[发明专利]带有叶角可调风扇的压气机

说明书

本发明涉及压气机技术领域。一种带有叶角可调风扇的压气机，包括外壳，外壳的顶部设有进气口，外壳的底部设有出气口，在所述的进气口上安装有进气单项阀，在出气口上安装有出气单项阀，在外壳的内腔里设有离心叶轮组件，在进气口至出气口方向上的外壳内腔里依次设有主气室、离心叶轮仓及副气室，所述的进气口与主气室连通，所述的出气口与副气室连通；在在主气室与离心叶轮仓之间安装有第一叶角可调风扇，用于减小了压气机进口的流通面积及空气流量；在副气室与离心叶轮仓之间安装有第二叶角可调风扇，确保外壳体内的气压平衡，实现对进气和出气的均流处理。本发明结构原理简单，能够实现对气体的快速增压、增压效率高。

技术领域

本发明涉及压气机技术领域。

背景技术

压气机是燃气涡轮发动机中利用高速旋转的叶片给空气作功以提高空气压力的部件。压气机叶轮叶片的前端部分呈弯曲状称为导轮，其作用是将气体无冲击的导入工作叶轮，减小气流冲击损失。小型增压器的压气机叶轮一般将导轮与工作叶轮制成一体。压气机的叶轮出口有扩压器，使气体在叶轮中获得的动能尽可能多地转化为压力。扩压器分为叶片式和缝隙式两种。压气机的外壳有气流的进口和出口。进口一般呈轴向布置，流道略呈渐缩，以减小进气阻力。出口一般设计成流道沿圆周渐扩的蜗壳状，使高速气流在那里继续扩压，提高增压器的总效率。压气机由涡轮驱动，其主要性能参数有:转速、空气流量、增压比和效率等。

在涡轮叶片发动机中，外部空气流进叶片再进入压气机进行增压，军用涡轮叶片发动机中，涵道比一般小于1，叶片起到改变气流方向的作用，能够使第一级压气机转子在更加接近设计工况下工作。

中国专利号“201410692598.5”公开了一种滑片式压气机，其优点在于：整机结构可靠性高，造价低，能耐受高温气体、等熵压缩效率高等工作效果；但是其在工作过程中转子旋转要消耗压缩做功的能量，使得能量的利用率较低，同时工作噪音较大，压气机工作效率低。

中国专利号“201710081594.7”公开了一种涡旋流体通道压气机压气机，其优点在于：在所述旋转结构体上设置涡旋流体通道、渐缩涡旋流体通道或涡旋渐缩流体通道；结构简单,压缩效率高，但是其叶片采用常规设计，使得整个压气机在非设计状态工作时，会有喘振现象的发生。

中国专利号“CN201510621837.2”公开了一种涡轮叶片发动机及其叶片叶片，该叶片叶片包括压力面壁板、吸力面壁板和介于该压力面壁板与该吸力面壁板之间的芯板结构,该芯板结构具有多个第一接合部,该压力面壁板的内侧面与该多个第一接合部对应的位置分别具有多个凸台,该多个第一接合部与该多个凸台接合,其中各凸台的高度与该芯板结构的厚度之比为0.5:1至1:1，优点是使用凸台减震，缺点是不可调节叶片角度，容易喘振或者涡流。

发明内容

本发明的目的在于避免现有技术的不足提供一种结构原理简单，能够实现对气体的快速增压、增压效率高，避免喘振的带有叶角可调风扇的压气机。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种带有叶角可调风扇的压气机，包括外壳，外壳的顶部设有进气口，外壳的底部设有出气口，在所述的进气口上安装有进气单项阀，在出气口上安装有出气单项阀，在外壳的内腔里设有离心叶轮组件，在进气口至出气口方向上的外壳内腔里依次设有主气室、离心叶轮仓及副气室，所述的进气口与主气室连通，所述的出气口与副气室连通；在主气室与离心叶轮仓之间安装有第一叶角可调风扇，第一叶角可调风扇包括至少两个角度可调的第一静子叶片，调节叶片角度用于减小了压气机进口的流通面积及空气流量；在副气室与离心叶轮仓之间安装有第二叶角可调风扇，第二叶角可调风扇包括至少两个角度可调的第二静子叶片，调节叶片角度确保外壳体内的气压平衡，实现对进气和出气的均流处理；所述的离心叶轮仓分为第一离心叶轮仓和第二离心叶轮仓，第一离心叶轮仓与第二离心叶轮仓之间通过隔板隔开，在所述第一离心叶轮仓和第二离心叶轮仓内均安装有至少两个离心叶轮组件，两个离心叶轮组件在进气口至出气口方向上依次设置，且在第一离心叶轮仓和第二离心叶轮仓内一一对应，离心叶轮组件通过外壳外壁上的伺服电机驱动。