Claims (2)
Изобретение относитс к компреесоростроеншс Известные рабочие колеса центробежных компрессоров с лопаточными аппаратами различньрс типов. Наиболее широкое применение имеют колеса с лопатками, расположенныш в радиальной тасти колеса, поверхность которых цилиндрическа 1 , Недостатком таких колес вл етс низка эффективность при расчете их на коэффициенты расхода более 0,08-0,09. . Наиболее близким к изобретению но техническому решению вл етс рабочее колесо центробеж ного компрессора, содержащее несущий даек и раоположенные на нем лопатки, входные кромки кото рьк размещены в осевой части колеса, а средние поверхности образованы пр молинейными образующими , лежащими в плоскост х, нернендикул рных KJCpeднeй линии меридионального сечени канала колеса 2. Недостатком этого колеса вл етс мапый КПД вследствие значительных гидравлических потерь в тракте. Целью изобретени Явл етс повышение КПД рабочего колеса. Это достигаетс тем, что образ тощие наклонены к плоскост м меридионального сечени ва угол вьшоЛне1шый шшейно уметшаюшрмс от максимального значеЮг у входной кромки до нулевого у выходной, а касательна к лгопш пересечени средней поверхности лопатки и средней осесимметрнчной поверхности тока образует с окружным направлением угол, посто нный и равньй углу входа на участке от входной кромки до 0,3-0,4 длины лопатки, и далее измен ющийс по квадратичной параболе. На фиг. 1 представлено рабочее колесо центробежного компрессора, продольный разрез; на фиг.2-сечение А-А фиг 1; на фиг. 3 - вид Б фиг. 1 (колесо со сн тым покрьтньш1 диском). Рабочее колесо центробежного компрессора содержит несущий диск 1 и расположенные на нем лопатки 2, входные кромки 3 которых размещены в осевой части колеса, а средние поверхности 4 о&разованы пр молинейными образующими 5, лежащими в плоскост х, перпендикул рных к средней линии 6 меридаонального сечени канала 7 колеса. Образующие 5 наклонены к плоскост м меридионального сечени на угол X, вьшолненный линейно уменьшающийс от максимального значени у входной кромки 3 до нулевого у выходной 8, по следующей зависимости -(-г) где X j - угол наклона входной дсромки к меридиональной плоскости, определ емый по формуле V Ж D. где (Зд - входной yron лооатк , на средней noBepxiiocTH тока; - производна ; относительный диаметр окружност на которой расположены входные кромки лопаток на средней поверхности тока; S SO/D-- огаосительна длина средней линии тока в меридиальном сече1шн канала; S длина средней липни тока в меридиональной илоскоств; rtjf относительна меридиональна соста л юща скорости потока на входе в межлопато щы канал; NA/frt,- меридиональна озставл юща скорости потока иа входе в межлопзгочньш канал. Касательно лини 9 к линии пересечерш сред ней Поверхности 4 лопатки 2 и средней осесиммет ричной поверхности тока образует с окружным направлешюм угол д посто нный и равный углу входа |3д. на учасТ1се от входной кромки 3 до 0,3- 0,4 длины лопатки 2, а далее измен юицшс по квадратичной параболе, т.е. на участке: S / 5- 0-0,4 угол лопатки |3д равен входному углу лопатки д,. № у гастке , 0,4-1,0 т.е. до наружного диаметра колеса Dj угол лопатки измен етс по квaдpaт raнoй параболе: Qsi .A. ( ; A., . . где jSjj- текущее значение угла лопатки; А,В,С- посто нные коэффициенты, опреде л емые значени ми углов в шчале и в конце параболы и отсутствием излома средней линии лопатки в точке , 0,4. При работе центробежного компрессора повышенный КПД и способность экономично работать при повьпиенных расходах достигаетс указанной формой вьшолнени лопатки, так как последн вли ет на распределение I меридиональных скоростей, таким образом, что они практически посто нны вдоль нормалей. Такое вьшолнение лопатки устран ет опасность отрыва на вьшуклой стенке меридионального канала при повороте потока из осевого направлени в радиальное. При этом скорость движени газа вдоль задней поверхности лопаток остаетс посто нной или плавно измен етс , а значение числа Маха в любой точке у.сазанной поверхности лопаюк не превышает значени числа Маха по этой поверхности у входа в межлопаточный канал. Формула изобретени Рабочее колесо центробежного компрессора, содержащее несзоций диск и расположенные на нем лопатки , входные кромки которых размещены в осевой части колеса, а средние новерхности образованы пр молинейными образующими, лежащими в плоскост х, перпендикул рных к средней линии меридионального сечени канала колеса, отличающеес тем, что, с целью повышени КПД, образующие наклонены к плоскост м меридионального сече1аш на угол, вьшолне шьш линейно уменьшающимс от максимального значени у входной кромки до нулевого у выходной, а касательна к линии пересечени средней ооверхности лопатки и средней осесимметричной поверхности тока образует с окружным направлегшем угол, посто нный и равный углу входа на участке от входной кромки до 0,3-0,4 длины лопатки, и далее измен ющийс по квадратичной параболе. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе: 1.Рис В. Ф. Центробежные компрессорные машины , Маш1ИЗ,М-Л., 1964, С.45. This invention relates to compressor builders Known impellers for centrifugal compressors with blades of various types. The most widely used are wheels with blades located in the radial part of the wheel, the surface of which is cylindrical 1. The disadvantage of such wheels is low efficiency when calculating them for flow rates greater than 0.08-0.09. . The closest to the invention but to a technical solution is a centrifugal compressor impeller containing a carrier of dikes and blades located on it, the entrance edges of which are placed in the axial part of the wheel, and the middle surfaces are formed by straight lines forming in planes adjacent to KJ-Redd lines of the meridional section of the channel of the wheel 2. The disadvantage of this wheel is the high efficiency due to significant hydraulic losses in the path. The aim of the invention is to increase the efficiency of the impeller. This is achieved in that the image of the thin inclined to planes meridional sectional va angle vshoLne1shy shsheyno umetshayushrms the maximum znacheYug at the front edge to zero at the output, and tangent to lgopsh intersection average surface of the blade and secondary osesimmetrnchnoy current surface forms with the circumferential direction an angle, constant and a flat entry angle in the area from the entrance edge to 0.3-0.4 of the length of the blade, and then varying along a quadratic parabola. FIG. 1 shows a centrifugal compressor impeller, longitudinal section; Fig.2 is a section A-A of Fig 1; in fig. 3 - view B of FIG. 1 (wheel with a removable disc 1). The centrifugal compressor impeller contains a carrier disk 1 and blades 2 located on it, the input edges 3 of which are located in the axial part of the wheel, and the middle surfaces 4 o are formed by straight lines forming 5 lying in planes perpendicular to the middle line 6 of the meridonal section channel 7 wheels. The generators 5 are inclined to the planes of the meridional section by an angle X, executed linearly decreasing from the maximum value at the input edge 3 to zero at the output 8, according to the following relationship - (- d) where X j is the angle of inclination of the entrance to the meridional plane, defined according to the formula V Ж D. where (Zd is the input yron of the gate, on the average current;; derivative; relative diameter of the circle on which the input edges of the blades are located on the middle surface of the current; S SO / D-- is the length of the middle current line in the meridional section channel; S is the average length of the current in the meridional terminal; rtjf is the relative meridional component of the flow velocity at the inlet to the mezzanine channel; NA / frt, is the meridional positioning flow rate and the inlet to the interlocking channel. The surfaces 4 of the blades 2 and the middle axisymmetric surface of the current form an angle of constant and equal to the angle of the entrance | 3d with the circumferential direction of the sphere. on part 1 from the entrance edge 3 to 0.3-0.4 of the length of the blade 2, and then change the fit on a quadratic parabola, i.e. on the plot: S / 5-0-0.4 angle of the blade | 3d is equal to the entrance angle of the blade d ,. No. at Gastuka, 0.4-1.0, i.e. to the outer diameter of the wheel Dj, the angle of the blade varies according to the square of the parabola: Qsi .A. (; A.,... Where jSjj is the current value of the blade angle; A, B, C are constant coefficients determined by the angles in the spur and at the end of the parabola and the absence of a break in the middle line of the blade at the point, 0.4. When a centrifugal compressor is operated, increased efficiency and the ability to operate economically with twisted flow rates is achieved by this form of blade performance, since the latter affects the distribution of I meridional velocities, so that they are almost constant along the normals. The convex wall of the meridional channel when the flow rotates from the axial direction to the radial direction. At the same time, the gas velocity along the back surface of the blades remains constant or smoothly changing, and the Mach number at any point of the floating surface of the blade does not exceed the Mach number along this surface. At the entrance to the interscapular channel. Formula of the invention The impeller of a centrifugal compressor containing a non-disc drive and blades located on it, the entrance edges of which are placed in the axial part of the wheel, and Surfaces are formed by rectilinear generators lying in planes perpendicular to the center line of the meridional section of the wheel channel, characterized in that, in order to increase efficiency, the generators are inclined to the planes of the meridional section by an angle that decreases linearly from the maximum value of the input section. edge to zero at the output, and tangent to the line of intersection of the average surface of the blade and the middle axisymmetric surface of the current forms an angle constant and equal to the angle of entrance with the circumferential direction a portion from the leading edge to the blade length of 0.3-0.4, and further by varying square parabola. Sources of information taken into account in the examination: 1. Fig. V.F. Centrifugal compressor machines, Mash1IZ, ML., 1964, P.45.
2.Кузьмин Г. А. Конструкци авиационных двигателей. Оборонгиз, 1962, фиг. 3, 6,3.73.103.112. Kuzmin, A. A. Aircraft Engine Design. Oborongiz, 1962, FIG. 3, 6.3.73.103.11
ГR
Bus бBus b