[实用新型]一种离心式空气压缩机的静叶扩压器

说明书

技术领域

本实用新型涉及离心式空气压缩机的配件领域，特别涉及一种离心式空气压缩机的静叶扩压器。

背景技术

据统计，离心式冷水机组90％以上的时间处于部分负荷工况下运行，其冷水机组的部分负荷性能直接影响机组全年运行功耗。同时，国标GB/T18430.1-2007 中也提出综合部分负荷性能系数IPLV 的规定和要求。因此，对于离心式制冷压缩机的设计来说，不但要保证较高的满负荷效率，而且要追求部分负荷的性能指标，同时还要保证较宽的运行工况范围。

扩压器的合理使用可以使压缩机具有很好的性能。由于从叶轮中出来的气流还有很大的气流速度，对于制冷压缩机的叶轮来说，其出口气流速度可高达100m/s。为了减少损失，一般要求排入冷凝器的气流流速为10 ～ 30m/s，若将100m/s 这么大速度的气流直接排入冷凝器，将引起很大的动能损失。因此，为了回收这部分动能，常常在叶轮后面增加扩压器，常用的扩压器形式包括无叶扩压器或叶片扩压器。

无叶扩压器包括由两个壁面构成的环形通道，结构简单，造价低，性能曲线平坦，稳定工况范围较宽，且在马赫数Ma 较高时，效率降低不明显，其缺点是因气流方向角基本不变，流动路程较长。因此摩擦损失大，若想获得较高的扩压度，必须把扩压器的外径做得很大，这样导致机器的外形尺寸很大；而且在设计工况下，其效率低于叶片扩压器，特别在气流方向角小时更为明显。

叶片扩压器是在上述无叶扩压器的环形空间内装上一系列叶片，具有扩压能力强，尺寸小的优点，其流道短，流动损失小，因而效率较高。在设计工况下，其效率可比无叶扩压器高3 ～ 5％，特别在气流方向角较小时，叶片扩压器效率更高。叶片扩压器的缺点是：由于叶片的存在，变工况时气流冲击损失较大，效率下降明显，特别在冲角较大时，流道中易产生严重的分离，会导致喘振的发生。

叶片扩压器相比无叶扩压器具有较高的效率，但变工况适应性差，扩压度也受叶片出口外径直径影响，如何利用叶片扩压器既提高效率又保证较宽的运行范围是现有技术需要解决的问题。

实用新型内容

本实用新型目的是针对现有技术所存在的上述技术问题，提供一种叶片扩压器效率高、适应性强的离心式空气压缩机的静叶扩压器。

为实现上述目的，本实用新型提出了一种离心式空气压缩机的静叶扩压器，其包括圆环形底板，圆环形底板上沿圆周方向均布有13个扩压叶片，所述扩压叶片为弧形，扩压叶片的前端为锥形结构，所述扩压叶片前端的锥形结构的高度为扩压叶片高度的20%-40%，所述扩压叶片高度为21.4mm，所述圆环形底板上对应设有多个定位销。

作为优选，所述扩压叶片为机翼型扩压叶片。

作为优选，所述叶片的叶片弦长与叶片间距之比小于1.5。

作为优选，所述叶片的进口角为10°～ 30°，出口角为30°～ 40°。

本实用新型采取采用机翼型扩压叶片，提高扩压器的扩压度，缩小压缩机的耗功，提高效率解决常规叶片扩压器变工况适应性差的缺点，减少变工况下的冲击损失，拓宽压缩机工作范围。

附图说明

图1为本实用新型所述一种离心式空气压缩机的静叶扩压器的结构示意图。

具体实施方式

本实用新型的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。

如图1所示，一种离心式空气压缩机的静叶扩压器，其包括圆环形底板1，圆环形底板1上沿圆周方向均布有13个扩压叶片2，所述扩压叶片2为弧形，扩压叶片2的前端为锥形结构，所述扩压叶片2前端的锥形结构的高度为扩压叶片2高度的20%-40%，所述扩压叶片2高度为21.4mm，所述圆环形底板1上对应设有3个定位销3。

所述扩压叶片2为机翼型扩压叶片，所述扩压叶片2的叶片弦长与扩压叶片2间距之比小于1.5，所述扩压叶片2的进口角为30°，扩压叶片2的出口角为40°。

通过静叶的扩压作用，使扩压器的压力恢复系数大大提高，与无叶扩压器相比，在获取相同扩压性能的情况下，有效减小压缩机的外形结构尺寸。同时，有效避免部分负荷情况下扩压器中的回流损失，更加适应部分负荷下气流的流动状态。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型结构作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。