[发明专利]一种改善压气机性能用带背腔的轴线斜槽式处理机匣

说明书

一种改善压气机性能用带背腔的轴线斜槽式处理机匣，它涉及一种机匣。本发明为了解决现有的轴向斜槽处理机匣存在压气机峰值效率降低较多的问题。本发明包括外壳体(1)、环形肋(2)和轴向斜槽(3)，环形肋(2)内嵌到外壳体(1)内，轴向斜槽(3)安装在环形肋(2)的内孔和外壳体(1)内，轴向斜槽(3)上以环形阵列的形式开设多个槽孔(3‑1)，槽孔(3‑1)分别在轴向和径向上倾斜，槽孔(3‑1)的轴向倾斜角度为(α)，α＝10°～35°，槽孔(3‑1)的径向倾斜角度为(β)，β＝30°～50°，外壳体(1)和轴向斜槽(3)之间所围成的空间为背腔(B)。本发明用于改善压气机性能。

技术领域

本发明涉及一种机匣。具体涉及一种动态油气分离设备，属于能源动力技术领域。

背景技术

目前的燃机机组在巡航工况下存在喘振裕度低、原型防喘机匣扩稳效果差、设计工况和低工况压气机效率降低大、加工复杂，不利于该型机高效、稳定运行。用常规轴向斜槽处理机匣虽结构简单，但扩稳效果处于中等水平，回流流体重新进入叶片通道时，与主流流体混合时掺混损失较大，导致压气机峰值效率降低较多。

综上所述，现有的轴向斜槽处理机匣存在压气机峰值效率降低较多的问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有的轴向斜槽处理机匣存在压气机峰值效率降低较多的问题。进而提供一种改善压气机性能用带背腔的轴线斜槽式处理机匣。

本发明的技术方案是：一种改善压气机性能用带背腔的轴线斜槽式处理机匣包括外壳体、环形肋和轴向斜槽，环形肋内嵌到外壳体内，轴向斜槽安装在环形肋的内孔和外壳体内，轴向斜槽上以环形阵列的形式开设多个槽孔，槽孔分别在轴向和径向上倾斜，槽孔的轴向倾斜角度为α，α＝10°～35°，槽孔的径向倾斜角度为β，β＝30°～50°，外壳体和轴向斜槽之间所围成的空间为背腔B。

进一步地，外壳体包括第一环形段、第二环形段和第三环形段，第一环形段、第二环形段和第三环形段由左至右依次同轴设置并制成一体。

进一步地，第一环形段、第二环形段和第三环形段的内孔径由左至右依次减小。

进一步地，轴向斜槽为环形锥台结构，且轴向斜槽的进气段与排气段的外侧壁上设有限位连接凸起。

进一步地，第三环形段的内径由左至右逐渐缩小，且第三环形段的内径变化与轴向斜槽环形锥台内径平稳过渡。

更进一步地，它还包括多个紧固件，轴向斜槽的限位连接凸起与外壳体之间通过多个紧固件可拆卸连接。

进一步地，环形肋和轴向斜槽的径向间隙为3mm～10mm。

优选地，环形肋和轴向斜槽的径向间隙为5mm～7mm。

本发明与现有技术相比具有以下效果：

本发明与常规轴向斜槽处理机匣相比，背腔将叶顶附面层回流流体整流，减小回流流体重新进入叶片通道时与主流流体的撞击损失，背腔内进气段通过静压差吸除叶片通道下游过厚的端壁附面层，端壁附面层流体由环形肋和轴向斜槽的径向间隙进入背腔内排气段，背腔内排气段通过喷气提高叶片进口轴向速度，减小进气攻角，抑制叶背附面层的分离，极大地扩大了压气机稳定运行范围。背腔内设置的环形肋与轴向斜槽的径向间隙可以控制回流流体的流量大小，通过调整其径向间隙来获得巡航工况下较高喘振裕度与设计工况下较低峰值效率损失的平衡点。

附图说明

图1为本发明的改善压气机性能用带背腔的轴向斜槽式处理机匣结构简图。

图2为轴向斜槽的俯视图。

图3为图2的剖视图。

具体实施方式