Лопаточный диффузор центробежной турбомашины Советский патент 1984 года по МПК F01D9/02 F04D29/04 

Изобретение относится IK трубои крмпрессоростроению и может быть использовано в центробежных турбинах и компрессорах. Известен лопаточный диффузор цент робежной турбины, содержавши боковые стенки и установленные между ними с образованием межлопаточных каналов основные и дополнительные лопатки, имеющие одинаковый наружный диаметр и равномерно расположенные по окруз н сти выходные кромки ГП Однако недостатком такого диффу зора является невысокий КПД, посколь ку не обеспечена оптимальная форма межлопаточных каналов. Известен также лопаточный диффузор центробежной турбомашинн, содержащий боковые стенки и установлен ные между ними с образованием межлопаточных каналов основные и дополнительные лопатки, имеющие одинаковый наружный диаметр и равномерно расположенные по окружности выходные кромки 2 . Однако такой диффузор также обладает недостаточно высоким КПД, поскольку не рбеспечйвается равномерное распределение расхода по межлопа точным каналам дополнительных лопаток. Цель изобретения - повышение КПД лопаточного диффузора. Указанная цель достигается тем, что в лопаточном диффузоре центробежной турбсялашины, содержащем боковые стенки и установленные между ними с образованием межлопаточных каналов основные и дополнительные лопа ки, имеющие одинаковый наружный диаметр и равномерно расположенные по окружности выходные кромки, площади .проходных сечений межлопаточных каналов на входе дополнительных лопаток равны между собой, а их сумма составляет 1,5-1,25 площади межлопаточных каналов. .При этом основные лопатки могут быть выполнены двухъярусными, а дополнительные лопатки иметь максимальную толщину, доставляющую 0,3-0,6 от максимальной толщины основных лопаток . На фиг.1 показан диффузор, попе речный разрез; на фиг.2 - то же, меридианальное сечение на фиг.З диффузор с двухъярусными основными лопатками. Лопаточный диффузор центробежной турбомашины содержит боковые стенки 1 и установленные между ними с образованием межлопаточных каналов 2 основные 3 и дополнительные 4 лопатки, имеющие одинаковый наружный диаметр Г hap и равномерно расположенные по окружности выходные кромки 5 и 6 . Площади F до( 5х проходных сечений межлопаточных -каналов 2 на входе дополнительных лопаток 4 равны между собой, а их сумма составляет 1,051,25 площади Р оса их межлопаточных каналов 2 основных лопаток 3. Основные лопатки 3 могут быть выполнены двухъярусными, а дополнительные лопатки 4 при этом могут иметь максимальную толщину Ьдо„д, , составляющую 0,3-0,6 от максимальной толщины основных лопаток 3. Лопаточный диффузор работает следующим образом. Поток газа входит в диффузор с высокой .скоростью. При течении в межлопаточных каналах 2 основных 3 и дополнительных 4 лопаток скорость газа уменьшается, а его статическое давление увеличивается. Оптимальная форма межлопаточных каналов 2 обеспечивает равномерное распределение расхода газа по межлопаточным каналам 2 дополнительных лопаток 4, что повышает КПД диффузора. . Проведенные испытания подтвердили оптимальность указанных диапазонов.

1.ЛОПАТОЧНЫЙ ДИФФУЗОР ЦЕНТРОБЕЖНОЙ ТУРБОМАШИНЫ, содержащий боковые стенки и установленные между ними с образованием межлопаточных каналов основные и дополнительные лопатки, имеющие одинаковый наружный диаметр и равномерно расположенные по окружности выходные кромки, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД, площгщи проходных сечений ,межлопаточных каналов на входе допод1нительных лопато равны между собой, а их сумма составляет 1,5 1,25 площади межлопаточных каналов Основных лопаток. 2.Диффузор ПОП.1, отличающийся тем, ЧТ9 основные лопатки выполнены двухъярусными,а дополнительные лопатки максимальную толщину,составляющую 0,3-0,6 от макi (Л симальной толщины основных лопаток. § fim.b N9 D :о х ;о