【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种采用闭式叶轮的离心压缩机扩稳结构，属于离心压缩机领域。
技术介绍
1、离心压缩机具有结构简单、压比大、体积小、流量大等优点，被广泛应用于石油化工、冶金、制冷、汽车等行业，而具有优势的同时，离心压缩机也面临小流量工况下的喘振和大流量工况下的堵塞等危险工况。针对离心压缩机的运行的这种固有特性，研究人员做了关于扩稳的研究，即扩大其稳定运行工况范围。研究发现压缩机叶轮的失稳主要由叶顶间隙泄漏、叶道内的流动分离和激波等多种因素引起，目前离心压缩机扩稳的方法主要有入口导叶、叶轮入口注气、叶尖小翼、自循环机匣等处理方法，其中自循环机匣结构具有结构简单、适应性强等优点，在扩大稳定工作范围的同时也会造成一定程度上效率的下降。
2、离心压缩机的稳定工作范围主要受小流量工况下的喘振和大流量工况下的堵塞限制，这些不稳定流动现象除了会影响压缩机运行效率之外，还可能会损坏叶轮机械的部件。为了避免离心压缩机运行失稳，往往只能让压缩机在远离喘振线的工况区域工作，从而造成系统运行效率降低。
3、针对半开结构叶轮的叶顶间漏泄漏引起离心压缩机失稳的问题，现有技术中提供一种用于离心压缩机叶顶间隙泄漏的上端壁结构(cn108571468a)：其动叶前缘上端壁具有坡形结构，利用动页叶顶前缘处的坡形凹陷产生漩涡，破坏泄漏涡，起到提高压缩机效率和提高稳定性的作用。但是其所提及的上端壁结构，虽然设置了减少叶片前缘间隙泄漏的结构，但由于上端壁结构与叶片之间不可避免的存在间距，叶顶间隙泄漏仍然存在，它减少叶顶间隙泄漏和泄漏涡的效果仍可进一步
4、针对离心压缩机失稳问题，现有技术中提出一种自循环机匣扩稳结构(cn114838002 a)：其特征为设置有自循环通道，包括吸气段、连接桥路和喷气段，吸气段的吸气口位于对转压气机后排转子的叶顶，喷气段的喷气口位于对转压气机前排转子的叶顶，改善了后排转子叶顶附近的流动堵塞并抑制前排叶顶泄漏流向下游发展，起到提高对转压气机失速裕度的作用，能够拓宽对转压气机的稳定工作范围。但是其提到的离心压缩机自循环机匣，其自循环通道设置在半开式叶轮的离心压缩机机匣内部，相比闭式叶轮的离心压缩机，半开式叶轮的离心压缩机运行效率和总压比都很低，不如闭式叶轮的离心压缩机性能优异。
5、现有技术中的方案只能针对采用半开式叶轮的离心压缩机进行扩稳，而不能针对闭式叶轮进行。
技术实现思路
1、针对上述缺陷，本专利技术提供一种采用闭式叶轮的离心压缩机扩稳结构，利用构建的自循环机匣结构进行压缩机的扩稳。
2、本专利技术采取的技术方案是，一种采用闭式叶轮的离心压缩机扩稳结构，包括叶轮，叶轮具有叶轮轮盖和叶轮轮盘，叶轮轮盘的其中一个表面上构建有若干叶片且叶轮轮盖与此表面配合设置；
3、采用闭式叶轮的离心压缩机扩稳结构还包括自循环机匣，自循环机匣安装于离心压缩机内；
4、所述叶轮轮盖中间开环设置，叶轮轮盖被分为前轮盖和后轮盖，前轮盖和后轮盖之间间隔设置，前轮盖和后轮盖之间间隔形成叶轮轮盖开环处，前轮盖与自循环机匣之间的缝隙形成自循环通道。
5、优化的，上述采用闭式叶轮的离心压缩机扩稳结构，还包括迷宫密封；
6、所述迷宫密封被安装固定于自循环机匣内壁，迷宫密封与后轮盖的部分表面配合设置并形成密封段。
7、优化的，上述采用闭式叶轮的离心压缩机扩稳结构，迷宫密封的轴线方向为水平方向、垂直方向或倾斜方向。
8、优化的，上述采用闭式叶轮的离心压缩机扩稳结构，自循环通道的自循环通道入口为叶轮轮盖开环处，自循环通道的自循环通道出口为前轮盖与压缩机入口端的交界处。
9、优化的，上述采用闭式叶轮的离心压缩机扩稳结构，
10、迷宫密封阻断以后轮盖与离心压缩机出口端的交界处为进口、叶轮轮盖开环处为出口在后轮盖与自循环机匣之间形成的通道。
11、优化的，上述采用闭式叶轮的离心压缩机扩稳结构，叶片被构建为弧形，叶片在叶轮轮盘表面沿叶轮轮盘的径向延伸；相邻的两个叶片之间为气体流向通道，自循环扩稳通道与气体流向通道配合设置。
12、优化的，上述采用闭式叶轮的离心压缩机扩稳结构，自循环机匣被构建为环形，叶轮轮盖的外圈与自循环机匣的自循环机匣的环形内表面配合。
13、优化的，上述采用闭式叶轮的离心压缩机扩稳结构，前轮盖的内表面、后轮盖的内表面与叶片的顶部通过焊接连接，或前轮盖、后轮盖和叶片铸造为一体结构。
14、本申请的优点在于：
15、本申请的技术方案，对于叶顶间隙泄漏问题的解决方法更为有效，通过将叶轮从半开叶轮改为闭式叶轮，完全杜绝了叶顶间隙泄漏的存在，更有利于减少叶顶间隙泄漏与主流掺混形成的泄漏涡。
16、并且本申请的技术方案中，在闭式叶轮的轮盖上开环，将自循环通道设置在闭式叶轮的离心压缩机上，相比半开式叶轮的离心压缩机具有更高的运行效率和压比。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种采用闭式叶轮的离心压缩机扩稳结构，包括叶轮，叶轮具有叶轮轮盖和叶轮轮盘(1)，叶轮轮盘(1)的其中一个表面上构建有若干叶片(2)且叶轮轮盖与此表面配合设置；其特征在于：
2.根据权利要求1所述的采用闭式叶轮的离心压缩机扩稳结构，其特征在于：还包括迷宫密封(8)；
3.根据权利要求2所述的采用闭式叶轮的离心压缩机扩稳结构，其特征在于：
4.根据权利要求1所述的采用闭式叶轮的离心压缩机扩稳结构，其特征在于：所述自循环通道(5)的自循环通道入口(6)为叶轮轮盖开环处，自循环通道(5)的自循环通道出口(4)为前轮盖(9)与压缩机入口端的交界处。
5.根据权利要求1所述的采用闭式叶轮的离心压缩机扩稳结构，其特征在于：
6.根据权利要求1所述的采用闭式叶轮的离心压缩机扩稳结构，其特征在于：
7.根据权利要求1所述的采用闭式叶轮的离心压缩机扩稳结构，其特征在于：自循环机匣(7)被构建为环形，叶轮轮盖的外圈与自循环机匣(7)的自循环机匣(7)的环形内表面配合。
8.根据权利要求1所述的采用闭式叶轮的离心压
...【技术特征摘要】
1.一种采用闭式叶轮的离心压缩机扩稳结构，包括叶轮，叶轮具有叶轮轮盖和叶轮轮盘(1)，叶轮轮盘(1)的其中一个表面上构建有若干叶片(2)且叶轮轮盖与此表面配合设置；其特征在于：
2.根据权利要求1所述的采用闭式叶轮的离心压缩机扩稳结构，其特征在于：还包括迷宫密封(8)；
3.根据权利要求2所述的采用闭式叶轮的离心压缩机扩稳结构，其特征在于：
4.根据权利要求1所述的采用闭式叶轮的离心压缩机扩稳结构，其特征在于：所述自循环通道(5)的自循环通道入口(6)为叶轮轮盖开环处，自循环通道(5)的自循环通道出口(4)为前轮盖(9)与压缩机入口端的...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵远扬，于泳强，刘云霞，杨启超，刘广彬，李连生，
申请(专利权)人：青岛科技大学，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。