ЛОПАТКА ТУРБОМАШИНЫ Советский патент 1995 года по МПК F04D29/38 F01D5/16 

Изобретение относится к лопаточным машинам и может быть использовано в осевых компрессорах и турбинах.

Известен компрессор, в котором над торцами пера рабочих лопаток на корпусе нанесено "мягкое" покрытие, допускающее касание лопаток о корпус и обеспечивающее приемлемые с точки зрения КПД компрессора радиальные зазоры между торцами лопаток и корпусом. Однако в указанной конструкции не исключается неравномерное по периметру торца касание лопатки о корпус.

Известна также лопатка турбомашины, содержащая перо со срезанными на периферии кромками. Однако такая конструкция лопатки также не исключает касания кромок о корпус, поскольку не обеспечивает гарантированного зазора между кромками и корпусом.

Целью изобретения является повышение надежности работы турбомашины путем обеспечения гарантированного зазора между кромками и статором. Это достигается тем, что в предлагаемой лопатке размеры срезов определяются соотношениями
= 0,01-0,1 и
= 0,5-0,8 , где с - расстояние от плоскости торца лопатки;
а - длина среза по ширине пера;
b - расстояние от кромки до оси центров тяжести поперечных сечений лопатки вдоль хорды периферийного сечения.

На фиг.1 показана описываемая лопатка со срезанными кромками; на фиг.2 - вид по стрелке А на фиг.1.

Лопатка содержит перо 1 с кромками 2 и 3 и хвостовик 4. Кромки 2 и 3 в периферийном сечении срезаны на величины с и а, которые определяют из указанных соотношений.

При вращении ротора уменьшение радиального зазора при колебаниях таких лопаток не превышает минимально допустимого по условиям касания кромок о корпус.

Такое выполнение лопаток позволяет повысить надежность работы за счет устранения врезания уголков периферийного сечения (кромок) и таким образом устранения изгиба и скручивания профиля и возникающих при этом растягивающе-сжимающих напряжений.

ЛОПАТКА ТУРБОМАШИНЫ, содержащая перо со срезанными на периферии кромками, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности работы путем обеспечения гарантированного зазора между кромками и статором, размеры срезов определяются соотношениями


где c - расстояние от плоскости торца лопатки;
a - длина среза по ширине пера;
b - расстояние от кромки до оси центров тяжести поперечных сечений лопатки вдоль хорды периферийного сечения.