Рабочее колесо центробежного компрессора

Полезная модель относится к компрессоростроению и может быть использована в центробежных компрессорах. Задачей полезной модели является устранение в процессе термообработки отрыва диска по паяному шву на рабочих колесах диаметром свыше 600 мм. Техническим результатом является снижение коробления дисков в радиальном сечении. Рабочие колеса центробежных компрессоров, в которых соединены основной и покрывной диски методом пайки твердым припоем, согласно предложению, каждый из дисков выполнен с кольцевыми канавками на наружной поверхности.

Полезная модель относится к компрессоростроению и может быть использована в центробежных компрессорах.

Известно рабочее колесо центробежного компрессора, в котором соединены основной и покрывной диски рабочего колеса центробежного компрессора методом пайки твердым припоем. (Шнепп В.Б. Конструкция и расчет центробежных компрессорных машин.- М.: Машиностроение, 1995, стр.99, рис.3.18, стр.100).

Для исключения провисания полотна покрывного диска в межлопаточном пространстве (фиг.1б) в результате снижения прочности материала под действием высоких температур (1200°С) с не спариваемой стороны основного и покрывного дисков предусматривается значительный технологический припуск (фиг.2, 3).

На рабочих колесах диаметром до 600 мм такая технология дает положительный результат.

Однако с увеличением диаметров колеса в процессе термообработки при 1200°С с закалкой в воду, в результате кратковременной разности температур по толщине дисков, происходит коробление в радиальном сечении, пропорционально длине радиального сечения, что приводит к отрыву дисков по паяному шву.

Задачей полезной модели является устранение в процессе термообработки отрыва дисков по паяному шву на рабочих колесах диаметром свыше 600 мм.

Техническим результатом является снижение коробления дисков в радиальном сечении.

Технический результат полезной модели достигается за счет того, что рабочее колесо центробежного компрессора, в котором соединены основной и покрывной диски методом пайки твердым припоем, согласно предложению, каждый из дисков выполнен с кольцевыми канавками на наружной поверхности.

Сущность полезной модели поясняется следующими чертежами, где:

- на фиг.1а схематично изображен фрагмент известного рабочего колеса центробежного компрессора с провисанием полотна покрывного диска в межлопаточном пространстве (вид А на фиг.1б;

- на фиг.1бсхематично изображен вид сверху известного рабочего колеса центробежного компрессора;

- на фиг.2 схематично изображен фрагмент известного рабочего колеса центробежного компрессора, на котором показан значительный технологический припуск, предусматриваемый с не спариваемых сторон основного и покрывного дисков;

- на фиг.3 схематично изображен фрагмент рабочего колеса центробежного компрессора, изготовленного предложенным способом, на котором показаны кольцевые канавки, выполненные в зоне технологического припуска.

Рабочее колесо центробежного компрессора содержит основной диск 1, покрывной диск 3 и установленные между ними лопатки 2, имеющие сопрягаемые поверхности 5, 6 (фиг.2). С не спариваемой стороны основного 1 и покрывного 3 дисков предусмотрен технологический припуск 7.

Токарным путем выполняют кольцевые канавки 4 в зоне технологического припуска 7 дисков 1, 3 (фиг.2, 3), которые делят диск в радиальном сечении на отдельные короткие зоны, коробление в каждой зоне меньше кратно количеству зон. При этом коробление отдельных зон не суммируется, так как кольцевые канавки 4 создают эффект мембраны, значительно снижающий напряжение в паяном шве.

При рассмотрении колеса в радиальном сечении тело дисков между кольцевыми канавками образуют кольцевые ребра, удерживающие полотно диска от провисания в межлопаточном пространстве (фиг.16).

Проведенные опытные данные на колесах 3.603.995-01 диаметром 900 мм в трех случаях подряд дали положительный эффект. Четыре колеса изготовленные до применения вышеописанного способа забракованы из-за разрывов паяного шва на входе и на выходе.

Размеры и количество канавок для каждого типоразмера колес определяется из условия обеспечения примерно равной сопротивляемости от коробления при пайке. При этом необходимо обеспечить припуск на окончательную механическую обработку колеса.

Рабочее колесо центробежного компрессора, в котором соединены основной и покрывной диски рабочего колеса центробежного компрессора методом пайки твердым припоем, отличающееся тем, что каждый из дисков выполнен с кольцевыми канавками на наружной поверхности.