[發明專利]一種懸臂結構壓縮機的擴壓器及懸臂式結構壓縮機

在審

• 申請號: 202211329178.1
• 申請日: 2022-10-27
• 公開（公告）號: CN115628234A
• 公開（公告）日: 2023-01-20
• 發明（設計）人: 杜崇洋;張鵬飛;汪創華;胡永;韓維祖;張國鑫;金鑫
• 申請（專利權）人: 沈陽透平機械股份有限公司
• 主分類號: F04D29/44
• 分類號: F04D29/44;F04D29/66;F04D29/62
• 代理公司: 北京中強智尚知識產權代理有限公司 11448
• 代理人: 付偉麗

本發明公開了一種懸臂式結構壓縮機的擴壓器及懸臂式結構壓縮機，擴壓器設置于壓縮機葉輪的出口端的上方，包括：擴壓器前隔板、擴壓器后隔板和擴壓器葉片，擴壓器葉片的第一端與擴壓器前隔板連接，擴壓器葉片的第二端與擴壓器后隔板間隙配合連接；擴壓器前隔板、擴壓器后隔板和擴壓器葉片均為環形結構并相互同心設置；擴壓器前隔板與擴壓器后隔板彼此相對的端面均設置有亥姆霍茲共振器陣列。本發明通過在擴壓器前隔板和擴壓器后隔板上均設計亥姆霍茲共振器陣列，非常有效地降低噪聲水平和消減振動，特別是在葉通頻率附近起到的效果尤為明顯，防止壓縮機出口管道疲勞破壞。

技術領域

本發明涉及壓縮機領域，特別涉及一種懸臂式結構壓縮機的擴壓器及懸臂式結構壓縮機。

背景技術

懸臂結構壓縮機，氣流從葉輪流出時，具有很高的流動速度，為了將這部分動能充分的轉變為勢能，以提高氣體的壓力，緊接葉輪設置了擴壓器。一般擴壓器分為無葉擴壓器和葉片擴壓器兩種，為提高壓縮機效率，懸臂結構壓縮機一般采用有葉擴壓器。

壓縮機運行過程中，葉輪與擴壓器葉片相互耦合產生的壓力脈動通過壓縮機內部及管道內部聲場放大，并與出口管道的固有頻率發生共振，會導致壓縮機出口管道疲勞破壞。以往通常采用切削擴壓器葉片高度的方法來解決管道振動及噪聲過大問題，目前，通常采用切削擴壓器葉片高度的方法來解決管道振動及噪聲過大問題。

發明內容

鑒于此，本發明提供一種懸臂式結構壓縮機的擴壓器及懸臂式結構壓縮機，對降低壓縮機噪聲及管道振動的效果明顯好于半高葉片擴壓器。

具體而言，包括以下的技術方案：

第一方面，本發明實施例提供了一種懸臂式結構壓縮機的擴壓器，所述擴壓器設置于壓縮機葉輪的出口端的上方，其特征在于，包括：擴壓器前隔板、擴壓器后隔板和擴壓器葉片，所述擴壓器葉片的第一端與所述擴壓器前隔板連接，所述擴壓器葉片的第二端與所述擴壓器后隔板間隙配合連接；

所述擴壓器前隔板、所述擴壓器后隔板和所述擴壓器葉片均為環形結構并相互同心設置；

所述擴壓器前隔板與所述擴壓器后隔板彼此相對的端面均設置有亥姆霍茲共振器陣列。

可選地，沿著所述擴壓器前隔板的周向設置有第一圓環形凹槽，所述亥姆霍茲共振器陣列分布于所述第一圓環形凹槽的底部；

所述擴壓器葉片的第一端與所述第一圓環形凹槽的底部所在的所述擴壓器前隔板的端部連接。

可選地，所述擴壓器前隔板與所述擴壓器葉片為一體結構；

所述擴壓器葉片的數量為多個，多個所述擴壓器葉片彼此間隔分布以形成所述環狀結構；

所述亥姆霍茲共振器陣列分布于相鄰的各個所述擴壓器葉片之間。

可選地，遠離所述擴壓器葉片的所述擴壓器前隔板的端部與擴壓器支架連接；

遠離所述擴壓器葉片的所述擴壓器后隔板的端部與壓縮機懸臂端板連接。

可選地，沿著所述擴壓器后隔板的周向設置有第二圓環形凹槽，所述亥姆霍茲共振器陣列分布于所述第二圓環形凹槽的底部；

所述第二圓環形凹槽的底部所在的所述擴壓器后隔板的端面與所述擴壓器葉片的第二端間隙配合連接，與所述第二圓環形凹槽的底部相對的所述擴壓器后隔板的端面與所述壓縮機懸臂端板連接。

可選地，所述擴壓器前隔板與所述擴壓器支架可拆卸連接，所述擴壓器后隔板與所述壓縮機懸臂端板可拆卸連接。

第二方面，本發明實施例提供了一種懸臂式結構壓縮機，包括如上所述的懸臂式結構壓縮機的擴壓器。

本發明實施例提供的技術方案的有益效果至少包括：