Осевой трансзвуковой многоступенчатый компрессор

 

ОП ИСАЙИ изовеитвни

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ

Союз Советских

Соцналнстнчесине

Республик

918550 (61) Деволиительное и авт. саид-ву NL. (л.

F 04 О 19/02

{з2)Заявлено 04.08.80 (21) 2969350/25-0 с ирнсоеднненнеа заввкн М10еударетеипЫ1 «енвтет

СССР ве делен езебретений и етерытий (23)йрнорнтетОнубанкеване 07.04.82, бюллетень

УЛК 621.515 (088.8):

Дата овубанкеваиия ояисаиия 07.04 !

/! ч (I

Ю.Н.Васильев и В.Н.Щербинин/ ". (72) Авторы иэобретеиия (71) Заявитель (54) ОСЕВОЙ ТРАНСЗВУКОВОЙ МНОГОСТУПЕНЧАТЫЙ

КОМПРЕССОР!

Изобретение относится к компрессоростроению, а именно к осевым транс" звуковым многоступенчатым компрессо- . рам, преимущественно малого тигюразмера.

Известен осевой многоступенчатый компрессор, содержащий рабочие лопаточные колеса и спрямляющие аппараты с лопатками, причем углы выхода ло" паток спрямляющих аппаратов увеличи-, ваются от втулки к периферии (l) .

Однако в компрессорах, содержащих.трансзвуковые осевые ступени, такое изменение по высоте проточной части углов выхода лопаток спрямляюИ щих аппаратов малоэффективно из-эа ограниченной гю величинам относительной скорости на периферии колеса и абсолютной скорости на втулке за ко" лесами, Наиболее близким к предлагаемому является осевой трансзвуковой многоступенчатый компрессор, содержащий рабочие лопаточные колеса и спрямляющие аппараты с лопатками, имеющими переменные углы выхода, плавно изме" няющиеся по высоте лопатки, с уменьшением от втулки к периферии (23 .

Однако в многоступенчатом компрессоре при указанном законе изменения углов выхода лопаток спрямляющих ап-. паратов не удается получить постоянное по радиусу поле полного давления: на входе в рабочие колеса, что приводит к снижению КПД компрессора.

Цель изобретения - повышение КПД компрессора путем обеспечения постоянной величины гюлного давления по высоте проточной части компрессора на входе в каждое рабочее колесо.

Укаэанная цель достигается тем, что отношение углов выхода лопаток в сечениях, соответствующих сечениям рабочего колеса., определяемым соотнощенями h 0,10-0,20; hj+f<,5;

Ьф =0, 80-0,90 к углам выхода лопаи ток спрямляющих аппаратов у втулки и. периферии рабочего колеса равны

Формула изобретения

3 918 соответственнд Д» =-0,81-0, 08;

=0 70-0,80; f-„р 0,90-0,97,где:

hey " расстояния от втулки соответственно до текущего и среднего радиусов рабочего колеса на входе; Ь»длина лопатки рабочего колеса на входе.

На фиг.1 изображен осевой компрессор, продольный разрез; на фиг.2сечение A-A на фиг.1, в развертке на плоскость.

Осевой трансзвуковой многоступенчатый компрессор, преимущественно малого типоразмера, содержит рабочие лопаточные колеса 1 и спрямляющие аппараты с лопатками 2, имеющими переменные углы выхода, плавно изменяющиеся по высоте лопатки 2. Отношение углов 3- выхода лопатки 2 в сечениях, соответствующих сечениям рабочего колеса 1, определяемым соотношениями

h= =0,1-0,20 h= f- =0 5 Ь=." 1-=0 80"

0,90,к углам 3.бт, 3.дд выхода лопаток

2 спрямляющих аппаратов у втулки и периферии рабочего колеса 1, равны соответственно 1=0,81"0,88;

---,=0,70-0,80; -г-„--=0,90-0,97,где

h;, hcp - расстояния от втулки соответственно до текущего и среднего радиусов рабочего колеса на входе; h „ - длина лопатки рабочего колеса 1 на входе.

Такое изменение no,ðàäèóñó углов

А выхода лопаток 2 спрямляющих an"" паратов позволяет уменьшить градиент угла выхода рабочих лопаток по радиусу в нижней половине проточной части до приемлемой для производства величины, существенно уменьшить тормозящий эффект пограничного слоя в концевых,сечениях проточной части рабочих колес 1 за счет ускорения потока (из-за резкого уменьшения закрутки потока по концам лопаток рабочих ко" лес на .выходе)> а также получить no""

5Я ф стоянное по радиусу поле полного давз ения на выходе из ступеней, Таким образом, такое выполнение осевого многоступенчатога компрессора позволяет получить постоянную величину полного давления по высоте проточной части компрессора на входе в ,каждое рабочее колесо, что приводит к пОвышению КПД компрессора.

Осевой трансзвуковой многоступенчатый компрессор, преимущественно ма" лого типоразмера, содержащий рабочие лопаточные колеса и спрямляющие аппараты с лопатками, имеющими переменные углы выхода, плавно изменяющие2п ся по высоте лопатки, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения его КПД путем обеспечения постоянной величины полного давления по высоте проточной части компрессора на щ входе в каждое рабочее колесо, отношения углов выхода лопаток в сечениях, соответствующих сечениям рабочего колеса, определяемым соотноше ир; и Ь=ф-"=0,10-0,20; Ь=у=0,5; !! ев зв h-= -=0,80-0,90, к углам выхода лопапп ток спрямляющих аппаратов у втулки и периферии ра:чего колеса рарны соо ветст венно т 0, 81-0, 88; Дт=:О, 700,80; =0,9 -0,97,где Ьт;, "cp- расстоянйе от втулки соответственно до текущего и среднего радиусов рабочего колеса на входе; Ьп " длина лопатки рабочего колеса на входе.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Черкасский В.М. и др. Насосы, компрессоры, вентиляторы. И., "Энергия", 1968, с.212.

2. Патент Франции М 2088800, кл. F 04 0 23,"00) 972.

918550

Puz. 2

Составитель Т. Мазо

Редактор А.Долинич Техред и, Рейвес Корректор С.Шекмар

Заказ 2090/13 .Тираж 671 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж"35, Раушская наб., д.4/5

° вО филиал IlRll "Патент", г.Ужгород, .ул.Проектная, 4