Входной регулируемый аппарат центробежного компрессора

 

Изобретение относится к турбокомпрессоростроению, а именно к конструкциям центробежных компрессоров, и может быть использовано в конструкциях входных регулируемых аппаратов центробежных компрессоров, работающих в широком диапазоне производительностей.Цель изобретения - расширение диапазона регулирования. Существо изобретения состоит в том, что входной регулируемый аппарат, содержащий корпус 1 с крышкой 2 и патрубками, входная камера 4 установлена на подшипниках 10 на торце крышки 2. второй1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (s1) s F 04 D 29/46, 27/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4745918/06 (22) 05.09.89 (46) 23.02,92. Бюл, М 7 (71) Сумское машиностроительное научнопроизводственное объединение им. M. В.

Фрунзе (72) В.С,Марцынковский, Л.В.Черепов

В.Д. Чугай и В.M,Tàòàðèíîâ (53) 621.515(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

bL 635298, кл. F 04 D 27/00, 1976. (54) ВХОДНОЙ РЕГУЛИРУЕМЫЙ АППАРАТ

ЦЕНТРОБЕЖНОГО КОМПРЕССОРА

1, — 1 4 у (57) Изобретение относится к турбокомпрессоростроению, а именно к конструкциям центробежных компрессоров, и может быть использовано в конструкциях входных регулируемых аппаратов центробежных компрессоров, работающих в широком диапазоне производительностей. Цель изобретения — расширение диапазона регулирования, Существо изобретения состоит в том, что входной регулируемый аппарат, содержащий корпус 1 с крышкой 2 и латрубка- ми, входная камера 4 установлена на подшипниках 10 на торце крышки 2, второй

1714212 канал снабжен направляющими лопатками

12, камера снабжена уплотнительным разделительным ребром и наклонными пластинами, направленными к каждому из

Изобретение относится к турбокомпрессоростроению, а именно к конструкциям центробежных компрессоров, и может быть использовано в коиструкциях входных регулируамых аппаратов; центробежных компрессоров, работа:ощих в широком диапазоне производительностей.

Изей:тнь входные регулируемые аппараты це, тробе>хного компрессора — осевые, радиально-центростремительные и радиально-центробежные, в которых регулирование производительности осуществляется за сч т установки поворотных лопэточиых решеток во входной камере перед ступенью сжа гия.

Такие входные регулируемые аппараты являются одними иэ наиболее экономичных по сравнению с другими типами регулируемых аппаратов, например. дроссельного типа, однако недостаточно надежны в работе вследствие сложности привода каждой из лопаток «13еравля!Ощей решетки, Кроме то, -о, лопаточные регулируемые аппараты имеют недостаточно высокую экономичность, поскольку изменение режима работы осуществляется направляющими лопатками малой осевой и радиальной протяженности, что увеличивает гидравлические потери в потоке газа при отсекании лопаток по причине наличия срывных вихревых течений, Известен так>хе входной регулируемый аппарат центробежного компрессора, содержащий корпус с крышкой и входным патрубком и размещенную в корпусе входную камеру, персгородкой на два подводящих канала, в одном из которых установлены направляющие лопатки, механизм переключения каналов.

Недостатком такого входного регулируемого аппарата является незначительный диапазон регулирования вследствие больших перетечек вдоль перегородки, разделяющей двухпоточную входную камеру на подводящие каналы, а также больших гидравлических потерь при обтекании лопаточной решетки осевой протяженности по причине срывов потока и вихреобразования при неоптимальных углах обтекания. подводящих каналов, механизм 9 переключения каналов расположен в полости между крышкой 2 и входной камерой 4 и имеет редуктор, струйный привод, 1 з,п. ф-лы, 5 ил.

Целью изобретения является расширеwe диапазона регулирования.

На фиг, 1 представлен центробежный

5 компрессор с входным регулируемым аппаратом, продольный разрез; на фиг. 2 — сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 — вид Б на фиг, 2; на фиг. 4 — узел на фиг. 1, на фиг, 5— сечение B-B на фиг, 4.

10 Входной регулируемый аггпарат центробежного компрессора содержит корпус I с крь1шкой 2 и входным патрубком 3 и размещенную в корпусе камеру 4, разделенную перегородкой 5 на подводящие каналы 6 и

15 7, в одном из которых установлены направляющие лопатки 8 и механизм 9 переключения каналов 6 и 7.

Входная камера 4 установлена посред20 стэом подшипников 10 на торце 11 крышки

2 с возможностью поворота в окру>кном направлении на расстояние, равное ширине входного патрубка 3. Канал 7 также снабжен направляющими лопатками 12 с углом уста25 нонки, отличным от угла установки лопаток

8 канала 6, камера 4 снабжена уплотнительным разделительным ребром 13 и укреплен- . ными на нем и перегородке 5, наклонными пластинами 14. направленными к каждому

ЗО из подводящих каналов 6,и 7. Механизм 9 переключения каналов располо>кен в поло сти 15 между крышкой 2 и входной камерой

4 и имеет связанный с последней редуктор

16 и струйный привод 17, выполненный в

35 виде сопл 18, расположенных диаметрально противоположно парами и ориентированных в каждой паре в противоположные стороны, и каналов 19, выполненных в крышке

2, источника высокого давления, сообщен40 ного попеременно с однонаправленными соплами l8, а входная камера 4 уплотнена относительно крышки 2 и снабжена отверстиями 19 для перепуска отработанного в приводе 17 газа.

Входной регулируемый аппарат центробежного компрессора. работает следующим образом.

1714212

Компримируемый газ через входной патрубок 3 поступает во входную камеру 4, а затем в один из подводящих каналов, например канал 6, где происходит закрутка подводимого газа направляющими лопатка- 5 ми 8 по направлению вращения или против направления вращения рабочего колеса первой ступени сжатия в зависимости от режима работы компрессора по производительности. 10

При отрицательной закрутке, т.е. против направления вращения, теоретический напор, создаваемый первой ступенью сжатия, увеличивается. При этом происходит смещение напорной характеристики комп- 15 рессора соответственно вверх — в сторону больших напоров и вправо- в область больших производительностей.

При положительной закрутке потока перед колесом в направлении вращения тео- 20 ретический напор и, соответственно, конечное давление газа уменьшаются со смещением напорной характеристики вниз — в сторону меньших напоров и влево —. в область меньших расходов. 25

С изменением режима работы компрессора по производительности происходит переключение подводящих каналов 6 и 7, для чего осуществляется подвод газа от источника высокого, давления по каналам к 30 струйному .приводу 17, в котором вращательное движение вызывается силой реакции. струи сжатого газа. истекающего из сопл 18. При этом струйный привод 17 проворачивает в подшипнике 10 через редуктор 35

16 входную камеру 4 в окружном направлении на расстояние. равное ширине входного патрубка 3 с перекрытием подводящего канала 6 и открытием подводящего канала

7. Из канала 7 поток газа подводится к на- 40 правляющим лопаткам 12, а затем с другой закруткой потока — к первой ступени сжатия компрессора.

Формула изобретения

1. Входной регулируемый аппарат центробежного компрессора, содержащий корпус с крышкой и входным патрубком и размещенную в корпусе входную камеру, разделенную перегородкой на два подводящих канала, в одном из которых установлены направляющие лопатки, механизм переключения каналов, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что„с целью расширения диапазона 4 регулирования, входная камера установлена посредством подшипников на торце крышки с возможностью поворота в окружном направлении на расстояние, равное ширине входного патрубка, другой канал также снабжен направляющими лопатками, имеющими угол установки. отличный от угла установки лопаток первого канала,. камера снабжена уплотнительным разделительным ребром и укрепленными на нем и перегородке наклонными пластинами, направленными к каждому иэ подводящих каналов.

2. Аппарат по и. 1, отличающийся тем, что механизм переключения каналов расположен в полости между крышкой и входной камерой и имеет связанный с последней редуктор и струйный привод, выполненный в виде расположенных диаметрально противоположно парами и ориентированных в каждой паре в противоположные стороны, и каналов, выполненн ых в крыш ке, источника высокого давления, сообщенного попеременно с однонаправленными соплами, а входная камера уплотнена -относительно, крышки и снабжена отверстиями для перепуска отработанного в приводе газа.

1714212

A-А

tZ

Б

1714212

1714212

Фиг 5 18

Составитель Л,Черепов

Техред M.Ûîðãåíòàë Корректор О,Кравцова

Редактор О.Хрипла

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101

Заказ 675, Тираж Подписное . ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5