Большая Советская Энциклопедия (РО)

Большая Советская Энциклопедия

Роторное бурение

Ро'торное буре'ние, разновидность вращательного бурения, при котором вращение долота в скважине осуществляется через бурильную колонну от ротора, расположенного на поверхности. Применяется для бурения взрывных, разведочных и эксплуатационных скважин.

Ротор через приводной горизонтальный вал получает вращение от двигателя (электрического, газотурбинного, двигателя внутреннего сгорания и др.). Между бурильными трубами и долотом устанавливают утяжелённые бурильные трубы (для нагрузки на долото при бурении). Верхняя рабочая труба квадратного сечения проходит через ротор и присоединяется к вертлюгу, через который от бурового насоса по нагнетательному шлангу в колонну подаётся промывочная жидкость. Иногда ведут Р. б. с продувкой забоя воздухом или газом.

Пробурив с поверхности начальный участок скважины, опускают первую обсадную колонну (так называемый кондуктор), которая перекрывает слабые неустойчивые породы и изолирует верхние водоносные горизонты. Для этого в кольцевое пространство между трубами и стенкой скважины закачивают цементный раствор. Бурение продолжается долотом меньшего диаметра (проходит внутри обсадных труб) до намеченной глубины, после чего в скважину опускают следующую обсадную колонну — промежуточную, а если она последняя, то эксплуатационную колонну. Впервые Р. б. применено в Луизиане (США) в конце 80-х гг. 19 в.; в России — в Грозном в 1902. Самая глубокая скважина пробурена роторным способом в Оклахоме (США) на 9583 м (1974).

Р. А. Иоаннесян.

Роторно-поршневой двигатель

Ро'торно-поршнево'й дви'гатель, двигатель внутреннего сгорания, в котором энергия сгорающих газов преобразуется в механическую с помощью ротора, выполняющего и функцию поршня. См. Роторный двигатель.

Роторный двигатель

Ро'торный дви'гатель, двигатель внутреннего сгорания, в котором энергия сгорающих газов преобразуется в механическую с помощью ротора, совершающего вращательное или вращательно-возвратное движение относительно корпуса. Идея создания Р. д., известного также как коловратный или роторно-поршневой, была впервые выдвинута в 16 в. Зарегистрировано несколько тыс. патентов на Р. д.

Первая попытка постройки действующего образца Р. д. относится к 1799, однако практически пригодные двигатели появились лишь в 1957 (Ванкеля двигатель).

В процессе работы объёмы полостей, формируемые поверхностями ротора и корпуса, периодически изменяются — непрерывно повторяются циклы сжатия и расширения рабочего тела. Т. о., в Р. д. возможны те же рабочие процессы (двух- и четырёхтактные), которые характерны для поршневых двигателей внутреннего сгорания.

Современные Р. д. выполняются как с одной, так и с двумя и тремя рабочими секциями (2 или 3 ротора, сидящих на общем эксцентриковом валу).

Лит.: Ханин Н. С. и Чистозвонов С. Б., Автомобильные роторно-поршневые двигатели, М., 1964; Мотоцикл. Теория, конструкция, расчет, М., 1971.

Л. М. Шугуров.

Роторный насос

Ро'торный насо'с,насос с вращательным или вращательным и поступательно-возвратным движением рабочих органов, которые перемещают жидкую среду в результате периодического изменения объёма заполняемых ею камер или цилиндров. К Р. н. относятся: винтовые насосы, коловратные насосы, лабиринтные насосы, пластинчатые насосы, шестерённые насосы, (только с вращательным движением рабочих органов), радиально-поршневые и аксиально-поршневые насосы (с вращательным и поступательно-возвратным движением рабочего органа).

В радиально-поршневом Р. н. оси поршней располагаются перпендикулярно к оси вращения ротора (рис. 1) или составляют с ней угол не менее 45°; ротор установлен эксцентрично по отношению к оси барабана.

Всасывание и нагнетание жидкости происходят при поступательном движении поршней (под действием центробежных сил и пружин). Такие Р. н. могут иметь до 72 поршней (при многорядном их расположении), обеспечивать подачу Q lb 400 л/мин, создавать давление нагнетания р lb 100 Мн/м² (1000 кгс/см²).

В

аксиально-поршневом Р. н. ось вращения ротора параллельна осям цилиндров или составляет с ними угол менее 45°. Такие Р. н. бывают с наклонными по отношению к оси вала диском ротора или блоком, в котором находятся цилиндры с поршнями. Всасывание и нагнетание происходят при вращении ротора и поступательно-возвратном движении поршня. Движение поршня совершается, например, под действием наклонного диска ротора (рис. 2). Р. н. имеют обычно 7—9 цилиндров, обеспечивают подачу Q ³ 800 л/мин при давлении р @ 20 Мн/м² (200 кгс/см²) и Q lb 1000 л/мин при р @ 35 Мн/м² (350 кгс/см²) и более.

Радиальные и аксиальные Р. н. изготовляются для постоянной и регулируемой подачи. Применение радиальных Р. н. предпочтительно для малых частот вращения и больших крутящих моментов, а аксиальных — для высоких частот вращения и малых крутящих моментов. Роторно-поршневые насосы используют в гидросистемах с высоким давлением рабочей жидкости.

Лит.: Башта Т. М., Машиностроительная гидравлика, 2 изд., М., 1971.

Ю. В. Квитковский.

Рис. 2. Продольный разрез аксиально-поршневого роторного насоса с наклонным диском: 1 — корпус: 2 — блок цилиндров; 3 — поршень; 4 — наклонный диск; 5 — вал; 6 — полость всасывания; 7 — палец (стержень); 8 — золотник; 9 — полость нагнетания.

Рис. 1. Схема радиально-поршневого роторного насоса: 1 — ротор; 2 — поршень; 3 — барабан (статор); 4 — цапфа; 5 — полость нагнетания; 6 — полость всасывания.

Роторный процесс

Ро'торный проце'сс в металлургии, один из видов передела жидкого чугуна в сталь без затраты топлива путём продувки чугуна во вращающемся агрегате (роторе) технически чистым кислородом. Р. п. разработан в 1952 на заводе в Оберхаузене (ФРГ). Ротор (рис.) представляет собой горизонтальный или слегка наклонный цилиндр, вращающийся вокруг продольной оси (0,1—4 об/мин). Суммарная продолжительность плавки в 60– т роторе (от выпуска до выпуска) около 2 ч. Р. п. предназначен для передела главным образом фосфористых чугунов. Вследствие высоких затрат на строительство и больших эксплуатационных расходов Р. п. не получил распространения.

Лит.: Перлов Н. И., Квитко М. П., Прогресс в кислородно-конверторном производстве, М., 1963.

Схема ротора: 1 — подача кислорода; 2 отверстие для ввода жидкого чугуна и др. материалов; 3 — первичная фурма (кислород для окисления примесей металла и перемешивания ванны); 4 — вторичная фурма (кислород для дожигания образующейся CO); 5 — направляющее кольцо; 6 — зубчатое колесо для вращения ротора; 7 — отвод газов; 8 — отверстие для выпуска стали; 9 — разливочный ковш.