[发明专利]轴流压气机

说明书

本发明提供了一种轴流压气机，包括静子和转子，其中，所述静子和所述转子交替排列，所述转子固定在鼓筒轴上，所述静子的悬臂固定在机匣上，所述转子的叶片的根部与所述鼓筒轴连接，且所述转子的叶片的根部的前后分别设有转子前缘板和转子后缘板；所述静子的叶片的顶部固定在机匣上，所述静子的叶片的根部的前后分别设有静子前缘板和静子后缘板；所述转子前缘板和所述静子前缘板向下倾斜，所述转子后缘板和所述静子后缘板向上倾斜伸出，使得所述转子前缘板与所述静子后缘板匹配，所述转子后缘板与所述静子前缘板匹配。本发明轴流压气机避免了主流对容腔冲击带来的损失，也减小了前后压差带来的篦齿泄漏损失。

技术领域

本发明涉及压缩机领域，特别涉及一种轴流压气机。

背景技术

在轴流压气机中，转子叶片的周向固定主要依靠叶片的根部缘板来确定。为了减小悬臂式静子的叶根部位带来的泄漏损失，结构上通常采用篦齿密封的方式来解决。为了避免静子叶根部位的缘板和转子叶根部位的缘板发生碰撞，必须保证一定的轴向间隙。这种间隙带来了轮毂处流道的不完整，无法完成气动的设计要求。

此外，这种密封方式带来了容腔结构形式。由于容腔前后存在压力差，内部会产生容腔泄漏涡流。结构形式设计不合理的缘板，也会使主流冲击进入容腔中，造成较大的损失。

因此，需要一种结构形式较好的前后缘板设计形式，从而避免主流进入容腔中造成气动损失，并且保持容腔泄漏在内部保持较小的水平。

所述根部缘板存在以下问题：一、缘板台阶差带来的气动损失；二、主流对容腔的冲击带来的气动损失和涡流。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中转子叶片的根部缘板的结构设计不合理的缺陷，提供一种轴流压气机。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：

一种轴流压气机，包括静子和转子，其特点在于，所述静子和所述转子交替排列，所述转子固定在鼓筒轴上，所述静子的悬臂固定在机匣上，所述转子的叶片的根部与所述鼓筒轴连接，且所述转子的叶片的根部的前后分别设有转子前缘板和转子后缘板；

所述静子的叶片的顶部固定在机匣上，所述静子的叶片的根部的前后分别设有静子前缘板和静子后缘板；

所述转子前缘板和所述静子前缘板向下倾斜，所述转子后缘板和所述静子后缘板向上倾斜伸出，使得所述转子前缘板与所述静子后缘板匹配，所述转子后缘板与所述静子前缘板匹配。

根据本发明的一个实施例，所述转子后缘板和所述静子前缘板之间存在一个轴向的间隙，所述转子前缘板和所述静子后缘板之间也存在一个轴向的间隙。

根据本发明的一个实施例，所述转子后缘板的出口最高位置点与所述转子叶片根部的尾缘点之间通过两段圆弧曲线至三段圆弧曲线连接。

根据本发明的一个实施例，所述转子叶片根部的尾缘点与所述静子叶片根部的前缘点之间的连线与所述转子后缘板的外侧边缘的交点为第一定位点；

所述转子后缘板的出口最高位置点与所述转子叶片根部的尾缘点之间通过两段圆弧曲线连接；

所述两段圆弧连接点位置距所述转子叶片根部的尾缘点处的距离为0.3-0.5倍的所述转子叶片根部的尾缘点至所述第一定位点的距离。

根据本发明的一个实施例，所述转子后缘板的出口最高位置点与所述转子后缘板的出口位于同一轴向位置。

根据本发明的一个实施例，通过所述转子后缘板的出口最高位置点的圆弧的切线，与所述转子叶片根部的尾缘点至所述第一定位点的连线的夹角范围为20°-30°。

根据本发明的一个实施例，所述静子前缘板的最低点与所述静子叶片根部之间通过两段圆弧曲线至三段圆弧曲线连接。