Центробежный компрессор

Изобретение относится к компрессоростроению, в частности к устройствам перепуска (байпасирования) газа из разгрузочной задуммисной полости центробежного компрессора в полость камеры всасывания компрессора. Компрессор содержит корпус с крышками, вал с рабочими колесами, думмис и газоход, сообщающий камеру всасывания с задуммисной полостью. На крышке корпуса со стороны всасывания выполнен коллектор, и газоход подведен к коллектору. Выпускной участок газохода выполнен в виде ряда каналов, соединенных с коллектором, причем их выходные отверстия расположены напротив входа во всасывающее отверстие первого рабочего колеса. Изобретение направлено на осуществление более благоприятного взаимодействия смешиваемых газовых потоков в полости всасывания с меньшей степенью неравномерности поля скоростей (возмущением) основного потока газа на входе в рабочее колесо, что позволяет осуществить перепуск газа с меньшими объемными потерями и повышением экономичности и КПД центробежного компрессора. 2 ил.

 

Изобретение относится к компрессоростроению, а именно к устройствам перепуска (байпасирования) газа из полости повышенного давления в задуммисной разгрузочной полости центробежного компрессора в полость камеры всасывания компрессора.

Известен компрессор (А.С. СССР №324900, F 04 D 17/08, F 04 D 29/42, 08.11.79), в котором перепуск газа осуществляется из полости колена диффузора компрессора в кольцевой зазор между стенкой диафрагмы статорной части и покрывным диском рабочего колеса. Причем канал перепуска расположен непосредственно в теле статорной части (диафрагме), а отверстия перепуска расположены в непосредственной близости с втулкой лабиринтного уплотнения покрывного диска.

Известен центробежный компрессор (А.С. СССР №1455047, F 04 D 17/08, 30.01.89), в котором перепуск газа из задуммисной разгрузочной полости центробежного компрессора в полость всасывающей камеры осуществляется с помощью трубопровода, соединяющего вышеназванные полости.

Общим недостатком упомянутых известных конструкций является то, что в зоне расположения отверстия перепускного канала, через которое происходит перепуск сжатого газа из задуммисной полости, возникает возмущение (отклонение) основного потока газа. При взаимодействии двух потоков газов происходит перераспределение поля давлений с образованием неравномерности поля скоростей во всасывающей камере, что приводит к неравномерности газового потока на входе в первую ступень компрессора и соответственно приводит к потерям давления и снижению коэффициента полезного действия компрессора.

Известен центробежный компрессор (Рис В.Ф. Центробежные компрессорные машины. - М-Л: Машиностроение, 1964, с.219, фиг.6.9), содержащий корпус с патрубками всасывания и нагнетания. В корпусе установлен вал с закрепленными на нем рабочими колесами и думмисом. За думмисом в корпусе образована разгрузочная полость, которая через трубопровод сообщается с внутренней полостью патрубка всасывания через отверстие в стенке патрубка всасывания, к которому присоединен трубопровод.

Недостатком такой конструктивной схемы перепуска рабочего газа в полость всасывания является наличие потерь давления, вызванных взаимодействием основного и перепускаемого потоков и соответственно снижение коэффициента полезного действия компрессора.

Технической задачей заявляемого технического решения является устранение указанного недостатка за счет улучшения условий перепуска вторичного потока газа из задумиссной разгрузочной полости в полость всасывания.

Технический результат достигается тем, что в центробежном компрессоре, содержащем корпус с крышками, вал с рабочими колесами, думмис, газоход, сообщающий камеру всасывания с задуммисной полостью, на крышке корпуса со стороны всасывания выполнен коллектор, газоход подведен к коллектору, а выпускной участок газохода выполнен в виде ряда каналов, соединенных с коллектором, причем их выходные отверстия расположены напротив входа во всасывающее отверстие первого рабочего колеса.

На фиг.1 показан меридианальный (продольный) разрез компрессора, на фиг.2 - выноска 1 на фиг.1.

Центробежный компрессор содержит корпус 1, крышки 2, 3, установленные в корпусе на валу 4 рабочие колеса 5, 6 и думмис 7, образующий с лабиринтной втулкой 8, зазор 9, задуммисную полость 10, которая соединена с боковой пазухой 11 колеса 6 и сообщается газоходом (внутренние каналы 12, 13 и трубопровод 14) с коллектором 15 через выходные каналы 16 с полостью всасывания 17.

При работе компрессора основной поток газа всасывается через входной патрубок (на фиг.1 не показан) корпуса 1, попадает в полость всасывания 16, обтекая поверхность крышки 2, сжимается рабочими колесами 5, 6 установленными на валу 4 совместно с думмисом 7 и направляется через нагнетательную камеру в выходной патрубок (на фиг.1 не показан) корпуса 1. Часть газа в сжатом состоянии поступает (перепускается) из боковой пазухи колеса 6 через зазор 9 между думмисом 7 и лабиринтной втулкой 8 в задуммисную полость 10. Из задуммисной полости 10 газ направляется через газоход (образованный каналами 12, 13 и трубопроводм 14) в коллектор 15 и далее через выходные каналы 16 в полость всасывания 17.

Байпасируемый газовый поток, проходя выходные каналы разветвления 16, смешивается на конечном участке полости всасывания 16 с основным потоком газа и направляется на вход во всасывающее отверстие первого рабочего колеса 5. Цикл байпасирования части сжатого газа из задуммисной полости 10 в полость всасывания 17 повторяется.

Основной и байпасируемый газовые потоки в полости всасывания встречаются практически одинаково направленными, отсутствует возмущение (отклонение) основного потока, обеспечивается симметричность потока и равномерность поля скоростей на входе в рабочее колесо, что снижает гидравлические потери в газовом потоке и повышает коэффициент полезного действия компрессора.

Центробежный компрессор, содержащий корпус с крышками, вал с рабочими колесами, думмис, газоход, сообщающий камеру всасывания с задуммисной полостью, отличающийся тем, что в нем на крышке корпуса со стороны всасывания выполнен коллектор, газоход подведен к коллектору, а выпускной участок газохода выполнен в виде ряда каналов, соединенных с коллектором, причем их выходные отверстия расположены напротив входа во всасывающее отверстие первого рабочего колеса.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к осевым компрессорам, а именно к системам защиты от разного рода внешних воздействий на лопатки компрессора, находит наибольшее применение в газотурбинных двигателях и обеспечивает повышение надежности работы компрессора с одновременным уменьшением вероятности обнаружения радиолокаторами со стороны передней полусферы двигателя.

Изобретение относится к космической технике, авиастроению, судостроению, машиностроению и т.д. .

Изобретение относится к насосостроению и может быть использовано в многоступенчатых центробежных насосах. .

Изобретение относится к осевым турбомашинам, используемым в газотурбинных двигателях, стационарных силовых установках, компрессорах и насосах. .

Изобретение относится к насосостроению, в частности для измерения кавитационного запаса насоса, перекачивающего углеводородную смесь. .

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в системах охлаждения двигателей внутреннего сгорания и жидкостных системах водоснабжения. .

Изобретение относится к области авиадвигателестроения и может быть использовано в компрессорах газотурбинных двигателей. .

Изобретение относится к авиадвигателестроению и может быть использовано в компрессорах газотурбинных двигателей. .

Изобретение относится к компрессорам газотурбинных двигателей, в том числе наземного применения, полученных путем конверсии авиационных двигателей, и позволяет повысить надежность и запасы газодинамической устойчивости, а также снизить стоимость создания высоконапорного компрессора за счет унификации и конверсии путем добавления спереди ступеней с максимальным использованием базовых деталей при обеспечении высокого к.п.д.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к способам и устройствам для снижения уровня кавитации в гидравлических машинах. .

Изобретение относится к компрессоростроению, а именно к конструкциям корпусов центробежных нагнетателей для перекачки природного газа. .

Изобретение относится к насосостроению, в частности к моноблочным электронасосам. .

Изобретение относится к насосу охлаждающей воды для энергетической установки и способу его изготовления. .

Изобретение относится к насосостроению, а именно к устройству подачи топлива из топливного бака к двигателю внутреннего сгорания транспортного средства. .

Изобретение относится к гидромашиностроению, а именно к многоступенчатым центробежным насосам, имеющим большие вращающие маховые моменты и высокое давление нагнетания.

Изобретение относится к гидромашиностроению, в частности к конструкции крышек горизонтального многоступенчатого центробежного насоса и их уплотнения. .

Изобретение относится к насосостроению, касается конструкции закладных элементов, защищающих корпус насоса от гидроабразивного износа, и может быть использовано в насосах, транспортирующих песчаные и гравийные гидросмеси.

Насос // 2288375
Изобретение относится к насосам с устройствами пуска (остановки). .
Наверх