Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ РАСШИРЕНИЯ ДИАПАЗОНА УСТОЙЧИВОЙ РАБОТЫ ОСЕВОГО КОМПРЕССОРА
Вид РИД
Изобретение
Известны способы обеспечения эффективной работы газотурбинной силовой установки с осевым компрессором при переменных погрузках и оборотах, осуществляемые путем достижения устойчивой работы компрессора в широком диапазоне режимов. К числу таких способов относятся: компановка проточной части осевого компрессора из лопаток с различной степенью реактивности; перепуск воздуха из ступеней осевого компрессора на всасывание; применение «разрезных лопаток» и т.д.
Перечисленные способы не обеспечивают полного решения задачи.
Предлагаемый способ расширения диапазона устойчивой работы осевого компрессора в определенных условиях оказывается более приемлемым, чем все известные подобные способы.
Сущность изобретения состоит в применении, вместо одинарных решеток, так называемых двойных решеток как в направляющем аппарате, так и в рабочем колесе осевого компрессора.
На чертеже изображена двойная решетка направляющего аппарата и двойная решетка рабочего колеса ступени осевого компрессора.
Решетка направляющего аппарата содержит два ряда лопаток 1а и 1б. Аналогичным образом и решетка рабочего колеса состоит из двух рядов лопаток 2а и 2б, при этом ряды лопаток каждой из решеток, взаимно смещены на величину X1 и X2 шага облапачивания t1 и t2 ступени компрессора.
Взаимным смещением рядов в каждой из ступеней достигается гидродинамический эффект, когда приторможенный пограничный слой первого ряда решетки окажется в середине канала второго ряда и легко будет увлечен основной массой воздуха. Те же слои воздуха, которые будут соприкасаться с профилем второго ряда, будут обладать максимальной кинетической энергией, поэтому вторая решетка окажется в лучших условиях, чем в случае, когда она обтекается параллельным потоком с одинаковой скоростью.
Применение двойных решеток направляющих аппаратов и рабочих колес осевого компрессора позволит ценой незначительного снижения напорности ступени добиться существенного расширения диапазона устойчивой работы осевого компрессора.
Способ расширения диапазона устойчивой работы осевого компрессора, отличающийся тем, что на рабочем колесе и направляющем аппарате каждой ступени осевого компрессора устанавливают два последовательно расположенных ряда лопаток, взаимно смещенных один относительно другого.
