CN2391041Y - 离心压缩机三元叶轮 - Google Patents
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Abstract
一种离心压缩机三元叶轮,主要是沿轮盘均布的叶片为三元叶片,其叶片子午面轮盖侧呈曲线状,径向面呈空间扭曲状。该三元叶轮可单独构成转子,也可和现有的二元叶轮构成带有三元叶轮级的节能转子,这样转子流量可比现有技术中全部由二元叶轮构成的转子流量大10—15%,级的多变效率提高至少2—3%。从而可提高压缩机流量,增加设备产量,并且,投资小、见效快,产生的经济效益明显。
Description
本实用新型涉及一种离心压缩机的叶轮,特别是离心压缩机三元叶轮。
通常,在离心压缩机中采用的叶轮由轮盘、叶片及轮盖构成,叶轮的叶片为二元叶片,在叶轮子午面上,叶片轮盖呈直线状,在径向面上,叶片呈单一圆弧的圆柱形状。这种叶轮只要根据叶片的曲率半径Rk,叶片的圆弧中心圆半径R。及叶片的厚度即可制成。对于一定的半径r,当z座标不同时,叶片具有相同的X、Y座标。这种叶轮中气流流动差,多变效率低,流量小。
本实用新型的目的在于提供一种离心压缩机三元叶轮,它能有效地提高离心压缩机的级效率,增加流量,降低单位能耗。
其解决方案是:高心压缩机三元叶轮是根据三元流动理论,结合气流在叶轮内的实际流动特征而设计的。它由轮盘、沿轮盘圆周均布的三元叶片及轮盖构成,它们三者形成曲面状通道。而叶轮的叶片型面由给定的具有r、θ、z座标的5条叶片型线确定,叶片的子午面轮盖侧呈曲线状,而径向面呈空间扭曲状。对于一定的半径r,当z座标不同时,叶片的X、Y座标不同。所述的座标中,r为给定点的半径座标,θ为叶片型面上给定点的角座标,而x、y、z为通常的三维座标。
所述的叶片型面的型线,由附表给定的r、θ、z座标的离散点数值而确定。<见附表>
本实用新型主要是沿轮盘均布的叶片为三元叶片,它的型面由给定的具有r、θ、z座标的离散点确定。叶片的子午面轮盖侧呈曲线状,而径向面呈空间扭曲状。该三元叶轮可单独构成转子,也可和现有技术中的二元叶轮构成带有三元叶轮级的节能转子,这种转子流量可比现有技术中全部由二元叶轮构成的转子流量大10-15%,级的多交效率提高至少2-3%。它不仅可提高压缩机流量,增加设备产量,而且投资小,见效快,产生的经济效益明显。
本实用新型的实施例结合附图加以详细说明。
图1为离心压缩机三元叶轮的主视图。
图2为高心压缩机三元叶轮的侧视图。
图3为离心压缩机三元叶轮叶片中心型面座标图。
图1、图2、图3中,在叶轮轮盘(3)上,沿其圆周均布有长、短相间布置的18只三元叶片(2),并由轮盖(1)封盖,构成三元叶轮。而且叶片(2)的子午面轮盖侧呈曲线状,径向面呈空间扭曲状,并且,叶片(2)的型面由给定的具有r、θ、z座标的5条叶片型线①、②、③、④、⑤确定。而叶片型线①、②、③、④、⑤的座标数值由附表给定<见附表>,根据上述座标值可构成空间扭曲状的三元叶片(2)。
当气流通过轮盘、叶片、轮盖三者形成的通道时,由于叶轮高速旋转,使气体受到离心力的作用而产生压力,与此同时,气体获得速度,而气体流出叶轮,经扩压器扩张通道,气体的流动速度又逐渐减慢而变成气体压力的提高,从而达到压缩气体的目的。附表:
① | r | 95 | 110 | 125 | 140 | 155 | 170 | 185 | 200 | 215 | 230 | ||
θ | 56.0966 | 45.5684 | 36.8884 | 29.6078 | 23.2151 | 17.553 | 12.4859 | 7.9185 | 3.7763 | 0 | |||
z | 5.00 | 0.77 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | |||
② | r | 97 | 103.5 | 114.7 | 126.6 | 140.5 | 155.5 | 170.5 | 185 | 200 | 215 | 230 | |
θ | 56.2144 | 50.465 | 42.8459 | 36.1122 | 29.4527 | 23.1812 | 17.6343 | 12.6792 | 8.2298 | 4.2087 | 0.5557 | ||
z | 27 | 22 | 17 | 14.5 | 13 | 11 | 10 | 9.5 | 9 | 8.7 | 8.33 | ||
③ | r | 106 | 107.3 | 113.5 | 120.3 | 129.5 | 142 | 157 | 171.3 | 186 | 200.5 | 215.5 | 230 |
θ | 53.6633 | 51.9867 | 46.2592 | 41.2586 | 35.8776 | 29.6205 | 23.2912 | 17.7348 | 12.969 | 8.5754 | 4.6472 | 1.1115 | |
z | 45 | 43 | 36.5 | 31.2 | 27.5 | 24.9 | 23.3 | 20.5 | 19 | 18 | 17 | 16.65 | |
④ | r | 117.7 | 120.5 | 124 | 128.5 | 134.5 | 144.5 | 159 | 172.5 | 187 | 201.5 | 216 | 230 |
θ | 49.4368 | 46.1259 | 42.6737 | 39.391 | 35.2081 | 29.678 | 23.3238 | 17.8053 | 12.9768 | 8.7367 | 4.9926 | 1.6672 | |
z | 57.5 | 53.2 | 48.5 | 44.5 | 40.5 | 36.2 | 33 | 30.5 | 28.2 | 27 | 26 | 24.98 | |
⑤ | r | 130 | 132 | 134 | 137 | 141 | 149 | 162 | 175 | 188.7 | 203 | 216 | 230 |
θ | 44.6209 | 41.9775 | 39.4748 | 37.0946 | 34.2629 | 29.5603 | 23.1440 | 17.8255 | 13.0617 | 8.8046 | 5.3554 | 2.2228 | |
z | 64 | 60.5 | 57.82 | 54.72 | 51.70 | 48.13 | 44.16 | 40.83 | 37.98 | 35.7 | 34.24 | 33.3 |
Claims (2)
1、一种离心压缩机三元叶轮,包括轮盘、叶片、轮盖,其特征在于由轮盘(3)、沿轮盘(3)圆周均布的三元叶片(2)及轮盖(1)构成三元叶轮,它们三者形成曲面状通道,且叶片(2)的型面由给定的具有r、θ、z座标的叶片型线①、②、③、④、⑤确定,而叶片(2)的子午面轮盖侧呈曲线状,径向面呈空间扭曲状。
2、如权利要求1所述的高心压缩机三元叶轮,其特征在于叶片(2)的型线①、②、③、④、⑤由附表给定的r、θ、z座标的离散点数值而确定。附表: ①
r
95
110
125
140
155
170
185
200
215
230
θ
56.0966
45.5684
36.8884
29.6078
23.2151
17.553
12.4859
7.9185
3.7763
0
z
5.00
0.77
0
0
0
0
0
0
0
0
②
r
97
103.5
114.7
126.6
140.5
155.5
170.5
185
200
215
230
θ
56.2144
50.466
42.8459
36.1122
29.4527
23.1812
17.6343
12.6792
8.2298
4.2087
0.5557
z
27
22
17
14.5
13
11
10
9.5
9
8.7
8.33
③
r
106
107.3
113.5
120.3
129.5
142
157
171.3
186
200.5
215.5
230
θ
53.6633
51.9897
46.2592
41.2586
35.8776
29.6205
23.2912
17.7348
12.969
8.5754
4.6472
1.1115
z
45
43
36.5
31.2
27.5
24.9
23.3
20.5
19
16
17
16.65
④
r
117.7
120.5
124
128.5
131.5
144.5
159
172.5
187
201.5
216
230
θ
49.4368
46.1259
42.6737
39.391
35.2081
29.678
23.3238
17.8053
12.9768
8.7367
4.9926
1.6672
z
57.5
53.2
48.5
44.5
40.5
36.2
33
30.5
28.2
27
26
24.98
⑤
r
130
132
134
137
141
149
162
175
168.7
203
216
230
θ
44.6209
41.9775
39.4740
37.0946
34.2629
29.5603
23.1440
17.8255
13.0617
8.8046
5.3554
2.2228
z
64
60.5
57.82
54.72
51.70
48.13
44.16
40.83
37.98
35.7
34.24
33.3
Priority Applications (1)
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CN 98245322 CN2391041Y (zh) | 1998-10-23 | 1998-10-23 | 离心压缩机三元叶轮 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN101858360A (zh) * | 2010-03-25 | 2010-10-13 | 南通大通宝富风机有限公司 | 一种风机转子 |
CN101893003A (zh) * | 2010-05-31 | 2010-11-24 | 宋波 | 高载荷离心压缩机三元叶轮 |
CN107092763A (zh) * | 2017-05-22 | 2017-08-25 | 宁波聚清源环保科技有限公司 | 具有可铸造性的透平机械叶轮的三维设计方法 |
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1998
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