вращения рабочее колесо 8, с лопатками 9, которым передают вращение лопатки 10 вращающейся ферромагнитной втулки 11, установленной с эксцентриситетом относительно оси неподвижного вала.

Жидкостно-кольцевая машина работает следующим образом. При подаче электрического напряжения на трехфазную обмотку 12 (фиг. 2) ферромагнитная втулка 11 с лопатками 10 начинается вращаться и передает вращение лопаткам 9 рабочего колеса 8. При использовании данной конструкции одноступенчатой жидкостно-кольцевой машины исключается необходимость вращения цилиндрического корпуса, чем и достигается увеличение коэффициента полезного действия машины.