RU2604964C2 - Компоновка компрессора - Google Patents
Компоновка компрессора Download PDFInfo
- Publication number
- RU2604964C2 RU2604964C2 RU2014138913/06A RU2014138913A RU2604964C2 RU 2604964 C2 RU2604964 C2 RU 2604964C2 RU 2014138913/06 A RU2014138913/06 A RU 2014138913/06A RU 2014138913 A RU2014138913 A RU 2014138913A RU 2604964 C2 RU2604964 C2 RU 2604964C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- compressor
- shaft
- stage
- diameter
- axial
- Prior art date
Links
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 2
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D25/00—Pumping installations or systems
- F04D25/16—Combinations of two or more pumps ; Producing two or more separate gas flows
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D5/00—Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
- F01D5/12—Blades
- F01D5/14—Form or construction
- F01D5/141—Shape, i.e. outer, aerodynamic form
- F01D5/142—Shape, i.e. outer, aerodynamic form of the blades of successive rotor or stator blade-rows
- F01D5/143—Contour of the outer or inner working fluid flow path wall, i.e. shroud or hub contour
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
- F02C3/00—Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid
- F02C3/04—Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid having a turbine driving a compressor
- F02C3/08—Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid having a turbine driving a compressor the compressor comprising at least one radial stage
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D17/00—Radial-flow pumps, e.g. centrifugal pumps; Helico-centrifugal pumps
- F04D17/02—Radial-flow pumps, e.g. centrifugal pumps; Helico-centrifugal pumps having non-centrifugal stages, e.g. centripetal
- F04D17/025—Radial-flow pumps, e.g. centrifugal pumps; Helico-centrifugal pumps having non-centrifugal stages, e.g. centripetal comprising axial flow and radial flow stages
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D29/00—Details, component parts, or accessories
- F04D29/66—Combating cavitation, whirls, noise, vibration or the like; Balancing
- F04D29/661—Combating cavitation, whirls, noise, vibration or the like; Balancing especially adapted for elastic fluid pumps
- F04D29/666—Combating cavitation, whirls, noise, vibration or the like; Balancing especially adapted for elastic fluid pumps by means of rotor construction or layout, e.g. unequal distribution of blades or vanes
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
- F02C3/00—Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid
- F02C3/14—Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid characterised by the arrangement of the combustion chamber in the plant
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
- Applications Or Details Of Rotary Compressors (AREA)
- Compressor (AREA)
Abstract
Компоновка компрессора, по меньшей мере, из одноступенчатого осевого компрессора и, по меньшей мере, из одноступенчатого центробежного компрессора, причем со стороны ротора конструктивные узлы со стороны ротора ступени или каждой ступени осевого компрессора и конструктивные узлы со стороны ротора ступени или каждой ступени центробежного компрессора действуют соответственно на общем ведущем вале. Причем отношение между максимальным диаметром вала на участке осевого компрессора и минимальным радиальным посадочным диаметром колеса вала на участке центробежного компрессора составляет от 1,5 до 3,0. Изобретение направлено на повышение давления установки. 4 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Изобретение относится к компоновке компрессора согласно ограничительной части пункта 1 формулы изобретения.
Из публикации DE 102009016392 A1 известна компоновка компрессора с осевым компрессором и центробежным компрессором, расположенные на одной оси друг за другом на общем вале. Согласно DE 102009016392 A1 конструктивные узлы со стороны ротора ступени или каждой ступени осевого компрессора и конструктивные узлы со стороны ротора ступени или каждой ступени центробежного компрессора расположены соответственно на общем ведущем вале или фиксированы на нем.
Максимально возможное повышение давления такой компоновки компрессора ограничено динамическими характеристиками ротора. В частности, повышение давления ограничено собственной частотой, прочностью и колебательностью узлов со стороны ротора компоновки компрессора.
Известные до настоящего времени компоновки компрессора из осевого компрессора и центробежного компрессора, расположенные на одной оси друг за другом на общем ведущем вале, характеризуются тем, что ведущий вал имеет на участке осевого компрессора, а также центробежного компрессора почти идентичный диаметр. Это следует также из чертежа в DE 102009016392 А1.
Требуется компоновка компрессора, с помощью которой можно повысить давление по сравнению с известными компоновками компрессора.
Исходя из этого в основе данного изобретения лежит задача создать новую компоновку компрессора. Эта задача решается компоновкой компрессора согласно пункту 1 формулы изобретения. Согласно изобретению отношение между максимальным диаметром вала на участке осевого компрессора и минимальным радиальным посадочным диаметром колеса вала на участке центробежного компрессора составляет от 1,5 до 3,0.
Данным изобретением предлагается увеличить диаметр вала в компоновке компрессора из осевого компрессора и центробежного компрессора с общим валом на участке осевого компрессора и, в частности, так, чтобы максимальный диаметр вала на участке осевого компрессора был больше, по меньшей мере, на 50% минимального радиального посадочного диаметра колеса вала на участке центробежного компрессора. Это может повысить, с одной стороны, по сравнению с известными компоновками компрессора, вырабатываемый рост давления, а, с другой стороны, уменьшить конструктивную длину таких компоновок компрессора.
Предпочтительно, если отношение между максимальным диаметром вала на участке осевого компрессора и минимальным радиальным посадочным диаметром колеса вала на участке центробежного компрессора составляет от 1,8 до 3,0. Это отношение между диаметрами вала особенно предпочтительно.
Предпочтительные усовершенствованные варианты изобретения следуют из зависимых пунктов формулы изобретения и последующего описания. Посредством чертежа более подробно разъясняются примеры выполнения изобретения, не ограничиваясь им. На чертеже показано следующее:
фиг. 1 - схематичное перспективное изображение соответствующей изобретению компоновки компрессора.
Данное изобретение относится к компоновке компрессора, по меньшей мере, из одноступенчатого осевого компрессора и, по меньшей мере, одноступенчатого центробежного компрессора.
На фиг. 1 показан схематично вид сбоку узлов со стороны ротора примера выполнения согласно изобретению компоновки 1 компрессора, причем компоновка 1 компрессора по фиг. 1 содержит многоступенчатый осевой компрессор и многоступенчатый центробежный компрессор 3. В показанном примере выполнения осевой компрессор 2 содержит семь ступеней осевого компрессора, а центробежный компрессор 3 - две ступени центробежного компрессора, причем осевой компрессор 2 и центробежный компрессор 3 действуют на одной оси друг за другом или рядом на общем вале 4. В частности, на фиг. 1 показано, что со стороны ротора рабочие лопатки 5 осевого компрессора 2, а также радиальные колеса 6 ступени центробежного компрессора 3 действуют на общем вале 4 на одной оси друг за другом или рядом или фиксированы на нем.
Согласно изобретению компоновки компрессора 1 отношение между максимальным диаметром DA-МАХ вала 4 на участке осевого компрессора 2 и минимальным радиальным посадочным диаметром DR-MIN колеса вала 4 на участке центробежного компрессора 3 составляет от 1,5 до 3,0.
В показанном предпочтительном примере выполнения изобретения максимальный диаметр DA-МАХ вала 4 на участке осевого компрессора 2 находится на участке последней ступени осевого компрессора 2, минимальный радиальный посадочный диаметр DR-MIN колеса вала 4 на участке центробежного компрессора 3 находится на участке первой ступени центробежного компрессора центробежного компрессора 3. Как изложено выше, отношение между диаметрами DA-МАХ и DR-MIN составляет от 1,5 до 3,0, поэтому, в частности, максимальный диаметр DA-МАХ вала 4 на участке осевого компрессора 2, по меньшей мере, на 50% больше минимального радиального посадочного диаметра DR-MIN колеса вала 4 на участке центробежного компрессора 3.
Согласно предпочтительному усовершенствованному варианту изобретения отношение между максимальным диаметром DA-МАХ вала 4 на участке осевого компрессора 2 и минимальным радиальным посадочным диаметром DR-MIN колеса вала 4 на участке центробежного компрессора 3 составляет от 1,8 до 3,0.
Согласно первому предпочтительному усовершенствованному варианту изобретения это отношение между диаметром DA-МАХ и диаметром DR-MIN вала 4 составляет от 2,0 до 3,0.
Согласно следующему предпочтительному усовершенствованному варианту изобретения это отношение между диаметром DA-МАХ и диаметром DR-MIN вала 4 составляет от 1,8 до 2,5.
Согласно следующему предпочтительному усовершенствованному варианту изобретения это отношение между диаметром DA-МАХ и диаметром DR-MIN вала 4 составляет от 2,0 до 2,5.
Если отношение между максимальным диаметром вала 4 на участке осевого компрессора 2 и минимальным радиальным посадочным диаметром колеса вала 4 на участке центробежного компрессора 3 находится в вышеуказанных диапазонах, реализуемое повышение давления может увеличиваться более, чем вдвое, по сравнению с известными из уровня техники компоновками компрессора.
Другое преимущество соответствующей изобретению компоновки 1 компрессора состоит в том, что можно сократить общую конструктивную длину компоновки 1 компрессора. В частности, на участке осевого компрессора 2 можно уменьшить количество необходимых для реализации повышения давления ступеней компрессора.
В рамках изложенной согласно изобретению в данной публикации компоновки компрессора речь идет предпочтительно о сдвоенной компоновке компрессора, в которой, в частности, последняя ступень осевого компрессора 2 расположена напротив последней ступени центробежного компрессора 3.
Для показанного на фиг. 1 примера выполнения это значит, что уплотняемая среда сначала протекает по осевому компрессору 2 слева направо, а затем после повышения определенного промежуточного давления направляется через осевой компрессор 2 в холодильник для промежуточного охлаждения, чтобы протекать затем по центробежному компрессору 3 справа налево.
Следует обратить внимание на то, что количество ступеней осевого компрессора 2, а также количество ступеней центробежного компрессора 3 может быть любым.
Claims (5)
1. Компоновка (1) компрессора с, по меньшей мере, одноступенчатым осевым компрессором (2) и с, по меньшей мере, одноступенчатым центробежным компрессором (3), причем со стороны ротора конструктивные узлы со стороны ротора ступени, или каждой ступени осевого компрессора и конструктивные узлы со стороны ротора ступени или каждой ступени центробежного компрессора функционируют соответственно на общем ведущем валу (4), отличающаяся тем, что отношение между максимальным диаметром вала (4) на участке осевого компрессора (2) и минимальным радиальным посадочным диаметром колеса вала (4) на участке центробежного компрессора (3) составляет от 1,5 до 3,0.
2. Компоновка компрессора по п. 1, отличающаяся тем, что отношение между максимальным диаметром вала (4) на участке осевого компрессора (2) и минимальным радиальным посадочным диаметром колеса вала (4) на участке центробежного компрессора (3) составляет от 1,8 до 3,0.
3. Компоновка компрессора по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что отношение между максимальным диаметром вала (4) на участке осевого компрессора (2) и минимальным радиальным посадочным диаметром колеса вала (4) на участке центробежного компрессора (3) составляет от 2,0 до 3,0.
4. Компоновка компрессора по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что отношение между максимальным диаметром вала (4) на участке осевого компрессора (2) и минимальным радиальным посадочным диаметром колеса вала (4) на участке центробежного компрессора (3) составляет от 1,8 до 2,5.
5. Компоновка компрессора по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что отношение между максимальным диаметром вала (4) на участке осевого компрессора (2) и минимальным радиальным посадочным диаметром колеса вала (4) на участке центробежного компрессора (3) составляет от 2,0 до 2,5.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102013015993.8 | 2013-09-26 | ||
DE201310015993 DE102013015993A1 (de) | 2013-09-26 | 2013-09-26 | Verdichteranordnung |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2014138913A RU2014138913A (ru) | 2016-04-10 |
RU2604964C2 true RU2604964C2 (ru) | 2016-12-20 |
Family
ID=51866230
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2014138913/06A RU2604964C2 (ru) | 2013-09-26 | 2014-09-25 | Компоновка компрессора |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9752584B2 (ru) |
CN (1) | CN104514740B (ru) |
DE (1) | DE102013015993A1 (ru) |
FR (1) | FR3011046B1 (ru) |
RU (1) | RU2604964C2 (ru) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114017363A (zh) * | 2021-11-02 | 2022-02-08 | 西安热工研究院有限公司 | 一种轴径流一体双转速高效防喘二氧化碳压缩机结构 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU885743A1 (ru) * | 1980-03-24 | 1981-11-30 | Всесоюзное Научно-Производственное Объединение "Союзтурбогаз" | Компрессорна установка |
DE19654840A1 (de) * | 1996-12-23 | 1998-06-25 | Mannesmann Ag | Mehrstufiger Turbokompressor |
RU2255271C2 (ru) * | 2000-09-27 | 2005-06-27 | Эл Джи Электроникс Инк. | Турбокомпрессор |
DE102009016392A1 (de) * | 2009-04-07 | 2010-10-14 | Man Turbo Ag | Verdichteranordnung |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR1238861A (fr) * | 1959-07-08 | 1960-08-19 | Commissariat Energie Atomique | Perfectionnements apportés aux compresseurs pour fluides, notamment à ceux pour fluides nocifs |
JPS58120000A (ja) * | 1982-01-06 | 1983-07-16 | Hitachi Ltd | 回転機械のダイヤフラム |
US4693669A (en) * | 1985-03-29 | 1987-09-15 | Rogers Sr Leroy K | Supercharger for automobile engines |
JPH0914187A (ja) * | 1995-06-23 | 1997-01-14 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 多段圧縮機 |
JP3898785B2 (ja) * | 1996-09-24 | 2007-03-28 | 株式会社日立製作所 | 高低圧一体型蒸気タービン用動翼と高低圧一体型蒸気タービン及びコンバインド発電システム並びに複合発電プラント |
US7478629B2 (en) * | 2004-11-04 | 2009-01-20 | Del Valle Bravo Facundo | Axial flow supercharger and fluid compression machine |
EP2096317B1 (en) * | 2008-02-27 | 2012-08-15 | Agilent Technologies, Inc. | Method for manufacturing the rotor assembly of a rotating vacuum pump |
DE102009029647A1 (de) * | 2009-09-21 | 2011-03-24 | Man Diesel & Turbo Se | Axial-Radial-Strömungsmaschine |
DE102012110029A1 (de) * | 2012-10-19 | 2014-04-24 | Atlas Copco Energas Gmbh | Turbomaschine zur Verdichtung eines gas- oder dampfförmigen Fluids |
DE202013008556U1 (de) * | 2013-09-26 | 2013-12-13 | Man Diesel & Turbo Se | Verdichteranordnung |
-
2013
- 2013-09-26 DE DE201310015993 patent/DE102013015993A1/de active Pending
-
2014
- 2014-09-24 US US14/495,501 patent/US9752584B2/en active Active
- 2014-09-25 RU RU2014138913/06A patent/RU2604964C2/ru active
- 2014-09-25 FR FR1459068A patent/FR3011046B1/fr active Active
- 2014-09-26 CN CN201410501230.6A patent/CN104514740B/zh active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU885743A1 (ru) * | 1980-03-24 | 1981-11-30 | Всесоюзное Научно-Производственное Объединение "Союзтурбогаз" | Компрессорна установка |
DE19654840A1 (de) * | 1996-12-23 | 1998-06-25 | Mannesmann Ag | Mehrstufiger Turbokompressor |
RU2255271C2 (ru) * | 2000-09-27 | 2005-06-27 | Эл Джи Электроникс Инк. | Турбокомпрессор |
DE102009016392A1 (de) * | 2009-04-07 | 2010-10-14 | Man Turbo Ag | Verdichteranordnung |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE102013015993A1 (de) | 2015-03-26 |
RU2014138913A (ru) | 2016-04-10 |
CN104514740B (zh) | 2018-09-18 |
US20150139788A1 (en) | 2015-05-21 |
US9752584B2 (en) | 2017-09-05 |
FR3011046A1 (fr) | 2015-03-27 |
FR3011046B1 (fr) | 2020-04-24 |
CN104514740A (zh) | 2015-04-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20130108483A1 (en) | Exhaust-gas turbocharger | |
US20120017617A1 (en) | Centrifugal compressor cooling path arrangement | |
US20220163039A1 (en) | Low Noise High Efficiency Centrifugal Blower | |
WO2014039155A3 (en) | Motor rotor and air gap cooling | |
JP2013096280A5 (ru) | ||
CN102182691A (zh) | 一种用于多级泵中的模块化泵单元 | |
RU2604964C2 (ru) | Компоновка компрессора | |
WO2010074967A3 (en) | Centripetal pumping stage and vacuum pump incorporating such pumping stage | |
RU151131U1 (ru) | Компоновка компрессора | |
US20140013598A1 (en) | Method for retrofitting a double flow steam turbine | |
CN105781939A (zh) | 一种制冷系统及其卧式变频压缩机 | |
RU2018110621A (ru) | Компрессор | |
CN105090019A (zh) | 轴中轴定心滑板转子泵 | |
US20170306787A1 (en) | Turbine engine rotating at high speeds | |
CN205136020U (zh) | 一种压缩机及其曲轴 | |
CN204419582U (zh) | 一种压缩机用上支撑结构 | |
CN204239282U (zh) | 一种用于多级离心泵的轴向力平衡与密封的装置 | |
WO2015007761A3 (de) | Hydrodynamischer retarder | |
CN104047862B (zh) | 主、副轴承高同轴度的涡旋空气压缩机 | |
CN204553218U (zh) | 改良式泵浦 | |
JP6635923B2 (ja) | 吐出マフラー | |
CN105099056B (zh) | 电机结构及压缩机 | |
CN207212697U (zh) | 具有压缩器壳的涡轮压缩器 | |
RU2546338C1 (ru) | Ротор центробежного компрессора | |
CN105680654B (zh) | 一种空调器、压缩机及其转子 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PD4A | Correction of name of patent owner |