[发明专利]一种无背腔缝式压气机处理机匣及压气机

说明书

本申请属于机械压气机技术领域，具体包括一种无背腔缝式压气机处理机匣及压气机，包括处理环和设于处理环内的气室，所述处理环内沿其周向方向均匀间隔设置有处理缝，所述处理缝的子午投影包括依次设置的前缘面、上缘面、尾缘面，所述上缘面为二次曲线，所述上缘面靠近尾缘面一端的深度大于靠近前缘面一端的深度。具有减少压气机重量同时保证压气机良好工作性能的技术效果。

技术领域

本申请属于机械压气机技术领域，特别涉及一种无背腔缝式压气机处理机匣及压气机。

背景技术

在高负荷风扇/压气机的设计过程中，不可避免的会遇到裕度不足的问题，需要采取一些相应的扩稳手段来保证风扇/压气机的稳定工作范围。机匣处理已成为当今世界上用于扩大压气机稳定工作范围的重要手段之一。

近年来，带有环形背腔的轴向(斜)缝式处理机匣获得大量研究。该处理机匣从结构上主要由两部分组成，一部分为带有槽孔的处理环，另一部分为气室，处理环与气室形成封闭的腔体。该形式的处理机匣优点在于不但可以提高风扇/压气机的失速裕度，同时在设计合理的情况下，也可以减小由处理机匣带来的效率损失；其突出的缺点在于结构相对复杂，背腔尺寸大，影响压气机外廓尺寸，增加较多重量，不利于航空发动机工程应用。因此急需一种能够高效扩稳同时结构简单、重量较轻、工程适用性强的处理机匣形式。

发明内容

本申请的目的是提供了一种无背腔缝式压气机处理机匣及压气机，以解决现有技术中设置背腔导致重量大、尺寸大的技术问题。

本申请的技术方案是：一种无背腔缝式压气机处理机匣，包括处理环和设于处理环内的气室，所述处理环内沿其周向方向均匀间隔设置有处理缝，所述处理缝的子午投影包括依次设置的前缘面、上缘面、尾缘面，所述上缘面为二次曲线，所述上缘面靠近尾缘面一端的深度大于靠近前缘面一端的深度。

优选地，所述处理环包括第一半环和第二半环，所述处理缝包括连通设置的设于第一半环上的前槽孔和设于第二半环上的后槽孔，所述前槽孔与轴向夹角γ1，所述后槽孔与轴向夹角为γ2。

优选地，所述处理缝径向最大厚度为6-12mm。

优选地，所述处理缝最大径向宽度为H1，所述处理缝的前缘面的径向最大宽度为H2，所述H2/H1＝0.3-0.7。

优选地，所述前缘面的径向倾角为65-95°，所述后缘面的径向倾角为70-110°。

优选地，所述处理缝的轴线宽度为Δ，所述前缘面外端至转子尖部轴向距离为Δ1，所述处理缝最大径向宽度位置至转子尖部轴线距离为Δ3，所述Δ1/Δ＝0.3-0.6，所述Δ3/Δ＝0.5-0.9。

优选地，所述前槽孔宽度为M1，所述后槽孔宽度为M2，所述第一半环的肋板厚度为N1，所述第二半环的肋板厚度为N2，所述M1/N1＝M2/N2＝0.8-1.5。

优选地，所述γ2＝叶片尖部安装角±20°。

优选地，所述处理缝与处理环径向夹角λ＝35-55°。

一种压气机，包括如权利要求1-9任一所述的压气机处理机匣。

本申请的一种无背腔缝式压气机处理机匣及压气机，通过将处理缝的子午投影设计成依次设置的前缘面、上缘面、尾缘面，在保证较好的对低能堵塞团进行有效回流处理的同时，减少了机匣的重量。

优选地，后槽孔的轴向夹角为γ2＝叶片尖部安装角±20°，以增加驱动压差、保证气体流入量和良好的扩稳效果。

附图说明

为了更清楚地说明本申请提供的技术方案，下面将对附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述的附图仅仅是本申请的一些实施例。

图1为本申请实施例一机匣剖面结构示意图；