Лопаточный диффузор турбомашины
Патент 524012
Авторы
Лопаточный диффузор турбомашины
Иллюстрации
Реферат
Союз Советсник
Социалистимесних
Республин (61) Дополнительное к авт. свид-By— (22} Заявлено 30.12.74 (21) 2088660/06 с присоединением заявки №(23) Приоритет-(43) Опубликовано 05.08.76. Бюллетень ¹29 (45} Дата опубликования описания 02. 11. 76 (51) М. Кл. е 047129/44
F 013 l!06
Государственный комитет
Совета Министров СССР ао делам иэооретений и открытий (53) УДК 621.515.54 (088.8) В. И. Зыков, В. А. Кулмми и К. П. Селезнев (72) Авторы изобретения
Ленинградский ордена Ленина политехнический институт имени М. И. Калинина (71) Заявитель (54} ЛОП АТО ЧНЫИ ДИФФУ ЗОР ТУРБО МАШИН Ы
9" г э изобретение относится к центробежнь7м турбомашинам и может быть использовано в компрессоростроении, турбостроении, насосостроении и других отраслях техники.
Известен лопаточный диффу:,op, выполненный с направляющими лопатками, расположенными перед основными. Выходные кромки направляющих лопаток лежат на одной окружности с входными кромками основных лопаток. Причем, решетки направля.ющих и основных лопаток на этой окружности имеют одинаковый шаг и смещены относительно друг друга на половину этого шага.
Недостатками этого диффузора являются низкие к.п.д. и напор турбомашнны на нерасчетном режиме работы, так как направляющие лопатки диффуэора имеют фиксированньш угол установки.
На иерасчетных режимах работы это приводит к появлению угла атаки на входной кромке направляющих лопаток, при определеных значениях которого происходит отрыв пограничного слоя от стенки лопатки, что ведет к увеличению потерь энергии, как на участке направляющих лопаток, так и в самом диффузоре, а, следовательно, к сни,"жению к п.д. диффузора и к сужению зоны его эффек, тивной работы.
Л М
Целью изобретения является повышение к.п.д. и напора турбома77п7ньт на нерасчетных режимах работы.
Дчя этого в предлагаемой лопаточном диффузоре турбомашины, направляющие лопатки раэметцены оТ основных со стороны их спинки на расстоянии зТ, равном 0,2-0,25 шага решетки - Т на окружности радиусаРе, расположения входных кромок основных лопаток, выходные кромки
1О направляющих лопаток размещены на окружности с радиусомИ составля7ощ77м 1,05 -1,15 радиуса окружносп7 расположения входных KDoMQK основных лопаток, а от77оптення хорды" Ь" направляющей лопатки в хорде " В™ основной, равно
1б 0,25 -0,35. Кроме того, предкрылок направляющей лопатки на длине, равной 03 -0,5 длины хорды" 71
„, ВЫПОЛНЕН 77077ОРОТ7757М (Д „св} ..
На фиг. 1 изображен лопаточный диффузор турбомашины с направляющими лопатками с лово20 ротным предкрылком; на фиг.2-1 сечение диффузора в меридиальной плоскости с механизмом поворота предкрьшка.
Основные лопатки 1 неподвижно укреплены между боковыми стенками 2, как и выходные
@ кромки направляющих лопаток 3. Поворотный
524012 (с ставитель,З. Полетаева
Реттактоо Н. Васильева Тсаттеттт И МРсй Ук "
Заняв 4998/408 Тираж 830
Корректор А т акида1
Подти гное
ЦИИИПИ Государственного комитета Совета Министров (CP ло делам иаобретсттий и открытий
113035, Москва, Ж- ..5, Раушскяя наб., д. 4!
Филиал ППП "Патент-, г, Уагород., ул. Проектная, 4 предкрылок 4 укреплен на свободно вращатощсйся оси 5 на противоположном конце которой насажена шестерня 6, охватываемая зубчатым колесом 7 с внутренним зацеплением, что обеспечивает одновременный поворот всех предкрылков на один и тот же угол.
Лопаточный диффузор предлагаемой конструкции с заданной геометрией обеспечивает безударный вход на направляющие лопатки за счет поворота предкрылка и установки его по ходу рабочего тела, . что позволяет избежать возникновения угла атаки на направляющей лопатке и, следовательно, дополнительных потерь на отрыв и вихреобразованне.
Несимметричное смещение направляющих лопаток ло шагу относительно основных также способствует улучшению характера течения потока и снижению потерь энергии в лопаточном диффузоре. Все это позволяет увеличить к.п.д. и напор турбомашины на нерасчетных режимах работы и тем самым увеличить зону эффективной работы.
Диффуэор работает следующим образом.
Поток рабочего тела натекает на первый (по течению) ряд лопаток-предкрылок. Причем, в зависимости от направления потока "носик" предкрылка поворачивается на определенный угол и устанавливается по. потоку. Тем самым обеспечивается безударный вход на направляющие лонатки. Затем по1ок прттходит в основной диффуэор с углом входа равным углу установки основных чопаток.
Формула изобретения!. Лопаточный диффузор гурбомашипы с установленными между его боковыми стенками основными лопатками и смещенными относительно них направляющими лопатками, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повьппеттия, к.а.д. и, напора в широком диапазоне работы турбомашипы, направляющие лопатки размещены or основных со стороны их спинки на расстоянии, равном 0,2 -0,25 шага решетки на окружности расположения входных кромок основных лопаток, и выходные кромки направляющих лопаток размещены на окружности с радиусом, составляющим t,05 1,l5 радиуса окружности расположения входных кромок основных лопаток, а отношение хорды направляющей лопатки к хорде основ ной равно
0,25 -0,35.
2. Диффузор по пЛ, отличающийся тем,, что, С целью повышения надежности регулировании, предкрылок направляющей лопатки на длине, равной, 0,3 — 0,5длины хорды, установлен поворотно.