The invention provides a flow coefficient 0.0115 light medium high energy head compressor model level, including impeller, blade diffuser, bend and reflux. The impeller is located at the entrance position of the model level. The outlet of the impeller is equipped with a blade diffuser. The reflux is located at the exit position of the model level. The blade diffuser is connected with the reflux through the bend. The model class machine Maher number Ma2 = 0.2 = 0.65, the design point flow coefficient is 1 = 0.0115, the design point energy head coefficient tau = 0.7, design the variable efficiency of the flow coefficient under the variable efficiency ETA PCL = 0.8, the applied flow range is 0.75 to 1.57 of the design point. The design method of the model level is also provided. The model level of the invention has high efficiency, high head coefficient, large hub ratio and small span. Using the model level can make the light medium compressor have higher operating efficiency and wider range of working conditions, at the same time, help to reduce the rotor working speed, shorten the span of the bearing and improve the stability of the rotor.
【技术实现步骤摘要】
流量系数0.0115轻介质高能头压缩机模型级及设计方法
本专利技术涉及压缩机
,特别涉及一种流量系数0.0115轻介质高能头压缩机模型级及模型级设计方法。
技术介绍
轻介质高能头压缩机普遍应用于甲醇(出口压力90公斤以下)和化肥装置(出口压力150-160公斤)中,每年市场上约有20-30多套合成气机组,需求量大,同时其工业产品又是影响民生的关键产品,模型及设计的优劣,影响这装置机组的性能,运行稳定性及能耗。目前现有轻介质压缩机模型级效率较低。同时现有模型级轮毂比较小,当级数较多时不利于转子的稳定性,进而在产品临界转速、转子稳定性及轴的刚度等方面存在较大的问题,给产品设计带来很大的困难。另外,机组的性能较国外同类产品低。
技术实现思路
为了解决现有轻介质压缩机模型级存在的上述问题,本专利技术的目的在于提供一种流量系数0.0115轻介质高能头压缩机模型级及设计方法,使轻介质压缩机产品机组性能和运转稳定性得以显著提高,减少机组的能耗。为解决上述技术问题,本专利技术提供了一种流量系数0.0115轻介质高能头压缩机模型级,包括叶轮1、叶片扩压器2、弯道3及回流器4,其中叶轮1位于模型级的入口位置,在叶轮1的出口设有叶片扩压器2,所述回流器4位于模型级的出口位置,叶片扩压器2与回流器4之间通过弯道3相连通;所述模型级的机器马赫数Ma2=0.2-0.65,设计点流量系数Φ1=0.0115,设计点能头系数τ=0.7,各马赫数下设计流量系数工况下的多变效率ηpcl=0.8,能应用的流量范围为设计点的0.75~1.57。本专利技术还提供一种流量系数0.0115轻介质高能头 ...
【技术保护点】
一种流量系数0.0115轻介质高能头压缩机模型级,其特征在于:包括叶轮(1)、叶片扩压器(2)、弯道(3)及回流器(4),其中叶轮(1)位于模型级的入口位置,在叶轮(1)的出口设有叶片扩压器(2),所述回流器(4)位于模型级的出口位置,叶片扩压器(2)与回流器(4)之间通过弯道(3)相连通;所述模型级的机器马赫数
【技术特征摘要】
1.一种流量系数0.0115轻介质高能头压缩机模型级,其特征在于:包括叶轮(1)、叶片扩压器(2)、弯道(3)及回流器(4),其中叶轮(1)位于模型级的入口位置,在叶轮(1)的出口设有叶片扩压器(2),所述回流器(4)位于模型级的出口位置,叶片扩压器(2)与回流器(4)之间通过弯道(3)相连通;所述模型级的机器马赫数设计点流量系数设计点能头系数τ=0.7,各马赫数下设计流量系数工况下的多变效率ηpol=0.8,能应用的流量范围为设计点的0.75~1.57。2.根据权利要求1所述的流量系数0.0115轻介质高能头压缩机模型级,其特征在于:所述的流量系数0.0115轻介质高能头压缩机模型级的叶轮轮毂比ds/D2=0.39,所述ds为轮毂直径、D2为叶轮外径。3.根据权利要求1所述的流量系数0.0115轻介质高能头压缩机模型级,其特征在于:所述叶轮(1)为闭式的三元叶轮,三元叶轮的基本参数如下:叶轮(1)出口直径D2=500mm,叶片数Z=19,叶轮相对出口宽度b2为叶轮出口宽度,该叶轮叶片进口安装角β1A为22°,叶轮出口叶片角β2A为31.3°。4.根据权利要求1所述的流量系数0.0115轻介质高能头压缩机模型级,其特征在于:所述叶轮(1)的轮盖侧和轴盘侧的子午流道分别为样条曲线。5.根据权利要求1所述的流量系数0.0115轻介质高能头压缩机模型级,其特征在于:所述叶片扩压器(2)的叶片的基本参数如下:叶片扩压器(2)入口相对位置出口相对位置叶片数Z=13,为叶轮出口宽度,该叶片进口安装角α3A为26°,该叶片出口安装角α4A为29°,所述D2为叶轮直径,D3为叶片扩压器进口位置的直径,D4为叶片扩压器出口位置的直径。6.根据权利要求1所述的流量系数0.0115轻介质高能头压缩机模型级,其特征在于:所述叶片扩压器(2)进口宽度和叶轮(1)出口宽度的比b3/b2为1,同时叶片扩压器(2)出口宽度和叶片扩压器(2)进口宽度的比b4/b3为1,所述b2为叶轮出口宽度,b3为叶片扩压器进口宽度,b4为叶片扩压器出口宽度。7.根据权利要求1所述的流量系数0.0115轻介质高能头压缩机模型级,其特征在于:所述弯道(3)的进出口宽度比b5/b4为1.18,所述b5为弯道出口宽度。8.根据权利要求1所述的流量系数0.0115轻介质高能头压缩机模型级,其特征在于:所述回流器(4)叶片采用全高翼型香蕉叶片,叶片数为Z=24,叶片入口相对位置D5/D2=1.4,入口安装角为21.5°,叶片出口相对位置D6/D2=0.7,出口安装角为95.6°,所述D4为回流器叶片出口位置的直径,D5为回流器叶片入口位置的直径,所述D6为回流器叶片出口位置的直径。9.一种设计权利要求1-8任一项所述的流量系数0.0115轻介质高能头压缩机模型级的设计方法,其特征在...
【专利技术属性】
技术研发人员:卢傅安,刘长胜,孙博,李靖鑫,王晟旻,金伟楠,杨树华,邱大伟,郝国帅,
申请(专利权)人:沈阳透平机械股份有限公司,
类型:发明
国别省市:辽宁,21
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