Направляющий аппарат осевой турбомашины

 

Изобретение относится к турбомашиностроению. Цель изобретения - повышение КПД турбомашины. Направляющий аппарат (НА) состоит из криволинейных закрученных лопаток (Л) 1, периферийной ограничивающей поверхности (ОП) 2 и корневой ОП 3. Образующие поверхности Л 1 наклонены в плоскости, перпендикулярной оси турбины, в направлении, противоположном направлению вращения рабочего колеса, и описываются в указанной плоскости уравнением в полярной системе координат: Ω=(CTGΑ<SB POS="POST">гк</SB>+TGΘ<SB POS="POST">к</SB><SP POS="POST">.</SP>TGδ<SB POS="POST">к</SB>)<SP POS="POST">-1</SP>{A/X[1-(R/R<SB POS="POST">к</SB>)<SP POS="POST">X</SP>]+B<SP POS="POST">.</SP>R<SB POS="POST">к</SB>/X+1[1-( R/R<SB POS="POST">к</SB>)<SP POS="POST">X</SP> +<SP POS="POST">1</SP>]+C<SP POS="POST">.</SP>R<SB POS="POST">к</SB>/X+2[1-R/R<SB POS="POST">к</SB>)<SP POS="POST">X</SP>+<SP POS="POST">2</SP>]}, где ω -угловая координата точки образующей, за положительное направление которой принято направление вращения рабочего колеса

R<SB POS="POST">к</SB> - корневой радиус в выходном сечении НА

R - длина радиуса-вектора точки образующей Л 1

A, B, C - постоянные координаты, зависящие от закона распределения меридианных поточных углов по высоте Л 1

α<SB POS="POST">гк</SB> - геометрический угол профиля Л 1 в корневом сечении

θ<SB POS="POST">к</SB> - корневой угол раскрытия проточной части в меридианной плоскости

δ<SB POS="POST">к</SB> - угол между касательной к образующей Л 1 у корня и радиальным направлением в точке касания

X - показатель закона закрутки. Линии тока рабочего тела, движущегося при условии максимального расхода при заданном перепаде давлений в НА, распределяются по высоте Л 1 в соответствии с формой ОП 2 и 3. При этом у периферии в области горлового сечения НА поток поджимается к ОП 2 таким образом, что меридианный поточный угол становится равным меридианному углу раскрытия проточной части, вследствие чего имеет место безотрывное течение рабочего тела со снижением уровня концевых потерь энергии. 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН!

5д4 I О! !.) 9 02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

=!ctge +tg8 tgh.) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР

1 (21) 4342085/24-06 (22) 1. 12.87 (46) 07.08.89. Бюл. No 29 (71) Ленинградский кораблестроительный институт (72) .А. М. Топунов, А. В. Косарев.

Ю. И. Лебедев и A. Ä. Тигин (53) 621. 65 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1268748, кл. !) 01 D 9((02, 1985. (54) НАПРАВЛЯЮШИЙ АППАРАТ ОСЕВОЙ ТУРБОМАШИНЫ (57) Изобретение относится к турбомышиностроению. Цель изобретения — повышение

КП 1, турбомашины. Направляющий аппарат (HA) состоит из криволинейнь(х закрученных лопаток (Л) 1, периферийной ограничивающей поверхности (ОП) 2 и корневой

OII 3. Образующие поверхности Л наклонены в плоскости, перпендикулярной оси турбины, в направлении, противоположном направлению вращения рабочего колеса, и описываются в указанной плоскости уравнением в полярной системе координат; (о=

ÄÄSUÄÄ 1498928 А 1 ловая координата точки обг)ыз) к)щей, 3,! положительное направле1-. !е которой при;Iя Го наирав. спие вра(цения рабочего ко.)есы; г. — корневой радиус в выходном сечении

НА; г — длина радиуса-зеkTOp3 точки образующей Л 1; а, 0. с постоянные коор )и H а т ы, 3 а В H с я щ и (. о 1 3 ы kx о и 3 р 3 с и p p. т(. I (. н I! H меридианных поточных глов по высоте, !. х Гeo. )f(тпичсский ) Гn,k !1!)офи?lsl,: в корневс м сечении; ".)- h()p:(свой ) гo. !)вскрытия if poToHI!QH часTH в м(!) и 1H3 H flo(! I, l:)(кости; о. — (Гол меж 1 насыте.! I>l!()и к об-! эыз ю!>!(.и ! (Корня и, )3.(и(!Г!ьнь! (! И(!!Iрывлен исм B точке каса;! и я, х — и()); Iëd T(., f I законы 3 крутки. Ли:!и тока рабан. о тела, движуlöåãîñÿ при у(ловии макси)!ы,!ьног ) р а с х 0 1 3 и р и 3 ы д а н ! о м и е р II 3.t(.",. I H 3 (!! f и в НА, распределяются )с высоте, 1 в с(ютветствии с формой 01! 2 и 3 При эт(м : сриферии в области горлового сечения НА поток 1оджимается к 0!! 2 таким обр;!.(o)), что меридианный поточ!!ый угол становится равным х!еридиа«ноч1 уг.-у pdohphlTия !Ip()точной части, всле ктвие чего и мее и(.1() безотрывное течение рыбo !с lo T(,:3 o ol!Hжением уровня концевых потерь з!!ер);f;I

4 ил.! 3O<))! <, И Г<>i Е . <>!,,<И(< (I I) O(I! (i!O ! f(, Ь ((<О()!)(Г(И;(Я <((НО«.<. (;! (. (, 1 > O! ! i1 ф И! . Ii !>(,1 1!! i!,1(! i 1 >Г ;< >i;I (<,) 1 .!< I

1 > И(.!!l! . «(. <)!l,<И(:If I!>1 >(()<1(Е! 1>(I t >! !I(IO! t

:l Oit (-! <. Г li, I

j>i X Е .! < > (i >(< i! f) I! !i! . . I l<

I! t. !1!1! >l « (Е () 1 ((l!!!!>! . ()! I I!i i . (! И,;, !! 3 t((i(< ll ОР,I!!!!!31, >;!О !! O. 1<) ЕЕ (I:ticl 5! (i (. I(,(Е О (Г ll fi((, !I O i!

О()(I > ()(> О 1 <1 !!! 1! !!!>I, I I .О I O j) O i< < j)i )!I; (5: О I)j>, > !()!!(, 1(!!t. i:<) И . !!)< c! I <.1 . ! 1 (И () 1 1 3, 1 5< Н ) : i L i (< И И ". () (((.. . > » (< И . Е < > (1>О, Ill(!(!I!I i>i >, 3 l Е <), !<. !!!!1>l . I(,!I .!: I, Е,, И (I <

> (1 i ! O kt O I (:

1!Of)!! (1!Ok! OI (! «<,,) ° l ii ic I ° ! I; i(if ); I !3, 1 5 Н ) (, (!, < III < I I Е и f u l((",I (< (: И (<,((1 (,< ( ()l<. Г (Il! (< t !i!t И (I О, i i r O<(: l!, !!i

O !i O (iI(i!!!ll Il,(t)c (O l(, (, Н; ;i (f)I! O i, "! И Е ((>1!, )О()((3 ГIO!((И1((,:<)И 11< !. ()< (>;!!>, I Я IО.! I(!l 1(>! I I r! f) I! ):! «< И; < ! f)() < l!i< Ii I Г<«,!

< )I!!! (!>!!i!i IO I . r! !3, И <1.3, I: i IO I! (. I< )< ЕО . (! < (> «

, l l l! (> l ! l l O, 1 r I . ): I! > !i l l (I < > (t I i i < I I, I i I I

<

« (! « I i > « 3 > О < < < И

< (ii(,, —,, (! . (, 1 > <, (. < I i<:;: ( >, <><

ОII(113И (, < ( (И ii:! i i)i . l . ), : I .,1 « <.

<;!,;I II ((i > .. < (>: . «.:.,: (.;:.1>, c!,ill(!r!();«,, . >, I !

!! )О., < . I< ". И < )<3И I (f :(,!ЯНIII . I <, I I ., (I!, < ! (Ii;I (< <

<

) -" <;

1...,. (, « «<(< (< (> ) <

> И

« И « >

Е« 1: 1, r! («, tt >c .: (Я, (;,!).!

1 2

Ь "< (< r r+i

X-. f Г< Х>

« !.!OIi !Я Оr)() И . cl (, И< (>«

<):1 it, Í! ic И. <:! I, (!):!!I «. . 1: «> . !! il (>;l i>, ((!!1l(« !, <(>О(; (((I И (О(! ! i i (((>;(f 3, 1 (I I:, (! (,, r,I ((! O 51 < > < (< > О (.<). 1((c! .

Е, ) f ) I, t. 3 О И I ) c! I (! 1, « .< (< .. ! (1; « (! И < l i i i !; ) . !, (", ) ()il I

И(;! 1<1 f>((Lit > <Г<(. <. Е I

t >() l)i1 3!. IO! i,(t, l < > . ГЕ И;

I,Ot . О>(И И(> О ЕО i,.Ð.(I(И(

;;<.,i,! Ht 1! (Г Ir (! (1 j ((Г И () <, Li, (! Il Sl i(! > I 1:!

> I O I! i I I .

О!i1(i((1.1>: . О, 1(1 <)<, >И, ( i)l!:i I,Е И H !.(ij i ("1: !.< > f! I! t 3O <(, "О...,((I.H! ri i 5, (И<И".1 !< . .(<(, !, .

l, О < >1< <Е (> c!!. (< ()! ( t)!) ii!I

,) 1,1И 1,1(И(1>(М I <1!1<)«>Е(ОИИ(<<

Г O I Е(Е (3 (, (И И r l;

Л I(О Е <1.3 <1 1< (, I li <(! O ,(! S! Ii, (51 (! (Я

ЕH (!., ((<Е cl! IL! 1 . !(О . I Я () i! Ok! О(И <, . 3 ! IO(< И(1 il f1 i!i, !O II («

ЕО ГOf)Oi! i! f)i! i! 5!ТО ii<1 i! f) ii!3,1(. !(l!<. OI IО, liO< cl (1

Е ГО (h(!«51Н. 151!O!! L(k!<. Я ЕО() ((<3О(! ТO> IO!!i<. И 4. ((:. IОЕЕИ I (,11>ИО(И;IИ();!13,1(I, (, > 5it t((>((!

c O l l ! j ) ii O (1 > . 1 «, . > >« : (1, 1, ; < >

1< (<Е>< «.) О I > 5 > ., i. !,i i ",, <> ,;ОИ 1, !

<ОЕ Г t, (3<». . < l (I < И. I l! 1 (,: <; SI К И . «," )),- «

И I И 1 <3 (> ° ., 1< i i« !. < i f (О О;) Ы 3 > IO!! k (И . (> < . >

1498928

1498928 ц il

Ц !! о1

Д©ф

С.оставитель В Кириллов

Редактор Н. Ьобкова Техред И Верес Корректор М. Васильева

Заказ 4532/27 Типаж 456 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКН О:< !!3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушскня нао., д. 4!5

Г!роизводственно-издательский комбинат «Патент», . Ужгород, ул Гагарина, l0