RU2015420C1 - Рабочее колесо центробежного компрессора - Google Patents
Рабочее колесо центробежного компрессора Download PDFInfo
- Publication number
- RU2015420C1 RU2015420C1 SU4930672A RU2015420C1 RU 2015420 C1 RU2015420 C1 RU 2015420C1 SU 4930672 A SU4930672 A SU 4930672A RU 2015420 C1 RU2015420 C1 RU 2015420C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- blade
- wheel
- impeller
- thickness
- blades
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Abstract
Использование: в компрессоростроении, в частности в центробежных компрессорах. Сущность изобретения: в рабочем колесе центробежного компрессора между покрывным и несущим дисками, соединенными заклепками, расположены лопатки, выполненные за одно целое с несущим диском и имеющие толщину, определяемую выражением , где - заданная относительная толщина лопатки = 0,015 - 0,018 рабочего колеса с аэродинамическими конструктивными параметрами, - заданная относительная толщина лопатки
Description
Изобретение относится к области центробежного компрессоростроения, а именно к рабочим колесам центробежного компрессора, работающего в условиях с повышенным содержанием механических примесей, содержащихся в сжимаемом газе.
Известно рабочее колесо центробежного компрессора, содержащее несущий диск с выполненными за одно целое с ним лопатками и покрывающий диск, соединенный с несущим диском заклепками, расположенными вдоль оси лопаток [1]. Такое колесо имеет хорошую аэродинамичность обтекания лопаток на входе и выходе, поскольку заданная относительная толщина лопаток
= 0.015-0.018, где t' - толщина лопатки, D - наружный диаметр колеса, выбрана исходя из конструктивных параметров колеса, обеспечивающих высокий КПД.
= 0.015-0.018, где t' - толщина лопатки, D - наружный диаметр колеса, выбрана исходя из конструктивных параметров колеса, обеспечивающих высокий КПД.
Недостаток такого колеса заключается в том, что величина, лимитирующая допускаемый в период эксплуатации износ лопатки, равная
Δ'= 0,5 (t' - d ), где t' - заданная толщина лопатки;
d - диаметр заклепки, мала, вследствие чего при работе компрессора в условиях с повышенным содержанием механических примесей в сжимаемом газе происходит быстрый износ лопатки с передней стороны до тела заклепки, т.е. на величину Δ' . Это снижает ресурс рабочего колеса и уменьшает надежность его работы.
Δ'= 0,5 (t' - d ), где t' - заданная толщина лопатки;
d - диаметр заклепки, мала, вследствие чего при работе компрессора в условиях с повышенным содержанием механических примесей в сжимаемом газе происходит быстрый износ лопатки с передней стороны до тела заклепки, т.е. на величину Δ' . Это снижает ресурс рабочего колеса и уменьшает надежность его работы.
Известно рабочее колесо центробежного компрессора, содержащее несущий диск с выполненными за одно целое с ним лопатками и покрывающий диск, соединенный с несущим диском заклепками [2]. Такое колесо хорошо противостоит эрозионному износу в условиях с высоким содержанием механических примесей в сжимаемом газе, поскольку заданная относительная толщина лопаток
= = 0.021-0.022, где t'' - толщина лопаток, D - наружный диаметр колеса, выбрана исходя из конструктивных параметров колеса, обеспечивающих увеличенный ресурс работы колеса.
= = 0.021-0.022, где t'' - толщина лопаток, D - наружный диаметр колеса, выбрана исходя из конструктивных параметров колеса, обеспечивающих увеличенный ресурс работы колеса.
Недостатком прототипа является увеличенная относительная толщина лопаток, что увеличивает стеснение потока на входе и выходе из колеса, т.е. заужает живое сечение межлопаточных каналов и увеличивает густоту решетки по среднему диаметру колеса сверх допустимой. В результате возрастают потери в рабочем колесе, уменьшается создаваемый колесом напор и снижается КПД.
Цель изобретения - повышение КПД компрессора и надежности работы при повышенном содержании механических примесей в сжимаемом газе.
На фиг.1 показано рабочее колесо, меридианальный разрез; на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1; на фиг.3 - сечение Б-Б на фиг.2 с вариантами: а - рабочее колесо с аэродинамичными конструктивными параметрами; б - то же, с износостойкими конструктивными параметрами; в - то же, выполненное согласно предложенному техническому решению.
Предложенное колесо содержит несущий диск 1 с выполненным за одно целое с ним лопатками 2 и покрывающий диск 3, соединенный с несущим диском 1 заклепками 4. Лопатка 2 имеет угол β (фиг.2), радиус закругления лопаток Rл, толщину лопатки t и расстояние от задней стороны а лопатки до оси δ заклепок 4, равное S.
На фиг.3(а) показано сечение лопатки 2 рабочего колеса с аэродинамичными конструктивными параметрами с толщиной лопатки t' и с величиной Δ' , лимитирующей допускаемой износ лопатки с передней b и задней а стороны. На фиг.3(б) показано то же, с толщиной лопатки t'' и с величиной Δ'' , лимитирующей допускаемый износ лопатки с передней b и с задней а стороны лопатки, на фиг. 3 (в) - то же, с толщиной лопатки t и расстоянием S от задней а стороны лопатки 2 до оси δ заклепки 4.
При работе колеса поток рабочей среды с повышенным содержанием механических примесей обтекает лопатки 2 и движется в межлопаточном канале. Вследствие градиента давления увеличивающегося от задней стороны а лопатки к передней в вдоль линии г-г механические частицы скапливаются в части потока, движущегося вдоль передней стороны в лопатки 2. Поскольку в рабочем колесе центробежного компрессора относительные скорости могут достигать величины до 200 м/сек, а механические частицы прижимаются к передней стороне в лопатки 2, происходит износ последней.
Поскольку толщина лопатки определяется выражением
t= , учитывающим как свойства рабочего колеса с аэродинамичными конструктивными параметрами, так и свойства рабочего колеса с износостойкими конструктивными параметрами, а ось заклепок 4 расположена на расстоянии от задней а стороны лопатки, составляющем
S = 0,015-0,018R, по существу, в предложенном рабочем колесе сочетаются аэродинамичные и износостойкие свойства двух типов рабочих колес, что позволяет повысить КПД компрессора и надежность его работы при повышенном содержании механических примесей в сжимаемом газе.
t= , учитывающим как свойства рабочего колеса с аэродинамичными конструктивными параметрами, так и свойства рабочего колеса с износостойкими конструктивными параметрами, а ось заклепок 4 расположена на расстоянии от задней а стороны лопатки, составляющем
S = 0,015-0,018R, по существу, в предложенном рабочем колесе сочетаются аэродинамичные и износостойкие свойства двух типов рабочих колес, что позволяет повысить КПД компрессора и надежность его работы при повышенном содержании механических примесей в сжимаемом газе.
П р и м е р выполнения рабочего колеса. Рабочее колесо с лопатками толщиной t' = 11 мм имеет аэродинамичные конструктивные параметры, отработанные экспериментально, обеспечивающие высокий КПД. Рабочее колесо с лопатками толщиной t'' = 15 мм имеет конструктивные параметры, обеспечивающие высокую износостойкость при работе в условиях с повышенным содержанием механических примесей в сжимаемой рабочей среде. Наружный диаметр обоих типов колес один и тот же и равен 700 мм.
Рабочее колесо имеет толщину лопатки
t= = 13 мм, при этом сохраняются конструктивные параметры, обеспечивающие высокую износостойкость рабочего колеса, и существенно улучшаются конструктивные параметры рабочего колеса, обеспечивающие его ародинамические качества, поскольку уменьшается стеснение потока лопатками, увеличиваются живые сечения межлопаточных каналов и снижается густота лопаточной решетки по среднему диаметру рабочего колеса.
t= = 13 мм, при этом сохраняются конструктивные параметры, обеспечивающие высокую износостойкость рабочего колеса, и существенно улучшаются конструктивные параметры рабочего колеса, обеспечивающие его ародинамические качества, поскольку уменьшается стеснение потока лопатками, увеличиваются живые сечения межлопаточных каналов и снижается густота лопаточной решетки по среднему диаметру рабочего колеса.
Claims (1)
- РАБОЧЕЕ КОЛЕСО ЦЕНТРОБЕЖНОГО КОМПРЕССОРА, содержащее соединенные между собой заклепками покрывной и несущий диски и расположенные между ними лопатки, выполненные за одно целое с несущим диском, отличающееся тем, что, с целью повышения КПД компрессора и надежности в работе, толщина t лопатки определяется выражением
t = ,
где ' = t'/D - заданная относительная толщина лопатки;
' = 0,015 - 0,018 рабочего колеса с аэродинамическими конструктивными параметрами;
'' = t''/D - заданная относительная толщина лопатки '' = 0,021 - 0,022 рабочего колеса с износостойкими конструктивными параметрами;
D - наружный диаметр рабочего колеса,
а ось каждой заклепки расположена на расстоянии от задней стороны лопатки, составляющем
(0,015 - 0,018) R,
где R - наружный радиус колеса.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU4930672 RU2015420C1 (ru) | 1991-04-22 | 1991-04-22 | Рабочее колесо центробежного компрессора |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU4930672 RU2015420C1 (ru) | 1991-04-22 | 1991-04-22 | Рабочее колесо центробежного компрессора |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2015420C1 true RU2015420C1 (ru) | 1994-06-30 |
Family
ID=21571497
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU4930672 RU2015420C1 (ru) | 1991-04-22 | 1991-04-22 | Рабочее колесо центробежного компрессора |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2015420C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2448278C2 (ru) * | 2010-04-12 | 2012-04-20 | Открытое акционерное общество "Пролетарский завод" (ОАО "Пролетарский завод") | Лопасть рабочего колеса центробежного насоса |
-
1991
- 1991-04-22 RU SU4930672 patent/RU2015420C1/ru active
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
1. Рис В.Ф. Центробежные компрессорные машины. М.-Л.: Машиностроение, 1964, с.64, 65, фиг.2.21, 2.22.б. * |
2. Раер Г.А. Динамика и прочность центробежных компрессорных машин. Л.: Машиностроение, 1968, с.70, рис.35а. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2448278C2 (ru) * | 2010-04-12 | 2012-04-20 | Открытое акционерное общество "Пролетарский завод" (ОАО "Пролетарский завод") | Лопасть рабочего колеса центробежного насоса |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4543041A (en) | Impellor for centrifugal compressor | |
KR101184952B1 (ko) | 터빈 휠 | |
JPS6155302A (ja) | ガスタ−ビンのブレ−ド付きデイスク組立体 | |
EP0044243A2 (en) | Axial flow fan imparting both radial and axial flow components to the airflow | |
EP2221487A1 (en) | Centrifugal compressor | |
RU2015420C1 (ru) | Рабочее колесо центробежного компрессора | |
US5957299A (en) | Separator wheel for an air separator | |
RU2390658C2 (ru) | Рабочее колесо центробежного вентилятора | |
US4422832A (en) | Liquid ring pump with vanes in liquid ring | |
RU2067694C1 (ru) | Рабочее колесо центробежного вентилятора | |
SU1038593A1 (ru) | Рабочее колесо центробежного насоса дл абразивных сред | |
EP1016773A3 (de) | Kühlbare Schaufel für eine Gasturbine | |
US20020033357A1 (en) | Separating wheel | |
SU1204812A1 (ru) | Рабочее колесо центробежного насоса | |
SU1073495A1 (ru) | Рабочее колесо центробежной турбомашины | |
SU1141221A1 (ru) | Рабочее колесо центробежного насоса | |
CN111255829A (zh) | 一种液力制动器定子及液力制动器 | |
SU1101590A1 (ru) | Рабочее колесо центробежного насоса | |
SU1486626A1 (ru) | Рабочее колесо центробежного вентилятора 2 | |
SU1703861A1 (ru) | Рабочее колесо центробежного нагнетател | |
SU688712A1 (ru) | Рабочее колесо центробежного компрессора | |
SU1555540A1 (ru) | Рабочее колесо центробежного насоса | |
SU1498956A1 (ru) | Насос | |
RU2031051C1 (ru) | Ротор водометного движителя | |
US2083833A (en) | Fan |