Рабочее колесо центробежной турбомашины

 

РАБОЧЕЕ КОЛЕСО ЦЕНТРОБЕЖНОЙ ТУРБОМАШИНЫ, содержащее ведуш,ий и покрывной диски, размещенные между ними равномерно по окружности длинные и расположенные между последними укороченные лопасти, отличающееся тем, что, с целью повышения КПД, каждая укороченная лопасть смещена по направлению вращения от длинной лопасти на расстояние, составляющее 9/16 шага между длинными лопастями. (Л со 4 СО СП

1073495 А

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) 3(51) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3524623/25-06 (22) 21.12.82 (46) 15.02.84. Бюл. № 6 (72) А. А. Жарковский и С. Н. Шкарбуль (71) Ленинградский ордена Ленина политехнический институт им. М. И. Калинина (53) 621 635(088.8) (56) 1, Рис В. Ф. Центробежные компрессорные машины. М., «Машиностроение», 1964, с. 285.

2. Авторское свидетельство СССР № 817320, кл. F 04 D 29/28, 1978. (54) (57) РАБОЧЕЕ КОЛЕСО ЦЕНТРОБЕЖНОИ ТУРБОМАШИНЫ, содержащее ведущий и покрывной диски, размещенные между ними равномерно по окружности длинные и расположенные между последними укороченные лопасти, отличающееся тем, что, с целью повышения КПД, каждая укороченная лопасть смещена по направлению вращения от длинной лопасти на расстояние, составляющее 9/16 шага между длинными лопастями.

1073495

Изобретение относится к турбомашиностроению, касается рабочих колес центробежных турбомашин.

Известно рабочее колесо центробежного компрессора, .содержащее чередующиеся основные и укороченные лопасти, расположенные между несущим и покрывным дис ками (1) .

Однако .такое. колесо имеет невысокий

КПД:

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является рабочее колесо центробежной турбомашины, содержащее ведущий и покрывной. диски, размещенные между ними равномерно по окружности длинные и расположенные между последними уко- 15 роченные лопасти (2) .

Однако и известное колесо имеет невысокий КПД.

Целью изобретения является повышение

КПД рабочего колеса центробежной турбомашины.

Указанная цель достигается тем, что в рабочем колесе центробежной турбомашины, содержащем ведущий и покрывной диски размещенные между ними- равномерно по окружности длинные и расположенные между последними укороченные лопасти, каждая укороченная лопасть смещена по направлению вращения от длинной лопасти на расстояние, составляющее 9/16 шага между длинными лопастями.

На фиг. 1 изображено рабочее колесо, центробежной турбомашины в радиальной плоскости; на фиг. 2 — то же, в меридиальной плоскости.

Рабочее колесо центробежной турбомашины содержит ведущий диск 1 и покрывной З5 диск 2, размещенные между ними равномерно по окружности длинные лопасти 3 и расположенные между длинными лопастями 3 укороченные лопасти 4. Каждая укороченная лопасть 4 смещена по направлению вращения от длинной лопасти 3 14а расстояние, составляющее 9/16 шага t между длинными лопастями 4. Входные кромки укороченных лопастей 4 расположены на диаметре подрезки D, большем, чем диа, метр Dq входных кромок длинных лопастей 3

Укороченные лопасти 4 повторяют профиль длинных лопастей 3.

Рабочее колесо работает следующим образом.

При вращении колеса поток поступает в каналы, образованные длинными лопастями 3, затем проходит через каналы, образованные чередующимися. длинными лопастями 3 и укороченными лопастями 4, и выходит из колеса.

Потери на трение в каналах рабочего колеса складываются из потерь на трение от основного потока и потерь из-за вторичных течений, существующих на ведущем 1 и покрывном 2 дисках рабочего колеса между передней и задней сторонами лопастей.

Установка укороченных лопастей 4 со смещением к задней стороне длинной ло- пасти 3 по направлению вращения приводит к уменьшению интенсивности вторичных токов и потерь на трение из-за них и к уменьшению вероятности отрыва и потерь на отрыв .у задней стороны длинной лопас ти 3, так как течение улучшается при таком расположении укороченной лопасти 4 вследствие уменьшения положительных поперечных и отрицательных продольных градиентов скорости в канале.

Таким образом, такое выполнение рабочего колеса, а именно смещение укороченной лопасти по направлению вращения от длинной лопасти на расстояние, составляющее

9/16 шага между длинными лопастями, позволяет повысить КПД турбомашины по сравнению со смещением укороченных лопастей как на меньшее расстояние, так и на большее, которое приводит к снижени ю КПД.

Nll2.2

ВНИИПИ Заказ 1784/34

Тираж 624 Подписное

Филиал ППП «Патент» г. Ужгород, ул. Проектная, 4