Радиальный диффузор центробежного компрессора
Иллюстрации
Показать всеРеферат
и 11 879047
ОП ИСАН И Е
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Реслублик (61) Дополнительное к авт. свид-ву .(22) Заявлено 25.01.80 (21) 2874837/25-06 с присоединением заявки ¹ (51) М. Кл,з
F 04D 29/44 (53) УДК 621.515 (088.8) (43) Опубликовано 07.11.81. Бюллетень ¹ 41 (45) Дата опубликования описания 07.11.81 ло делам изобретений и открытий
С. М. Металликов, Ю. В. Бывшев и А. И. Горбунов
Я /, „- а, Ф (72) Авторы изобретения (71) Заявитель
-. 1с " . оГ1т„, г 4 (54) РАДИАЛЬНЫЙ ДИФФУЗОР ЦЕНТРОБЕ)КНОГО
КОМПРЕССОРА
ГосУдаРственный комитет (23) Приоритет
Изобретение относится к области компрессоростроения, а именно к диффузорам центробежных компрессоров.
Известен радиальный диффузор центробежного компрессора, содержащий между боковыми стенками один лопаточный венец (1).
Однако такие центробежные компрессоры с однорядными радиальными диффузорами имеют невысокий КПД и недостаточно широкие рабочие диапазоны характеристик, что объясняется повышенными потерями в этих диффузорах вследствие отрыва в их каналах пограничного слоя из-за большой протяженности лопаток или больших углов расширения межлопаточных каналов.
Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является радиальный диффузор центробежного компрессора, содержащий размещенные между боковыми стенками два концентричных лопаточных венца (2).
Основной недостаток этого диффузора заключается в том, что высоконапорные центробежные компрессоры с подобным диффузором также имеют небольшие диапазоны характеристик и недостаточные запасы устойчивости в рабочих точках характеристик ввиду того, что по своим конструктивным параметрам этот диффузор не оптимален.
Целью изобретения является повышение
КПД и расширение диапазона работы
5 компрессора.
Указанная цель достигается тем, что выходные кромки лопаток внутреннего венца смещены в окружном направлении от входных кромок лопаток наружного венца со
10 стороны их корыт на расстояние, составляющее 0,2 — 0,75 от шага входных кромок лопаток наружного венца, площадь на выходе межлопаточных каналов внутреннего венца составляет 1,45 — 2,0 от площади на
15 входе этих же каналов, диаметр горла каждого межлопаточного канала внутреннего венца составляет 1,25 — 1,7 высотылопатки этого венца на входе, а отношение площадей на выходе и входе межлопаточ20 ных каналов соответственно наружного и внутреннего венцов равно 2,8 — 3,5.
На фиг. 1 схематично изображен предлагаемый радиальный диффузор; на фиг. 2— сечение А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — сечение Б — E нHа ф иHг, 1; на фиг. 4 — сечение
 — В на фиг. 1.
Радиальный диффузор центробежного компрессора содержит размещенные между боковыми стенками (на чертеже не по30 казаны) два лопаточных венца. Выходные
879047 кромки 1 лопаток 2 внутреннего венца смещены в окружном направлении от входных кромок 3 лопаток 4 наружного венца со стороны их корыт 5 на расстояние L, составляющее 0,2 — 0,75 от шага 1 входных кромок 3 лопаток 4 наружного венца, площадь F> на выходе межлопаточных каналов 6 внутреннего венца составляет 1,45—
2,0 от площади F на входе этих же каналов 6, диаметр dl горла каждого межлопаточного канала 6 внутреннего венца составляет 1,25 — 1,7 высоты h лопатки 2 этого венца на входе, а отношение площади F на выходе и площади F на входе соответственно межлопаточных каналов 7 наружного венца и межлопаточных каналов 6 внутреннего венца равно 2,8 — 3,5.
При указанном оптимальном расположении выходных кромок 1 лопаток 2 внутреннего венца от входных кромок 3 лопаток 4 наружного венца радиального диффузора .обеспечивается свободный сброс пограничного слоя с поверхности лопаток 2 внутреннего венца, улучшающий его работу без ухудшения при этом работы наружного венца.
Указанные оптимальные соотношения 2 Fs площадей —, и отношение диаметра
Р, Р, di горла на входе межлопаточного канала
6 к высоте hi внутреннего венца обеспечивает оптимальные условия совместной работы внутреннего и наружного венцов радиального диффузора, что позволяет увеличить КПД и расширить диапазон работы компрессора.
Формула изобретения
Радиальный диффузор центробежного компрессора, содержащий размещенные между боковыми стенками два концентричных лопаточных венца, о тл и ч а ю щи и с я ю тем, что, с целью повышения КПД и расширения диапазона работы, выходные кромки лопаток внутреннего венца смещены в окружном направлении от входных кромок лопаток наружного венца со сторо15 ны их корыт на расстояние, составляющее
0,2 — 0,75 от шага входных кромок лопаток наружного венца, площадь на выходе межлопаточных каналов внутреннего венца составляет 1,45 — 2,0 от площади на входе
2о этих же каналов, диаметр горла каждого межлопаточного канала внутреннего венца составляет 1,25 — 1,7 высоты лопатки этого венца на входе, а отношение площадей на выходе и входе межлопаточных каналов со2 ответственно наружного и внутреннего венцов равно 2,8 — 3,5.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Холщевников К. В. Теория и расчет авиационных лопаточных машин, М., «Машиностроение», 1970, с. 278.
2. Авторское свидетельство СССР
Мо 524012, кл. F 04D 29/44, 1974.
879047
ЧЬе /
А-А Риг,2
Фиг.4
Составитель Т. Мазо
Редактор М. Кузнецова Техред А. Камышникова Корректор Т. Добровольская
Заказ 2330/2 Изд. № 557 Тираж 712 Подписное
НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2