RU2511880C2 - Устройство для регулировки угла поворота лопаток направляющего аппарата компрессора - Google Patents
Устройство для регулировки угла поворота лопаток направляющего аппарата компрессора Download PDFInfo
- Publication number
- RU2511880C2 RU2511880C2 RU2012136550/06A RU2012136550A RU2511880C2 RU 2511880 C2 RU2511880 C2 RU 2511880C2 RU 2012136550/06 A RU2012136550/06 A RU 2012136550/06A RU 2012136550 A RU2012136550 A RU 2012136550A RU 2511880 C2 RU2511880 C2 RU 2511880C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- blades
- blade
- compressor
- rotation
- cylinder
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области газотурбостроения судового и промышленного назначения и может найти применение при проектировании промышленных и судовых компрессоров с поворотными направляющими аппаратами. Устройство регулировки угла поворота лопаток направляющего аппарата компрессора содержит поворотные лопатки направляющего аппарата, установленные в наружном корпусе и внутреннем кольце компрессора, а также механизм регулирования поворота лопаток. Механизм регулирования поворота лопаток включает поводковое кольцо, связанное при помощи поводков с хвостовиками лопаток, двуплечий рычаг и цилиндр. Лопатки выполнены с возможностью поворота под действием силы газового потока, причем суммирующая сила потока приложена в центре давления лопатки, а ось лопатки смещена от центра давления в сторону выходной кромки лопатки. Двуплечий рычаг соединен одним плечом с поводковым кольцом, а другим плечом со штоком цилиндра. Цилиндр выполнен с двумя полостями в каждой из которых установлен регулируемый упор, причем в одной из полостей установлен упругий элемент. Изобретение позволяет упростить конструкцию устройства регулировки угла поворота лопаток, а также уменьшить габариты и вес компрессора. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.
Description
Изобретение относится к области газотурбостроения судового и промышленного назначения и может найти применение при проектировании промышленных и судовых компрессоров ГТД с поворотными направляющими аппаратами.
Известно устройство поворота направляющих лопаток компрессора (патент РФ 2300669, МПК F04D 27/00, опубликовано 10.06.2007), содержащее корпус с расположенными в нем лопатками, на хвостовиках которых зафиксированы поводки, шарнирно связанные с поводковым кольцом, соединенным со штоком. Поворот поводкового кольца осуществляется осевым перемещением штока механизма привода - гидроцилиндра.
Известно выбранное за прототип устройство поворота направляющих лопаток (патент РФ 2397331, МПК F01D 17/14, F04D 29/56, F01D 9/02, опубликовано 20.08.2010), содержащее поворотные лопатки направляющего аппарата, установленные в наружном корпусе и внутреннем кольце компрессора, механизм регулирования поворота лопаток, имеющий в своем составе поводковое кольцо, связанное при помощи поводков с хвостовиками лопаток для их одновременного приведения в движение, при этом поводковое кольцо и поводки связаны шарнирно. Поворот поводкового кольца осуществляется механизмом привода - электрическим шаговым двигателем посредством установленной на его валу шестерни и закрепленной на поводковом кольце зубчатой рейки.
Недостатком существующих аналога и прототипа является сложность конструкции, так как для поворота лопаток необходим специальный механизм привода, а это приводит к увеличению габаритов и веса компрессора.
Техническим результатом, достигаемым в заявленном изобретении, является упрощение конструкции устройства, а также уменьшение габаритов и веса компрессора.
Заявленный технический результат достигается тем, что устройство для регулировки угла поворота лопаток направляющего аппарата компрессора содержит поворотные лопатки направляющего аппарата, установленные в наружном корпусе и внутреннем кольце компрессора, механизм регулирования поворота лопаток, имеющий в своем составе поводковое кольцо, связанное при помощи поводков с хвостовиками лопаток для их одновременного приведения в движение, при этом поводковое кольцо и поводки связаны шарнирно.
Новым в изобретении является то, что лопатки поворачиваются под действием силы газового потока, суммирующая сила потока приложена в центре давления лопатки, при этом ось лопатки смещена от центра давления в сторону выходной кромки лопатки, а механизм регулирования поворота лопаток дополнительно содержит двуплечий рычаг, соединенный одним плечом с поводковым кольцом, а другим плечом со штоком цилиндра, и цилиндр с двумя полостями, в каждой полости установлен регулируемый упор, а в одной из полостей установлен упругий элемент.
Упругий элемент содержит аккумулирующую энергию элемент.
Аккумулирующую энергию элемент выполнен в виде пружины.
В каждой полости цилиндра выполнены отверстия.
На прилагаемых чертежах изображено заявленное устройство для регулировки угла поворота лопаток направляющего аппарата компрессора:
Фиг.1 - общий вид устройства в положении «прикрыто»;
Фиг.2 - соединение поворотной лопатки с механизмом регулирования поворота лопаток;
Фиг.3 - схема поворота лопаток под действием силы потока.
Устройство для регулировки угла поворота лопаток направляющего аппарата компрессора содержит поворотные лопатки 1 (фиг.1, 2), установленные в наружном корпусе 2 и внутреннем кольце 3 компрессора и механизм регулирования поворота лопаток 1. Механизм регулирования поворота лопаток содержит поводковое кольцо 4 (фиг.1, 2), связанное при помощи поводков 5 с хвостовиками лопаток 1 для их одновременного приведения в движение, при этом поводковое кольцо и поводки связаны при помощи шарнира 6 (фиг.2). Механизм регулирования поворота лопаток содержит также двуплечий рычаг 7, соединенный одним плечом с поводковым кольцом 4, а другим со штоком 8 цилиндра 9, и цилиндр 9 имеющий две полости 10, 11. В одной из полостей 10 или 11 установлен упругий элемент 12. В каждой из полостей 10, 11 имеются регулируемые упоры 13, 14 (фиг.1).
Упругий элемент 12 содержит аккумулирующий энергию элемент, в качестве которого используют пружину.
В полостях 10, 11 цилиндра 9 выполнены отверстия 15.
Устройство для регулировки угла поворота лопаток направляющего аппарата компрессора работает следующим образом.
Предварительно перед началом работы двигателя регулируемые упоры 13, 14 в полостях 10, 11 устанавливают на требуемую длину для задания угла установки лопатки 1 в положении «прикрыто» (упор 13) и требуемого угла установки лопаток в положении «раскрыто» (упор 14).
Перед запуском двигателя лопатки 1 установлены в положении «прикрыто» за счет упругого элемента 12, установленного в цилиндре 9.
При работе компрессора на лопатку 1 действует сила газового потока, приложенная в центре давления 16 (фиг.3) лопатки 1. Так как ось 17 (фиг.3) лопатки 1 смещена от центра давления 16 лопатки 1 в сторону выходной кромки 18 (фиг.3), сила газового потока разворачивает лопатку до положения «раскрыто». При повороте лопаток 1 через поводки 5 сила газового потока действует на поводковое кольцо 4, которое действуя на двуплечий рычаг 7, перемещает шток 8, сжимая упругий элемент 12. Шток 8 перемещается до тех пор пока не встанет на упор 14.
Через выполненные в цилиндре отверстия 15 в полостях 10, 11 цилиндра 9 воздух при перемещении штока 8 входит и выходит из полостей в окружающее пространство, не создавая за счет этого дополнительного сопротивления на сжатие воздуха в цилиндре 9.
При остановке двигателя система занимает исходное положение и лопатки принимают положение «прикрыто». Сила газового потока, приложенная в центре давления 16 лопаток 1 уменьшается, лопатка 1 поворачивается до положения «прикрыто». При этом упругий элемент 12 разжимается, шток 8 перемещается, действуя на двуплечий рычаг 7, поводковое кольцо 4 поворачивает поводки 5, которые в свою очередь и возвращают лопатки 1 в положение «прикрыто» и встает на упор 13.
В результате использования заявленного изобретения нет необходимости применять для поворота лопаток силовой механизм (элекродвигатель, гидроцилиндр, пневмоцилиндр или любой другой механизм, использующий дополнительную энергию для перемещения или вращения штока механизма привода), это значительно упрощает конструкцию устройства для регулировки угла поворота лопаток направляющего аппарата компрессора, снижает массу компрессора и двигателя в целом.
Claims (4)
1. Устройство для регулировки угла поворота лопаток направляющего аппарата компрессора, содержащее поворотные лопатки направляющего аппарата, установленные в наружном корпусе и внутреннем кольце компрессора, механизм регулирования поворота лопаток, имеющий в своем составе поводковое кольцо, связанное при помощи поводков с хвостовиками лопаток для их одновременного приведения в движение, при этом поводковое кольцо и поводки связаны шарнирно, отличающееся тем, что лопатки поворачиваются под действием силы газового потока, суммирующая сила потока приложена в центре давления лопатки, при этом ось лопатки смещена от центра давления в сторону выходной кромки лопатки, а механизм регулирования поворота лопаток дополнительно содержит двуплечий рычаг, соединенный одним плечом с поводковым кольцом, а другим плечом со штоком цилиндра, и цилиндр с двумя полостями, в каждой полости установлен регулируемый упор, а в одной из полостей установлен упругий элемент.
2. Устройство для регулировки угла поворота лопаток направляющего аппарата компрессора по п.1, отличающееся тем, что упругий элемент содержит аккумулирующий энергию элемент.
3. Устройство для регулировки угла поворота лопаток направляющего аппарата компрессора по п.2, отличающееся тем, что аккумулирующий энергию элемент выполнен в виде пружины.
4. Устройство для регулировки угла поворота лопаток направляющего аппарата компрессора по п.1, отличающееся тем, что в каждой полости выполнено отверстие.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012136550/06A RU2511880C2 (ru) | 2012-08-24 | 2012-08-24 | Устройство для регулировки угла поворота лопаток направляющего аппарата компрессора |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012136550/06A RU2511880C2 (ru) | 2012-08-24 | 2012-08-24 | Устройство для регулировки угла поворота лопаток направляющего аппарата компрессора |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2012136550A RU2012136550A (ru) | 2014-02-27 |
| RU2511880C2 true RU2511880C2 (ru) | 2014-04-10 |
Family
ID=50151747
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2012136550/06A RU2511880C2 (ru) | 2012-08-24 | 2012-08-24 | Устройство для регулировки угла поворота лопаток направляющего аппарата компрессора |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2511880C2 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2551773C1 (ru) * | 2014-02-12 | 2015-05-27 | Открытое акционерное общество "Уфимское моторостроительное производственное объединение" ОАО "УМПО" | Способ регулирования авиационного турбореактивного двигателя |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3376018A (en) * | 1966-01-10 | 1968-04-02 | Rolls Royce | Vane operating mechanism |
| SU826047A1 (ru) * | 1979-08-22 | 1981-04-30 | Предприятие П/Я Р-6956 | Центробежна турбомашина |
| SU907309A1 (ru) * | 1979-12-04 | 1982-02-23 | Предприятие П/Я А-1469 | Механизм поворота лопаток осевой турбомашины |
| SU1538086A1 (ru) * | 1988-04-11 | 1990-01-23 | Куйбышевский авиационный институт им.акад.С.П.Королева | Устройство дл газодинамического исследовани кольцевых рабочих решеток центростремительных малоразмерных турбин |
| RU2158382C1 (ru) * | 1999-04-13 | 2000-10-27 | Мельников Юрий Викторович | Направляющий аппарат вентилятора |
| RU2397331C2 (ru) * | 2004-12-16 | 2010-08-20 | Снекма | Ряд лопаток спрямляющего аппарата, приводимых в движение при помощи поворотного кольца, перемещающегося при помощи электрических приводных средств, компрессор, снабженный таким рядом лопаток, и турбореактивный двигатель, содержащий такой компрессор |
-
2012
- 2012-08-24 RU RU2012136550/06A patent/RU2511880C2/ru active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3376018A (en) * | 1966-01-10 | 1968-04-02 | Rolls Royce | Vane operating mechanism |
| SU826047A1 (ru) * | 1979-08-22 | 1981-04-30 | Предприятие П/Я Р-6956 | Центробежна турбомашина |
| SU907309A1 (ru) * | 1979-12-04 | 1982-02-23 | Предприятие П/Я А-1469 | Механизм поворота лопаток осевой турбомашины |
| SU1538086A1 (ru) * | 1988-04-11 | 1990-01-23 | Куйбышевский авиационный институт им.акад.С.П.Королева | Устройство дл газодинамического исследовани кольцевых рабочих решеток центростремительных малоразмерных турбин |
| RU2158382C1 (ru) * | 1999-04-13 | 2000-10-27 | Мельников Юрий Викторович | Направляющий аппарат вентилятора |
| RU2397331C2 (ru) * | 2004-12-16 | 2010-08-20 | Снекма | Ряд лопаток спрямляющего аппарата, приводимых в движение при помощи поворотного кольца, перемещающегося при помощи электрических приводных средств, компрессор, снабженный таким рядом лопаток, и турбореактивный двигатель, содержащий такой компрессор |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2551773C1 (ru) * | 2014-02-12 | 2015-05-27 | Открытое акционерное общество "Уфимское моторостроительное производственное объединение" ОАО "УМПО" | Способ регулирования авиационного турбореактивного двигателя |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2012136550A (ru) | 2014-02-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2509897C2 (ru) | Регулировочное устройство направляющих лопаток осевого компрессора, система поворотных направляющих лопаток осевого компрессора и способ регулирования направляющих лопаток осевого компрессора | |
| WO2009132348A3 (en) | Wind driven power generator with moveable cam | |
| WO2008022209A3 (en) | Wind driven power generator | |
| EP2165047A1 (en) | Centrifugal compressor having adjustable inlet guide vanes | |
| RU2006116817A (ru) | Система управления ступенями лопаток статора турбореактивного двигателя с изменяемым углом установки | |
| KR100776319B1 (ko) | 수직축 방식의 풍력발전장치 | |
| RU2012125633A (ru) | Газотурбинный двигатель, имеющий ступень лопаток статора с изменяемым углом установки с независимым управлением | |
| WO2010136686A3 (fr) | Dispositif pour la commande de l'orientation des pales de soufflante d'un turbopropulseur | |
| RU2011117540A (ru) | Система управления оборудованием газотурбинного двигателя, имеющим изменяемую геометрию, в частности, при помощи рычагов управления | |
| CA2913778C (en) | Turbine with hydraulic variable pitch system | |
| JP2007056872A (ja) | カムシャフトとタイミングギアとの間のタイミングを制御するためのフェーザ | |
| US9890654B2 (en) | Gas driven motor | |
| CN104632300A (zh) | 可变叶片组件的同步环的驱动装置 | |
| WO2012135179A3 (en) | Using torsional energy to move an actuator | |
| RU2511880C2 (ru) | Устройство для регулировки угла поворота лопаток направляющего аппарата компрессора | |
| RU2011135903A (ru) | Турбоустановка, исполнительное устройство для турбоустановки и способ сборки исполнительного устройства | |
| EP3480434A1 (en) | Inlet cartridge for adjusting the cross-section of compressor inlet and compressor | |
| CN202579128U (zh) | 氧压机进气可调导流叶栅的执行机构 | |
| CN208605273U (zh) | 涡轮机、压气机和增压装置 | |
| JP2010209867A (ja) | 内燃機関の可変容量型過給機 | |
| JP2011127613A (ja) | 一方向回転器 | |
| WO2011028187A3 (en) | Flow-through turbine with turning blades | |
| KR100860459B1 (ko) | 환형 압축 공기 모터 | |
| RU100558U1 (ru) | Пластинчатый поворотный пневмодвигатель | |
| US20120186567A1 (en) | Environmental friendly two stroke engine |