[發明專利]適用于多級離心壓縮機的可調變彎度回流器及其控制方法

有效

• 申請號: 202010199092.6
• 申請日: 2020-03-20
• 公開（公告）號: CN111441993B
• 公開（公告）日: 2021-12-28
• 發明（設計）人: 梁奇;陳海生;左志濤;張雪輝;侯虎燦;郭文賓
• 申請（專利權）人: 中國科學院工程熱物理研究所
• 主分類號: F04D29/46
• 分類號: F04D29/46;F04D29/66;F04D27/02
• 代理公司: 北京鍾維聯合知識產權代理有限公司 11579
• 代理人: 原春香

1.一種適用于多級離心壓縮機的可調變彎度回流器，包括一回流器葉片調節機構、一壓縮機隔板以及沿周向均勻布置在所述壓縮機隔板前側的多個 回流器葉片，所述壓縮機隔板的后側沿周向均勻布置有多個擴壓器葉片，其特征在于，所述回流器葉片包括沿周向均勻布置在所述壓縮機隔板前側的多個可轉 動的前緣調節段和多個固定設置的尾緣固定段，各所述前緣調節段沿周向均 勻分布在壓縮機彎道的出口周圍，且各所述前緣調節段在徑向上布置在所述 尾緣固定段的外圍，所述尾緣固定段的葉片數目是前緣調節段葉片數目的 N 倍，N 為大于 1 的整數，且其中部分所述尾緣固定段與各所述前緣調節段一 一對應，每一所述前緣調節段的后端可轉動地與一所述尾緣固定段的前端拼 接在一起，且所述前緣調節段的前端形成為所述回流器葉片的前緣，所述尾 緣固定段的后端形成為所述回流器葉片的尾緣，所述前緣調節段與尾緣固定 段的壓力面共同形成為所述回流器葉片的壓力面，所述前緣調節段與尾緣固 定段的吸力面共同形成為所述回流器葉片的吸力面；

每一所述前緣調節段的后端底壁上均固定設置一傳動拉桿，各所述傳動 拉桿穿過所述壓縮機隔板及與所述前緣調節段對應的擴壓器葉片的尾緣后與 所述回流器葉片調節機構傳動連接，所述回流器葉片調節機構通過帶動所述 傳動拉桿旋轉調節各所述前緣調節段的進口安裝角；

當離心壓縮機工作流量小于設計流量時，壓縮機彎道出口氣流角變小， 氣流沖擊回流器葉片的壓力面形成正沖角，吸力面易發生流動分離，通過所 述回流器葉片調節機構減小各所述前緣調節段的進口安裝角，使各所述回流 器葉片的前緣適應壓縮機彎道出口來流；

當離心壓縮機工作流量大于設計流量時，壓縮機彎道出口氣流角變大，氣流沖擊回流器葉片的吸力面形成負沖角，壓力面易發生流動分離，通過所 述回流器葉片調節機構增大各所述前緣調節段的進口安裝角，使各所述回流 器葉片的前緣適應多級壓縮機彎道出口來流。

2.根據權利要求 1 所述的可調變彎度回流器，其特征在于，所述回流器 葉片調節機構包括一環形固定盤和一設置在所述環形固定盤外周的環形轉動 盤，所述環形轉動盤的外緣上至少設置一轉動致動器且其端面上固定設置多 個沿周向布置的轉動拉板，所述環形固定盤的端面上轉動連接多個沿周向布 置的傳動拉板，所述轉動拉板與傳動拉板一一傳動連接，各所述前緣調節段 的傳動拉桿與所述環形固定盤端面上的傳動拉板的末端一一連接，所述轉動 致動器帶動所述環形轉動盤轉動繼而通過所述轉動拉板帶動所述傳動拉板的 末端轉動，繼而帶動各所述前緣調節段的傳動拉桿轉動，使得各所述前緣調 節段的進口安裝角發生改變。

3.根據權利要求 2 所述的可調變彎度回流器，其特征在于，所述轉動致 動器為設置在所述環形轉動盤外緣上的執行器拉桿，所述執行器拉桿由電動 或氣動執行器驅動。

4.根據權利要求 3 所述的可調變彎度回流器，其特征在于，當壓縮機工 作流量小于設計流量時，通過所述回流器葉片調節機構中的轉動致動器帶動 所述環形轉動盤轉動，繼而通過所述轉動拉板和傳動拉板帶動各所述前緣調 節段的傳動拉桿轉動以減小各所述前緣調節段的進口安裝角，使各所述回流 器葉片的前緣適應多級壓縮機彎道出口來流。

5.根據權利要求 3 所述的可調變彎度回流器，其特征在于，當壓縮機工 作流量大于設計流量時，通過所述回流器葉片調節機構中的轉動致動器帶動 所述環形轉動盤轉動，繼而通過所述轉動拉板和傳動拉板帶動各所述前緣調節段的傳動拉桿轉動以增大各所述前緣調節段的進口安裝角，使各所述回流器葉片的前緣適應多級壓縮機彎道出口來流。