Рабочее колесо центробежного компрессора

ОЮЗ СОВЕТСКИХ ОЦИАЛИСТИЧЕСКИ 7 РЕСПУБЛИК 9) 04 029 28(5 САНИЕ И И ЕТ В 21) 490 (22) 22 (46) 30, (71) На торски ъе 11.92.учно-ий инсти ссора ,Колоч(72) А.Н (56) Ав М 1328Ав М 5916 58о19 с о и по доп от есекающи одами. 4 и ожены воз я воздуха в оторого распо ля направлени каналы.известного ра й диапазон зн , при которы колеса, ограни крывном диске духозаборники межлопаточныеНедостатком са является узк емных расходо работа рабочего пажом,бочего колеачений объвозможна енный помЦель изобретения - расширение диапазона значений объемных расходов, при которых возможна беспомпажная работа рабочего колеса.Цель достигается тем, что в рабочем колесе, содержащем несущий и покрывнойдиски и расположенные между ниии лопатки, образующие межлопаточные каналы, имеющем расположенные на покрывном диске воздухозаборники для направления воздуха в межлопаточные каналы, на покрывном диске выполнены дренажные отверстия, соеГОСУДАРСТВ Е ННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬ юл. %44следовательский и конструтут центробежных и роторн ков, П.Б,Чечулин и С.В е свидетельство СССР л, Г 04 О 29/28, 1987. е свидетельство СССР Е 04 О 29/28, 1978.(54) РАБОЧЕЕ КОЛЕСО ЦЕНТРОБЕЖНКОМПРЕССОРА(57) Изобретение относится к компрессстроению, а именно к рабочим колецентробежных компрессоров. Цель изо Изобретение относится к области компрессоростроения, а именно к рабочим колесам центробежных компрессоров.Известно рабочее колесо центробежного компрессора, содержащее несущий и покрывной диски и расположенные между ними лопатки, образующие межлопаточные каналы, часть из которых заглушена для . обеспечения возможности работы рабочего колеса при уменьшенном объемном расхоНедостатком известного рабочего колеса является узкий диапазон значений объемных расходов, при которых возможна работа рабочего колеса.Наиболее близким к предлагаемому техническому решению по технической сущности и достигаемому результату является выбранное в качестве прототипа рабочее колесо центробежного компрессора, на поСущност покрывн отверсти ками при ном диск мере одн пол нены лопаточн в област расширение диапазона значений х расходов, при которых возможна ажная работа рабочего колеса. ь изобретения состоит в том, что на ом диске выполнены дренажные я, соединенные с воздухозаборнипомощи воздуховодов. в покрыве в области горловины по меньшей ого из межлопаточных каналов выотверстия, в выходной части межых каналов, не имеющих отверстий и горловины, отверстия в покрыве выполнены вблизи передней поти лопаток и Соединены с ями пр мощи воздуховодов, пехся с олнительными воздухо 1778372диненные с воэдухозаборниками при помощи воздуховодов, в области горловины межлопаточных каналов в покрывном диске также выполнены отверстия, а в выходной части межлопаточных каналов, не имеющих отверстий в области горловины, отверстия в покрывном диске выполнены вблизи передней поверхности лопаток и соединены с отверстиями в области горловины при помощи воздуховодов, пересекающихся с воздуховодами, соединяющими воздухозаборники и дренажные отверстия,При работе рабочего колеса центробежного компрессора при расчетном значении обьемного расхода воздух из полости между покрывным диском и корпусом поступает в воздухозаборник, затем в воздуховод к дренажному отверстию и обратно в полость между покрывным диском и корпусом. При уменьшении объемного расхода через рабочее колесо, т.е, при угрозе возникновения помпажа, давление воздуха в выходной части межлопаточных каналов повышается и струя воздуха из воздухозаборников под действием повышенного давления в отверстиях вблизи передней поверхности лопаток отклоняется в воздуховоды к отверстиям в области горловины межлопаточных каналов. Благодаря вдуву газа в межлопаточные каналы объемный расход воздуха перераспределяется по другим межлопаточным каналам и условия взаимодействия лопаток с потоком в них приводятся в соответствие расчетному объемному расходу, в результате чего помпаж не наступает.На фиг.1 дано иэображение рабочего колеса центробежного компрессора со стороны входа потока; на фиг.2, 3 и 4 - соответственно сечения А-А, Б-Б и В-В на фиг.1. Рабочее колесо содержит несущий диск 1, покрывной диск 2 и лопатки 3. В выходной части 4 межлопаточных каналов 5 выполнены отверстия 6. В области горловины 7 межлопаточных каналов 8 выполнены отверстия 9. На покрывном диске 2 расположены воэдухоэаборники 10 и дренажные отверстия 11. Отверстия 6 соединены с отверстиями 9 воздуховодами 12 и 13, Воздухозаборники 10 соединены с дренажными отверстиями 11 воздуховодами 14 и 15, пересекающимися с воздуховодами 12 и 13. Воздуховоды 13 соединены с воздуховодами 15 при помощи воздуховодов 16,5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Принцып действия предлагаемого технического решения состоит в следующем. При расчетном значении объемного расхода поток воздуха поступает в межлопаточные каналы 5 и 8, образуемые дисками 1 и 2 и лопатками 3, где происходит процесс сжатия. Скоростной напор относительно вращающегося рабочего колеса преобразуется в воздухоэаборнике 10, откуда струя воздуха по воздуховодам 14 и 15 направляется в дренажные отверстия 11, Скоростной напор газа в воздуховоде 15 при помощи воздуховода 16 уравновешивает давление газа в отверстиях 6 и воздуховодах 12, При уменьшении объемного расхода воздуха через рабочее колесо и приближении к помпажу давление воздуха в отверстиях 6 повышается и струя воздуха из отверстий 6 и воздуховодов 12 отклоняет струю воздуха иэ воздуховода 14 в воздуховод 13, Часть воздуха поступает в воздуховод 16 и 15 и усиливает отклоняющее действие струи из воздуховода 12,При помощи отверстий 9 в области горловины 7 каналов 8 осуществляется вдув воздуха из воэдуховода 13 в направлении против основного потока, В результате перераспределения объемного расхода воздуха через межлопаточные каналы 5 протекает увеличенный объемный расход, благодаря чему предотвращается помпаж.Формула изобретения Рабочее колесо центробежного компрессора, содержащее лопатки, установленные между несущим и покрывным дисками, воздухоэаборники, установленные на покрывном диске и сообщенные с лопаточными каналами, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения диапазона устойчивой работы, на покрывном диске выполнены дренажные отверстия, в области горловины покрывного диска по меньшей мере одного из межлопаточных каналов и в выходной части покрывного диска в межлопаточных каналах вблизи передней поверхности лопаток выполнены отверстия, причем покрывной диск снабжен пересекающимися между собой воздуховодами, одни из которых сообщают отверстия в выходной части с отверстиями в области горловины, а другие - воздухозаборники с дренажными отверстиями, и дополнительными воздуховодами, сообщающими пересекающиеся воздухосоды между собой.