Роторные машины или двигатели: ....с косыми зубьями, например шевронными или винтовыми – F01C 1/16

Винтовой гидродвигатель относится к гидромашинам, преобразующим энергию рабочей жидкости во вращательное движение рабочего колеса. Гидродвигатель включает в себя корпус с входным и выходным патрубками, в полости которого установлены два винтовых вала. Ведущий вал выполнен больше диаметром и представляет собой рабочее колесо, у которого конечные левая и правая винтовые впадины выполнены с углублением в радиальной плоскости. Левая впадина сообщена с входным патрубком, а правая - с выходным. Патрубки сообщены между собой трубопроводом, в сечение которого установлен поворотный запорный вентиль с рычагом поворота, снабженным возвратной пружиной и соединяющимся посредством тяги с ручкой на пульте управления. Входной патрубок сообщен посредством двух трубопроводов с правым нагнетательным патрубком и с левым отводящим патрубками дозатора. Выходной патрубок сообщен посредством двух трубопроводов с правым выходным и левым нагнетательным патрубками дозатора. В корпусе дозатора установлен поворотный вал, на боковой стороне которого выполнены три проточки. Левая и правая проточки выполнены с двумя радиальными конусными проточками и постоянно сообщены с подводящим окном подводящего патрубка дозатора и с отводящим окном отводящего патрубка дозатора соответственно. Патрубки дозатора сообщены между собой трубопроводом, в сечении которого установлен предохранительный клапан. Поворотный вал дозатора снабжен поворотным рычагом, который фиксируется в рабочих положениях выступами, выполненными на установочной рейке. Изобретение направлено на создание более мощного крутящего момента. 5 ил.

Изобретение относится к двигателестроению. Роторно-компрессорный однотактный двигатель внутреннего сгорания содержит компрессор, двухроторный двигатель, систему газораспределения, питания, охлаждения, смазки и управления. Впуск, сжатие воздуха и выпуск отработанных газов осуществляются одновременно с рабочим ходом. Двигатель имеет одну рабочую секцию с двумя параллельно расположенными и синхронно вращающимися многозаходными винтовыми роторами. Рабочие поверхности роторов готовы к преобразованию сил давления расширяющихся газов в механическую работу с равномерным крутящим моментом за счет установленного в корпусе двигателя и расположенного перед входом в рабочую полость многокамерного газораспределительного устройства с отдельным приводом и несколькими камерами сгорания. Камеры сгорания образуются между сферическими поверхностями во вращающейся газораспределительной перегородке и стенками корпуса двигателя. Камеры сгорания, охлаждаясь и наполняясь сжатым воздухом, поступающим из ресивера винтового компрессора, обеспечивают двигатель вместе с топливной и гидравлической форсунками рабочей смесью. Скорость вращения газораспределительной перегородки изменяется относительно скорости вращения роторов. Воспламенение топлива от системы зажигания начинается на границе перехода рабочей смеси из камеры сгорания в рабочую полость двигателя. Рабочая полость соединена с атмосферой через обратный клапан для обеспечения свободного вращения роторов при отсутствии подачи рабочей смеси в двигатель. Изобретение направлено на повышение КПД двигателя. 1 ил.

Энергетическая установка содержит паровую машину с системой подачи компонентов топлива, кинематически связанную с электрогенератором. Паровая машина выполнена в виде высокотемпературного парогазогенератора, например кислородно-водородного. На выходе паровой машины установлен турбонасосный агрегат, выходной вал которого кинематически связан с электрогенератором и/или водяным насосом. Вход системы смазки и охлаждения подшипников установки соединен с системой подачи газообразного горючего, а выход - с фильтрами грубой и тонкой очистки газообразного горючего. Далее через компрессор и клапаны закольцован с системой подачи. Изобретение позволяет повысить коэффициент полезного действия энергоустановки. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области энергетического машиностроения, конкретно к устройству паровых винтовых машин (ПВМ), работающих на паре и применяющихся для привода, например, электрогенераторов. Паровая винтовая машина содержит корпус высокого давления (КВД) 1 с впускным патрубком 2 для подачи пара высокого давления, корпус низкого давления (КНД) 3 с выпускным патрубком 4 для отвода отработавшего пара низкого давления, ведущий и ведомый роторы 5, 6, параллельно установленные на попарно размещенных в КВД 1 и КНД 3 опорных подшипниках 7, связанные между собой при помощи синхронизирующих шестерен 9, имеющие в своей средней части винтовые зубья, находящиеся в зацеплении, и снабженные парными торцовыми уплотнениями 11 и размещенными в КВД 1 разгрузочными поршнями 12. Торцы поршней 12, обращенные к винтовым зубьям 10, сообщены с впускным патрубком 2. Противоположные торцы - с выпускным патрубком 4. В КВД 1 и КНД 3 между опорными подшипниками 7 и торцовыми уплотнениями 11 дополнительно установлены разделительные диафрагмы 18 с образованием с роторами зазоров 5, 6 и с торцовыми уплотнениями 11 полостей 19, сообщенных с атмосферой при помощи сливных патрубков 20. Изобретение направлено на повышение эксплуатационных качеств машины. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к винтовым машинам, системам преобразования энергии и способам преобразования энергии. Винтовая машина имеет два винтовых ротора 102 и корпус 101, имеющий впускное отверстие 114 и выпускное отверстие 113. Роторы 102 снабжены осевыми шейками 104, установленными в подшипниках 106. Подшипник 106 смазан маслом и расположен в подшипниковой камере 105, сообщающейся с рабочим пространством 115 машины через уплотнение 107 зазора. Подшипниковая камера 105 также сообщается с маслоподводящим трубопроводом 111 и дренажным трубопроводом 108, связанным с давлением, которое ниже, чем самое низкое давление в рабочем пространстве 115, когда оно открыто к выпускному отверстию 113. Изобретение направлено на обеспечение преобразования энергии при относительно низких уровнях мощности с улучшенной производительностью, повышенной надежностью. 3 н. и 8 з.п. ф-лы, 2 ил.

Роторная винтовая машина для сжатия/расширения газообразных сред. Роторная винтовая машина содержит корпус 3, расположенные в нем ведущий 1 и ведомый 2 (ведомые) роторы. Винтовые поверхности роторов 1, 2 имеют два различающихся ходом витков смежных участка, в пределах каждого из которых профиль поверхности остается постоянным. Для повышения производительности и КПД машины и снижения шумности реализованы условия, связывающие числа заходов винтов, наружные радиусы, длину и профили винтовых поверхностей роторов. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

Пароводяной винтовой детандер содержит корпус высокого давления с впускным патрубком, корпус низкого давления с выпускным патрубком. В паровой рабочей полости корпуса низкого давления размещены находящиеся в зацеплении ведущий и ведомый винты параллельно установленных роторов, дополнительно связанных между собой находящимися в зацеплении синхронизирующими шестернями. Между упомянутыми корпусами установлена сменная проставка. В проставке выполнено окно, соединяющее паровую рабочую полость с впускным патрубком, и имеется, по меньшей мере, одна камера, открытая со стороны паровой рабочей полости. Камера подсоединяется выходными паропроводами к потребителям пара промежуточного давления. В проставке предпочтительно выполнена вторая камера, а упомянутое окно расположено между камерами. В боковой стенке корпуса низкого давления могут быть дополнительно выполнены окна для отбора пара промежуточного давления. Детандер позволяет не только использовать его по прямому назначению в штатном режиме, но производить отбор потребителю пара промежуточного давления. Это позволяет значительно увеличить область применения детандера и более эффективно использовать имеющийся пар. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к устройству паровых винтовых машин, применяющихся для привода, например электрогенераторов. Машина содержит корпус высокого давления (КВД) 1 с впускным патрубком 2 для подачи пара высокого давления, корпус низкого давления (КНД) 3 с выпускным патрубком 4 для отвода пара низкого давления, ведущий и ведомый винтовые роторы 5 и 6, параллельно установленные в попарно размещенных в КВД 1 и КНД 3 подшипниках 7, связанные между собой при помощи синхронизирующих шестерен 9, находящиеся в зацеплении и снабженные разгрузочными поршнями 10, размещенными в расточках КВД 1 с образованием разгрузочных полостей 12, сообщенных с выпускным патрубком 4. КВД 1 и КНД 3 соединены между собой при помощи центрирующего днища 13, расположенного по торцу высокого давления роторов 5 и 6. Выпускной патрубок 4 прикреплен к нижней части КНД 3, а разгрузочные полости 12 сообщены с выпускным патрубком 4 посредством каналов 16, подсоединенных к разгрузочным полостям 12 в их нижних точках. Изобретение направлено на упрощение процессов запуска и останова паровой винтовой машины. 2 ил.

Изобретение относится к машиностроению, преимущественно к компрессоростроению. Компрессор-экспандер представляет собой роторную зубчатую машину объемного принципа действия, подающую рабочую среду через порты впуска и выпуска 3 и 4 с повышением или понижением давления. Машина содержит корпус и установленные в расточках корпуса роторы с возможностью вращения в подшипниках. Оси вращения роторов 1 и 2 пересекаются в центральной точке С. Профили зубьев в каждом сечении роторов 1 и 2 сферой радиуса R с центром в точке С являются геометрически подобными между собой с коэффициентом масштабирования между любыми двумя сечениями, равным отношению радиусов названных сферических сечений. Профиль каждого ротора 1 и 2 повернут относительно оси вращения этого ротора на угол, изменяющийся по закону винтовой линии. Два центральных ротора установлены на общей оси навстречу внутренними сферическими поверхностями роторов, причем каждый из центральных роторов зацепляется с парными ему боковыми роторами в количестве не менее одного для частичного уравновешивания нагрузок. Зазоры в щелях между роторами 1 и 2 и корпусом 5 выполнены переменной величины, на поверхность участков профилей нанесены уплотняющие канавки с переменной плотностью нанесения по направлению к точке С для повышения КПД работы посредством уменьшения протечек рабочей среды. 10 з.п. ф-лы, 12 ил.

Изобретение относится к героторным механизмам винтового забойного двигателя. Героторный механизм винтового забойного двигателя содержит статор и ротор. Статор выполнен с внутренними винтовыми зубьями из упругоэластичного материала. Ротор выполнен с наружными винтовыми зубьями, число которых на единицу меньше числа зубьев статора. Шаги винтовых линий на зубьях ротора и статора пропорциональны числам их зубьев. Профиль и площадь сечения внутренних винтовых упругоэластичных зубьев статора, очерченных эквидистантой укороченной циклоиды, находятся в зависимости от величины радиальной и перекашивающей сил. Модифицированный профиль ротора выполнен по эквидистанте укороченной циклоиды, проходящей через 3 коррегирующие точки, образующие профиль ротора. Обеспечивается получение высокой изгибной жесткости зубьев статора. 1 з.п. ф-лы, 7 табл., 8 ил.

Изобретение относится к энергетике. В способе контроля потока рабочей среды в расширительном устройстве в замкнутой нагревательной системе обеспечивают конденсатор, насос и бойлер, а расширительное устройство выполняют в виде винтового роторного расширителя, имеющего впускное отверстие, соединенную с ним впускную линию и выпускное отверстие. Расширительное устройство обеспечивает приведение в действие производящее энергию устройство, например генератор. При этом размещают винтовой роторный расширитель с промежуточным каналом нагнетания между впускным отверстием и выпускным отверстием, соединяют промежуточный канал нагнетания с впускной линией через отводную линию между промежуточным каналом нагнетания и точкой ответвления на впускной линии, устанавливают клапан в отводную линию и контролируют расход рабочей среды, проходящей через клапан до промежуточного канала нагнетания в зависимости от параметров состояния. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к винтовым машинам. Устройство для компенсации осевого усилия, действующего на ротор, содержит корпус с установленным внутри него поршнем, разгрузочную камеру, образуемую поршнем и корпусом, сообщенную с источником давления для обеспечения возможности противодействия осевым усилиям. Поршень установлен в корпусе с зазором и связан с ним через уплотнения. Устройство снабжено нажимным элементом, передающим усилие на вал, и подшипником, одно из колец которого закреплено на поршне, а другое связано с концом вала разгружаемого ротора. Уплотнение выполнено в виде мембраны или сильфона, или уплотнительных колец, или их комбинаций. Корпус соединен с агрегатом посредством соединительных элементов. Наружное кольцо подшипника закреплено на поршне, а внутреннее - на конце вала разгружаемого ротора, или внутреннее кольцо подшипника закреплено на поршне, а наружное - на конце вала разгружаемого ротора. Повышается срок эксплуатации и надежности, исключаются протечки рабочего тела через уплотнения, уменьшаются потери на трение, расширяется область применения за счет обеспечения возможности использования в качестве рабочего тела различных сред и повышается ремонтопригодность. 3 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к устройству винтовых расширительных машин, работающих на паре или на природном газе и применяемых для привода, например, электрогенераторов. Винтовая расширительная машина содержит корпус высокого давления (КВД) с впускным патрубком для подачи газа высокого давления и корпус низкого давления (КНД) с выпускным патрубком для выхода отработанного газа низкого давления, ведущий и ведомый роторы, параллельно установленные в попарно размещенных в КВД и КНД подшипниках, связанные между собой при помощи синхронизирующих шестерен и имеющие в своей средней части винтовые зубья, находящиеся в зацеплении. КВД и КНД соединены между собой в плоскости разъема, проходящей по торцам высокого давления винтовых зубьев перпендикулярно осям роторов. Ведущий и ведомый роторы снабжены разгрузочными поршнями, размещенными в КВД. Торцы поршней, обращенные к винтовым зубьям, сообщены с впускным патрубком, а противоположные торцы - с выпускным патрубком. В плоскости разъема КВД и КНД установлено днище с отверстиями для валов роторов, впускным окном и двумя соосными центрирующими поясками, расположенными по периметру днища, причем один поясок сопряжен с КВД, а другой - с КНД. Увеличивается ресурс винтовой машины за счет уменьшения осевых сил, действующих на роторы, повышается уровень технологичности ее изготовления и ремонтопригодности. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к буровой технике, в частности к героторным механизмам винтовых гидравлических машин, и может быть использовано в двигателях или в насосах. Героторный механизм винтовой гидравлической машины содержит статор в виде трубчатого корпуса (1) и обкладки (2) с внутренними винтовыми зубьями (3), ротор (4) с наружными винтовыми зубьями (5). Центральные продольные оси (6, 7) ротора (4) и обкладки (2) смещены между собой на величину эксцентриситета a_w (8). Торцовый профиль зубьев в обкладке (2) очерчен как огибающая кривая радиусов r_s при повороте системы координат Х_ос, У _ос, которой принадлежит окружность радиуса r _s. Торцовый профиль зубьев ротора очерчен как огибающая кривая радиусов r_m при повороте системы координат Х_ор, У_ор , которой принадлежит окружность радиуса r_m . Центр окружности радиуса r_m расположен на окружности с радиусом R_op, проведенным из центра системы координат Х_ор, У _ор, который смещен от центральной продольной оси ротора на рассчитываемую величину эксцентриситета а_w . Радиус r_s, радиус r_m и эксцентриситет а_w связаны рассчитываемым соотношением. Изобретение улучшает энергетические характеристики, по существу, развиваемую мощность и крутящий момент в двигателе или развиваемое давление и расход в насосе. 1 з.п. ф-лы, 9 ил.

Настоящее изобретение относится к энергоустановкам на базе паровой винтовой машины. Установка содержит паровую винтовую машину, выходной вал которой связан с нагрузочным устройством, и двухпозиционный переключатель пара, соединенный с системой автоматического регулирования и защиты при помощи исполнительного механизма и выполненный с входом и штатным выходом, сообщенным с входом пара в паровую винтовую машину. Переключатель пара дополнительно выполнен с аварийным выходом и снабжен сервоцилиндром с размещенным в нем с возможностью перемещения поршнем, установленным на штоке, на концах которого закреплены клапан штатного выхода и клапан аварийного выхода. Диаметр поршня больше, чем диаметр клапана аварийного выхода. Исполнительный механизм переключателя пара выполнен с перепускным патрубком, связанным с его сервоцилиндром, входным патрубком, связанным с его входом, и выходным патрубком, связанным с атмосферой. Повышается полнота защиты энергетической установки при возникновении аварийных ситуаций. 4 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к буровой технике, а именно к забойным двигателям, предназначенным для бурения и ремонта нефтяных и газовых скважин. Винтовой забойный двигатель, содержащий статор с внутренними винтовыми зубьями и ротор с наружными винтовыми зубьями, число которых на единицу меньше числа зубьев статора, профили наружных зубьев ротора и внутренних зубьев статора в торцевом сечении выполнены взаимно огибаемыми, а ходы винтовых зубьев ротора и статора пропорциональны их числам зубьев, ротор выполнен из имеющего слоистую структуру профилированного троса, облицованного оболочкой, выполненной металлической, например стальной. При этом металлическая оболочка ротора соединяется с ротором непосредственно механическим обжатием или посредством промежуточного материала, введенного между ротором и оболочкой ротора, например, в виде термореактивной пластмассы или клея. Рабочая поверхность ротора может быть также облицована материалом, выбранным из группы антифрикционных материалов, например полиамидом или резиной, при этом статор может быть выполнен с металлическими зубьями. Профилированный трос ротора выполнен из металлической проволоки и содержит сердечник. Увеличивается кпд винтового забойного двигателя при возможности профиля ротора самоустанавливаться по профилю статора. В основном устраняется негативное влияние погрешностей изготовления по кривизне ротора и статора на работу двигателя. Упрощается технология изготовления двигателя. 7 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к буровой технике, а именно к винтовым забойным двигателям, предназначенным для бурения и ремонта нефтяных и газовых скважин, и может быть использовано также в винтовых насосах для добычи нефти и перекачивания жидкости. Технической задачей изобретения является повышение ресурса и надежности винтового забойного двигателя при эксплуатации, упрощение технологии изготовления двигателя, увеличение рабочего момента и КПД двигателя. Указанная задача достигается тем, что в винтовом забойном двигателе, содержащем статор с внутренними винтовыми зубьями, облицованными упруго-эластичным материалом, например резиной, и ротор с наружными винтовыми зубьями, число которых на единицу меньше числа зубьев статора, причем ось ротора смещена относительно оси статора на величину эксцентриситета, равную половине радиальной высоты зубьев, профили наружных зубьев ротора и внутренних зубьев статора в торцевом сечении выполнены взаимно огибаемыми, а ходы винтовых зубьев ротора и статора пропорциональны их числам зубьев, статор выполнен из двух неподвижных относительно друг друга металлических, но различных по температуре плавления наружного и внутреннего концентрично расположенных слоев, причем наружный слой статора выполнен из стали или титанового сплава, а внутренний слой статора с внутренней поверхностью, оформляющей зубья статора, выполнен из сплава с температурой плавления, составляющей 0,1-0,8 температуры плавления наружного слоя статора, и с коэффициентом теплопроводности, составляющим 1,2-8,5 коэффициента теплопроводности наружного слоя статора, например, из сплава на основе цинка, алюминия или меди. Внутренний слой статора с внутренней поверхностью, оформляющей зубья статора, зафиксирован относительно наружного слоя статора непосредственной заливкой расплава материала внутреннего слоя статора в наружный слой статора. Внутренний слой статора с внутренней поверхностью, оформляющей зубья статора, дополнительно зафиксирован относительно наружного слоя механически, например штифтами, или наличием эксцентричных поверхностей на внутренней поверхности наружного слоя статора, или объемным заполнением материалом внутреннего слоя статора углублений шероховатой внутренней поверхности наружного слоя статора, причем шероховатость внутренней поверхности наружного слоя статора при этом выполнена в виде выступов и углублений треугольной или иной формы или в виде винтовых канавок, например, встречного направления. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области энергетического машиностроения. Корпус машины имеет нижний корпус и верхнюю крышку. На первом снизу размещены выходной патрубок и опорные башмаки, а сверху выполнен фланец, поверхность которого совпадает с плоскостью размещения осей вращения валов колес Рутса. На второй сверху размещен входной патрубок, а снизу выполнен фланец, установленный на фланце нижнего корпуса, который образует с верхней крышкой центральную паровую полость с размещенными в ней колесами Рутса и двумя боковыми масляными полостями, в одной из которых установлены подшипниковые узлы, а в другой - подшипниковые узлы и синхронизирующие шестерни. Между паровой полостью и каждой из боковых масляных полостей размещены узлы уплотнения. Паровая полость связана с входным и выходным патрубками, оси которых совпадают и лежат на одной линии, перпендикулярной плоскости размещения осей вращения валов колес Рутса. Повышается надежность, ресурс работы машины и КПД. 7 з.п. ф-лы, 3 ил.