Лопаточная решетка турбомашины

 

Изобретение относится к турбиностроению. Целью изобретения является повышение КПД рабочего колеса турбины. Лопаточная решетка содержит выемки, выполненные в теле лопатки на выпуклой стороне . Длина выемки вдоль выпуклой поверхности лопатки от выходной кромки определяется из выражения, приведенного в формуле изобретения. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 877086 (21) 4761587/06 (22) 22.11.89 (46) 15.05.92. Бюл.¹18 (71) Ленинградский кораблестроительный институт (72) А,M.Òîïóíîâ, Б,А.Тихомиров, А,А.Черныш и А.B,Àôàíàñüåâ (53) 621.515 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 877086, кл. F 01 D 5/14, 1979.

Изобретение относится к конструированию лопаточного аппарата турбинных ступеней, может найти применение в турбиностроении и является дополнительным к основному по авт.св.N 877086.

Известна лопаточная решетка турбомашины, содержащая по крайней мере один обод и лопатки, в теле каждой из которых со стороны выпуклой поверхности у выходной кромки выполнена профилированная выемка, причем поверхность выем и сопряжена с поверхностью обода.

Однако в указанной конструкции часть выемки вблизи входной кромки вносит дополнительные потери из-за искажения обводов профиля; отсутствует оптимизации геометрических размеров выемки (длина, высота, глубина), обеспечивающих максимальное повышение КПД ступени с заданными геометрическими характеристиками, Цель изобретения-повышение Kl 1Д лопаточного аппарата за счет сни„„. Я „„1733702 А2 (я)з F 04 D 29/52, F 01 О 5/14 (54) ЛОПАТОЧНАЯ РЕШЕТКА ТУРБОМАШИНЫ (57) Изобретение относится к турбиностроению. Целью изобретения является повышение КПД рабочего колеса турбины.

Лопаточная решетка содержит выемки, выполненные в теле лопатки на выпуклой стороне. Длина выемки вдоль выпуклой поверхности лопатки от выходной кромки определяется из выражения, приведенного в формуле изобретения. 2 ил. жения потерь энергии от вторичных потерь энергии от вторичных течений путем применения выемки оптимальных размеров.

Указанная цель достигается тем, что длина выемки вдоль выпуклой поверхности лопатки от выходной кромки определяется по формуле

s = (0,81 — + 0.24 — 2,73 a> + 7.0RR - 6.7 a1 — 0,42 а7 — -0,46)— ь Т Т тд.а1 при йi=10...27 иt/Ь=0,6...0,85, а высота максимальная глубина выемки составляет соответственно (0,08 ... 0,1) и (0,05 ... 0,055) от хорды профиля, где Ь â€”; t — шаг решетки; a> — угол выхода лопатки в месте расположения выемки.

На фиг.1 дана часть лопаточной решетки осевой турбины, общий вид; на фиг.2— развертка решетки на поверхность вращения.

Лопаточная решетка турбомашины содержит обод 1 с расположенными на его наружной поверхности лопатками 2, На вы1733702

15

Редактор Н.Швыдкая Техред М.Моргентал Корректор О.Ципле

Заказ 1651 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по и"- обретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, yn,Ãàãàðèíà, 101 пуклой поверхности в теле каждой лопатки

2 выполнена профилированная выемка 3.

При прохождении рабочего тела через лопаточный канал в выемке из части среды, вовлеченной во вторичное течение, образуется вихревой шнур с пониженным давлением вдоль его оси. Этот вихревой шнур, развивающийся в выемке и имеющий то же направление вращения, что и канальный, позволяет снизить интенсивность и размеры последнего.

Выполнение лопаточной решетки с выемкой, длина, высота и глубина которой определяются приведенными соотношениями, позволяют максимально повысить КПД решетки в зависимости от ее геометрических характеристик.

Формула выемки на повышение КПД не влияет.

Формула изобретения

Лопаточная решетка турбомашины по

5 авт.св.N - 877086, отличающаяся тем, что, с целью повышения КПД, длина выемки вдоль выпуклой поверхности профиля лопатки определяется по формуле

5 =(0,81 — +0,24 2,23а1+2,05aI -5,7aj -0,42 — -045)

Ь

Ь t т 10а1! а высота и максимальная глубина выемки составляет соответственно 0,08 — 0,1 и

0,05 — 0,055 от хорды лопатки, где Ь вЂ” хорда профиля;

t — шаг решетки;

t/b = 0,6 — 0,85; а1 — угол выхода лопатки в месте расположения выемки, а = 10 — 27О,