Промежуточная диафрагма центробежного компрессора Советский патент 1978 года по МПК F04D29/44 

1

Изобретение относится к компрессорному и вакуумному машиностроению, а более конкретно-к центробежным компрессорам и вакуумным машинам, используемым в холодильных установках, химической и других промышленностях.

Известны многоступенчатые центробежные компрессоры, работаюшие с промежуточной ступенью для подачи газа, содержащие диафрагму с камерой промежуточного подсоса 1. Эти компрессоры используются в различных отраслях народного хозяйства, в том числе в холодильной технике. Подача газаосуш,ествляется подводом его с промежуточными параметрами в обратный направляющий аппарат.

Недостатком таких компрессоров являются больщие потери полного давления, имеющие место на участке поворота потока из радиального канала в осевой при подаче его из промежуточной ступени.

Известны также промежуточные диафрагмы центробежного компрессора, содержащие укрепленную на внутреннем диаметре втулку лабиринтного уплотнения с дугообразной в меридиональном сечении поверхностью, ограничивающей поворотный участок проточной части, и выполненную в теле диафрагмы камеру для промежуточного подвода газа в проточную часть 2.

Однако такой компрессор имеет низкий вследствие наличия гидравлических потерь в тракте.

Цель изобретения - повышение КПД компрессора.

Это достигается тем, что во втулке выполнена кольцевая щель для сообщения камеры с проточной частью, а передняя кромка щели размещена от начала поворотного участка на расстоянии, равном 0,4-0,7 радиуса дуги, ограничивающей поворотный участок.

На фиг. 1 представлен центробежный компрессор, продольный разрез; на фиг. 2 изображено место расположения щели для подвода газа.

Компрессор содержит промежуточную диафрагму 1, на внутреннем диаметре которой укреплена втулка 2 лабиринтного уплотнения с дугообразной в меридиональном сечении поверхностью 3, ограничивающей поворотный участок 4 проточной части 5. В теле диафрагмы 1 выполнена камера 6 для промежуточного подвода газа в проточную часть 5. Для сообщения камеры 6 с проточной частью во втулке 2 выполнена кольцевая щель 7 с передней кромкой 8, размещенной от начала поворотного участка 4 на расстоянии /, равном 0,4-0,7 радиуса R дуги, ограничивающей поворотный участок 4. Газ в камеру б нодводится через патрубок 9. при работе компрессора газ подается через патрубок 9 Б камеру 6. Далее газ с промежуточными параметрами через кольцевую щель 7, выполненную во втулке 2, поступает в проточную часть 5 через поворотный участок 4, в котором осуществлен плоский характер течения (переход из радиального в осевое направление). Наличие поворотного участка с дугообразной поверхностью 3 у камеры 6 значительно упрощает отливку диафрагмы 1, а также упрощает выполнение щелей 7 для промежуточного подвода газа, так как они могут быть выполнены на простом станочном оборудовании. Выполнение промежуточного нодвода газа по предлагаемой конструкции снижает потери на смешение газа, так как промежуточный поток газа подводится на конфузорном поворотном участке 4 основного потока, при этом обеспечивается минимальный угол смещения, так как вектора скоростей двух потоков находятся в одной плоскости. Кроме того, предлагаемое изобретение позволяет обеспечить подвод промежуточного потока газа в месте отрыва основного потока от выпуклой поверхности и тем самым уменьпшть потери на отрыв и улучшить условия входа в рабочее колесо следующей ступени. Для устранения отрывных течений на поворотном участке 4 щели 7 во втулке 2 выполняют510 15 20 25 30 ся так, чтобы Передняя кромка 8 щели 7 находилась на расстоянии 0,4-0,7 радиуса R поворота от места посадки втулки 2iB диафрагму 1. Выбор точного положения передней кромки 8 выполняется с учетом действительного характера течения на поворотном участке 4 в каждом конкретном случае. Формула изобретения Промел уточная диафрагма центробежного компрессора, содержащая укрепленную на внутреннем диаметре втулку лабиринтного уплотнения с дугообразной в меридиональном сечении поверхностью, ограничивающей поворотный участок проточной части, и выполненную в теле диафрагмы камеру для промежуточного подвода газа в проточную часть, о тличающаяся тем, что, с целью повышения КПД компрессора, во втулке выполнена кольцевая щель для сообщения камеры с проточной частью, а передняя кромка щели размещена от начала поворотного участка на расстоянии, равном 0,4-0,7 радиуса дуги, ограничивающей поворотный участок. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 187527, кл. F 04d 29/66, 1963. 2.Чистяков Ф. М. Холодильные турбоагрегаты М., «Машиностроение, 1967, с. 14В-MR.