[發明專利]軸流壓氣機

有效

• 申請號: 201710526180.0
• 申請日: 2017-06-30
• 公開（公告）號: CN109209995B
• 公開（公告）日: 2020-04-28
• 發明（設計）人: 楊俊;閆轉運;楊平
• 申請（專利權）人: 中國航發商用航空發動機有限責任公司
• 主分類號: F04D29/32
• 分類號: F04D29/32;F04D29/54
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 陳亮

本發明提供了一種軸流壓氣機，包括靜子和轉子，其中，所述靜子和所述轉子交替排列，所述轉子固定在鼓筒軸上，所述靜子的懸臂固定在機匣上，所述轉子的葉片的根部與所述鼓筒軸連接，且所述轉子的葉片的根部的前后分別設有轉子前緣板和轉子后緣板；所述靜子的葉片的頂部固定在機匣上，所述靜子的葉片的根部的前后分別設有靜子前緣板和靜子后緣板；所述轉子前緣板和所述靜子前緣板向下傾斜，所述轉子后緣板和所述靜子后緣板向上傾斜伸出，使得所述轉子前緣板與所述靜子后緣板匹配，所述轉子后緣板與所述靜子前緣板匹配。本發明軸流壓氣機避免了主流對容腔沖擊帶來的損失，也減小了前后壓差帶來的篦齒泄漏損失。

技術領域

本發明涉及壓縮機領域，特別涉及一種軸流壓氣機。

背景技術

在軸流壓氣機中，轉子葉片的周向固定主要依靠葉片的根部緣板來確定。為了減小懸臂式靜子的葉根部位帶來的泄漏損失，結構上通常采用篦齒密封的方式來解決。為了避免靜子葉根部位的緣板和轉子葉根部位的緣板發生碰撞，必須保證一定的軸向間隙。這種間隙帶來了輪轂處流道的不完整，無法完成氣動的設計要求。

此外，這種密封方式帶來了容腔結構形式。由于容腔前后存在壓力差，內部會產生容腔泄漏渦流。結構形式設計不合理的緣板，也會使主流沖擊進入容腔中，造成較大的損失。

因此，需要一種結構形式較好的前后緣板設計形式，從而避免主流進入容腔中造成氣動損失，并且保持容腔泄漏在內部保持較小的水平。

所述根部緣板存在以下問題：一、緣板臺階差帶來的氣動損失；二、主流對容腔的沖擊帶來的氣動損失和渦流。

發明內容

本發明要解決的技術問題是為了克服現有技術中轉子葉片的根部緣板的結構設計不合理的缺陷，提供一種軸流壓氣機。

本發明是通過下述技術方案來解決上述技術問題的：

一種軸流壓氣機，包括靜子和轉子，其特點在于，所述靜子和所述轉子交替排列，所述轉子固定在鼓筒軸上，所述靜子的懸臂固定在機匣上，所述轉子的葉片的根部與所述鼓筒軸連接，且所述轉子的葉片的根部的前后分別設有轉子前緣板和轉子后緣板；

所述靜子的葉片的頂部固定在機匣上，所述靜子的葉片的根部的前后分別設有靜子前緣板和靜子后緣板；

所述轉子前緣板和所述靜子前緣板向下傾斜，所述轉子后緣板和所述靜子后緣板向上傾斜伸出，使得所述轉子前緣板與所述靜子后緣板匹配，所述轉子后緣板與所述靜子前緣板匹配。

根據本發明的一個實施例，所述轉子后緣板和所述靜子前緣板之間存在一個軸向的間隙，所述轉子前緣板和所述靜子后緣板之間也存在一個軸向的間隙。

根據本發明的一個實施例，所述轉子后緣板的出口最高位置點與所述轉子葉片根部的尾緣點之間通過兩段圓弧曲線至三段圓弧曲線連接。

根據本發明的一個實施例，所述轉子葉片根部的尾緣點與所述靜子葉片根部的前緣點之間的連線與所述轉子后緣板的外側邊緣的交點為第一定位點；

所述轉子后緣板的出口最高位置點與所述轉子葉片根部的尾緣點之間通過兩段圓弧曲線連接；

所述兩段圓弧連接點位置距所述轉子葉片根部的尾緣點處的距離為0.3-0.5倍的所述轉子葉片根部的尾緣點至所述第一定位點的距離。

根據本發明的一個實施例，所述轉子后緣板的出口最高位置點與所述轉子后緣板的出口位于同一軸向位置。

根據本發明的一個實施例，通過所述轉子后緣板的出口最高位置點的圓弧的切線，與所述轉子葉片根部的尾緣點至所述第一定位點的連線的夾角范圍為20°-30°。

根據本發明的一個實施例，所述靜子前緣板的最低點與所述靜子葉片根部之間通過兩段圓弧曲線至三段圓弧曲線連接。