SU1719717A2

SU1719717A2 - Вихревой компенсатор

Info

Publication number: SU1719717A2
Application number: SU894775261A
Authority: SU
Inventors: Виктор Владимирович Бурлай; Владимир Николаевич Хмара; Владимир Николаевич Сергеев
Original assignee: Научно-исследовательский институт энергетического машиностроения МГТУ им.Н.Э.Баумана
Priority date: 1989-11-28
Filing date: 1989-11-28
Publication date: 1992-03-15

Abstract

Изобретение позвол ет повысить КПД путем использовани кинетической энергии ,движени газа, прошедшего через конические щели, образованные кольцевым элементом 9 с размещенным на нем отсекателем 11 и кольцевым элементом 10с размещенными на нем лопатками 12. Рабочее А-А колесо 6 установлено в корпусе 1 и снабжено лопатками 8. Кольцевой элемент 9, снабженный отсекателем 11, выполнен с каналами дл охлаждающей жидкости, Отношение площадей меридионального сечени бокового канала рабочего колеса 6 и меридионального сечени боковой проточки меньше отношени площадей меридионального сечени полости, образованной кольцевым элементом 10, снабженным лопатками 12, и меридионального сечени полости , образованной кольцевым элементом 9, снабженным отсекателем 11. Угол выхода лопаток 8 колеса 6 меньше угла выхода лопаток 12 кольцевого элемента 10. В отсека- теле 5, расположенном в проточке, со стороны лопаток 7 колеса 6 выполнен паз, сообщающий проточку с дополнительным входным патрубком. 1 з.п. ф-лы, 4 ил. в-е

Description

Изобретение относитс к компрессоро- строению, в частности к вихревому компрессору .

Наиболее близким к предлагаемому вл етс вихревой компрессор, содержащий корпус с боковой проточкой, входной и выходной патрубки, установленный в проточке отсекатель, размещенное в корпусе рабочее колесо с лопатками и боковым каналом, образующим с проточкой вихревую камеру, размещенные в вихревой камере кольцевые элементы, снабженные расположенными со стороны корпуса и рабочего колеса соответственно отсекателем и лопатками.

Однако прототип обладает низким КПД вследствие повышенных гидравлических потерь от перетеканий газа между камерами сжати .

Целью изобретени вл етс повышение КПД вихревого компрессора.

Указанна цель достигаетс тем, что в вихревом компрессоре кольцевые элементы расположены друг относительно друга с образованием конических кольцевых щелей посто нной ширины, при этом кольцевой элемент с отсекателем выполнен охлаждаемым , отсекатель, установленный в боковой проточке, смещен относительно отсекател , примыкающего к кольцевому элементу, в сторону вращени колеса, корпус дополнительно содержит входной и выходной патрубки , сообщенные с полым тором, а. отношение площадей меридионального сечени бокового канала рабочего колеса и боковой проточки меньше отношени площадей меридионального сечени кольцевого элемента с лопатками и кольцевого элемента с отсекателем, при этом угол выхода лопаток, размещенных на рабочем ко- лесе, меньше угла выхода лопаток, размещенных на кольцевом элементе.

Кроме того, на установленном в проточке отеекателе со стороны лопаток рабочего колеса выполнен паз, сообщенный с дополнительным входным патрубком

На фиг. 1 показан вихревой компрессор, продольное сечение; на фиг.2 - меридиональные сечени А-А, Б-Б, В-В на фиг. 1; на фиг.З - корпус вихревого компрессора с входными и выходными патрубками; на фиг.4 - сечение Г-Г на фиг.З.

Вихревой компрессор содержит корпус 1 с боковой проточкой 2, входным и выходным патрубками 3 и 4, установленный в проточке отсекатель 5, размещённое в корпусе рабочее колесо б с лопатками 7 и боковым каналом 8, образующим с проточкой 2 вихревую камеру, В вихревой камере размещены кольцевые элементы 9 и 10, образующие полый тор, причем элемент 9 примыкает к

отсекателю 5. а элемент 10 - к лопаткам рабочего колеса 6. Кольцевые элементы 9 и 10 снабжены расположенными со стороны корпуса 1 и рабочего колеса 6 соответственно отсекателем 11. и лопатками 12. Относительно друг друга кольцевые элементы образуют конические кольцевые щели посто нной ширины 5i и dz Кольцевой элемент , примыкающий к отсекател м 5 и 11,

выполнен охлаждаемым. Корпус компрессора содержит дополнительные входной 13 и выходной 14 патрубки, сообщенные с полым тором. Отношение площадей меридионального сечени бокового канала рабочего колеса и боковой проточки Рк/Рп меньше отношени площадей меридионального сечени кольцевого элемента с лопатками и кольцевого элемента с отсекателем Fn/F0, a угол выхода лопаток , размещенных на рабочем колесе, меньше угла выхода лопаток, размещенных на кольцевом элементе.

На установленном в боковой проточке отсекателе 5 со стороны лопаток рабочего, колеса может быть выполнен паз 15. сообг

щен н ы и с до пол н ите л ь н ы м вхо дн ым п ат- рубком.

Компрессор работает следующим образом .

При работе; вихревого компрессора рабочий газ через входной патрубок 3 и дополнительный входной патрубок 13 поступает одновременно в вихревую камеру и в полость тора, где сжимаетс под действием лопаток7 рабочего колесаи лопаток 12 кольцевого элемента. Сжатый воздух через выходные патрубки 4 и 14 выходит из компрессора.

Геометрические соотношени площадей меридиональных сечении и углов установки лопаток выбираютс из услови превышени напорности лопаток 12 надна- порностью лопаток 7 и обеспечени повышенного уровн давлени в полости тора относительно давлени в боковой проточке.

При этом перетекани газа через конические кольцевые щели независимо от режима работы компрессора направлены к вихревой камере и инициируют закрутку потока в последней, В случае последовательного ежати газа в вихревой камере, а затем в полости тора положительное вли ние перетечек на закрутку потока еще более возрастает.

Такое выполнение вихревого компрессора позвол ет рационально организовать

вихревой рабочий процесс и тем самым достичь повышение КПД.

Claims

Формула изобретени 1. Вихревой компрессор по авт.св. № 1068618, отличающийс тем, что, с

целью повышени КПД, кольцевые элементы расположены друг относительно друга с образованием конических кольцевых щелей посто нной ширины, при этом в кольцевом элементе, примыкающем к отсекателю, выполнены каналы дл подвода охлаждающей жидкости, отсекатель, установленный в боковой проточке, смещен относительно отсе- кател , примыкающего к кольцевому элементу, в сторону вращени рабочего колеса , корпус снабжен дополнительными входными выходным патрубками, сообщён- Гными с полым тором, отношение площадей меридионального сечени бо- Укового канала рабочего колеса и меридионального сечени боковой

0

5

проточки меньше отношени площадей меридионального сечени полости, образованной кольцевым элементом, снабженным лопатками, и меридионального сечени полости , образованной кольцевым элементом, снабженным отсекателем, и угол выхода лопаток рабочего колеса меньше угла выхода лопаток, размещенных на кольцевом элементе .
2. Компрессор по п. 1, от л и ч а ющий- с тем, что на установленном в проточке отсекателе со стороны лопаток рабочего колеса выполнен паз, сообщающий боковую проточку с дополнительным, входным патрубком .

фиг. 1

13