CN104405685A - 一种改善压气机性能用自循环与周向槽混合式处理机匣 - Google Patents

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金鹏
初曙光
邹献辉
王�琦
张亮
万新超
霍妍妍
王廷
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    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
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    • F04D29/403—Casings; Connections of working fluid especially adapted for elastic fluid pumps

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Abstract

本发明提出一种改善压气机性能用自循环与周向槽混合式处理机匣。外环的内轮廓与内环的外轮廓构成渐缩式自循环处理机匣的流道，在内环上加工若干个周向槽，外环通过紧固件与内环的凸台连接。本发明与自循环处理机匣相比，周向槽把间隙泄漏流动切断成几部分，削弱了产生叶顶泄漏运动的驱动力，抑制间隙泄漏涡的发展，获得更高的稳定裕度；与周向槽相比，自循环处理机匣通过引气吸除叶片通道下游过厚的端壁附面层，通过喷气提高叶片进口轴向速度，减小进气攻角，抑制叶背附面层的分离，极大地扩大了压气机稳定运行范围，并提高抗进口畸变能力。

Description

一种改善压气机性能用自循环与周向槽混合式处理机匣
技术领域：
本发明涉及能源动力领域，具体地说是一种改善压气机性能用自循环与周向槽混合式处理机匣。
背景技术：
本发明设计的自循环与周向槽混合式处理机匣用于缩小某燃机放气运行工况，扩大其低压压气机稳定运行范围。该型机组巡航工况下喘振裕度低、原型防喘机匣扩稳效果差、设计工况和低工况压气机效率降低大、加工复杂，不利于该型机高效、稳定运行。用常规周向槽处理机匣虽结构简单，但扩稳效果处于中等水平；自循环处理机匣要求轴向尺寸大，强逆压梯度下，在处理机匣后部一定范围内会出现流动分离现象，导致压气机稳定裕度降低。
发明内容： 
本发明的目的在于为了满足扩大压气机稳定运行范围要求而设计的一种特殊处理机匣，是一型稳定裕度增量大，峰值效率降低小，结构简单，为某型燃机低工况稳定运行研制的改善压气机性能用自循环与周向槽混合式处理机匣。
本发明的技术方案是：一种改善压气机性能用自循环与周向槽混合式处理机匣，由外环和内环组成，外环的内轮廓与内环的外轮廓构成渐缩式自循环处理机匣，在内环上加工若干个周向槽，外环通过紧固件与内环的凸台连接。
所述的渐缩式自循环处理机匣（7）的流道（5）由外环（1）的内轮廓与内环（2）的外轮廓构成。
所述的渐缩式自循环处理机匣（7）的流道（5）为渐缩型。
所述的渐缩式自循环处理机匣（7）内壁与喷气段夹角a（8）小于20°。
所述的渐缩式自循环处理机匣（7）内壁与进气段夹角b（6）小于60°。
本发明具有如下有益效果：本发明与自循环处理机匣相比，周向槽把间隙泄漏流动切断成几部分，削弱了产生叶顶泄漏运动的驱动力，抑制间隙泄漏涡的发展，获得更高的稳定裕度；与周向槽相比，自循环处理机匣通过引气吸除叶片通道下游过厚的端壁附面层，通过喷气提高叶片进口轴向速度，减小进气攻角，抑制叶背附面层的分离，极大地扩大了压气机稳定运行范围，并提高抗进口畸变能力。
附图说明：
图1是本发明的结构示意图。
图中1-外环；2-内环；3-紧固件；4-周向槽；5-流道；6-进气段夹角b；7-渐缩式自循环处理机匣；8-喷气段夹角a。
具体实施方式：
下面结合附图对本发明作进一步说明：
由图1所示，一种改善压气机性能用自循环与周向槽混合式处理机匣，由外环（1）和内环（2）组成，外环（1）的内轮廓与内环（2）的外轮廓构成渐缩式自循环处理机匣（7）的流道（5），在内环（2）上加工若干个周向槽（4），外环（1）通过紧固件（3）与内环（2）的凸台连接。
所述的渐缩式自循环处理机匣（7）的流道（5）由外环（1）的内轮廓与内环（2）的外轮廓构成。
所述的渐缩式自循环处理机匣（7）的流道（5）为渐缩型。
所述的渐缩式自循环处理机匣（7）内壁与喷气段夹角a（8）小于20°。
所述的渐缩式自循环处理机匣（7）内壁与进气段夹角b（6）小于60°。
本发明与自循环处理机匣相比，周向槽把间隙泄漏流动切断成几部分，削弱了产生叶顶泄漏运动的驱动力，抑制间隙泄漏涡的发展，获得更高的稳定裕度；与周向槽相比，自循环处理机匣通过引气吸除叶片通道下游过厚的端壁附面层，通过喷气提高叶片进口轴向速度，减小进气攻角，抑制叶背附面层的分离，极大地扩大了压气机稳定运行范围，并提高抗进口畸变能力。

Claims (5)

1.一种改善压气机性能用自循环与周向槽混合式处理机匣，由外环(1)和内环(2)组成，其特征在于：外环(1)的内轮廓与内环(2)的外轮廓构成渐缩式自循环处理机匣(7)的流道（5），在内环(2)上加工若干个周向槽(4)，外环(1)通过紧固件(3)与内环(2)的凸台连接。
2.根据权利要求1所述的一种改善压气机性能用自循环与周向槽混合式处理机匣，其特征在于：所述的渐缩式自循环处理机匣(7)的流道(5)由外环(1)的内轮廓与内环(2)的外轮廓构成。
3. 根据权利要求1所述的一种改善压气机性能用自循环与周向槽混合式处理机匣，其特征在于：所述的渐缩式自循环处理机匣(7) 的流道(5)为渐缩型。
4. 根据权利要求1所述的一种改善压气机性能用自循环与周向槽混合式处理机匣，其特征在于：所述的渐缩式自循环处理机匣(7)内壁与喷气段夹角a(8)小于20°。
5. 根据权利要求1所述的一种改善压气机性能用自循环与周向槽混合式处理机匣，其特征在于：所述的渐缩式自循环处理机匣(7)内壁与进气段夹角b(6)小于60°。
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