Лопатка турбомашины

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з F 01 0 9/02, F 04 0 29/38

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

flQ ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4798702/06 (22) 05.03.90 (46) 23.06.92. Бюл. N. 23 (75) Л,К,Чернявский (53) 621.438(088.8) (56) Ден Г.Н, Механика потока в центробежных компрессорах, — Л,: Чашиностроенйе, 1973, с. 120, рис. 4.1.

Малюшенко B.Â. Динамические насосы. Атлас. — М,: Машиностроение, 1984, с. 24, рис. 13. (54) ЛОПАТКА ТУРБОМАШИНЫ (57) Изобретение относится к турбомашинам. Цель изобретения — уменьшение трудо„„ ) „„1742499 А1 емкости изготовления лопатки. Цель достигается тем, что шероховатость поверхности

6 выходной кромки 3 больше шероховатости рабочей поверхности 4 тыльной поверхности 5 и поверхности 7 входной кромки 2 пера

1. Трудоемкость изготовления уменьшается потому, что выполнение поверхности выходной кромки с большей шероховатостью менее трудоемко, чем с меньшей, При этом большая шероховатость поверхности выходной кромки не приводит к сколько-нибудь существенному увеличению потерь напора при обтекании пера рабочей средой, так как за толстой выходной кромкой расположен вихревой след, 1 ил, 1742499

Составитель Л, Чернявский

Техред М,Моргентал Корректор M. Колодий

Редактор Н, Химчук

Заказ 2270 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101

Изобретение относится к энергетическим турбомашинам и может использоваться в рабочих колесах и направляющих аппаратах динамических насосов, турбокомпрессоров, турбин и вентиляторов.

Известны лопатки турбомашин, имеющие тонкую выходную кромку пера.

Недостаток таких лопаток заключается в низкой надежности из-за уязвимости тонкой выходной кромки.

Известна лопатка турбомашины с толстой выходной кромкой пера, содержащая перо; утолщающееся от входной к выходной кромке и имеющее рабочую и тыльную поверхности, Все поверхности пера имеют малую шероховатость.

Недостатком известной лопатки турбомашины с толстой выходной кромкой пера является повышенная трудоемкость изготовления вследствие того, что все поверхности пера имеют малую шероховатость и поэтому требуют тщательной обработки.

Цель изобретения — уменьшение трудоемкости изготовления.

Указанная цель достигается тем, что в известной лопатке турбомашины, содержащей перо, утолщающееся от входной к выходной кромке и имеющее рабочую и тыльную поверхности, шероховатость поверхности выходной кромки больше шероховатости рабочей, тыльной поверхностей и поверхности входной кромки.

На чертеже изображено сечение лопатки турбомашины, Лопатка содержит перо 1 с входной кромкой 2, выходной кромкой 3, рабочей поверхностью 4 и тыльной поверхностью 5.

Перо 1 постепенно утолщается от входной кромки 2 к выходной кромке 3. На выходной кромке 3 перо 1 резко утоняется. Шероховатость поверхности 6 выходной кромки 3 больше шероховатости рабочей поверхности 4, тыльной поверхности 5 и поверхности

7 входной кромки 2.

Лопатка работает следующим образом. !

Рабочая среда движется относительно пера 1 лопатки в направлении от входной кромки 2 к выходной кромке 3. Благодаря постепенномуутолщению пера 1 от входной кромки 2 к выходной кромке 3 рабочая среда безотрывно обтекает поверхность 7 входной кромки 2, рабочую поверхность 4 и тыльную поверхность 5 пера 1. Вследствие резкого утонения пера 1 на выходной кромке 3 обтекание поверхности 6 выходной, кромки 3 происходит с отрывом, в результате которого за выходной кромкой 3 образуется вихревой след. При обтекании рабочей средой пера 1 на поверхностях 4, 5 и 7 имеют место потери трения, а в вихревом следе за выходной кромкой 3 — потери вихреобразования.

Большая шероховатость поверхности 6 выходной кромки 3 не влияет на потери трения на поверхностях 4,5,7 и лишь незначительно увеличивает потери вихреобразования в следе за выходной кромкой 3. Последнее обьясняется тем, что потери вихреобразования представляют собой потери в вихрях, заполняющих область следа.

Большая шероховатость поверхности 6 выходной кромки 3 по сравнению с шероховатостью рабочей поверхности 4. тыльной поверхности 5 и поверхности 7 входной кромки 2 уменьшает трудоемкость изготовления лопатки, так как выполнение поверхности 6 выходной кромки 3 с большей шероховатостью менее трудоемко, чем с меньшей шероховатостью.

Формула изобретения

Лопатка турбомашины, содержащая перо, утолщающееся от входной к выходной кромке и имеющее рабочую и тыльную поверхности, отличающаяся тем, что, с целью уменьшения трудоемкости изготовления, шероховатость поверхности выходной кромки больше шероховатости рабочей. тыльной поверхностей и поверхности входной кромки.