Лопатка осерадиального рабочего колеса центробежного компрессора Советский патент 1987 года по МПК F04D29/30 

113

Изобретение относится к компрес- соростроению и может быть испольэова- нс в лопатках осерадиального рабочего колеса центробежного компрессора.

Цель изобретения - увеличение КПД компрессора путем снижения аэродинамических потерь.

На фиг, 1 показана лопатка, вид c6oKyJ на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - сечение В-В на фиг. 1.

Лопатка осерадиального рабочего колёса центробежного компрессора со- держит перо 1, имеющее осевс й ци- лин дрический участок 2 с образующей, перпендикулярной оси колеса (ось не,показана), и прямолинейной входной кромкой 3, наклоненной под углом О к радиусу R колеса от периферии 4 к корню 5 по направляющей потока, и радиальный участок 6. Угол наклона б входной кромки 3 при выподрении профиля цилиндрического участка 2 по дуге окружности определяется по формуле

0 arctg -f-(i - )

hcosB

inep

a.при выполнении профиля по закону степенной функции - по формуле:

,.;„,, .S.,.(Eg...,.

осевая протяженность цилиндрического участка 2; радиальная протяженность цилиндрического участка 2 от входной кромки 3 на периферии 4 до корня 5 на выходе участка 2;

-входные углы цилиндрического участка 2 у корня 5 и периферии 4j - показатель степени функции.

Лопатка работает следующим образом.

Рабочее тело омывает лопатки, давление его увеличивается. Входной угол по высоте лопатки выполнен переменным, соответствующим полю скоростей потока при входе в колесо, что уменьшает аэродинамические потери при обтекании входной кромки лопатки.

Формула изобретения

Лопатка осерадиального рабочего колеса центробежного компрессора, содержащая перо, имеющее осевой цилиндрический участок с образующей, перпендикулярной оси колеса, и прямолинейной входной кромкой, наклоненной .к радиусу колеса от периферии к корню пера по .направлению потока, и радиальный учасаок, отличающаяся тем, что, с целью увеличения КПД компрессора путем снижения аэродинамических потерь, угол наклона входной кромки при вьшолнении профиля цилиндрического участка по дуге окружности определяется по формуле:

rt . л 0 arct:g-j -(1 -----1 -),

V

а при выполнении профиля по закону степенной функции - по формуле

e.arct,-s-t,-(||;j--)-,

где а - осевая протяженность цилиндрического участка; h - радиальная протяженность цилиндрического участка от входной кромки на периферии до корня на выходе участка;

IKOP

- входные углы цилиндрического участка у корня и периферии, п - показатель степени функции.

6-Б

A:J&,

1/ /7///////Л

Фик.г

Фui.ft

Изобретение позволяет увеличить КПД KOMifpeccopa. Профиль цилиндрического участка 2 м.б. вьтолнен по дуге окружности и по закону степенной функции. Угол наклона входной кромки 3 будет определяться в этих случаях разными зависимостями. Входной угол по высоте лопатки выполнен переломным, соответствующим полю скоростей потока при входе в колесо, что уменьшает аэродинамические потери при обтекании входной кромки лопатки. 4 ил. i (Л 00 ел СЛ СУ5 О5 Фие. f