Рабочее колесо осевого компрессора

 

Использование: компрессоростроение, а именно рабочие колеса осевых компрессоров. Сущность изобретения: рабочее колесо осевого компрессора содержит установленную на ступице двухрядную решетку, имеющую основные и установленные в их межлопаточных каналах укороченные лопатки, при этом выходные кромки основных и укороченных лопаток расположены на одной линии фронта, а входные кромки смещены в осевом направлении. Приведены оптимальные соотношения геометрических параметров основных и укороченных лопаток. 2 ил.

До настоящего времени в ступенях осевых компрессоров, состоящих из рабочего колеса и спрямляющего аппарата (Черкасский В.М. Насосы, вентиляторы, компрессоры. М. Энергия, 1977) рабочие колеса выполняются с лопатками малой кривизны (загнутые назад), выходной угол которых не превышает 90^о. Такие решетки отличаются низким коэффициентом давления и поэтому для достижения высокой степени сжатия приходится применять в компрессорах большое число ступеней, что усложняет их конструкцию, увеличивает их габариты и вес.

Этот же недостаток сохраняется и при выполнении лопаточной решетки двухрядной за счет установки на выходе из межлопаточных каналов, образуемых основными лопатками, дополнительных укороченных лопаток (авт.св. СССР N 785528).

Настоящим предлагается высоконапорное рабочее колесо осевого компрессора, содержащее установленную на ступице двухрядную лопаточную решетку, в котором для повышения степени сжатия основные и укороченные лопатки выполняются загнутыми вперед, с выходным углом 110-160^о. Для создания в такой решетке подъемной силы, обеспечивающей перемещение через ступень рабочего агента отношение ширины (осевой протяженности) основных лопаток h₁ к ширине укороченных лопаток h₂ принято равным 2.4, а относительный шаг укороченных лопаток для обеспечения необходимого поворота потока на выходе из решетки в направлении вращения принят равным t₂/h₂ 0,5.1,2, где t₂ и h₂ шаг и ширина укороченных лопаток, а отношение тангенциальной проекции части основной лопатки от входной кромки до точки пересечения с окружностью расположения входных кромок укороченных лопаток m к шагу основных лопаток t₁ равно 0,7.2,5.

На фиг. 1 и 2 изображено рабочее колесо осевого компрессора с разрезом А-А на фиг. 1. На фигурах приведены оптимальные соотношения геометрических параметров основных и укороченных лопаток.

Формула изобретения

РАБОЧЕЕ КОЛЕСО ОСЕВОГО КОМПРЕССОРА, содержащее установленную на ступице двухрядную лопаточную решетку, имеющую основные и установленные в их межлопаточных каналах укороченные лопатки, при этом выходные кромки основных и укороченных лопаток расположены на одной линии фронта, а входные кромки смещены в осевом направлении, отличающееся тем, что угол выхода лопаток равен 110 160^o, отношение ширины основных лопаток к ширине укороченных лопаток равно 1 3, относительный шаг укороченных лопаток равен t₂/h₂ 0,5 1,2, где t₂ шаг укороченных лопаток; h₂ ширина укороченных лопаток, а отношение тангенциальной проекции части основной лопатки от входной кромки до точки пересечения с окружностью расположения входных кромок укороченных лопаток к шагу основных лопаток на окружности расположения входных кромок укороченных лопаток равно 0,7 2,5.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2