Рабочее колесо центробежного компрессора

Рабочее колесо центробежного компрессора

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О I1 И C А Й Й Е;„,,-„--„„

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистицеских

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ау (51) М. Кл.

К 04 Э 29/28 (22) Заявлено 08.04,76 (21)2347474/25-06 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (43) Опубликовано 05.02.78.. Бюллетень № 5 (53) УДК 621.515 -253 (088,8) (45) Дата опубликования описания -"-0 и

В, С, Бекнев, Р. 3. Тумашев, А, Ф. Куфтов, В. Д, Моляков и В, О„, Сидантвев (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Московское ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени высшее техническое училище им, H. Э, Баумана (54) РАБОЧЕЕ КОЛЕСО ЦЕНТРОБЕЖНОГО КОМПРЕССОРА

Изобретение относится к компрессоростроению и может быть использовано в энергетическом машиностроении, в транспортных и авиационных двигателях.

Известны рабочие колеса центробежных компрессоров закрытого типа с покрывным диском, радиальной и осерадиальной решетками (1). Наличие покрывного диска в таких колесах уменьшает величи ну вторичных потерь по сравнению с колесами открытого типа. При этом такие компрессоры не требуют малых зазоров между колесом и корпусом, что облегчает их использование, например, в многоступенчатых конс i рукциях, Однако наличие зазора между покрывным диском и корпусом приводит к потерям от перетечек около покрывного диска на вход в колесо, вызванных тем, что давление газа в выходном сечении колеса больше, чем во входном.

Известно также рабочее колесо центробежного компрессора., ближайшее по технической сущности к изобретению, содержащее основной диск с рабочими лопатками. образующими межлопаточные каналы, и покрывной диск (2).

Недостатком известного рабочего колеса является невысокий КПД, вследствие наличия потерь в тракте.

Целью изобретения является повышение КПД.

Это достигается тем, что ь покрывном диске иад каждым каналом выполнены щели, рас5 положенные с тылы ой стороны лопаток I!d расстоянии от входа в колесо, составляющем 1 3-l!2,!ëèíû меридиональиого контура покрывного диска, г длина щелей в окружном направлении равна 0,5 — 0,7 шага лопаток. Кро10 ме того, на покрывном диске над щелями vcтановлены козырьки, обращенные в сторону врагцения колеса.

На фиг. 1 представлено колесо центробежного компрессора, продольны"; на фиг. 2 — расположение щелей в покрывном диске; на фиг. 3 — сечение А — А фиг. 1.

Рабочее колесо центробежного компрессора содержит основной диск 1 с рабочими лопатками 2, образующими межлопаточные каналы, и покрывной диск 3, и котором выполнены щели 4, расположенные с тыльной стороны лопаток 2 на расстоянии от входа в колесо, составляющем 1, 3 — 1/2 длины меридионального контура покрь вного диска 3,:; длина щелей 4 в окружном направлении равна 0,5 — -0,7 шага лопаток 2. Над щелями 4 на диске 3 установлены козырьки 5, обращенные в сторону вращения колеса.

591619

Фиг. 2

Рнг. 1

Фиг. з

Составитсль В. Вяземцева

Редактор М. Васильева Текред О. Луговая Корректор Л. Лакида

3 а к аз 562/29 Тнраж837 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

I 13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Щель 4 выполнена под углом к поверхности покрывного диска 3, чтобы обеспечить безударный вход струи, а передняя верхняя кромка щели 4 выполнена закругленной для уменьшения сопротивления. Рабочее колесо компрессора установлено в корпусе 6, так что между стенками корпуса 6 и покрывным диском 3 образован зазор 7.

Во время работы компрессора давление в зазоре 7 примерно равно давлению за рабочим колесом.

Вследствие этого некоторое количество рабочего тела перетекает через щели 4 из области высокого давления зазора 7 в область с меньшим давлением внутри межлопаточного канала. Рабочее тело в виде струи вдувается по касательной к поверхности покрывного диска 3, что ликвидирует или сдвигает зону отрыва пограничного слоя на поверхности покрывного диска 3 в направлении течения. Уменьшение или ликвидация зоны отрыва приводит к уменьшению потерь в межлопаточном канале, а также выравниванию поля скоростей за рабочим колесом, что уменьшает потери в следующем за ним диффузоре, а также, следовательно, повышает КПД рабочего колеса и компрессора в целом.

Формула изобретения

1. Рабочее колесо центробежного компрессора, содержащее основной диск с рабочими лопатками, образующими межлопаточные каналы, и покрывной диск, отличающееся тем, что, с целью повышения КПД, в покрывном диске над каждым каналом выполнены щели, расположенные с тыльной стороны лопаток на расстоянии от входа в колесо, составляющем 1/3 — 1/2 длины меридионального контура покрывного диска, а длина щелей в окружном направлении равна 0,5 — 0,7 шага лопаток

2. Колесо по н. 1, отличающееся тем, что на покрывном диске над щелями установлены козырьки, обращенные в сторону вращения колеса.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

I. Бекнев B. С. и др. Исследование осерадиального диффузора кольцевого эжектора.

«Известия вузов», М., «Машиностроение», 1974, № 4, с. 173 — 175.

2. Патент США № 2305226, кл. 415 — 52, 1968.