[发明专利]离心压气机的机匣在审
申请号: | 201510956682.8 | 申请日: | 2015-12-18 |
公开(公告)号: | CN105545810A | 公开(公告)日: | 2016-05-04 |
发明(设计)人: | 张扬军;钱煜平;金宇智;诸葛伟林;黄开胜;王航 | 申请(专利权)人: | 清华大学 |
主分类号: | F04D29/42 | 分类号: | F04D29/42 |
代理公司: | 北京五洲洋和知识产权代理事务所(普通合伙) 11387 | 代理人: | 张向琨 |
地址: | 10008*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 离心 压气 | ||
技术领域
本发明涉及通风机、压气机等叶轮机械领域,尤其涉及一种离心压气机的机匣。
背景技术
很多学者认为,离心压气机的失速与叶尖区域的流动有着巨大的关系。为了扩大 离心压气机在小流量工况下的稳定工作范围,目前已经有很多关于机匣处理的发明专利与 相关文献,但是主要的方法都是通过槽状机匣处理或者引气自循环机匣处理的结构实现。
槽状机匣处理的问题关键在于选择沟槽的位置和深度。沟槽的位置和深度的选择 与离心叶轮的具体设计与叶型相关,目前的选择方法为多方案的三维仿真与实验,时间成 本高,设计周期长。
引气自循环式机匣处理结构,除了引气槽的选择与槽状机匣处理有相同的问题之 外,还增加了机匣的生产制造成本。
发明内容
鉴于背景技术中存在的问题,本发明的目的在于提供一种离心压气机的机匣,其 能削弱离心叶轮叶尖区泄漏流的流动强度,扩大离心压气机的稳定工作范围且结构设计简 单、适用范围广、生产制造成本低。
为了实现上述目的,本发明提供了一种离心压气机的机匣,其具有:凸环,在机匣 的内表面的靠近离心压气机的叶轮的前缘上游处的部分上沿周向连续设置。
本发明的有益效果如下:
在根据本发明的离心压气机的机匣中,机匣的凸环沿周向连续设置在靠近叶轮的 前缘上游处的机匣的内表面上,从而可削弱离心叶轮叶尖区泄漏流的流动强度,扩大离心 压气机的稳定工作范围。此外,与其他离心压气机机匣处理结构相比,本发明中的离心压气 机的机匣的流动控制机理明确、结构设计简单、适用范围广且生产制造成本低。
附图说明
图1是根据本发明的离心压气机的机匣的一实施例的沿叶轮的子午面的剖面图;
图2是根据本发明的离心压气机的机匣的另一实施例的沿叶轮的子午面的剖面 图;
图3是根据本发明的离心压气机的机匣的又一实施例的沿叶轮的子午面的剖面 图;
图4是图3中圆圈部分的放大图。
其中,附图标记说明如下:
1机匣1151顶部
11凸环1152根部
111斜面12内表面
112侧面2叶轮
113内周面21前缘
114端侧面D叶尖间隙
115台阶
具体实施方式
下面参照附图来详细说明根据本发明的离心压气机的机匣。
参照图1至图4,根据本发明的离心压气机的机匣1具有:凸环11,在机匣1的内表面 12的靠近离心压气机(未示出)的叶轮2的前缘21上游处的部分上沿周向连续设置。
在根据本发明的离心压气机的机匣中,机匣1的凸环11沿周向连续设置在靠近叶 轮2的前缘21上游处的机匣1的内表面12上,从而可削弱离心叶轮2叶尖区泄漏流的流动强 度,扩大离心压气机的稳定工作范围。此外,与其他离心压气机机匣处理结构相比,本发明 中的离心压气机的机匣1的流动控制机理明确、结构设计简单、适用范围广且生产制造成本 低。
在一实施例中,参照图1,凸环11具有斜面111和与机匣1的内表面12垂直的侧面 112且横截面形状为楔形。在这里补充说明的是所述横截面指的是如图1所示截开后上下两 部分各自的截面。
在一实施例中,凸环11的斜面111与机匣1的内表面12夹角可为15°~45°,其中,凸 环11的斜面111与机匣1的内表面12夹角优选30°。
在一实施例中,参照图1,叶轮2的前缘21在机匣1内的叶尖径向间隙为D,凸环11的 侧面112的径向尺寸(即凸环11从机匣1的内表面12沿径向向内突起的高度)可为0.8D~2D, 这是优选的凸环11的侧面112的径向尺寸与叶尖径向间隙D之间的关系范围,但不仅限如 此,可以根据机匣1的具体设计适当调整。
在一实施例中,参照图2,凸环11具有平行于机匣1的内表面12的内周面113和垂直 于机匣1的内表面12的两个端侧面114,且横截面形状为矩形。在这里补充说明的是所述横 截面指的是如图2所示截开后上下两部分各自的截面。
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