Патент на изобретение №2182265

Published by on




РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ



ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(19) RU (11) 2182265 (13) C2
(51) МПК 7
F04D29/28
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Статус: по данным на 17.05.2011 – прекратил действие

(21), (22) Заявка: 99125685/06, 30.11.1999

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

30.11.1999

(45) Опубликовано: 10.05.2002

(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске:
РИС В.Ф. Центробежные компрессорные машины. – М.: Машиностроение, 1981, с. 151, 157, 161, 162. RU 2080489 C1, 27.05.1997. RU 2122654 C1, 27.11.1998. SU 1236186 A1, 07.06.1986. ЕР 0237602 A1, 23.09.1987. DE 3724319 A1, 09.02.1989.

Адрес для переписки:

620017, г.Екатеринбург, а/я 879, Ю.И.Журавлеву

(71) Заявитель(и):

Журавлев Юрий Иванович

(72) Автор(ы):

Журавлев Ю.И.

(73) Патентообладатель(и):

Журавлев Юрий Иванович

(54) РАБОЧЕЕ КОЛЕСО ЦЕНТРОБЕЖНОГО НАГНЕТАТЕЛЯ


(57) Реферат:

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в центробежных компрессорных машинах. Рабочее колесо центробежного нагнетателя, включающего в себя следующие за колесом безлопаточный диффузор и боковую сборную камеру, содержит покрывающий диск, радиально расположенные лопатки, очерчиваемые одним радиусом. Колесо имеет осевой вход, углы выхода лопаток 30o, относительную ширину на выходе 0,055-0,065, относительный входной диаметр по концам лопаток 0,5, углы наклона покрывающего диска 6-8o и число лопаток 10-12. Межлопаточные каналы колеса выполнены с минимально допустимой их диффузорностью за счет обеспечения максимально допустимой ширины этих каналов на входе в колесо, что достигается использованием углов входа лопаток, равным 45o. Изобретение направлено на повышение кпд колеса и нагнетателя в целом. 2 ил.


Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в центробежных компрессорных машинах.

Известные в практике стационарных компрессоров рабочие колеса имеют выходные углы наклона лопаток в диапазоне 2 = 20-90.
Последовательное уменьшение выходных углов, начиная с 90o, при использовании широко применяемых входных углов лопаток, равных 1 = 29-33, приводит к увеличению степени реактивности и кпд рабочих колес и ступеней в целом вплоть до использования выходных углов лопаток, равных 2 = 30. Дальнейшее уменьшение выходных углов не приводит к росту кпд колеса и ступени (В. Ф. Рис. Центробежные компрессорные машины. Машиностроение, 1981, с.161, 162).

В сочетании с использованием лопаток, очерчиваемых одним радиусом Rл оптимальной относительной ширины колес В2/D2 = 0,055-0,065 (В.Ф.Рис, с.151, 157), оптимальных углов наклона покрывающего диска = 6-8, редкой решетки с числом лопаток колеса Z = 10-12, такие ступени при отмеченных выходных и входных углах наклона лопаток обеспечивают максимальный кпд нагнетателей 0,82-0,83. Использование таких ступеней при постановке лопаточных диффузоров обеспечивает максимальный политропический кпд 0,84-0,86.

Недостатком рассмотренных ступеней при использовании безлопаточного диффузора и боковой сборной камеры является крутизна характеристик кпд при их недостаточно высоких максимальных значениях.

Задачей изобретения является увеличение при заданных выходных углах лопаток максимальных значений кпд колес и нагнетателей в целом при одновременном увеличении пологости газодинамических характеристик при наиболее полной реализации возможностей, предоставляемых использованием безлопаточных диффузоров.

Указанный технический результат достигается тем, что в рабочем колесе центробежного нагнетателя, включающего в себя следующие за колесом безлопаточный диффузор и боковую сборную камеру, с радиальным расположением лопаток, очерчиваемых одним радиусом, покрывающим диском, осевым входом потока, углами выхода лопаток 30o, относительной шириной на выходе 0,055-0,065, относительным входным диаметром по концам лопаток 0,5, углами наклона покрывающего диска 6-8o, числом лопаток 10-12, межлопаточные каналы колеса выполняются с минимально допустимой диффузорностью за счет обеспечения максимально допустимой ширины этих каналов n на входе в колесо, что осуществляется с помощью использования углов входов лопаток 45o.

На фиг. 1 представлено меридиональное сечение рабочего колеса предложенной конструкции, а на фиг.2 изображен вид на колесо А-А в плоскости вращения.

Предлагаемое рабочее колесо содержит рабочие лопатки 1, покрывающий диск 2, ведущий диск 3.

На приведенных фиг.1 и 2 показаны входной и выходной диаметры лопаток D1 и D2 , ширина колеса на выходе В2, угол наклона покрывающего диска , входной и выходной углы наклона лопаток 1 и 2, радиус средней линии лопатки и радиус центров Rл и Rо, ширина межлопаточного канала на входе в колесо n.

При работе нагнетателя газ поступает в межлопаточный канал колеса, образованный лопатками 1, ведущим и покрывающим дисками 3 и 2, и далее в безлопаточный диффузор и боковую сборную камеру.

Указанная конструкция колеса позволяет существенно уменьшить градиент относительных скоростей у тыльной стороны лопатки, вследствие чего кпд колеса увеличивается на 1-2%, а максимальный кпд нагнетателя с безлопаточным диффузором и боковой сборной камерой достигает величин 0,84-0,86.

Формула изобретения


Рабочее колесо центробежного нагнетателя, включающего в себя следующие за колесом безлопаточный диффузор и боковую сборную камеру, с радиальным расположением лопаток, очерчиваемых одним радиусом, покрывающим диском, осевым входом потока, углами выхода лопаток 30o, относительной шириной на выходе 0,055-0,065, относительным входным диаметром по концам лопаток 0,5, углами наклона покрывающего диска 6-8o, числом лопаток 10-12, отличающееся тем, что межлопаточные каналы выполняются с минимально допустимой диффузорностью за счет обеспечения максимально допустимой ширины этих каналов на входе в колесо, что осуществляется с помощью использования угла входа лопаток 4-5o

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2


MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 01.12.2003

Извещение опубликовано: 10.03.2005 БИ: 07/2005


Categories: BD_2182000-2182999