Устройство для защиты рабочих лопаток осевого компрессора от эррозии Советский патент 1979 года по МПК F04D29/32 F01D5/28 

1

Изобретение относится к области; турбомашин и, в частности, к устройствам для защиты рабочих лопаток осевого компрессора от эрозии.

Известно устройство пля защиты, рабочих лопаток осевого компрессора от эрозии, содержащее нанесенное на лопатку защитное покрытие ij .

Однако такое выполнение не обеспечивает надежной работы лопатки.

Известно также устройство для защиты рабочих лопаток осевого компрессора от эрозии, содержащее размещенный перед входной кромкой лопатки защитный элемент |2 .

Однако, надежность работы лопатки и при таком выполнении недостаточно велика.

Целью изобретения является повышение надежности работы лопатки.

Цель достигается тем , что элемент выполнен в виде цилиндрического валика с диаметром, составляющим 0,5 - 0,8 максимальной толщины профиля корневого сечения лопагки, и длиной, равной 0,1 -0,25 от ее высоты по входной кромке, расположенного от последней на расстоянии 1,О - 2,0 радиуса галтельного перехода от пера лопатки к хвостовику.

Пля лопаток, работающих с нулевым углом атаки, ось валика может быть расположена на касательной к средней линии профиля корневого сечения в точке пересечения последней с входной кромкой. Пля лопаток, работающих с положительными углами атаки, валик смещен в сторону корыта лопагки от касательной к средней линии в точке пересечения последней с входной кромкой на половину диаметра валика.

На фиг. 1 представлена часть ротора осевого компрессора с устройством для защиты рабочих лопаток от эрозии, продольный разрез; на фиг. 2 - сечение по А-А на фиг. i.

Предлагаемое устройство содержит размещенный перед входной кромкой 1 36 лопатки 2 защитный элемент в виде цилиндрического валика 3 с диаметром (3, составляющим 0,5 -г- 0,8 максимальной толщины фофиля С корневого сечения лопатки 2, и длиной , равной О, Ю 0,25 от е(з высоты g по входной кромке 1, расположенного от последней на расстоянии S 1,072,0 радиуса Г галтельного перехода от пера лопатки 2 к хвостовику 4. Ось валика 3 может быть расположена на касательной 5 к средней пинии 6 профиля корневого сечения лопатки 2 в точке 7 пересечения последней с входной кромкой 1, (для попаток, работаю- щих при нулевом угле атаки). Пля лопаток 2, работающих при положительных углах атаки, валик 3 смещен относительно касательной 5 в сторону корыта лопатки 2 на половину диаметра d валика 3. компрессора на запыленном воадузсе эрозионноопасные частицы сепарируются в околовтулочные сечения, т.е. в зону корневого сечения рабочих лопаток 2.. В результате первоначально происходит уменьшение радиуса f галтели на входной кромке 1 лопатки 2, а затем образуется подрез корневого сечения (пунктир на фиг. 2). При на1ичии валика 3 перед лопаткой 2 эрозионноопасные частицы взаимодействуют с послеяним, вызывая его износ, однако лопатка 2 практически защищена от этих частиц. Положение валика 3 относительно лопатки 2 определяется преимущественным режимом {работы компрессора, определяю щим углы атаки лопаток 2. При нулевых углах атаки валик 3 устанавливается по касательной к средней линии, при положительных или отри цательных углах атаки валик 3 соответ- 8 ственно смещен относительно касательной в сторону корыта или спинки лопатки 2. Предложенное выполнение позволяет, практически не отражаясь на газодинамических характеристиках лопаток, существенно повысить надежность их работы. Формула изобретения 1.Устройство для защиту: рабочих лопаток осевого компрессора от эрозии, содержащее размещенный перед входной кромкой лопатки защитный элемент, отличающееся тем, что, с целью повьпиения надежности работы лопатки, элемент выполнен в виде цилиндрического валика с диаметром, составляющим О,5г-0,8 максимальной толщины профиля корневого сечения лопатки, и длиной, равной 0,10-0,25 от ее высоты по входной кромке, расположенногоот последней на расстоянии 1,,0 радиуса галтельного перехода от пера лопатки к хвостовику. 2.Устройство по п. 1, о т л и ч а ю.щ е е с я тем, что для лопаток с нулевым углом атаки ось валика расположена на касательной к средней линии профиля корневого сечения в точке пересечения последней с входной кромкой.. 3.Устройство по п. 1, о т л и ч а ющ е е с я тем, что для лопаток с положительными углами атаки валик сме1цен в сторону корыта лопатки от касательной к средней линии в точке пересечения последней с входной кромкой на половину диаметра валика. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1.Патэнт Англии № 1О96294, кл. F 1 Т, 1967. 2.Авторское свидетельство № 494538,, кл. F О4 I) 29/28, 1973.

A-A

fPU2.2