一种离心压气机用一体化扩压器连接结构制造技术

本发明专利技术公开了一种离心压气机用一体化扩压器连接结构，包括扩压器主体，扩压器主体中间为通孔结构，扩压器主体一端为前盖结构，前盖结构上设有带孔连接耳，在扩压器主体通孔内侧设置气流通道，进气口设置在扩压器主体通孔内侧上，出气口设置在扩压器主体端面，气流内流道为流路扩张的流线型，可最大限度的将高速气流的动能转化为静压能，避免在扩压器壁面产生气流分离，减少了总压损失，同时通过一体化设计将前盖功能集成在扩压器上，降低了加工制造成本及装配难度。扩压器另一端与轴套相连，轴套与燃烧室相连，有效缩短了制造时间，减少了装配时间，降低了因装配问题引起的性能损失，同时，该组件的气动部分经过了气动优化，提升了整机效率。

A connection structure of integral diffuser for centrifugal compressor

【技术实现步骤摘要】
一种离心压气机用一体化扩压器连接结构
本专利技术属于涡喷发动机静止件核心结构，具体涉及一种离心压气机用一体化扩压器连接结构。
技术介绍
在现有小型航空发动机中，燃烧室流进空气流速很高，一般在150-220m/s，从燃烧的角度，如此高速的空气是无法保证航空煤油在小型航空发动机紧凑的结构中实现稳定、充分燃烧的，降低燃烧室进口空气速度是提高燃烧效率、燃烧稳定性和发动机效率的重要手段。压气机中扩压器的主要作用是将离心压气轮出口的高速空气进行扩压，同时使其速度方向从径向变为轴向。扩压器将气流中的动能转化为静压能，降低进入燃烧室气流的速度，为燃烧室内燃料充分燃烧做准备。小型涡喷发动机结构复杂，对装配精度要求很高，小型涡喷发动机的产能因此受限；目前扩压器气流通道结构不包括径向-轴向转向段，和传统制造的扩压器一样受工艺约束，难以得到复杂曲面，从而气流在扩压器中会产生较为严重的分离现象，总压损失较多。同时，扩压器和发动机前盖的安装又多个螺栓连接，装配复杂。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种离心压气机用一体化扩压器连接结构，以克服现有技术的不足。为达到上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种离心压气机用一体化扩压器连接结构，包括扩压器主体，扩压器主体中间为通孔结构，扩压器主体一端为前盖结构，前盖结构上设有带孔连接耳；扩压器主体通孔内侧设有进气孔，扩压器主体另一端端面设有通过气流通道连通进气孔的出气孔，进气孔与出气孔的气流通道沿扩压器主体管壁设置，且气流通道管径由进气孔至出气孔为渐扩结构。<br>进一步的，扩压器主体内侧均匀间隔设有多个进气孔，每个进气孔连接一个气流通道。进一步的，扩压器主体内侧均匀间隔设有20个进气孔。进一步的，气流通道截面为异型曲面结构。进一步的，扩压器主体外侧周向设有环形槽，环形槽内设有栅格支撑。进一步的，栅格支撑由面中心栅格结构组成，沿扩压器主体外侧圆周间隔分布。进一步的，扩压器主体另一端设有轴套连接孔，轴套连接孔内固定有轴套。进一步的，轴套外侧固定有燃烧室。进一步的，燃烧室为蒸发管式燃烧室，燃烧室内设有12个蒸发管。进一步的，轴套内设有用于与支撑件固定安装的后轴承座和前轴承座。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益的技术效果：本专利技术一种离心压气机用一体化扩压器连接结构，包括扩压器主体，扩压器主体中间为通孔结构，扩压器主体一端为前盖结构，前盖结构上设有带孔连接耳，在扩压器主体通孔内侧设置气流通道，进气口设置在扩压器主体通孔内侧上，出气口设置在扩压器主体端面，气流内流道为流路扩张的流线型，可最大限度的将高速气流的动能转化为静压能，避免在扩压器壁面产生气流分离，减少了总压损失，同时通过一体化设计将前盖功能集成在扩压器上，降低了加工制造成本及装配难度。进一步的，扩压器主体内侧均匀间隔设有多个进气孔，每个进气孔连接一个气流通道，能有效减少气流在通道内的阻力，减少了压力损失，提高了扩压器效率。进一步的，将轴套和燃烧室一体集成，降低了加工制造成本、制造装配时间和装配难度，大幅提高了产能。进一步的，扩压器主体外侧周向设有环形槽，环形槽内设有栅格支撑，栅格支撑由面中心栅格结构组成，沿扩压器主体外侧圆周间隔分布，有效地降低了一体化扩压器的重量，利用栅格支撑作为支撑避免了增材制造过程中产生塌陷无法成型的问题。附图说明图1为本专利技术结构示意图图2为本专利技术扩压器主体结构示意图。图3为本专利技术前视图。图4为本专利技术后视图。图5为本专利技术内流道曲面图。图中：1、扩压器主体，2、栅格支撑；3、前盖结构；4、连接耳；5、进气孔；6、出气孔。具体实施方式下面结合附图对本专利技术做进一步详细描述：如图1至图5所示，一种离心压气机用一体化扩压器连接结构，包括扩压器主体1，扩压器主体1中间为通孔结构，扩压器主体1一端为前盖结构3，前盖结构3上设有带孔连接耳4，用于与机匣固定连接，可通过螺栓将一体式扩压器装配在机匣上；扩压器主体1通孔内侧设有进气孔5，扩压器主体1另一端端面设有通过气流通道连通进气孔的出气孔6，进气孔5与出气孔6的气流通道沿扩压器主体1管壁设置，且气流通道管径由进气孔5至出气孔6为渐扩结构，以获得更好的扩压效果，降低气流速度，有效减少了气流分离，降低了压力损失。扩压器主体1设有出气口一端设有安装凹槽，出气孔6设置于安装凹槽槽壁上。扩压器主体1另一端设有轴套连接孔，轴套连接孔内固定有轴套8，轴套8外侧固定有燃烧室7，轴套8与燃烧室7一体成型。燃烧室7为蒸发管式燃烧室，燃烧室7内设有12个蒸发管。轴套8内设有后轴承座81和前轴承座82，用于与支撑件固定安装。扩压器主体1内侧均匀间隔设有多个进气孔5，每个进气孔5连接一个气流通道。本申请在扩压器主体1内侧均匀间隔设有20个进气孔5。气流通道截面为异型曲面结构。扩压器主体1外侧周向设有环形槽，环形槽内设有栅格支撑2，栅格支撑2由面中心栅格结构组成，沿扩压器主体1外侧圆周间隔分布，采用环形槽结构设计，有效降低了扩压器的重量，同时提高散热能力。一体化扩压器采用增材制造成型，利用栅格支撑2作为支撑避免了增材制造过程中产生塌陷无法成型的问题。扩压器主体内侧均匀间隔设有多个进气孔，每个进气孔连接一个气流通道，能有效减少气流在通道内的阻力，减少了压力损失，提高了扩压器效率。将轴套和燃烧室一体集成，降低了加工制造成本、制造装配时间和装配难度，大幅提高了产能。以上结合本专利技术的具体实施实例做了详细描述，但并非是对本专利技术的限制。在不脱离本专利技术的院里和宗旨的情况下可以对这些事实例进行多种变化、修改和变型，本专利技术的范围由权利要求及其等同物限定。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种离心压气机用一体化扩压器连接结构，其特征在于，包括扩压器主体(1)，扩压器主体(1)中间为通孔结构，扩压器主体(1)一端为前盖结构(3)，前盖结构(3)上设有带孔连接耳(4)；扩压器主体(1)通孔内侧设有进气孔(5)，扩压器主体(1)另一端端面设有通过气流通道连通进气孔的出气孔(6)，进气孔(5)与出气孔(6)的气流通道沿扩压器主体(1)管壁设置，且气流通道管径由进气孔(5)至出气孔(6)为渐扩结构。/n

【技术特征摘要】
1.一种离心压气机用一体化扩压器连接结构，其特征在于，包括扩压器主体(1)，扩压器主体(1)中间为通孔结构，扩压器主体(1)一端为前盖结构(3)，前盖结构(3)上设有带孔连接耳(4)；扩压器主体(1)通孔内侧设有进气孔(5)，扩压器主体(1)另一端端面设有通过气流通道连通进气孔的出气孔(6)，进气孔(5)与出气孔(6)的气流通道沿扩压器主体(1)管壁设置，且气流通道管径由进气孔(5)至出气孔(6)为渐扩结构。


2.根据权利要求1所述的一种离心压气机用一体化扩压器连接结构，其特征在于，扩压器主体(1)内侧均匀间隔设有多个进气孔(5)，每个进气孔(5)连接一个气流通道。


3.根据权利要求1所述的一种离心压气机用一体化扩压器连接结构，其特征在于，扩压器主体(1)内侧均匀间隔设有20个进气孔(5)。


4.根据权利要求1所述的一种离心压气机用一体化扩压器连接结构，其特征在于，气流通道截面为异型曲面结构。


5.根据权利要求1所述的一种离心压气机用...

【专利技术属性】
技术研发人员：张琦，代赟，眭晓蔚，杨红伟，袁元园，杜璧玺，王瑞，卢秉恒，
申请(专利权)人：西安增材制造国家研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61