Гвинтовий компресор

Гвинтовий компресор, що має два ротори, ведучий та ведений, кожен з яких має гвинтову нарізку зубців та спирається на опорні та упорні підшипники кочення, встановлені у корпусі, який відрізняється тим, що ротори виконані сполученими між собою за допомогою двох шестерень з однаковим числом зубців, крім того, ротори виконані порожнистими, а опорні підшипники роторів виконані магнітостатичними та створені феромагнітними вставками, що розміщені на внутрішніх циліндричних поверхнях роторів та повернутих до них поверхнях статорів ПІДШИПНИКІВ, ЯКІ встановлені на осях, що закріплені у корпусі, при цьому упорні підшипники також виконані магнітостатичними та створені торцевими поверхнями роторів і повернутих до них поверхонь статорів, що розміщені в корпусі компресора Винахід відноситься до галузі машинобудування та може використовуватися у конструкціях компресорних установок різного призначення, у тому числі для ХІМІЧНІЙ, харчовій та фармацевтичній промисловості Відома конструкція гвинтового повітряного компресора сухого стиснення, що складається з двох сполучених між собою роторів, ведучого та веденого, кожен з яких спирається на підшипники кочення, установлені в корпусі компресора На кінцях ведучого та веденого роторів у корпусі встановлені шестерні, які знаходяться в зачепленні між собою, мають однакове число зубців та забезпечують обертання роторів з однаковою кутовою швидкістю (Див Андреев П А Винтовые компрессорные машины -Л Судпромгиз, 1961) Недоліком конструкції є можливість забруднення стиснутого середовища мастильним середовищем ПІДШИПНИКІВ кочення Відома конструкція гвинтового компресора, що являє собою одноступінчату об'ємну машину маслозаповненого типу з двома роторами, ведучого та веденого, кожен з яких має гвинтову нарізку зубців та спирається на опорні та упорні підшипники кочення, встановлені в корпусі (див Винтовые компресорные установки Каталог ЦИНТИхимнефтемаш М НИИМАШ 1978-с 8) Обрано прототипом Недоліком конструкції є те, що виконання компресору маслозаповненим призводить до погіршення параметрів стиснутого середовища через забруднення маслом, крім того, зростають втрати енергії у такому компресорі, що пов'язані з тертям гвинтів з маслом, втратами на подачу масла у компресор під тиском, втрати тиску у комунікаціях Це знижує ефективність роботи компресору та звужує діапазон галузей застосування таких машин Виключається харчова промисловість, фармацевтична, хімічна та ІНШІ галузі Задача винаходу полягає у підвищенні ефективності роботи та розширенні діапазону галузей застосування гвинтового компресору Гвинтовий компресор, що має два ротори, один ведучий другий ведений, кожен з яких має гвинтову нарізку зубців та спирається на опорні та упорні підшипники кочення, встановлені у корпусі Ротори виконані сполученими між собою за допомогою двох шестерень з однаковим числом зубців, крім того, ротори виконані порожнистими, а опорні підшипники роторів виконані магнітостатичними та створені феромагнітними вставками, що розміщені на внутрішніх циліндричних поверхнях роторів та повернутих до них поверхнях статорів ПІДШИПНИКІВ, які встановлені на осях, що закріплені у корпусі, при цьому упорні підшипники також виконані магнітостатичними та створені торцевими поверх 00 ю ю 52158 тивні датчики переміщення ДОПОМІЖНІ упорні підшипники складаються з виконаного на ведучому валу упорного диску 11 та повернутого до нього кільцевого електромагніта 12, а також датчика переміщення 13, встановленого у корпусі кільцевого електромагніту 14, що повернутий до дискової поверхні 15 та датчика переміщення 16 До складу опорно-упорного пристрою роторів входять і ДОПОМІЖНІ страхуючи опорі кочення опорні 17 (по дві на кожен ротор), упорні 18 (по одній на кожен ротор) Ущільнювальні елементи роторів з боку сполучених шестерень виконані у вигляді торцевого ступінчастого ущільнення 19 з графітовими вставками Конструкція працює таким чином Під час роботи компресора рух від ведучого вала 4 передається до веденого валу 5 Навантаження від валів передаються до опорних та упорних електромагнітних ПІДШИПНИКІВ При цьому феромагнітні вставки 7 та статори, що закріплені на осях 2 і 3, взаємодіють між собою та сприймають опорні навантаження від роторів Ротори "плавають" у магнітному полі, яке створюється електромагнітами, що запитуються від джерел живлення через струмоведучі кабелі Під ВПЛИВОМ електромагнітних сил ротори знаходиться у стані рівноваги Положення роторів у робочому зазорі опор визначається за допомогою датчиків переміщення, які безперервно фіксують його можливі зміщування Упорні магнітні підшипники, як основні, так і ДОПОМІЖНІ, також знаходяться у стані рівноваги Положення роторів у осьовому напрямку визначається за допомогою датчиків переміщення, що розміщенні на торцевих поверхнях закріплених осей роторів, так і закріплених у приймальній порожнечі компресора Газ, який протік крізь ущільнення 19 у порожнину магнітних ПІДШИПНИКІВ скидається в атмосферу нями роторів і повернутих до них поверхонь статорів, що розмішені корпусі компресору Виконання роторів сполученими дозволяє забезпечити обертання роторів з однаковою кутовою швидкістю Виконання роторів порожнистими дозволяє встановити їх па магнітостатичних підшипниках, що розміщені на осях встановлених у корпусі Таке виконання опор дозволяє уникнути забруднення стиснутого середовища маслом, тому що необхідність у використанні мастильного середовища відпадає Підвищується ефективність роботи компресора тому, що тертя у опорах практично відсутнє з-за малої в'язкості газів, а тертя кочення або ковзання відсутнє Чистота стиснутого середовища дозволяє використовувати компресор у таких галузях як харчова промисловість, фармацевтична, хімічна промисловість та ІНШІ галузі Таким чином, розширюється діапазон застосування компресору На фіг 1 зображено загальний вигляд гвинтового компресора На фіг 2 зображено повздовжній горизонтальний розріз гвинтового компресора Конструкція складається з корпусу 1 у якому закріплені осі 1 та 3 з встановленими на них роторами 4 та 5 Ротор 4 є ведучім, ротор 5 - веденим Ротори сполучені між собою за допомогою двох шестерень з однаковим числом зубців Опорні магнітостатичні підшипники (по два на кожен ротор) мають статори 6 ПІДШИПНИКІВ та ротори ПІДШИПНИКІВ, що являють собою феромагнітні вставки 7 Обмотки статорів 6 підключаються струмоведучими кабелями до джерела живлення (на фіг не зображено) На осях 2 і 3 закріплені індуктивні датчики переміщення 8 Упорні підшипники кожного ротора складаються з основного та допоміжного упорного підшипника Основний упорний підшипник складається з упорного диску 9 ротора та статорного кільцевого електромагніту 10, що розміщується у корпусі Обмотки цього електромагніту підключаються струмоведучим кабелем до джерела живлення До упорного диску 9 повернуті індук0 Г / I А ^—пг Фіг.1 *УЛ/НШЛ\\ п. Г г і л її олтквддкпі mtn: ґіі: , Фіг.2 ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна ( 0 4 4 ) 4 5 6 - 2 0 - 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71