RU2132002C1 - Центробежная ступень компрессора - Google Patents
Центробежная ступень компрессора Download PDFInfo
- Publication number
- RU2132002C1 RU2132002C1 RU97122025A RU97122025A RU2132002C1 RU 2132002 C1 RU2132002 C1 RU 2132002C1 RU 97122025 A RU97122025 A RU 97122025A RU 97122025 A RU97122025 A RU 97122025A RU 2132002 C1 RU2132002 C1 RU 2132002C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- blades
- axial
- inlet
- blade
- guiding device
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Abstract
Центробежная ступень компрессора содержит рабочее колесо с покрывающим диском, радиальным расположением лопаток, осевым входом потока, углами входа лопаток 30-40o, углами выхода лопаток 30-35o и вращающийся направляющий аппарат (ВНА) с лопатками, установленными в осевой части ступени между покрывающим диском и втулкой. Лопатки ВНА имеют в разных сечениях по высоте одинаковые соответственные углы наклона между средней линией лопатки и окружным направлением на входе и выходе из ВНА. Лопатки ВНА устанавливаются по выходным кромкам на границе криволинейного безлопаточного участка колеса, на котором происходит поворот потока от его осевого направления до радиального. Такое выполнение колеса позволяет обеспечивать необходимые прочностные характеристики колес при относительно высоких окружных скоростях. 2 ил.
Description
Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в центробежных и осецентробежных компрессорных машинах.
Известны комбинации осевых и центробежных компрессоров, когда вначале устанавливаются ступени осевого компрессора (с большим втулочным отношением), обеспечивающие большую производительность, а дальнейшее сжатие для получения требуемого конечного давления осуществляется одной или несколькими центробежными ступенями (Б. Эккерт. Осевые и центробежные компрессоры. - М.: Машгиз, 1959, с. 82, 109).
Для прочности в таких центробежных ступенях применяются полуоткрытые рабочие колеса с радиальными лопатками (с входными и выходными углами 90o), а для достижения безударного входа лопатки обычно удлиняются до втулки и изгибаются или же на входе ставится вращающийся направляющий аппарат (ВНА), жестко связанный с рабочим колесом (там же, с. 588, 589, 594).
Такие колеса осерадиального типа благодаря высоким окружным скоростям (500 м/с и более) позволяют получить максимальную работу по сравнению со всеми другими центробежными колесами.
В связи с необходимостью улучшения помпажных характеристик колес осерадиального типа используется некоторое уменьшение выходного угла лопаток с 90 до 65 - 70o.
В последнее время осерадиальные колеса изготавливаются также с покрывающими дисками. Оба этих обстоятельства несколько повышают КПД ступени (В. Ф. Рис. Центробежные компрессорные машины. - М.: Машиностроение, 1981, с. 288, 291).
Недостатками рассмотренных осерадиальных колес являются как технологическая сложность изготовления (наличие участков лопаток на криволинейных поверхностях дисков), так и недостаточный максимальный КПД, поскольку решающим параметром, влияющим на экономичность, является выходной угол лопаток. В практике стационарных компрессоров обычно принимают выходной угол лопаток в диапазоне 20 - 90o (В.Ф. Рис, с. 161).
Указанных недостатков лишены центробежные колеса, лопатки которых начинаются после поворота потока на 90o, т.е. в сечении, где течение в меридианальной плоскости становится радиальным. Эти радиальные колеса имеют цилиндрические (непространственные) поверхности лопаток и работают при осевом (радиальном) входе потока (в абсолютном движении) на входе кромки лопаток.
Известно центробежное колесо радиального типа с покрывающим диском, имеющее отношение входного и выходного диаметров лопаток 0,637 - 0,670 и угол выхода лопаток 23o (Ю.И.Журавлев. Энергетическое машиностроение. - НИИинформтяжмаш, 1970, N 3-70-11, с. 67).
Отработка радиальных колес с увеличенным отношением диаметров лопаток с 0,4 - 0,5 до 0,70 - 0,75, углами входа лопаток 30 - 40o, углами выхода - 30 - 35o и увеличенной густотой решетки показала, что можно получить КПД 0,84 - 0,85 при наружном диаметре 1100-1150 мм, расходе 90 кг/с, степени повышения давления 1,5 и числе оборотов 6900 об/мин. Однако обеспечить необходимые прочностные характеристики колес указанной конструкции при относительно высоких окружных скоростях (400 - 450 м/с) не представляется возможным
Задачей изобретения является использование при достижении необходимых прочностных характеристик в осецентробежных компрессорах колес (имеющих высокий КПД) с назад загнутыми лопатками при осевом (радиальном) входе потока на входные кромки лопаток.
Задачей изобретения является использование при достижении необходимых прочностных характеристик в осецентробежных компрессорах колес (имеющих высокий КПД) с назад загнутыми лопатками при осевом (радиальном) входе потока на входные кромки лопаток.
Указанный технический результат достигается тем, что установленные в осевой части, образованной покрывающим диском и втулкой, лопатки ВНА имеют в разных сечениях по высоте одинаковые соответственные углы наклона между средней линией лопатки и окружным направлением на входе и выходе из ВНА, обеспечивающие при осевом входе потока по вращающийся направляющий аппарат осевой (радиальный) вход потока в абсолютном движении в центробежное колесо.
Лопатки ВНА устанавливаются по выходным кромкам на границе криволинейного безлопаточного участка колеса, на котором происходит поворот потока от его осевого направления до радиального.
Количество лопаток может быть принято равным количеству рабочих лопаток последней осевой ступени компрессора.
На фиг. 1 представлен продольный разрез центробежной ступени с ВНА предложенной конструкции и радиальным центробежным колесом; на фиг. 2 изображен вид на ВНА А-А.
Предлагаемая центробежная ступень содержит основной диск с рабочими лопатками 1, покрывающий диск 2, ВНА 3.
При работе компрессора газ (воздух), нагнетаемый первоначально осевыми ступенями, пройдя через ВНА 3, попадает в межлопаточный канал центробежного колеса, образованного основным диском с лопатками 1 и покрывающим диском 2, и далее - в диффузор компрессора.
Указанная конструкция центробежной ступени позволяет использовать радиальное колесо с покрывающим диском и осевым входом потока при достижении необходимых прочностных характеристик.
Claims (1)
- Центробежная ступень компрессора, содержащая рабочее колесо с покрывающим диском, радиальным расположением лопаток, осевым входом потока, углами входа лопаток 30 - 40o, углами выхода лопаток 30 - 35o и вращающийся направляющий аппарат (ВНА) с лопатками, установленными в осевой части ступени между покрывающим диском и втулкой, отличающаяся тем, что лопатки ВНА имеют в разных сечениях по высоте одинаковые соответственные углы наклона между средней линией лопатки и окружным направлением на входе и выходе из ВНА и устанавливаются по выходным кромкам на границе криволинейного безлопаточного участка колеса.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU97122025A RU2132002C1 (ru) | 1997-12-16 | 1997-12-16 | Центробежная ступень компрессора |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU97122025A RU2132002C1 (ru) | 1997-12-16 | 1997-12-16 | Центробежная ступень компрессора |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2132002C1 true RU2132002C1 (ru) | 1999-06-20 |
Family
ID=20200749
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU97122025A RU2132002C1 (ru) | 1997-12-16 | 1997-12-16 | Центробежная ступень компрессора |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2132002C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU178527U1 (ru) * | 2017-07-12 | 2018-04-06 | Акционерное общество "Специальное конструкторское бюро "Турбина" | Рабочее колесо центробежного компрессора |
-
1997
- 1997-12-16 RU RU97122025A patent/RU2132002C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Журавлев Ю.И. Результаты испытаний нагнетателя с номинальной степенью повышения давления. Энергетическое машиностроение. - М.: НИИинформтяжмаш, 1970, N 3-70-11, с.67. Рис В.Ф. Центробежные компрессорные машины. - М.: Машиностроение, 1981, с.288,291. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU178527U1 (ru) * | 2017-07-12 | 2018-04-06 | Акционерное общество "Специальное конструкторское бюро "Турбина" | Рабочее колесо центробежного компрессора |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6589013B2 (en) | Fluid flow controller | |
US2628768A (en) | Axial-flow compressor | |
US4448573A (en) | Single-stage, multiple outlet centrifugal blower | |
KR960002023B1 (ko) | 높은 효율 및 넓은 작동 범위를 갖는 원심 압축기 | |
US4012166A (en) | Supersonic shock wave compressor diffuser with circular arc channels | |
US7293955B2 (en) | Supersonic gas compressor | |
US3460748A (en) | Radial flow machine | |
CN100438799C (zh) | 吹风机 | |
US3986791A (en) | Hydrodynamic multi-stage pump | |
US8864454B2 (en) | System and method of assembling a supersonic compressor system including a supersonic compressor rotor and a compressor assembly | |
US3936223A (en) | Compressor diffuser | |
US3059833A (en) | Fans | |
US3447740A (en) | Supersonic compressor | |
US2362514A (en) | Centrifugal compressor | |
US2819837A (en) | Compressor | |
US3305165A (en) | Elastic fluid compressor | |
RU2132002C1 (ru) | Центробежная ступень компрессора | |
JP2018135836A (ja) | 遠心圧縮機 | |
JP2002106487A (ja) | 多段遠心圧縮機 | |
US11592034B2 (en) | Vaneless supersonic diffuser for compressor | |
US20220049717A1 (en) | Mixed-flow compressor with counter-rotating diffuser | |
US11047393B1 (en) | Multi-stage centrifugal compressor, casing, and return vane | |
US3260216A (en) | Venturi-centrifugal pump | |
Jiang et al. | Investigation of vaned diffusers as a variable geometry device for application to turbocharger compressors | |
CN112443515A (zh) | 具有用于流动再循环的带端口护罩和噪声衰减器的压缩机以及包含该压缩机的涡轮增压器 |