RU2631846C1 - Радиальный лопаточный диффузор центробежного компрессора - Google Patents
Радиальный лопаточный диффузор центробежного компрессора Download PDFInfo
- Publication number
- RU2631846C1 RU2631846C1 RU2016134353A RU2016134353A RU2631846C1 RU 2631846 C1 RU2631846 C1 RU 2631846C1 RU 2016134353 A RU2016134353 A RU 2016134353A RU 2016134353 A RU2016134353 A RU 2016134353A RU 2631846 C1 RU2631846 C1 RU 2631846C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- diffuser
- radial
- side walls
- centrifugal compressor
- efficiency
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D29/00—Details, component parts, or accessories
- F04D29/40—Casings; Connections of working fluid
- F04D29/42—Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps
- F04D29/44—Fluid-guiding means, e.g. diffusers
Landscapes
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области компрессоростроения, а именно к устройствам радиальных лопаточных диффузоров центробежных компрессоров. Изменение конфигурации передней стенки радиального диффузора обеспечивает перераспределение процесса расширения рабочего тела по длине лопаточного диффузора так, что уменьшается расширение на входном и выходном его участках, а основной процесс расширения осуществляется на среднем участке канала диффузора. В результате уменьшаются потери полного давления и КПД возрастает на 1-2%, что особенно важно для малоразмерных вспомогательных газотурбинных двигателей с невысокими КПД элементов турбокомпрессора. Технический результат заключается в снижении потерь полного давления, увеличении диапазона устойчивой работы центробежного компрессора, а также в повышении КПД диффузора за счет изменения конфигурации одной из его боковых стенок. 2 ил.
Description
Изобретение относится к области компрессоростроения, а именно к устройствам радиальных лопаточных диффузоров центробежных компрессоров.
Известны устройства радиальных диффузоров центробежных компрессоров (см. Рис В.Ф. «Центробежные компрессорные машины», Л.: Машиностроение. Ленинградское отделение, 1981, стр. 70, рис. 2.2), которые содержат размещенный между плоскими боковыми стенками лопаточный венец. При этом боковые стенки в меридиональном сечении имеют вид параллельных прямых.
Основным недостатком таких радиальных диффузоров является пониженный КПД, т.к. параллельные в меридиональном сечении боковые стенки не обеспечивают протекание рабочего тела с достаточно малой величиной потерь полного давления, а с увеличением степени расширения в диффузоре указанные потери будут существенно увеличиваться.
Наиболее близким по технической сущности к заявленному решению является радиальный лопаточный диффузор центробежного компрессора (см. Рис В.Ф. «Центробежные компрессорные машины», Л.: Машиностроение. Ленинградское отделение, 1981, стр. 268, рис. 6.4), который содержит между плоской и конической боковыми стенками лопаточный венец. При этом боковые стенки в меридиональном сечении имеют вид прямых линий, образующих диффузорный участок по всей длине, в том числе и в выходной части.
Основным недостатком указанного радиального диффузора является относительно невысокий уровень КПД, т.к. диффузорность в меридиональном сечении, образуемая боковыми стенками, при высокой степени расширения рабочего тела не обеспечивает в достаточной степени уменьшение потерь полного давления, хотя по сравнению с диффузором с параллельными в меридиональном сечении боковыми стенками указанные потери могут быть несколько ниже.
В основу изобретения положена задача разработать лопаточный диффузор, обеспечивающий снижение потерь полного давления при торможении потока в его каналах, увеличение диапазона устойчивой работы центробежного компрессора, повышение КПД диффузора за счет изменения конфигурации одной из его боковых стенок.
Для решения поставленной задачи в радиальном лопаточном диффузоре, содержащем размещенный между боковыми стенками лопаточный венец, причем боковые стенки в меридиональном сечении образуют диффузорный участок по всей длине, в том числе и в выходной части, передняя боковая стенка диффузора в меридиональном сечении выполнена тремя плавно сопряженными радиусными линиями так, что центры окружностей первых по потоку двух радиусных линий, обращенных выпуклостью внутрь диффузора, расположены на диаметре окружности, проходящей через центры окружностей, вписанных в межлопаточный канал на его входе, а центр окружности третьей радиусной линии, обращенной выпуклостью наружу диффузора, расположен на диаметре окружности, проходящей через выходные кромки лопаток диффузора.
Изменение конфигурации передней стенки радиального лопаточного диффузора обеспечивает перераспределение процесса расширения рабочего тела по длине диффузора так, что уменьшается расширение на входном и выходном его участках, а основной процесс расширения осуществляется на среднем участке канала, где боковая стенка лопаточного диффузора в меридиональном сечении образована в основном второй радиусной линией. В результате уменьшаются потери полного давления и КПД возрастает на 1-2%, что особенно важно для малоразмерных вспомогательных газотурбинных двигателей с невысокими КПД элементов турбокомпрессора.
Заявляемое техническое решение поясняется следующими чертежами:
фиг. 1 - меридиональное сечение радиального лопаточного диффузора центробежного компрессора;
фиг. 2 - сечение А-А радиального лопаточного диффузора центробежного компрессора.
Радиальный лопаточный диффузор центробежного компрессора содержит размещенный между передней 1 и задней 2 (см. фиг. 1) боковыми стенками лопаточный венец 3 (см. фиг. 2), причем передняя боковая стенка 1 в отличие от прямой задней стенки 2 выполнена тремя плавно сопряженными радиусными линиями «а», «в» и «с», при этом центры первых по потоку двух радиусных линий «а» и «в», обращенных выпуклостью внутрь диффузора (к боковой стенке 2), расположены на диаметре D1 окружности, проходящей через центры окружностей d1, вписанных в межлопаточный канал 4 (см. фиг. 2) на его входе, а центр окружности третьей радиусной линии «с», обращенной выпуклостью наружу, расположен на диаметре D2 окружности, проходящей через выходные кромки лопаток диффузора 5 (см. фиг. 1).
При работе компрессора рабочее тело (например, воздух) поступает в радиальный лопаточный диффузор, в котором осуществляется его плавное расширение по длине диффузора в определенной последовательности. На входном участке до диаметра D1 (конфигурация боковой стенки по линии «а») и на выходном участке до диаметра D2 (конфигурация боковой стенки по линии «с») процесс расширения протекает менее интенсивно, по сравнению с основным процессом, протекающим в средней части диффузора между диаметрами D1 и D2 (конфигурация боковой стенки по линии «в»). В результате «нагрузка» лопаточного диффузора на входном и выходном участках, где наибольшие потери полного давления, уменьшается и возрастает в средней части, где поток в канале наиболее организован, вследствие чего КПД диффузора возрастает на 1-2%. Повышению КПД способствует также дополнительное снижение «нагрузки» входной части лопаточного диффузора путем организации потока рабочего тела в косом срезе на входе в лопаточный диффузор за счет определенного сужения канала на участке до диаметра D1.
Claims (1)
- Радиальный лопаточный диффузор центробежного компрессора, содержащий размещенный между боковыми стенками лопаточный венец, причем боковые стенки в меридиональном сечении образуют диффузорный участок по всей длине, в том числе и в выходной части, отличающийся тем, что передняя боковая стенка диффузора в меридиональном сечении выполнена тремя плавно сопряженными радиусными линиями так, что центры окружностей первых по потоку двух радиусных линий, обращенных выпуклостью внутрь диффузора, расположены на диаметре окружности, проходящей через центры окружностей, вписанных в межлопаточный канал на его входе, а центр окружности третьей радиусной линии, обращенной выпуклостью наружу диффузора, расположен на диаметре окружности, проходящей через выходные кромки лопаток диффузора.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016134353A RU2631846C1 (ru) | 2016-08-22 | 2016-08-22 | Радиальный лопаточный диффузор центробежного компрессора |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016134353A RU2631846C1 (ru) | 2016-08-22 | 2016-08-22 | Радиальный лопаточный диффузор центробежного компрессора |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2631846C1 true RU2631846C1 (ru) | 2017-09-26 |
Family
ID=59931300
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016134353A RU2631846C1 (ru) | 2016-08-22 | 2016-08-22 | Радиальный лопаточный диффузор центробежного компрессора |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2631846C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU189277U1 (ru) * | 2018-12-28 | 2019-05-17 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого" (ФГАОУ ВО "СПбПУ") | Диффузор центробежного компрессора |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1062429A1 (ru) * | 1982-07-26 | 1983-12-23 | Горьковский Автомобильный Завод Производственного Объединения "Газ" | Выходное устройство центробежного компрессора |
SU1118806A1 (ru) * | 1982-04-30 | 1984-10-15 | Николаевский Ордена Трудового Красного Знамени Кораблестроительный Институт Им.Адм.С.О.Макарова | Лопаточный диффузор центробежного компрессора |
US4511307A (en) * | 1983-09-02 | 1985-04-16 | Dresser Industries, Inc. | Centrifugal pump |
RU2505711C2 (ru) * | 2009-07-19 | 2014-01-27 | Камерон Интернэшнл Корпорэйшн | Диффузор центробежного компрессора |
-
2016
- 2016-08-22 RU RU2016134353A patent/RU2631846C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1118806A1 (ru) * | 1982-04-30 | 1984-10-15 | Николаевский Ордена Трудового Красного Знамени Кораблестроительный Институт Им.Адм.С.О.Макарова | Лопаточный диффузор центробежного компрессора |
SU1062429A1 (ru) * | 1982-07-26 | 1983-12-23 | Горьковский Автомобильный Завод Производственного Объединения "Газ" | Выходное устройство центробежного компрессора |
US4511307A (en) * | 1983-09-02 | 1985-04-16 | Dresser Industries, Inc. | Centrifugal pump |
RU2505711C2 (ru) * | 2009-07-19 | 2014-01-27 | Камерон Интернэшнл Корпорэйшн | Диффузор центробежного компрессора |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU189277U1 (ru) * | 2018-12-28 | 2019-05-17 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого" (ФГАОУ ВО "СПбПУ") | Диффузор центробежного компрессора |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2491447C2 (ru) | Кожух для рабочего колеса турбомашины | |
US6695579B2 (en) | Diffuser having a variable blade height | |
US10221854B2 (en) | Impeller and rotary machine provided with same | |
US10273973B2 (en) | Centrifugal compressor having an asymmetric self-recirculating casing treatment | |
JP2019535945A (ja) | 遠心コンプレッサ用のダイアフラム | |
US11536273B2 (en) | High efficiency double suction impeller | |
JP2017519154A (ja) | 遠心圧縮機用のディフューザ | |
US9234526B2 (en) | Centrifugal compressor having an asymmetric self-recirculating casing treatment | |
US20160146215A1 (en) | Centrifugal rotor | |
RU2631846C1 (ru) | Радиальный лопаточный диффузор центробежного компрессора | |
JP2007247622A (ja) | 遠心形ターボ機械 | |
US2311024A (en) | Guide apparatus for centrifugal blowers and pumps | |
US11098730B2 (en) | Deswirler assembly for a centrifugal compressor | |
US11047393B1 (en) | Multi-stage centrifugal compressor, casing, and return vane | |
CN112177949A (zh) | 多级离心压缩机 | |
US10082154B2 (en) | Intake channel arrangement for a volute casing of a centrifugal pump, a flange member, a volute casing for a centrifugal pump and a centrifugal pump | |
US9151297B2 (en) | Centrifugal compressor having an asymmetric self-recirculating casing treatment | |
RU2606294C1 (ru) | Рабочее колесо высокооборотного осевого вентилятора | |
RU2785571C1 (ru) | Лопатка статора для центробежного компрессора | |
RU99084U1 (ru) | Лопатка рабочего колеса высоконапорного осевого компрессора | |
RU2294462C1 (ru) | Устройство для формирования площади проходного сечения межлопаточного канала радиального диффузора центробежного компрессора | |
RU2615566C1 (ru) | Рабочее колесо центробежного компрессора | |
RU2452876C1 (ru) | Ступень центробежного компрессора | |
RU2677301C1 (ru) | Направляющий аппарат центробежного многоступенчатого насоса | |
RU2677306C1 (ru) | Направляющий аппарат центробежного многоступенчатого насоса |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190823 |