Двухпоточное радиально-осевое рабочее колесо турбомашины Советский патент 1985 года по МПК F01D5/04 

Изобретение относится к турбостроению и может быть использовано при создании высокоэкономичных двухпоточных радиально-осевых турбомашин.

Известно двухпоточное радиально-осевое рабочее колесо турбомашины, содержащее зигзагообразную перегородку с плоскими стенками, образующую радиальные межлопаточные право- и левосторонние каналы, и осевые лопатки .

Недостатками данного колеса являются парциальность на выходе и изломы стенок каналов в зоне перехода из радиальной решетки в осевую, что снижает экономичность и усложняет изготовление.

Наиболее близким к изобретению по технической сути и достигаемому результату является двухпоточное радиально-осевое рабочее колесо турбомашины, содержащее зигзагообразную перегородку с плоскими радиальными стенками и образующими с расположенными под равными углами к плоскости вращения колеса с каждой стороны перегородки дополнительными плоскими перегородками радиальные межлопаточные право- и левосторонние каналы и осевые лопатки 2.

Недостатками известной конструкции колеса являются низкий КПД турбомашины и сложность изготовления рабочего колеса.

Цель изобретения - повышение КПД турбомаашны и упрощение изготовления рабочего колеса.

Указанная цель достигается тем, что в двухпоточном радиально-осевом рабочем колесе турбомащины, содержащем зигзагообразную перегородку с плоскими радиальными стенками и образующими с расположенными под равными углами к плоскости вращения колеса с каждой стороны перегородки дополнительными плоскими перегородками радиальные межлопаточные правои левосторонние каналы и осевые лопатки, каждая дополнительная перегородка расположена в одной плоскости со стенкой зигзагообразной перегородки и плавно сопряжена с осевой лопаткой, причем дополнительные плоские перегородки, размещенные по разные стороны от зигзагообразной перегородки, расположены под различными углами к плоскости вращения колеса.

На фиг. 1 показана развертка колеса; на фиг. 2 - радиальное сечение колеса.

Двухпоточное радиально-осевое рабочее колесо турбомащины содержит зигзагообразную перегородку 1 с плоскими радиальными стенками 2, образующими с расположенными под равными углами 0 к плоскости вращения колеса с каждой стороны перегородки 1 дополнительными плоскими перегородками 3 радиальные межлопаточные правои левосторонние каналы 4 и осевые лопатки 5. Каждая дополнительная перегородка 3 расположена в одной плоскости со стенкой 2 зигзагообразной перегородки 1 и плавно сопряжена с осевой лопаткой 5. Дополнительные плоские перегородки 3, размещенные по разные стороны от зигзагообразной перегородки 1, расположены под различными углами к плоскости вращения колеса.

В основании стенки 2 выполнены цилиндрическими криволинейными и плавно переходяидими в обвод осевой части 7 колеса.

Колесо работает следующим образом.

Рабочее тело из направляющего аппарата (не показан) поступает в радиальные право- и левосторонние каналы 4, разделяясь зигзагообразной перегородкой 1. Расположение плоских радиальных стенок 2 под углом 9 с образованием каналов 4 приводит к тому, что в осевую часть 7 колеса с лопатками 5 поток входит уже закрученным под углом 90°-9.

Обеспечение плавного поворота потока из радиального направления в осевое с закруткой обеспечивает повышение КПД турбомашины, а отсутствие резких изломов проточной части - упрощение изготовления колеса.

1. ДВУХПОТОЧНОЕ РАДИ АЛ ЬНО-ОСЕВОЕ РАБОЧЕЕ КОЛЕСО ТУРБОМАШИНЫ, содержащее зигзагообразную перегородку с плоскими радиальными стенками и образующими с расположенными под равными углами к плоскости вращения колеса с каждой стороны перегородки дополнительными плоскими перегородками радиальные межлопаточные право- и левосторонние каналы и осевые лопатки, отличающееся тем, что, с целью повышения КПД турбомащины и упрощения изготовления рабочего колеса, каждая дополнительная перегородка расположена в одной плоскости со стенкой зигзагообразной перегородки и плавно сопряжена с осевой лопаткой. 2. Колесопо п. 1, отличающееся тем, что дополнительные плоские перегородки, размещенные по разные стороны от зигзагообразной перегородки, расположены под различными углами к плоскости вращения колеса. (Л со 00 сд ю со