Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
Патент на изобретение №2474797

(19)

RU

(11)

2474797

(13)

C1

(51) МПК G01K13/02 (2006.01)

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ Статус: по данным на 07.02.2013 - нет данных Пошлина:

(21), (22) Заявка: 2011141524/28, 13.10.2011

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

13.10.2011

Приоритет(ы):

(22) Дата подачи заявки: 13.10.2011

(45) Опубликовано: 10.02.2013

(56) Список документов, цитированных в отчете о

поиске: RU 2231761 С2, 27.06.2004. RU 2066854 С1, 20.09.1996. SU 1153241 А1, 30.04.1985. DE 4140165 А1, 09.06.1993. WO 2011098193 А1, 18.08.2011.

Адрес для переписки:

121165, Москва, Г-165, а/я 15, ООО "ППФ-ЮСТИС"

(72) Автор(ы):

Ибраев Альфред Мясумович (RU),

Сайфетдинов Алмаз Габдулнурович (RU),

Хамидуллин Мансур Саубанович (RU),

Хисамеев Ибрагим Габдулхакович (RU),

Шарапов Ирек Ильясович (RU)

(73) Патентообладатель(и):

Закрытое акционерное общество "Научно-исследовательский и конструкторский институт центробежных и роторных компрессоров им. В.Б. Шнеппа" (RU)

(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ГАЗА В РАБОЧЕЙ ПОЛОСТИ РОТОРНОЙ МАШИНЫ

(57) Реферат:

Изобретение относится к экспериментальной теплофизике и может быть использовано для определения температуры газа в рабочей полости роторной машины. Заявлен способ определения температуры газа в рабочей полости роторной машины путем измерения температуры газа с помощью датчиков температуры, закрепленных на стенке полого корпуса, в котором размещен, по меньшей мере, один ротор, имеющий, по меньшей мере, один выступ, поверхность которого соприкасается при вращении с внутренней поверхностью корпуса. В предложенном решении используют один ротор, выполненный с канавкой, по меньшей мере, на одном выступе, профиль дна которой в поперечном сечении ротора представляет собой дугу окружности. Измерение температуры осуществляют в процессе вращения, по меньшей мере, одного ротора, при котором датчики осуществляют относительное перемещение в канавке ротора. Температуру газа в рабочей полости роторной машины определяют как среднее значений температур, измеренных датчиками. Технический результат: обеспечение определения температуры газа в рабочей полости роторной машины без повреждения датчиков при вращении ротора. 2 ил.

Изобретение относится к экспериментальной теплофизике и может быть использовано для определения температуры газа в рабочей полости роторной машины.

Известен способ определения мгновенного осредненного по поверхности значения коэффициента теплоотдачи к поверхности рабочей камеры поршневого компрессора, согласно которому температура газа в камере замеряется датчиком температуры, закрепленным на корпусе рабочей камеры и расположенным в «мертвом пространстве» рабочей камеры (см. патент РФ 2231761, опубл. 27.06.2004).

Особенность конструкции роторных компрессоров в том, что поверхность их внутреннего корпуса соприкасается с поверхностью выступа ротора на протяжении всего рабочего процесса, а радиальный зазор между ними составляет 0,1 мм. Поэтому установка датчиков для измерения температуры газового потока является затруднительной.

Техническим результатом является обеспечение определения температуры газа в рабочей полости роторной машины без повреждения датчиков при вращении ротора.

Технический результат достигается способом определения температуры газа в рабочей полости роторной машины путем измерения температуры газа с помощью датчиков температуры, закрепленных на стенке полого корпуса, в котором размещен, по меньшей мере, один ротор, имеющий, по меньшей мере, один выступ, поверхность которого соприкасается при вращении с внутренней поверхностью корпуса, причем используют один ротор, выполненный с канавкой, по меньшей мере, на одном выступе, профиль дна которой в поперечном сечении ротора представляет собой дугу окружности, измерение температуры осуществляют в процессе вращения, по меньшей мере, одного ротора, при котором датчики осуществляют относительное перемещение в канавке ротора, а температуру газа в рабочей полости роторной машины определяют как среднее значений температур, измеренных датчиками.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где:

- на фиг.1 схематично изображено сечение роторной машины для реализации предложенного способа, на котором показано расположение датчиков температуры и канавки на выступе ротора;

- на фиг.2 схематично изображено сечение роторной машины с видом на роторы сбоку.

Способ определения температуры газа в рабочей полости роторной машины проиллюстрирован на примере роторной машины, в полом корпусе 1 которой размещены два ротора 2 и 3, каждый из которых имеет два выступа 4. В стенке 5 полого корпуса 1 (фиг.1), с которой при вращении контактирует ротор 2, закрепляются датчики 6 температуры. На выступе ротора 2 выполняется канавка (проточка) 7, профиль дна которой в поперечном сечении ротора, перпендикулярном его оси, представляет собой дугу окружности.

Датчики 6 температуры устанавливаются строго в одной плоскости, перпендикулярной оси ротора 2 таким образом, чтобы при вращении ротора 2 они не повреждались ротором 2, оставаясь в канавке 7. Для снижения протечек газа из полости высокого давления через канавку 7 и их влияния на рабочий процесс количество датчиков 6 и место расстояние между ними выбирается таким образом, чтобы в канавке 7 в рабочем процессе находился хотя бы один из датчиков 6 с целью частичного перекрытия проходного сечения этой канавки. Измерение температуры осуществляют в процессе вращения ротора 2, при котором датчики 6 осуществляют относительное перемещение в канавке 7 ротора 2. Температуру газа в рабочей полости роторной машины определяют как среднее значение температур, измеренных датчиками 6.

Температура в полости роторной машины измеряется для расчета параметров теплообмена между газом и стенками, которые заложены в уравнении математической модели рабочего процесса компрессора. Математическая модель используется для проектирования и оптимизации роторной машины в целом.

Данный способ применим для любого компрессора данного класса роторных машин и предназначен только для определения их характеристик при проектировании и исследовании. Таким образом, при штатной работе машины измерение нестационарной температуры газа в рабочей камере не производится.

Формула изобретения

Способ определения температуры газа в рабочей полости роторной машины путем измерения температуры газа с помощью датчиков температуры, закрепленных на стенке полого корпуса, в котором размещен, по меньшей мере, один ротор, имеющий, по меньшей мере, один выступ, поверхность которого соприкасается при вращении с внутренней поверхностью корпуса, причем один ротор выполнен с канавкой, по меньшей мере, на одном выступе, профиль дна которой в поперечном сечении ротора представляет собой дугу окружности, измерение температуры осуществляют в процессе вращения, по меньшей мере, одного ротора, при котором датчики осуществляют относительное перемещение в канавке ротора, а температуру газа в рабочей полости роторной машины определяют как среднее значений температур, измеренных датчиками.

РИСУНКИ