Рабочее колесо центробежного нагнетателя с противоэрозионной защитой
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Оп ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советскик
Социалистических
Республик (iii750137 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 05.01.78 (21) 2564405/25-06 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.з
F 04 D 29/28
F 04 D 29/66
Государственный квинтет (53) УДК 621.635 (088.8) Опубликовано 23.07.80. Бюллетень № 27
Дата опубликования описания 29.07.80 по делан изобретений н открытий (72) Авторы изобретения
1О. Н. Синицын, С. П. Зарицкий и В. А. Шуровский (71) Заявитель
Всесоюзный научно-исследовательский институт природных газов (54) РАБОЧЕЕ КОЛЕСО ЦЕНТРОБЕЖНОГО НАГНЕТАТЕЛЯ
С ППРОТИВОЭРОЗИОННОЙ ЗАЩИТОЙ
Изобретение относится к области компрессоростроения и преимущественно к рабочим колесам центробежных нагнетателей, работающих s эрозионноопасной среде.
Известно рабочее колесо центробежного нагнетателя с противоэрозионной защитой, являющееся наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к изобретению, содержащее рабочие лопатки, расположенные между основным и покрывным дисками и снабженные противоэрозионным устройством, представляющим собой дополнительные лопатки, установленные на основном диске и выполненные за одно целое с рабочими лопатками (1 .
Однако такое выполнение рабочего колеса является эффективным только. при работе на сухом запыленном газе. В этом случае большая часть абразивных частиц движется в основном потоке газа и из-за поворота потока на входе в рабочее колесо в силу инерции частиц концентрируется у основного диска перед дополнительными лопатками.
Наличие в транспортируемом газе влажной фракции (конденсат, вода, масло и т. д.) приводит к тому, что основная часть влажного абразива движется по стенкам входного. патрубка в виде пленки и входит в рабочее колесо по внутренней расточке покрывного диска. Срываясь с вращающегося диска, капли жидкости и абразивные частицы дви,жутся к основному диску. По пути влажный абразив изнашивает входные кромки рабочих лопаток в среднем сечении по высоте лопаток и в дальнейшем концентрируется за дополнительными лопатками (что исключает выполнение дополнительными лопатками своих протнвоэрозионных функций), >0 вызывая интенсивный подрез рабочих лолаток по всей длине со стороны основного диска.
Целью изобретения является повышение надежности путем увеличения износостойкости лопаток.
Это достигается тем, что вдоль рабочей стороны профиля каждой лопатки в ее корневой части выполнена канавка, в которой расгюложены поперечные перегородки, наклоненные в сторону входной кромки лопат20. ки и имеющие по меньшей мере одно отверстие каждая.
На фиг. 1 изображен продольный разрез рабочего колеса центробежного нагнетателя; на фиг. 2 — сечение А — А фиг. 1; на фиг. 3—
750137 сечение Б — Б фиг. 2; на фиг. 4 — вариант выло. щения рабочего колеса с лопатками, загнутыми против вращения.
Рабочее колесо центробежного на гнетателя содержит рабочие лопатки 1, расположенные между ocHQBHbiM и покрывным дисками 2 и 3, а вдоль рабочей стороны профиля каждой лопатки в ее корневой части выполнена канавка 4, в которой расположены поперечные перегородки 5, наклонные в сторону входной кромки 6 лопатки 1 и имеющие по меньшей мере одно отверстие 7 каждая.
Для увеличения эрозионной стойкости канавки 4 на ее внутренней поверхн эсти выполнена накладка 8.
Для колес с лопатками 1, загнутыми против вращения колеса, перегородки 5 наклонены под одинаковым углом а, расположены равномерно одна от другой на расстоянии t = 0,05 — 0,3 хорды о лопатки 1 с монотонным увеличением площади отверстий 7 в направлении к выходной кромке 9 и отношение минимальной площади Fi к максимальной Fq составляет — = 0 2 -0 8.
Я > \
При работе нагнетателя абразивные частицы; основная масса которых под действием инерционных сил сконцентрирована узким пучком у корня рабочих лопаток 1 (со стороны основного диска 2), попадают в полость канавки 4 и перемещаются в ней вдоль профиля лопатки, Имеющиеся в канавке 4 поперечные перегородки 5 способствуют заполнению полости канавки 4 абразивными частицами. При этом абразивные частицы, заполнившие полости канавки 4, выполняют роль демпфирующего (противоэрозионного) слоя, препятствующего прямому взаимодействию вновь попадающих абразивных частиц с основным металлом рабочих лопаток 1. Отверстия 7 в поперечных перегородках 5 служат для перепуска избытка абразива с целью поддержания оптимальной толщины и скорости передвижения защитного абразивного слоя.
Таким образом, такое выполнение рабочего колеса центробежного нагнетателя позволит обеспечить надежность в работе
<о путем увеличения износостойкости лопаток даже при наличии в транспортируемом газе влажной фракции.
Фориула изобретения
Рабочее колесо центробежного нагнетателя с противоэрозионной защитой для транспортирования влажного запыленного газа, содержащее рабочие лопатки, распоQQ ложенные между основным и покрывным дисками, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности путем увеличения износостойкости лопаток, вдоль рабочей стороны профиля каждой лопатки в ее корневой части выполнена канавка, в которой расположены поперечные перегородки, наклоненные в сторону входной кромки лопатки и имеющие по меньшей мере одно отверс тие каждая.
36 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
¹ 5669бб, кл. F 04 D 29/28, 1975.
750137 фиг.,Г
ФигЗ
Фиг.Ф
Составитель Т. Мазо
Редактор Л. Народная, Техред К. Шуфрич Корректор H. Григорук
Заказ 459) 27 Тираж 725 П одп ис ное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР яо делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, . Раушская иаб., д. 4/5
Филиал ППП <Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4