Устройство управления центробежным компрессором с поворотными лопатками Советский патент 1987 года по МПК F04D27/00 

Изобретение относится к компрее- соростроению, в частности к системам регулирования центробежных компрессоров с поворотными лопатками диффузора.

Цель изобретения - повышение надежности путем уменьшения засорения каналов и снижение стоимости устройства управления центробежным компрессором с поворотными лопатками.

На чертеже представлена схема устройства управления центробежным компрессором с поворотными лопатками.

По мере увеличения расхода газа изменяется угол входа потока, он становится больше номинального угла. При этом произойдет изменение расхода выдуваемого газа через каналы 3 и 14, расход через канал 13 увели чится, а через канал 14 уменьшится. Так как расход газа, поступающего в ресиверы 16 и 17 из магистрали 15 поддерживается строго постоянным при помощи дросселей 19 и 20, то в

Устройство управления центробежным компрессором с поворотными лопат- -5 ресивере 16 установится большее давками 1 содержит установленные на осях ление, чем в ресивере 17. Соответ- 2 поворота шестерни 3, связанные между собой зубчатым венцом 4, причем входная часть 5 по меньшей мере одной из лопаток выполнена в виде двух- 0 канального насадка 6 со скосами 7, сервомотор 8 с полостями 9,10 и поршнем 11, связанным с зубчатым венцом

ственно изменится давление в полостях 9 и 10 сервомотора 8, в полости 10 давление возрастет, а в полос ти 9 снизится. Под действием перепада давлений в полостях 9 и 10 поршень 11 сервомотора 8 переместится влево. Перемещение поршня 11 вызовет поворот связанного с ним зубчатого венца 4 и входящих в зацепление с зубчатым венцом 4 шестерен 3, а вместе с ними лопаток 1, на осях 2- которых установлены шестерни 3. При этом лопатки 1 повернутся на больший угол

4, управляющий орган 12, соединенный

25

ственно изменится давление в полостях 9 и 10 сервомотора 8, в полости 10 давление возрастет, а в полос ти 9 снизится. Под действием перепада давлений в полостях 9 и 10 поршень 11 сервомотора 8 переместится влево. Перемещение поршня 11 вызовет поворот связанного с ним зубчатого венца 4 и входящих в зацепление с зубчатым венцом 4 шестерен 3, а вмес те с ними лопаток 1, на осях 2- которых установлены шестерни 3. При этом лопатки 1 повернутся на больший угол

с каналами 13 и 14 насадка 6, магистраль 15 сжатого газа, подключенную к управляющему органу 12, причем управляющий орган 12 выполнен в виде двух ресиверов 16 и 17, сообщенных между собой патрубком 18, снабженным Новый угол установки лопаток 1 ста- двумя дросселями 19 и 20, установлен- нет таким, как и угол входа потока, ными в месте подсоединения патрубка 18 « ресиверам 16 и|17, а магистраль 15 сжатого газа подключена к патруб-что обеспечивает безударное обтекание их потоком, а расходы выдуваемого газа через каналы 13 и 14 насадк

ку 18 между дросселями 19 и 20. В по- 35 6 станут в этом случае одинаковьП Ш.

лостях 9, 10 сервомотора 8 установлены возвратные пружины 21, Ресиверы 16 и 17 управляющего органа 12 соединены с каналами 13 и 14 насадка 6 трубками 22 и 23.

При уменьшении расхода газа угол входа потока станет меньше номинального угла. Расход газа через канал 40 13 уменьшится, а через канал 14 увеличится. Это приведет к увеличению давления в ресивере 17 и снижению в ресивере 16 и соответственному изменению давления в полостях 9 и 10.

Устройство управления центробежным компрессором с поворотными лопатками работает следующим образом.

Газ, отбираемый на выходе из KOt-m- Давление в полости 9 возрастет, а рессора, подается в магистраль 15, в полости 10 снизится. Под действием из которой через патрубок 18, дро.ссе- перепада давлений в полостях 9 и 10 ли 19, 20 и ресиверы 16,17 поступает поршень П сервомотора 8 переместит- в полости 9 и 10 сервомотора 8,Часть ся вправо. При этом произойдет пово- газа из ресиверов 16 и 17 по трубкам Q рот связанного с ним зубчатого венца 22 и 23 поступает в каналы 13 и 14 4 и входящих в зацепление с венцом насадка 6 и выдувается в поток. При 4 шестерен 3.

номинальном положении лопаток 1, ког- Вместе с шестернями 3 повернутся да происходит безударное обтекание оси 2 и лопатки 1, Последние повер- их потоком, расход выдуваемого газа нутся на меньший угол, равный новому углу входа потока, обеспечивая безударный вход потока. Расходы выдуваемого газа из каналов 13 и 14 насадка 6 снова станут одинаковыми.

через оба канала 13 и 14 одинаковый, соответственно наблюдается равенство давлений в обоих ресиверах 16,17 и равенство давлений в связанных с

ними обеих полостях 9 и 10..Поршень 11 сервомотора 8 занимает при этом нейтральное положение.

По мере увеличения расхода газа изменяется угол входа потока, он становится больше номинального угла. При этом произойдет изменение расхода выдуваемого газа через каналы 3 и 14, расход через канал 13 увеличится, а через канал 14 уменьшится. Так как расход газа, поступающего в ресиверы 16 и 17 из магистрали 15 поддерживается строго постоянным при помощи дросселей 19 и 20, то в

ресивере 16 установится большее давление, чем в ресивере 17. Соответ-

ресивере 16 установится большее давление, чем в ресивере 17. Соответ-

ственно изменится давление в полостях 9 и 10 сервомотора 8, в полости 10 давление возрастет, а в полости 9 снизится. Под действием перепада давлений в полостях 9 и 10 поршень 11 сервомотора 8 переместится влево. Перемещение поршня 11 вызовет поворот связанного с ним зубчатого венца 4 и входящих в зацепление с зубчатым венцом 4 шестерен 3, а вместе с ними лопаток 1, на осях 2- которых установлены шестерни 3. При этом лопатки 1 повернутся на больший угол,

Новый угол установки лопаток 1 ста- нет таким, как и угол входа потока,

Новый угол установки лопаток 1 ста- нет таким, как и угол входа потока,

что обеспечивает безударное обтекание их потоком, а расходы выдуваемого газа через каналы 13 и 14 насадка

При уменьшении расхода газа угол входа потока станет меньше номинального угла. Расход газа через канал 40 13 уменьшится, а через канал 14 увеличится. Это приведет к увеличению давления в ресивере 17 и снижению в ресивере 16 и соответственному изменению давления в полостях 9 и 10.

Пружины 21 служат для -установки поршня 11 в среднее положение при неработающем компрессоре.

При этом, подвод избыточного давления ивьщув газа из каналов 13 и 14 насадка практически устраняет возможность их засорения запыленным потоком газа, перекачиваемым компрессором.

Формула изобретения

Устройство управления центробежным компрессором с поворотными лопатками, содержащее шестерни, установленные на осях поворота лопаток, связанные между собой зубчатым венцом, причем входная часть по меньшей мере

ор М.Недолуженко 1607/31

Составитель О.Сапунов Техред Л.Сердюкова

Корре Подпи

Тираж 575 ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул,Проектная, 4

одной из лопаток вьтолнена в виде двухканального насадка со скосами, сервомотор с полостями и поршнем, связанным с зубчатьп венцом, управляющий орган, соединенный с каналами насадка, магистраль сжатого газа, подключенную к управляющему органу, отличающееся тем, что, с целью повьштения надежности путем

уменьшения засорения каналов и снижения стоимости, управляющий орган выполнен в виде двух ресиверов, сообщенных между собой патрубком, снабженным двумя дросселями, установленными в месте подсоединения патрубка к ресиверам, а магистраль сжатого газа подключена к патрубку между дросселями.

Корректор А.Зимокосов Подписное

Изобретение относится к области компрессоростроения и позволяет повысить надежность путем уменьшения за-. сорения каналов и снизить стоимость устройства. Входная часть 5 одной из лопаток 1 выполнена в виде насадка 6,с каналами (К) 13,14 которого соединен управлякицйй орган 12. Орган 12 выполнен в виде двух ресиверов (Р) 16,17, сообщенных между собой патрубком 18. Дроссели 19,20 установлены в месте подсоединения патрубка 18 к Р 16,17. Между дросселями 19,20 к патрубку 18 подключена магистраль I5 сжатого газа. С изменением расхода газа происходит изменение угла входа потока и расхода газа, выдуваемого через К 13,14. Это ведет к изменению давления в Р 16,17 и полостях 9,10 сервомотора 8. Под действием перепада давлений поршень 11 сервомотора 8 перемещается, вызывая поворот лопаток 1 на угол, равный углу входа потока, что обеспечивает, их безударное обтекание. Подвод и выдув газа избыточного давления из К 13, 14 исключает возможность их засорения запыленным потоком, перекачиваемым компрессором. 1 ил. S (Л г 6 W ;3 ira 52i ,/ о « / Ф о в I J S А ./ 7„/ эт г г; ,/ со о о со со