RU151241U1 - COMPRESSOR WORKING BLADE AND COMPRESSOR WITH SUCH WORKING BLADE - Google Patents

COMPRESSOR WORKING BLADE AND COMPRESSOR WITH SUCH WORKING BLADE Download PDF

Info

Publication number
RU151241U1
RU151241U1 RU2014119382/06U RU2014119382U RU151241U1 RU 151241 U1 RU151241 U1 RU 151241U1 RU 2014119382/06 U RU2014119382/06 U RU 2014119382/06U RU 2014119382 U RU2014119382 U RU 2014119382U RU 151241 U1 RU151241 U1 RU 151241U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
profile
coordinates
edge
radial
pen
Prior art date
Application number
RU2014119382/06U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Клаус ХЁРМЕЙЕР
Бернхард АЙЗЕНБЕРГ
Роланд ЭМРИХ
Дирк АНДИНГ
Original Assignee
Ман Дизель Унд Турбо Се
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ман Дизель Унд Турбо Се filed Critical Ман Дизель Унд Турбо Се
Application granted granted Critical
Publication of RU151241U1 publication Critical patent/RU151241U1/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/26Rotors specially for elastic fluids
    • F04D29/32Rotors specially for elastic fluids for axial flow pumps
    • F04D29/321Rotors specially for elastic fluids for axial flow pumps for axial flow compressors
    • F04D29/324Blades

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Separation By Low-Temperature Treatments (AREA)

Abstract

1. Рабочая лопатка (10) осевого компрессора, содержащая хвостовик (11), посредством которого она крепится на диске ротора осевого компрессора, и перо (12), служащее для отклонения потока, причем перо (12) имеет входную кромку (14), выходную кромку (15), а также проходящую между входной кромкой (14) и выходной кромкой (15) сторону (16) нагнетания и проходящую также между входной кромкой (14) и выходной кромкой (15) сторону (17) всасывания, причем входная кромка (14), выходная кромка (15), сторона (16) нагнетания и сторона (17) всасывания, сообща определяют профиль пера (12) в значениях х, y, z декартовых координат таким образом, что первые и вторые координаты профиля или значения х, y координат при их соединении непрерывными дугами описывают соответственно гладкое профильное сечение на радиальной высоте сечения вдоль третьей координаты профиля или вдоль значения z координаты, а соединение радиальных профильных сечений со сглаживающим эффектом описывает профиль пера (12), отличающаяся тем, что в зоне каждого радиального профильного сечения максимальная толщина профиля лежит в диапазоне 45-52% длины хорды (18), проходящей от входной кромки (14) в направлении выходной кромки (15) и между стороной нагнетания (16) и стороной всасывания (17).2. Лопатка по п. 1, отличающаяся тем, что, начиная от радиально внутренних профильных сечений со стороны ступицы в направлении радиально внешних профильных сечений со стороны корпуса, соответствующая максимальная толщина профиля все больше смещается в направлении выходной кромки (15).3. Лопатка по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что в зоне каждого радиального профильного сечения сторона (16) нагнетания имеет приблизительно прямолиней1. The working blade (10) of the axial compressor, containing a shank (11), through which it is mounted on the rotor disk of the axial compressor, and a feather (12), which serves to deflect the flow, and the feather (12) has an input edge (14), output the edge (15), as well as the suction side (16) passing between the inlet edge (14) and the outlet edge (15) and the suction side (17) passing between the inlet edge (14) and the outlet edge (15), and the inlet edge ( 14), the outlet edge (15), the discharge side (16) and the suction side (17), together define the profile of the pen (12) in the x, y, z values of the Cartesian coordinates so that the first and second coordinates of the profile or the x, y coordinates when they are connected by continuous arcs describe respectively a smooth profile section at a radial height of the section along the third coordinate of the profile or along the z coordinate value, and the connection is radial profile sections with a smoothing effect describes the profile of the pen (12), characterized in that in the zone of each radial profile section the maximum thickness of the profile lies in the range of 45-52% of the length of the chord (18), yaschey from the leading edge (14) towards the trailing edge (15) and between the pressure side (16) and the suction side (17) .2. The blade according to claim 1, characterized in that, starting from the radially internal profile sections on the hub side in the direction of the radially external profile sections on the side of the body, the corresponding maximum profile thickness shifts more and more towards the output edge (15) .3. The blade according to claim 1 or 2, characterized in that in the area of each radial profile section the discharge side (16) has approximately a straight line

Description

Полезная модель относится к рабочей лопатке в соответствии с ограничительной частью пунктов 1, 3 и 4 формулы полезной модели.The utility model relates to the working blade in accordance with the restrictive part of paragraphs 1, 3 and 4 of the utility model formula.

Осевые компрессоры имеют обычно несколько ступеней, причем каждая включает в себя венец из нескольких рабочих лопаток ротора и венец из нескольких направляющих лопаток статора. Рабочие лопатки ротора содержат хвостовик и перо, причем рабочая лопатка своим хвостовиком крепится на диске ротора, а перо имеет профиль, служащий для отклонения потока. Профиль пера рабочей лопатки определяется входной и выходной кромками, а также проходящими между ними стороной нагнетания и стороной всасывания. При этом профиль пера обычно определяется в значениях х, y, z декартовых координат, а именно таким образом, что первые и вторые координаты профиля или значения х, y координат при их соединении непрерывными дугами или так называемыми сплайнами описывают соответственно гладкий разрез профиля на радиальной высоте разреза вдоль третьей координаты профиля или вдоль третьего значения z координаты, и что соединение радиальных разрезов профиля со сглаживающей функцией определяет профиль пера.Axial compressors usually have several stages, and each includes a crown of several rotor blades and a crown of several stator guide vanes. The rotor blades contain a shank and a feather, and the rotor blade is attached with its shank to the rotor disk, and the feather has a profile that serves to deflect the flow. The profile of the pen of the working blade is determined by the inlet and outlet edges, as well as the discharge side and the suction side passing between them. In this case, the profile of the pen is usually determined in the values of x, y, z of Cartesian coordinates, namely in such a way that the first and second coordinates of the profile or the values of x, y coordinates when they are connected by continuous arcs or so-called splines describe respectively a smooth section of the profile at a radial height section along the third coordinate of the profile or along the third value of the z coordinate, and that the connection of the radial sections of the profile with the smoothing function determines the profile of the pen.

Эта принципиальная конструкция рабочей лопатки известна из US 7186090 В2.This basic construction of a rotor blade is known from US 7186090 B2.

Известным из уровня техники рабочим лопаткам присущ тот недостаток, что они обладают недостаточной прочностью. При работе осевого компрессора на так называемой границе поглощения характеристического поля возникают явления аэроупругости, известные как флаттер. Этот флаттер может вызывать, в частности, на задних ступенях осевого компрессора высокие механические нагрузки рабочих лопаток. За счет этого рабочие лопатки, не обладающие достаточной прочностью, могут быть повреждены. Поэтому существует потребность в рабочих лопатках с повышенной прочностью, которые особенно стойки к так называемому флаттеру. Исходя из этого, в основе полезной модели лежит задача создания усовершенствованной рабочей лопатки.Known from the prior art working blades inherent in the disadvantage that they have insufficient strength. When an axial compressor operates on the so-called absorption boundary of a characteristic field, aeroelasticity phenomena known as flutter occur. This flutter can cause, in particular, high mechanical loads of working blades on the rear stages of the axial compressor. Due to this, rotor blades that do not have sufficient strength can be damaged. Therefore, there is a need for rotor blades with increased strength, which are especially resistant to the so-called flutter. Based on this, the utility model is based on the task of creating an improved working blade.

Согласно первому аспекту полезной модели, эта задача решается посредством рабочей лопатки согласно пункту 1 формулы полезной модели. В соответствии с этим в зоне каждого радиального разреза профиля максимальная толщина профиля лежит в диапазоне 45-52% длины хорды, проходящей от входной кромки в направлении выходной кромки и между сторонами нагнетания и всасывания.According to the first aspect of the utility model, this problem is solved by means of a working blade according to paragraph 1 of the utility model formula. Accordingly, in the area of each radial section of the profile, the maximum thickness of the profile lies in the range of 45-52% of the length of the chord extending from the input edge in the direction of the output edge and between the discharge and suction sides.

Согласно второму аспекту полезной модели, эта задача решается посредством рабочей лопатки согласно пункту 4 формулы полезной модели. В соответствии с этим в зоне каждого радиального разреза профиля сторона нагнетания имеет приблизительно прямолинейный контур, а именно таким образом, что в зоне каждого радиального разреза профиля его координаты стороны нагнетания лежат в диапазоне допусков вокруг приближающейся к стороне нагнетания прямой выравнивания, причем диапазон допусков вокруг прямой выравнивания образован двумя проходящими параллельно ей и заключающими ее прямыми, которые отстоят от прямой выравнивания перпендикулярно ей соответственно на расстояние максимум 0,75 мм.According to the second aspect of the utility model, this problem is solved by means of a working blade according to paragraph 4 of the utility model formula. Accordingly, in the area of each radial section of the profile, the discharge side has an approximately rectilinear contour, namely, in the area of each radial section of the profile, its coordinates of the discharge side lie in the tolerance range around the straight alignment approaching the discharge side, and the tolerance range is around the alignment is formed by two lines running parallel to it and enclosing it, which are spaced from the straight alignment perpendicular to it, respectively, by a distance of poppy imum 0.75 mm.

Согласно третьему аспекту полезной модели, эта задача решается посредством рабочей лопатки согласно пункту 5 формулы полезной модели. В соответствии с этим профиль пера описан координатами приведенной ниже таблицы 1 таким образом, что профиль лежит в пределах диапазона допусков ±1 мм в направлении перпендикулярно любой точке на профиле, определяемом координатами или значениями х, y, z координат таблицы 1, и/или профиль совпадает с определяемым координатами таблицы 1 профилем, если все координаты профиля или значения х, y, z координат таблицы 1 шкалированы с постоянным значением, и/или профиль совпадает с определяемым координатами таблицы 1 профилем, если радиальная длина лопатки обрезана или экстраполирована вдоль третьей координаты профиля или значения z координаты.According to the third aspect of the utility model, this problem is solved by means of a working blade according to paragraph 5 of the utility model formula. In accordance with this, the pen profile is described by the coordinates of Table 1 below so that the profile lies within the tolerance range of ± 1 mm in the direction perpendicular to any point on the profile defined by the coordinates or x, y, z values of the coordinates of table 1, and / or the profile coincides with the profile defined by the coordinates of table 1, if all the profile coordinates or the x, y, z coordinates of the table 1 coordinates are scaled with a constant value, and / or the profile coincides with the profile determined by the coordinates of table 1, if the radial length of the blades heel or extrapolated cut along the third coordinate values of the profile or z coordinate.

Благодаря всем трем аспектам полезной модели можно создать рабочие лопатки с высокой прочностью. Следовательно, предложенные рабочие лопатки невосприимчивы или стойки к флаттеру.Thanks to all three aspects of the utility model, blades with high strength can be created. Therefore, the proposed rotor blades are immune or resistant to flutter.

Для повышения прочности рабочих лопаток осевого компрессора в комбинации между собой используются преимущественно два, особенно предпочтительно все три предложенных аспекта.In order to increase the strength of the rotor blades of an axial compressor in combination, two are used predominantly, particularly preferably all three of the proposed aspects.

Предпочтительные усовершенствования полезной модели приведены в зависимых пунктах формулы полезной модели и нижеследующем описании. Примеры осуществления полезной модели без ограничения ими более подробно поясняются с помощью чертежей, на которых изображают:Preferred improvements to the utility model are provided in the dependent claims of the utility model and in the following description. Examples of the implementation of the utility model without limitation by them are explained in more detail using the drawings, which depict:

- фиг. 1: схематично рабочую лопатку осевого компрессора;- FIG. 1: schematically the working blade of an axial compressor;

- фиг. 2: первый, радиально внутренний разрез профиля рабочей лопатки из фиг. 1;- FIG. 2: a first, radially inner section of the profile of the working blade of FIG. one;

- фиг. 3: второй, радиально средний разрез профиля рабочей лопатки из фиг. 1;- FIG. 3: a second, radially middle section of the profile of the working blade of FIG. one;

- фиг. 4: третий, радиально внешний разрез профиля рабочей лопатки из фиг. 1.- FIG. 4: a third, radially external sectional profile of the working blade of FIG. one.

Представленная полезная модель касается рабочей лопатки ротора осевого компрессора, в частности стационарного осевого компрессора промышленного применения.The presented utility model relates to a rotor blade of an axial compressor rotor, in particular a stationary axial compressor for industrial use.

На фиг. 1 изображен схематичный вид предложенной рабочей лопатки 10, имеющей хвостовик 11, перо 12 и расположенную между ними полку 13. С помощью хвостовика 11 рабочая лопатка 10 может крепиться на диске ротора осевого компрессора. Перо 12 имеет профиль, служащий для отклонения потока.In FIG. 1 shows a schematic view of the proposed working blade 10 having a shank 11, a feather 12 and a shelf 13 located between them. Using the shank 11, the working blade 10 can be mounted on the rotor disk of an axial compressor. Pen 12 has a profile for deflecting flow.

Перо 12 рабочей лопатки 10 имеет входную 14 и выходную 15 кромки, а также проходящие между ними сторону 16 нагнетания и сторону 17 всасывания. Входная 14 и выходная 15 кромки, а также сторона 16 нагнетания и сторона 17 всасывания пера 12 образуют сообща его профиль, который определяется обычно в значениях x, y, z декартовых координат. Координата x является осевой координатой профиля, координата y - периферийной координатой профиля, а координата z - радиальной высотой разреза профиля пера 12.The feather 12 of the working blade 10 has an input 14 and an output 15 of the edge, as well as the discharge side 16 and the suction side 17 passing between them. The input 14 and output 15 edges, as well as the discharge side 16 and the suction side 17 of the pen 12 together form its profile, which is usually determined in the x, y, z values of the Cartesian coordinates. The x coordinate is the axial coordinate of the profile, the y coordinate is the peripheral coordinate of the profile, and the z coordinate is the radial section height of the pen profile 12.

На фиг. 1 изображены координата z и, тем самым, радиальная высота разреза профиля или радиальная протяженность пера 12. На фиг. 2-4 изображены разные разрезы профиля пера 12 трех разных радиальных высот z, причем на фиг. 2-4 координаты x, y нанесены в миллиметрах.In FIG. 1 shows the z coordinate and, thus, the radial section height of the profile or the radial length of pen 12. FIG. 2-4 depict different sections of the profile of the pen 12 of three different radial heights z, and in FIG. 2-4 x, y coordinates are plotted in millimeters.

Как уже сказано, профиль пера 12 определен в значениях x, y, z декартовых координат. В нижеследующей таблице 1, в общей сложности для девяти разных радиальных высот 2 разрезов, указаны две другие координаты или значения z, y координат профиля пера 12 рабочей лопатки 10, причем сопоставленные координаты или значения z, y, z координат определяют профиль пера 12 таким образом, что первые и вторые координаты или значения x, y координат при их соединении непрерывными дугами или так называемыми сплайнами описывают соответственно гладкий разрез профиля на радиальной высоте вдоль третьей координаты профиля или вдоль третьего значения z координаты и что соединение радиальных разрезов профиля со сглаживающими функциями определяет профиль пера 12.As already mentioned, the profile of pen 12 is defined in the x, y, z values of Cartesian coordinates. In the following table 1, for a total of nine different radial heights of 2 sections, two other coordinates or z, y coordinates of the profile of the pen 12 of the working blade 10 are indicated, and the mapped coordinates or z, y, z coordinates determine the profile of the pen 12 in this way that the first and second coordinates or values of x, y coordinates when they are connected by continuous arcs or so-called splines describe respectively a smooth section of the profile at a radial height along the third coordinate of the profile or along the third value of z to coordinates and that the connection of the radial sections of the profile with smoothing functions determines the profile of the pen 12.

Figure 00000002
Figure 00000002

Figure 00000003
Figure 00000003

Figure 00000004
Figure 00000004

Figure 00000005
Figure 00000005

Figure 00000006
Figure 00000006

Figure 00000007
Figure 00000007

Figure 00000008
Figure 00000008

Figure 00000009
Figure 00000009

Figure 00000010
Figure 00000010

Figure 00000011
Figure 00000011

Figure 00000012
Figure 00000012

Figure 00000013
Figure 00000013

Figure 00000014
Figure 00000014

Figure 00000015
Figure 00000015

Figure 00000016
Figure 00000016

Figure 00000017
Figure 00000017

Figure 00000018
Figure 00000018

Figure 00000019
Figure 00000019

Figure 00000020
Figure 00000020

Figure 00000021
Figure 00000021

Figure 00000022
Figure 00000022

Figure 00000023
Figure 00000023

Figure 00000024
Figure 00000024

Figure 00000025
Figure 00000025

Figure 00000026
Figure 00000026

Figure 00000027
Figure 00000027

Профиль пера 12 рабочей лопатки 10 описан или определен сопоставленными координатами или значениями z, y, z координат таким образом, что профиль лежит в пределах диапазона допусков 1 мм в направлении, перпендикулярном любой точке на профиле, определяемом координатами или значениями x, y, z координат таблицы 1, и/или профиль совпадает с определяемым координатами таблицы 1 профилем, если все координаты профиля или значения x, y, z координат таблицы 1 шкалированы с постоянным значением, и/или профиль совпадает с определяемым координатами или значениями x, y, z координат таблицы 1 профилем, если проходящая в радиальном направлении значения z координаты длина лопатки обрезана или экстраполирована радиально снаружи.The profile of the pen 12 of the working blade 10 is described or determined by the mapped coordinates or coordinate values z, y, z so that the profile lies within the tolerance range of 1 mm in the direction perpendicular to any point on the profile defined by the coordinates or coordinate values x, y, z of table 1, and / or the profile coincides with the profile determined by the coordinates of table 1, if all the coordinates of the profile or the x, y, z values of the coordinates of table 1 are scaled with a constant value, and / or the profile coincides with the determined coordinates or values and the x, y, z coordinates of the table 1 profile, if the radial direction of the z coordinate value, the length of the blade is cut off or extrapolated radially from the outside.

Следовательно, профиль пера 12 рабочей лопатки 10 существенным образом соответствует профилю, определяемому координатами или значениями x, y, z координат таблицы 1, а именно при одном или нескольких краевых условиях, заключающихся в том, что профиль лежит в пределах диапазона допусков 1 мм в направлении перпендикулярно любой точке на определяемом таблицей 1 профиле и/или что профиль совпадает с определяемым координатами таблицы 1 профилем, если все координаты профиля таблицы 1 умножены или разделены на постоянное значение шкалирования, и/или что профиль совпадает с определяемым координатами таблицы 1 профилем, если длина лопатки обрезана или экстраполирована в радиальном направлении значения z координаты.Therefore, the profile of the pen 12 of the working blade 10 substantially corresponds to the profile determined by the coordinates or x, y, z values of the coordinates of table 1, namely, under one or more boundary conditions, namely, that the profile lies within the tolerance range of 1 mm in the direction perpendicular to any point on the profile defined by table 1 and / or that the profile coincides with the profile determined by the coordinates of table 1, if all the coordinates of the profile of table 1 are multiplied or divided by a constant scaling value, and / or h then the profile coincides with the profile determined by the coordinates of table 1, if the blade length is cut off or extrapolated in the radial direction of the z coordinate value.

Преимущественно в комбинации с упомянутым аспектом или в качестве альтернативы независимо от него, согласно полезной модели, предусмотрено, что в зоне каждого радиального разреза профиля максимальная толщина профиля лежит в диапазоне 45-52% длины хорды 18, проходящей от входной кромки 14 в направлении выходной кромки 15 и между сторонами нагнетания 16 и всасывания 17.Advantageously, in combination with the aforementioned aspect or alternatively independently of it, according to a utility model, it is provided that in the area of each radial section of the profile the maximum thickness of the profile lies in the range of 45-52% of the length of the chord 18 extending from the input edge 14 in the direction of the output edge 15 and between the sides of the discharge 16 and suction 17.

Так, на фиг. 2 и 3 изображены хорды 18, проходящие от входной кромки 14 в направлении выходной кромки 15 пера 12, причем хорды 18 в любой точке в направлении нормали к соответствующей касательной хорды 18 отстоят на одинаковом расстоянии от сторон нагнетания 16 и всасывания 17.So in FIG. Figures 2 and 3 show the chords 18 extending from the input edge 14 in the direction of the output edge 15 of the pen 12, and the chords 18 at any point in the normal direction to the corresponding tangent chord 18 are at the same distance from the sides of the discharge 16 and suction 17.

Следовательно, в любой точке соответствующей хорды 18 может быть проведена окружность, определяющая толщину пера в соответствующем радиальном разрезе профиля, причем максимальная толщина профиля лежит в диапазоне 45-52% длины хорды 18.Therefore, at any point of the corresponding chord 18, a circle can be drawn defining the thickness of the pen in the corresponding radial section of the profile, and the maximum thickness of the profile lies in the range 45-52% of the length of the chord 18.

При этом, начиная от радиально внутренних разрезов профиля со стороны ступицы в направлении радиально внешних разрезов со стороны корпуса, соответствующая максимальная толщина профиля все больше смещена в направлении выходной кромки 15. Это косвенно следует из фиг. 2-4, причем на них видно, что обозначенная соответствующей окружностью 23 максимальная толщина соответствующего профиля со все большим смещением разреза профиля смещена радиально наружу в направлении кромки 15.In this case, starting from radially internal sections of the profile on the hub side in the direction of radially external sections on the side of the housing, the corresponding maximum thickness of the profile is more and more shifted towards the outlet edge 15. This indirectly follows from FIG. 2-4, and it can be seen on them that the maximum thickness of the corresponding profile, indicated by the corresponding circle 23, with an increasingly large displacement of the profile cut is shifted radially outward in the direction of the edge 15.

В случае радиально внутренних разрезов профиля его максимальная толщина лежит ближе к 45% длины хорды 18, а в случае радиально внешних разрезов - ближе к 52% ее длины, однако соответственно в диапазоне 45-52%.In the case of radially internal sections of the profile, its maximum thickness lies closer to 45% of the length of the chord 18, and in the case of radially external sections - closer to 52% of its length, however, in the range of 45-52%.

Предпочтительно в комбинации с обоими упомянутыми аспектами, согласно полезной модели, далее предусмотрено, что в зоне каждого радиально радиального разреза профиля сторона 16 нагнетания пера 12 имеет приблизительно прямолинейный контур.Preferably, in combination with both of the above aspects, according to a utility model, it is further provided that in the area of each radially radial section of the profile, the discharge side 16 of the pen 12 has an approximately rectilinear contour.

Приблизительно прямолинейный контур стороны 16 нагнетания имеет место тогда, когда в зоне соответственно радиального разреза профиля координаты или значения x, y координат стороны 16 нагнетания лежат в диапазоне 22 допусков вокруг приближающейся к стороне 16 нагнетания в соответствующем разрезе профиля прямой 19 выравнивания. В изображенном на фиг. 2 увеличенном виде II показана прямая 19 выравнивания, образованная двумя проходящими параллельно ей и заключающими ее прямыми 20, 21. Они отстоят от прямой 19 выравнивания на расстояние максимум 0,75 мм, а именно соответственно перпендикулярно ей. Расстояние между заключающими прямую 19 выравнивания прямыми 20, 21 составляет максимум 1,5 мм.An approximately rectilinear contour of the discharge side 16 occurs when, in the area of the radial section of the profile, respectively, the coordinates or x, y coordinates of the discharge side 16 lie in the tolerance range 22 around the alignment of the alignment straight line 19 approaching the discharge side 16 in the corresponding section. In the depicted in FIG. 2, an enlarged view of II shows straightening line 19 formed by two straight lines 20, 21 extending parallel to it and enclosing it at a maximum distance of 0.75 mm, namely, perpendicular to it. The distance between the straightening lines 19 of the straightening lines 20, 21 is a maximum of 1.5 mm.

Соответствующая прямая 19 выравнивания может быть проведена через значения х, y координат стороны 16 нагнетания с помощью так называемого метода наименьших квадратов. При этом речь идет о стандартном математическом методе исчисления выравнивания.The corresponding alignment line 19 can be drawn through the x, y coordinates of the discharge side 16 using the so-called least squares method. This is a standard mathematical method of calculating alignment.

Благодаря полезной модели могут быть созданы рабочие лопатки для осевых компрессоров, которые обладают высокой прочностью и, тем самым, являются особенно стойкими и невосприимчивыми к флаттеру.Thanks to the utility model, rotor blades for axial compressors can be created which are highly durable and, therefore, are particularly resistant and immune to flutter.

Предложенная рабочая лопатка может изготавливаться любыми способами.The proposed working blade can be manufactured by any means.

Обычно предложенная рабочая лопатка 10 находит применение в задней ступени осевого компрессора для промышленных целей.Typically, the proposed blade 10 is used in the rear stage of an axial compressor for industrial purposes.

Перечень ссылочных позицийList of Reference Items

10 - рабочая лопатка10 - working blade

11 - хвостовик лопатки11 - shank of the blade

12 - перо лопатки12 - feather blade

13 - полка13 - shelf

14 - входная кромка14 - input edge

15 - выходная кромка15 - output edge

16 - сторона нагнетания16 - discharge side

17 - сторона всасывания17 - suction side

18 - хорда18 - chord

19 - прямая выравнивания19 - direct alignment

20 - прямая20 - direct

21 - прямая21 - direct

22 - диапазон допусков22 - tolerance range

23 - окружность23 - circle

Claims (8)

1. Рабочая лопатка (10) осевого компрессора, содержащая хвостовик (11), посредством которого она крепится на диске ротора осевого компрессора, и перо (12), служащее для отклонения потока, причем перо (12) имеет входную кромку (14), выходную кромку (15), а также проходящую между входной кромкой (14) и выходной кромкой (15) сторону (16) нагнетания и проходящую также между входной кромкой (14) и выходной кромкой (15) сторону (17) всасывания, причем входная кромка (14), выходная кромка (15), сторона (16) нагнетания и сторона (17) всасывания, сообща определяют профиль пера (12) в значениях х, y, z декартовых координат таким образом, что первые и вторые координаты профиля или значения х, y координат при их соединении непрерывными дугами описывают соответственно гладкое профильное сечение на радиальной высоте сечения вдоль третьей координаты профиля или вдоль значения z координаты, а соединение радиальных профильных сечений со сглаживающим эффектом описывает профиль пера (12), отличающаяся тем, что в зоне каждого радиального профильного сечения максимальная толщина профиля лежит в диапазоне 45-52% длины хорды (18), проходящей от входной кромки (14) в направлении выходной кромки (15) и между стороной нагнетания (16) и стороной всасывания (17).1. The working blade (10) of the axial compressor, containing a shank (11), through which it is mounted on the rotor disk of the axial compressor, and a feather (12), which serves to deflect the flow, and the feather (12) has an input edge (14), output the edge (15), as well as the suction side (16) passing between the inlet edge (14) and the outlet edge (15) and the suction side (17) passing between the inlet edge (14) and the outlet edge (15), and the inlet edge ( 14), the outlet edge (15), the discharge side (16) and the suction side (17), together define the profile of the pen (12) in the x, y, z values of the Cartesian coordinates so that the first and second coordinates of the profile or the x, y coordinates when they are connected by continuous arcs describe respectively a smooth profile section at a radial height of the section along the third coordinate of the profile or along the z coordinate value, and the connection is radial profile sections with a smoothing effect describes the profile of the pen (12), characterized in that in the zone of each radial profile section the maximum thickness of the profile lies in the range of 45-52% of the length of the chord (18), yaschey from the leading edge (14) towards the trailing edge (15) and between the pressure side (16) and the suction side (17). 2. Лопатка по п. 1, отличающаяся тем, что, начиная от радиально внутренних профильных сечений со стороны ступицы в направлении радиально внешних профильных сечений со стороны корпуса, соответствующая максимальная толщина профиля все больше смещается в направлении выходной кромки (15).2. The blade according to claim 1, characterized in that, starting from the radially internal profile sections on the hub side in the direction of the radially external profile sections on the body side, the corresponding maximum profile thickness is increasingly shifted towards the output edge (15). 3. Лопатка по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что в зоне каждого радиального профильного сечения сторона (16) нагнетания имеет приблизительно прямолинейный контур, а именно таким образом, что в зоне каждого радиального профильного сечения профильные координаты стороны (16) нагнетания лежат в интервале (22) допусков вокруг приближающейся к стороне нагнетания прямой (19) выравнивания, причем интервал (22) допусков вокруг прямой (19) выравнивания образован двумя проходящими параллельно ей и заключающими ее прямыми (20, 21), которые отстоят от прямой (19) выравнивания перпендикулярно ей соответственно на расстоянии максимум 0,75 мм.3. The blade according to claim 1 or 2, characterized in that in the area of each radial profile section the discharge side (16) has an approximately rectilinear contour, namely in such a way that in the area of each radial profile section the profile coordinates of the discharge side (16) lie in the interval (22) of tolerances around the straightening line (19) alignment approaching the discharge side, and the interval (22) of tolerances around the straightening line (19) of alignment is formed by two straight lines running parallel to it and enclosing it (20, 21) that are far from the straight line (19) ) vyrav yarn perpendicular to it, respectively, at a distance of a maximum of 0.75 mm. 4. Лопатка по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что профиль пера (12) описан координатами профиля таблицы 1 таким образом, что профиль лежит в пределах диапазона допусков ±1 мм в направлении, перпендикулярном любой точке на профиле, определяемом координатами таблицы 1, и/или профиль совпадает с определяемым координатами таблицы 1 профилем, если все координаты профиля таблицы 1 шкалированы с постоянным значением, и/или профиль совпадает с определяемым координатами таблицы 1 профилем, если радиальная длина лопатки обрезана или экстраполирована вдоль третьей координаты профиля.4. The blade according to claim 1 or 2, characterized in that the profile of the pen (12) is described by the coordinates of the profile of table 1 so that the profile lies within the tolerance range of ± 1 mm in the direction perpendicular to any point on the profile defined by the coordinates of table 1 , and / or the profile coincides with the profile determined by the coordinates of table 1, if all the coordinates of the profile of table 1 are scaled with a constant value, and / or the profile coincides with the profile determined by the coordinates of table 1, if the radial length of the blade is cut or extrapolated along t profile coordinates. 5. Рабочая лопатка (10) осевого компрессора, содержащая хвостовик (11), посредством которого она крепится на диске ротора осевого компрессора, и перо (12), служащее для отклонения потока, причем перо (12) имеет входную кромку (14), выходную кромку (15), а также проходящую между входной кромкой (14) и выходной кромкой (15) сторону (16) нагнетания и проходящую также между входной кромкой (14) и выходной кромкой (15) сторону (17) всасывания, причем входная кромка (14), выходная кромка (15), сторона (16) нагнетания и сторона (17) всасывания, сообща определяют профиль пера (12) в значениях х, y, z декартовых координат таким образом, что первые и вторые координаты профиля или значения х, y координат при их соединении непрерывными дугами описывают соответственно гладкое профильное сечение на радиальной высоте сечения вдоль третьей координаты профиля или вдоль значения z координаты, а соединение радиальных профильных сечений со сглаживающим эффектом описывает профиль пера (12), отличающаяся тем, что в зоне каждого радиального профильного сечения сторона (16) нагнетания имеет приблизительно прямолинейный контур, а именно таким образом, что в зоне каждого радиального профильного сечения профильные координаты стороны (16) нагнетания лежат в интервале (22) допусков вокруг приближающейся к стороне нагнетания прямой (19) выравнивания, причем интервал (22) допусков вокруг прямой (19) выравнивания образован двумя проходящими параллельно ей и заключающими ее прямыми (20, 21), которые отстоят от прямой (19) выравнивания перпендикулярно ей соответственно на расстоянии максимум 0,75 мм.5. The working blade (10) of the axial compressor, comprising a shank (11), through which it is mounted on the rotor disk of the axial compressor, and a feather (12), which serves to deflect the flow, and the feather (12) has an inlet edge (14), output the edge (15), as well as the suction side (16) passing between the inlet edge (14) and the outlet edge (15) and the suction side (17) passing between the inlet edge (14) and the outlet edge (15), and the inlet edge ( 14), the outlet edge (15), the discharge side (16) and the suction side (17), together define the profile of the pen (12) in the x, y, z values of the Cartesian coordinates so that the first and second coordinates of the profile or the x, y coordinates when they are connected by continuous arcs describe respectively a smooth profile section at a radial height of the section along the third coordinate of the profile or along the z coordinate value, and the connection is radial profile sections with a smoothing effect describes the profile of the pen (12), characterized in that in the area of each radial profile section the discharge side (16) has an approximately rectilinear contour, and so that in the area of each radial profile section the profile coordinates of the discharge side (16) lie in the tolerance interval (22) around the straightening line (19) of alignment approaching the discharge side, and the tolerance interval (22) around the straightening line (19) is formed by two passing parallel to it and enclosing it with straight lines (20, 21), which are spaced from the straight line (19) of alignment perpendicular to it, respectively, at a maximum distance of 0.75 mm. 6. Рабочая лопатка (10) осевого компрессора, содержащая хвостовик (11), посредством которого она крепится на диске ротора осевого компрессора, и перо (12), служащее для отклонения потока, причем перо (12) имеет входную кромку (14), выходную кромку (15), а также проходящую между входной кромкой (14) и выходной кромкой (15) сторону (16) нагнетания и проходящую также между входной кромкой (14) и выходной кромкой (15) сторону (17) всасывания, причем входная кромка (14), выходная кромка (15), сторона (16) нагнетания и сторона (17) всасывания, сообща определяют профиль пера (12) в значениях х, y, z декартовых координат таким образом, что первые и вторые координаты профиля или значения х, y координат при их соединении непрерывными дугами описывают соответственно гладкое профильное сечение на радиальной высоте сечения вдоль третьей координаты профиля или вдоль значения z координаты и что соединение радиальных профильных сечений со сглаживающим эффектом описывает профиль пера (12), отличающаяся тем, что профиль пера (12) описан координатами профиля таблицы 1 таким образом, что профиль лежит в пределах диапазона допусков ±1 мм в направлении перпендикулярно любой точке на профиле, определяемом координатами таблицы 1, и/или профиль совпадает с определяемым координатами таблицы 1 профилем, если все координаты профиля таблицы 1 шкалированы с постоянным значением, и/или профиль совпадает с определяемым координатами таблицы 1 профилем, если радиальная длина лопатки обрезана или экстраполирована вдоль третьей координаты профиля.6. The working blade (10) of the axial compressor, containing a shank (11), through which it is mounted on the rotor disk of the axial compressor, and a feather (12), which serves to deflect the flow, and the feather (12) has an input edge (14), output the edge (15), as well as the suction side (16) passing between the inlet edge (14) and the outlet edge (15) and the suction side (17) passing between the inlet edge (14) and the outlet edge (15), and the inlet edge ( 14), the outlet edge (15), the discharge side (16) and the suction side (17), together define the profile of the pen (12) in the x, y, z values of the Cartesian coordinates so that the first and second coordinates of the profile or the x, y coordinates when they are connected by continuous arcs describe respectively a smooth profile section at a radial height of the section along the third coordinate of the profile or along the z coordinate value and that the connection is radial profile sections with a smoothing effect describes the profile of the pen (12), characterized in that the profile of the pen (12) is described by the coordinates of the profile of table 1 so that the profile lies within the tolerance range 1 mm in the direction perpendicular to any point on the profile defined by the coordinates of table 1, and / or the profile coincides with the profile determined by the coordinates of table 1, if all the coordinates of the profile of table 1 are scaled with a constant value, and / or the profile coincides with the coordinates determined by the table 1, if the radial length of the blade is trimmed or extrapolated along the third coordinate of the profile. 7. Ротор, по меньшей мере, с одной рабочей лопаткой по любому из предыдущих пунктов.7. A rotor with at least one working blade according to any one of the preceding paragraphs. 8. Компрессор, по меньшей мере, с одним ротором по п. 7.
Figure 00000001
8. A compressor with at least one rotor according to claim 7.
Figure 00000001
RU2014119382/06U 2013-05-14 2014-05-13 COMPRESSOR WORKING BLADE AND COMPRESSOR WITH SUCH WORKING BLADE RU151241U1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE202013004444.6 2013-05-14
DE201320004444 DE202013004444U1 (en) 2013-05-14 2013-05-14 Blade for a compressor and compressor with such a blade

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU151241U1 true RU151241U1 (en) 2015-03-27

Family

ID=48794964

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014119382/06U RU151241U1 (en) 2013-05-14 2014-05-13 COMPRESSOR WORKING BLADE AND COMPRESSOR WITH SUCH WORKING BLADE

Country Status (5)

Country Link
CN (1) CN204402978U (en)
DE (1) DE202013004444U1 (en)
FR (1) FR3005702A3 (en)
IT (1) ITMI20140175U1 (en)
RU (1) RU151241U1 (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013008145A1 (en) 2013-05-14 2014-11-20 Man Diesel & Turbo Se Blade for a compressor and compressor with such a blade
CN107420349B (en) * 2017-09-14 2019-03-01 西安交通大学 It is a kind of prewhirl under the conditions of low flow losses centrifugal compressor entry guide vane structure design method
FR3114335B1 (en) 2020-09-22 2022-11-11 Anoxa ELEMENT OF GUARDRAILS, IN PARTICULAR OF PANEL GUARDRAILS
CN114412834B (en) * 2022-03-31 2022-06-07 佛山市南海九洲普惠风机有限公司 Composite bionic wing-shaped blade and axial flow fan impeller

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7186090B2 (en) 2004-08-05 2007-03-06 General Electric Company Air foil shape for a compressor blade

Also Published As

Publication number Publication date
FR3005702A3 (en) 2014-11-21
CN204402978U (en) 2015-06-17
DE202013004444U1 (en) 2013-06-13
ITMI20140175U1 (en) 2015-11-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5988994B2 (en) Turbine engine blades with improved stacking rules
US7597544B2 (en) Blade of axial flow-type rotary fluid machine
US8961119B2 (en) Airfoil shape for a compressor
US9470094B2 (en) Blade cascade with side wall contours and continuous-flow machine
US8678757B2 (en) Vane or blade for an axial flow compressor
CN103510997B (en) Airfoil shape for use in compressor
CN104005991B (en) Impeller
RU151241U1 (en) COMPRESSOR WORKING BLADE AND COMPRESSOR WITH SUCH WORKING BLADE
RU2662761C2 (en) Gas turbine engine straightener blade
US20140037453A1 (en) Blade cascade with side wall contours and continuous-flow machine
US20170218773A1 (en) Blade cascade and turbomachine
US9963973B2 (en) Blading
JP5351941B2 (en) Centrifugal compressor, its impeller, its operating method, and impeller design method
RU2009137887A (en) STEAM TURBINE WORKING BLADE FOR LOW PRESSURE SECTION OF STEAM TURBINE
US9377029B2 (en) Blade of a turbomachine
CN105332948A (en) Improved compressor blade and achieving method thereof
RU2013125095A (en) AXIAL AXIAL TURBO MACHINE VOICE VALVE, AXIAL TURBO MACHINE COMPRESSOR AND AXIAL TURBO MACHINE
US9316103B2 (en) Blading
RU2016114806A (en) Centrifugal impeller with vanes having an S-shaped trailing edge
CN102889237B (en) Blade wheel with large blades and small blades applying front edges with sharp corners and air compressor
US9896940B2 (en) Blade for a gas turbomachine
US20180223670A1 (en) Contouring a blade/vane cascade stage
RU2672204C2 (en) Blade for a compressor and the compressor with such a blade
KR102556732B1 (en) A centrifugal compressor impeller and a compressor including the impeller
JP2010203259A (en) Blade structure and axial flow turbo-machine

Legal Events

Date Code Title Description
PD9K Change of name of utility model owner