RU2011151507A

RU2011151507A - Сверхзвуковой компрессор, сверхзвуковой компрессорный ротор и способ сборки сверхзвукового компрессора

Info

Publication number: RU2011151507A
Application number: RU2011151507/02A
Authority: RU
Inventors: Равиндра Гопальдас ДЭВИ; Дуглас Карл ХОФЕР; Закари Уилльям НЭЙДЖЕЛ; Дэвид Грэм ХОЛМС
Original assignee: Дженерал Электрик Компани
Priority date: 2010-12-17
Filing date: 2011-12-09
Publication date: 2013-06-20
Also published as: ES2636662T3; EP2466146A2; JP2012132441A; US20120156015A1; EP2466146B1; CN102562620A; EP2466146A3

Abstract

1. Сверхзвуковой компрессор, содержащий:впуск для текучей среды,выпуск для текучей среды,канал для текучей среды, проходящий между впуском для текучей среды и выпуском для текучей среды,по меньшей мере один сверхзвуковой компрессорный ротор, расположенный в указанном канале для текучей среды и содержащийпо меньшей мере один роторный диск, имеющий, по существу, цилиндрическую основную часть, проходящую между радиально внутренней поверхностью и радиально внешней поверхностью,лопатки, присоединенные к указанной основной части и проходящие радиально в наружном направлении от указанного по меньшей мере одного роторного диска, при этом соседние лопатки образуют пары лопаток,покрывающий диск, проходящий вокруг по меньшей мере части указанного по меньшей мере одного роторного диска и присоединенный по меньшей мере к части каждой лопатки, причем указанные радиально внешняя поверхность, пара соседних лопаток и покрывающий диск ориентированы таким образом, что между ними образован проточный канал, который имеет входное отверстие для текучей среды и выходное отверстие для текучей среды, исоседние сверхзвуковые наклонные участки сжатия, которые расположены в пределах указанного проточного канала и каждый из которых выполнен с возможностью придания текучей среде, которая направляется через указанный проточный канал, такого состояния, что текучая среда имеет первую скорость во входном отверстии и вторую скорость в выходном отверстии, причем первая скорость является сверхзвуковой относительно поверхностей роторного диска, икорпус, проходящий по меньшей мере вокруг части покрывающего диска.2. Сверхзвуковой ко

Claims

1. Сверхзвуковой компрессор, содержащий:

впуск для текучей среды,

выпуск для текучей среды,

канал для текучей среды, проходящий между впуском для текучей среды и выпуском для текучей среды,

по меньшей мере один сверхзвуковой компрессорный ротор, расположенный в указанном канале для текучей среды и содержащий

по меньшей мере один роторный диск, имеющий, по существу, цилиндрическую основную часть, проходящую между радиально внутренней поверхностью и радиально внешней поверхностью,

лопатки, присоединенные к указанной основной части и проходящие радиально в наружном направлении от указанного по меньшей мере одного роторного диска, при этом соседние лопатки образуют пары лопаток,

покрывающий диск, проходящий вокруг по меньшей мере части указанного по меньшей мере одного роторного диска и присоединенный по меньшей мере к части каждой лопатки, причем указанные радиально внешняя поверхность, пара соседних лопаток и покрывающий диск ориентированы таким образом, что между ними образован проточный канал, который имеет входное отверстие для текучей среды и выходное отверстие для текучей среды, и

соседние сверхзвуковые наклонные участки сжатия, которые расположены в пределах указанного проточного канала и каждый из которых выполнен с возможностью придания текучей среде, которая направляется через указанный проточный канал, такого состояния, что текучая среда имеет первую скорость во входном отверстии и вторую скорость в выходном отверстии, причем первая скорость является сверхзвуковой относительно поверхностей роторного диска, и

корпус, проходящий по меньшей мере вокруг части покрывающего диска.

2. Сверхзвуковой компрессор по п.1, в котором указанные соседние сверхзвуковые наклонные участки сжатия содержат по меньшей мере одно из следующего: два соседних наклонных участка, три соседних наклонных участка и четыре соседних наклонных участка.

3. Сверхзвуковой компрессор по п.1, в котором указанные соседние сверхзвуковые наклонные участки сжатия содержат:

по меньшей мере один осевой наклонный участок сжатия, присоединенный по меньшей мере к одному радиальному наклонному участку сжатия,

по меньшей мере один осевой горловой участок, присоединенный по меньшей мере к одной радиальной горловой части, и

по меньшей мере один осевой расходящийся участок, присоединенный по меньшей мере к одному радиальному расходящемуся участку.

4. Сверхзвуковой компрессор по п.1, в котором указанные соседние сверхзвуковые наклонные участки сжатия выполнены с возможностью образования осевых наклонных ударных волн и радиальных наклонных ударных волн.

5. Сверхзвуковой компрессор по п.1, в котором покрывающий диск содержит по меньшей мере одно присоединенное к нему уплотнительное устройство.

6. Сверхзвуковой компрессор по п.5, в котором указанное по меньшей мере одно уплотнительное устройство содержит по меньшей мере одно из следующего: по меньшей мере одно осевое уплотнение и по меньшей мере одно радиальное уплотнение.

7. Сверхзвуковой компрессор по п.5, в котором указанное по меньшей мере одно радиальное уплотнение проходит радиально между по меньшей мере одними из следующего:

указанным корпусом и покрывающим диском и

корпусом и указанным по меньшей мере одним роторным диском.

8. Сверхзвуковой компрессор по п.1, в котором по меньшей мере часть одного из указанных сверхзвуковых наклонных участков сжатия присоединена к покрывающему диску.

9. Сверхзвуковой компрессорный ротор, содержащий:

соседние сверхзвуковые наклонные участки сжатия, которые расположены в пределах указанного проточного канала и каждый из которых выполнен с возможностью придания текучей среде, которая направляется через указанный проточный канал, такого состояния, что текучая среда имеет первую скорость во входном отверстии и вторую скорость в выходном отверстии, причем первая скорость является сверхзвуковой относительно поверхностей роторного диска.

10. Сверхзвуковой компрессорный ротор по п.9, в котором указанные соседние сверхзвуковые наклонные участки сжатия содержат по меньшей мере одно из следующего: два соседних наклонных участка, три соседних наклонных участка и четыре соседних наклонных участка.

11. Сверхзвуковой компрессорный ротор по п.9, в котором указанные соседние сверхзвуковые наклонные участки сжатия содержат:

12. Сверхзвуковой компрессорный ротор по п.9, в котором указанные соседние сверхзвуковые наклонные участки сжатия выполнены с возможностью образования осевых наклонных ударных волн и радиальных наклонных ударных волн.

13. Сверхзвуковой компрессорный ротор по п.9, в котором покрывающий диск содержит по меньшей мере одно присоединенное к нему уплотнительное устройство.

14. Сверхзвуковой компрессорный ротор по п.13, в котором указанное по меньшей мере одно уплотнительное устройство содержит по меньшей мере одно из следующего: по меньшей мере одно осевое уплотнение и по меньшей мере одно радиальное уплотнение.

15. Сверхзвуковой компрессорный ротор по п.9, в котором по меньшей мере часть одного из указанных сверхзвуковых наклонных участков сжатия присоединена к покрывающему диску.

16. Способ сборки сверхзвукового компрессора, включающий:

использование корпуса, который ограничивает впуск для текучей среды, выпуск для текучей среды и проходящий между ними канал для текучей среды,

расположение по меньшей мере одного сверхзвукового компрессорного ротора в указанном канале для текучей среды сверхзвукового компрессора, включающее:

использование по меньшей мере одного роторного диска, который имеет, по существу, цилиндрическую основную часть, проходящую между радиально внутренней поверхностью и радиально внешней поверхностью,

присоединение к указанной основной части лопаток, которые проходят радиально в наружном направлении от указанного по меньшей мере одного роторного диска, при этом соседние лопатки образуют пары лопаток,

присоединение покрывающего диска по меньшей мере к части каждой из указанных лопаток и расположение его таким образом, что покрывающий диск проходит по меньшей мере вокруг части указанного по меньшей мере одного роторного диска, причем корпус проходит вокруг по меньшей мере части покрывающего диска,

ориентирование радиально внешней поверхности, пары соседних лопаток и покрывающего диска таким образом, что между ними образуется проточный канал, который имеет входное отверстие для текучей среды и выходное отверстие для текучей среды,

размещение в указанном проточном канале соседних сверхзвуковых наклонных участков сжатия, каждый из которых выполнен с возможностью придания текучей среде, которая направляется через указанный проточный канал, такого состояния, что текучая среда имеет первую скорость во входном отверстии и вторую скорость в выходном отверстии, причем первая скорость является сверхзвуковой относительно поверхностей роторного диска.

17. Способ по п.16, в котором при размещении в указанном проточном канале соседних сверхзвуковых наклонных участков сжатия выполняют присоединение по меньшей мере одного из следующего:

одного из двух соседних наклонных участков,

одного из трех соседних наклонных участков и

одного из четырех соседних наклонных участков

по меньшей мере к одному из следующих указанных элементов: радиально внешней поверхности, по меньшей мере одной соседней лопатке и покрывающему диску.

18. Способ по п.16, в котором при размещении в указанном проточном канале соседних сверхзвуковых наклонных участков сжатия выполняют по меньшей мере одно из следующего:

присоединение по меньшей мере одного осевого наклонного участка сжатия по меньшей мере к одному радиальному наклонному участку сжатия,

присоединение по меньшей мере одного осевого горлового участка по меньшей мере к одной радиальной горловой части и

присоединение по меньшей мере одного осевого расходящегося участка по меньшей мере к одному радиальному расходящемуся участку.

19. Способ по п.16, в котором по меньшей мере к части покрывающего диска дополнительно присоединяют по меньшей мере одно уплотнительное устройство, которое содержит по меньшей мере одно из следующего: по меньшей мере одно осевое уплотнение и по меньшей мере одно радиальное уплотнение.

20. Способ по п.16, в котором при размещении в указанном проточном канале соседних сверхзвуковых наклонных участков сжатия формируют область сжатия в указанном проточном канале, что способствует формированию по меньшей мере одной осевой наклонной ударной волны и по меньшей мере одной радиальной наклонной ударной волны.