DE1301432B - Arrangement to enlarge the stable working area of single and multi-stage axial compressors, blowers, fans and pumps by means of boundary layer removal - Google Patents
Arrangement to enlarge the stable working area of single and multi-stage axial compressors, blowers, fans and pumps by means of boundary layer removalInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Vergrößerung des stabilen Arbeitsbereiches von ein- und mehrstufigen Axialverdichtern, Gebläsen, Ventilatoren und Pumpen mittels Grenzschichtbeseitigung an den Laufschaufeln über in den Schaufeln vorgesehene Kanäle und mit diesen in Verbindung stehende Öffnungen in den Schaufelwandungen.The invention relates to an arrangement for enlarging the stable Working area of single and multi-stage axial compressors, blowers, fans and pumping by means of boundary layer removal on the blades over in the blades provided channels and associated with these openings in the blade walls.
Es sind Einrichtungen zur Beseitigung der Grenzschicht an den Laufschaufeln von Axialverdichtern bekannt, bei denen die Beseitigung der Grenzschicht durch Absaugung und/oder Abblasen unter Ausnutzung von Druckunterschieden zwischen einem oder mehreren druckerzeugenden Schaufelgittern erfolgt.There are devices for removing the boundary layer on the rotor blades known from axial compressors, in which the removal of the boundary layer by suction and / or blowing off using pressure differences between one or more pressure-generating blade grids takes place.
Bei diesen bekannten Anordnungen sind jeweils hohl ausgebildete, verschiedenen Druckstufen zugehörige und mit Schlitzen an ihrer Oberfläche versehene Laufschaufeln durch im Rotorkörper des Verdichters angeordnete Kanäle miteinander verbunden. Durch Ausnutzung der Druckunterschiede wird dabei die Grenzschicht in die Schlitze der der jeweils höheren Druckstufe zugehörigen Schaufel eingesaugt und durch die Schlitze der mit dieser Schaufel verbundenen Schaufel niedrigerer Druckstufe ausgeblasen. Dadurch werden einerseits die durch die Reibung an der Schaufeloberfläche abgebremsten Luftteilchen aus der Strömung entfernt und andererseits die abgebremsten Luftteilchen weggeblasen, wodurch die Bildung von Ablösungen vermieden und erreicht wird, daß die Strömung auch bei verhältnismäßig großen Anstellwinkeln nicht abreißt, so daß eine erheblich größere Belastbarkeit der Schaufelprofile erzielt werden kann. Der Nachteil dieser bekannten Anordnungen ist die verhältnsimäßig teure Anordnung der die Hohlschaufeln verbindenden Kanäle im Läuferkörper selbst. Außerdem ist bei diesen bekannten Anordnungen, insbesondere bei größeren Schaufellängen, ein ungleichmäßiges Absaugen und Wegblasen der Grenzschicht zu befürchten.In these known arrangements are each hollow, different Blade blades associated with pressure levels and provided with slots on their surface connected to one another by channels arranged in the rotor body of the compressor. By Utilizing the pressure differences is the boundary layer in the slits of the the blade belonging to the higher pressure level is sucked in and through the slots blown out the lower pressure level blade connected to this blade. As a result, on the one hand, those are braked by the friction on the blade surface Air particles removed from the flow and, on the other hand, the decelerated air particles blown away, whereby the formation of delamination is avoided and that the flow does not stop even at relatively large angles of attack, so that a considerably greater load capacity of the blade profiles can be achieved. Of the The disadvantage of these known arrangements is the relatively expensive arrangement of the the channels connecting the hollow blades in the rotor body itself. In addition, these known arrangements, especially with larger blade lengths, an uneven There is a risk of sucking and blowing away the boundary layer.
Ähnliches gilt für Ausführungen bei denen die Innenräume der hohlen, mit Schlitzen versehenen Laufschaufeln gemeinsam über im Läufer vorgesehene Kanäle mit der Druckseite des Axialverdichters verbunden sind.The same applies to designs in which the interiors of the hollow, blades provided with slots together via channels provided in the rotor are connected to the pressure side of the axial compressor.
Weiter sind Anordnungen zur Grenzschichtabsaugung bekannt, bei denen die Grenzschichtabsaugung von der Oberfläche von in einer Strömung bewegten Körpern (beispielsweise von Tragflügeln oder Schraubenflügeln) durch die Oberfläche dieser Körper hindurch mittels einer besonderen Pumpeinrichtung erfolgt. Derartige besondere Einrichtungen bzw. Absaugegebläse bedeuten einen zusätzlichen Aufwand, der die Herstellungskosten dieser bekannten Einrichtungen verhältnismäßig stark verteuert.Arrangements for boundary layer suction are also known in which the boundary layer suction from the surface of bodies moving in a flow (for example of airfoils or propeller blades) through the surface of these The body is carried out by means of a special pumping device. Such special Devices or suction fans mean an additional expense that increases the manufacturing costs these known facilities are relatively expensive.
Für Radialverdichter ist eine Anordnung mit angebohrten Hohlschaufeln bekanntgeworden, bei der die Grenzschicht mittels der Fliehkraft- und Strahlgebläsewirkung abgesaugt werden soll. Die Strömungsrichtung der abgesaugten Grenzschicht ist hier gleich derjenigen des Förderstromes, ebenso ist die Druckerzeugung infolge Fliehkraftwirkung des Raumes zur Grenzschichtabsaugung gleich derjenigen des Förderkanals zur normalen Gasförderung, so daß sich ein für eine wirksame Absaugung erforderlicher Druckunterschied nicht ergeben kann. Stellen verschiedenen Druckes entlang der Radialschaufel sind über die Bohrungen der Hohlschaufel miteinander verbunden, wodurch sich in der Schaufel nur ein mittlerer Druck einstellen kann. Abgesehen von der Frage, ob dieser bekannte Vorschlag bei Radialverdichtern tatsächlich eine ausreichende Absaugewirkung ergibt, würde dieses Prinzip eindeutig bei einer Anwendung auf axial fördernde Gebläse und Verdichter versagen. Die Drucksteigerung im Axialverdichter erfolgt entlang den Schaufelprofilen in axialer Richtung. Bei einer hohlen Schaufel mit Bohrungen entlang ihrer axialen und radialen Erstrekkung würde das Gas aus Bereichen höheren Druckes am Profilende (Strömungskanalaustritt) durch die poröse Schaufel in Bereiche kleineren Druckes am Profilanfang (Strömungskanaleintritt) und außerdem von der Druckseite zur Saugseite der Profile strömen. Dadurch würde die Wirkungsweise einer Axialverdichterstufe teilweise aufgehoben, und an den einzelnen Bohrungen würden unkontrollierbare Zustände eintreten.An arrangement with drilled hollow blades is available for radial compressors became known, in which the boundary layer by means of the centrifugal force and jet fan effect should be sucked off. The direction of flow of the extracted boundary layer is here equal to that of the flow rate, as is the pressure generation due to the effect of centrifugal force of the space for boundary layer suction is the same as that of the conveyor channel to normal Gas delivery, so that there is a pressure difference required for effective suction can not surrender. Make different pressures along the radial vane Connected to one another via the holes in the hollow blade, which results in the blade only a medium pressure can set. Apart from the question of whether this is known Proposal for centrifugal compressors actually results in a sufficient suction effect, this principle would be clear when applied to axially conveying fans and Compressors fail. The pressure increase in the axial compressor takes place along the Blade profiles in the axial direction. With a hollow shovel with holes along it their axial and radial extension would move the gas from areas of higher pressure at the end of the profile (flow channel outlet) through the porous blade into smaller areas Pressure at the beginning of the profile (flow channel inlet) and also from the pressure side flow to the suction side of the profiles. This would result in the mode of operation of an axial compressor stage partially canceled, and the individual wells would become uncontrollable enter.
Schließlich sind auch für Axialverdichter Anordnungen zur Vergrößerung des stabilen Arbeitsbereiches mittels Grenzschichtbeseitigung unter Ausnutzung des an den Laufrädern während des Betriebes auftretenden radialen Druckgefälles bekanntgeworden. Zu diesem Zweck sind dort in den Laufschaufeln radiale, an den Schaufelenden mündende Bohrungen zur Absaugung der Grenzschicht vorgesehen. Die Luft tritt dabei in diese Bohrungen bzw. Kanäle am Fuß der einzelnen Laufschaufeln ein, und zwar über dort an den Rotorkörpern durch ringförmige Abdeckungen gebildete Eintrittskammern. Bei dieser bekannten Anordnung wird die Grenzschicht an den Wänden des die Schaufeln aufnehmenden Strömungskanals, d. h. in der Höhe des Rotorkörpermantels, abgesaugt. Es wird somit nur das Abreißen der entlang den Wandungen des konischen beschaufelten Kanals verzögerten Strömung verhindert, nicht aber die an den Schaufeloberflächen entstehenden Ablösungen.Finally, there are also arrangements for enlargement for axial compressors of the stable work area by means of boundary layer removal using the radial pressure gradient occurring on the impellers during operation has become known. For this purpose there are radial blades in the rotor blades that open out at the blade ends Boreholes provided for suctioning off the boundary layer. The air enters this Bores or channels at the foot of the individual blades, and over there inlet chambers formed on the rotor bodies by annular covers. at this known arrangement creates the boundary layer on the walls of the blades receiving flow channel, d. H. at the height of the rotor body shell, extracted. It is thus only the tearing off of the bladed along the walls of the conical Channel's delayed flow is prevented, but not the one at the blade surfaces resulting detachments.
Bei einer ähnlichen Art der Grenzschichtbeseitigung sind ebenfalls in den Laufschaufeln im wesentlichen radial verlaufende, an den Schaufelenden mündende Bohrungen vorgesehen, die jeweils über senkrecht dazu angeordnete Anfräsungen bzw. Spalte mit der Saugseite der Laufschaufeln in Verbindung stehen. Die genannten Anfräsungen bzw. Spalte sind dabei im Bereich der Schaufelbasis angeordnet, so daß auch in diesem Fall nur eine Absaugung der Grenzschicht am Schaufelfuß erreicht wird und an den Schaufeloberflächen sonst entstehende Ablösungen nicht verhindert werden.A similar type of boundary layer removal is also used running essentially radially in the rotor blades and opening out at the blade ends Boreholes are provided, each of which is provided via milling or milling perpendicular to it. Column are in communication with the suction side of the blades. The mentioned millings or gaps are arranged in the area of the blade base, so that also in this If only a suction of the boundary layer is achieved at the blade root and to the Blade surfaces that would otherwise become detached cannot be prevented.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zur Grenzschichtbeseitigung an Laufschaufeln von axial fördernden ein- und mehrstufigen Verdichtern, Gebläsen, Ventilatoren und Pumpen zu schaffen, bei der die vorgenannten Nachteile der bekannten Einrichtungen dieser Art vermieden sind, d. h. bei der die Grenzschicht mit verhältnismäßig einfachen Mitteln an den jeweils erforderlichen Stellen der Schaufeln beseitigt wird. Zu diesem Zweck sind gemäß der Erfindung in den Laufschaufeln bekannte radiale, an den Schaufelenden mündende Bohrungen vorgesehen, die jeweils über senkrecht zu diesen Bohrungen angeordnete Anbohrungen mit der Saugseite oder der Druckseite der Laufschaufeln verbunden sind, und es sind die einzelnen Anbohrungen in verschiedenen radialen Entfernungen von der Laufradachse des Verdichters angeordnet und die zugehörigen radialen Bohrungen jeweils entsprechend tief gebohrt.The invention is based on the object of an arrangement for removing boundary layers on rotor blades of axially conveying single and multi-stage compressors, fans, To create fans and pumps in which the aforementioned disadvantages of the known Facilities of this kind are avoided, d. H. at which the boundary layer with proportionately simple means eliminated at the required points on the blades will. For this purpose, according to the invention, known radial, Boreholes opening into the blade ends are provided, each of which is perpendicular to These holes arranged holes with the suction side or the pressure side of the Rotor blades are connected, and there are individual taps in different arranged radial distances from the impeller axis of the compressor and the associated radial bores are each drilled correspondingly deep.
In diesen radialen Bohrungen wird infolge der auf verschiedenen Radien liegenden Ein- und Austrittsöffnungen eine Druckerzeugung ermöglicht. Die theoretische Förderhöhe beträgt: g - 1/2 (u22 _ u12» aus welcher der Druckunterschied berechnet werden kann, wobei u1 die Umfangsgeschwindigkeit an der Eintrittsstelle und u., die Umfangsgeschwindigkeit an der Austrittsstelle der radialen Bohrungen bedeuten.In these radial bores, as a result of the on different radii Lying inlet and outlet openings enables pressure to be generated. The theoretical Delivery head is: g - 1/2 (u22 _ u12 »from which the pressure difference is calculated where u1 is the peripheral speed at the entry point and u., mean the circumferential speed at the exit point of the radial bores.
Der Vorschlag nach der Erfindung führt zu einer mit einfachen Mitteln zu verwirklichenden Grenzschichtbeseitigung an den Laufschaufeln von Verdichtern, Gebläsen, Ventilatoren und Pumpen, die es gestattet, die maximal erreichbare Profilbelastung zu erhöhen. Sie ermöglicht es dabei, mit verhältnismäßig geringem Aufwand den stabilen Arbeitsbereich dieser Maschinen im Teillastbereich zu vergrößern, d. h., die Abreißgrenze und die Pumpgrenze können um einen gewissen Betrag zu Betriebspunkten kleineren Volumenstromes verschoben werden.The proposal according to the invention leads to one with simple means Boundary layer removal to be carried out on the rotor blades of compressors, Blowers, fans and pumps that allow the maximum achievable profile load to increase. It enables the stable one with relatively little effort To enlarge the working range of these machines in the partial load range, d. i.e., the tear-off limit and the surge line can be smaller by a certain amount at operating points Volume flow are shifted.
Nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung können die Mündungen der radialen Bohrungen verschlossen sein und in dem Bereich zwischen den zu den radialen Bohrungen senkrechten Anbohrungen und den Schaufelenden für jede radiale Bohrung eine weitere, senkrecht zu dieser angeordnete Ap.-bohrung vorgesehen sein, über die die radiale Bohrung mit der Saugseite oder mit der Druckseite der Schaufel in Verbindung steht, je nachdem die zugehörige erstgenannte Anbohrung auf der Saugseite bzw. auf der Druckseite der Schaufel angeordnet ist, wobei die zweitgenannten Anbohrungen in verschiedenen radialen Entfernungen von der Laufradachse des Verdichters angeordnet sind.According to a further embodiment of the invention, the mouths the radial bores be closed and in the area between the to the radial bores, vertical taps and the blade ends for each radial Drilling a further Ap.-drilling arranged perpendicular to this can be provided, via which the radial bore with the suction side or with the pressure side of the blade is in connection, depending on the associated first-mentioned tapping on the suction side or is arranged on the pressure side of the blade, the second-mentioned tapping arranged at different radial distances from the impeller axis of the compressor are.
Im folgenden wird die Erfindung an Hand von Ausführungsbeispielen näher erläutert.In the following, the invention is illustrated by means of exemplary embodiments explained in more detail.
In der F i g. 1 ist eine Laufschaufel d eines Axialverdichters schematisch in Ansicht dargestellt. Es bedeutet c die Gehäusewand des Verdichters und f den zwischen dem Gehäuse und dem Schaufelende vorhandenen Spalt.In FIG. 1 is a rotor blade d of an axial compressor schematically shown in view. It means c the housing wall of the compressor and f den existing gap between the casing and the blade end.
Die F i g. 2 zeigt das Profil der Laufschaufel d. Die Drehrichtung des Läufers und die Strömungsrichtung des zu verdichtenden Mediums, beispielsweise Luft, sind in den Figuren durch entsprechende Pfeile angedeutet.The F i g. 2 shows the profile of the blade d. The direction of rotation of the rotor and the direction of flow of the medium to be compressed, for example Air, are indicated in the figures by corresponding arrows.
Mit b sind die erfindungsgemäß vorgesehenen, in radialer Richtung sich erstreckenden Bohrungen bezeichnet, mit a die zu diesen Bohrungen b senkrecht angeordneten Anbohrungen, über die bei diesem Ausführungsbeispiel die Bohrungen b mit der Saugseite des Schaufelprofils in Verbindung stehen.B with the inventively provided, radially extending bores are designated with a b to the these holes are arranged vertically on the, in this embodiment the holes b to the suction side of the blade profile in connection drillings.
Das Bohrungssystem a-b hat die Wirkungsweise eines Radialgebläses. Die sich auf der Saugseite der Schaufelprofile ausbildende Grenzschicht des in axialer Richtung strömenden Gases wird durch diese Bohrungen abgesaugt. Die Bohrungen b sind vorzugsweise so dicht wie möglich nebeneinander entlang der Profilskelettlinie der Schaufel angeordnet. Die Anbohrungen a müssen je nach Profilgestaltung, Stufenauslegung und Verlauf des statischen Druckes über dem Radius angebracht werden, entsprechend tief sind die Bohrungen b zu führen. Die Artbohrungen a werden somit auf verschiedenen Radien gebohrt, um ein möglichst großes Absaugegebiet zu erhalten und alle für eine Strömungsablösung in Frage kommenden Stellen der Schaufeloberfläche zu erfassen.The drilling system a-b works like a radial fan. The boundary layer forming on the suction side of the blade profiles in the axial The direction of the flowing gas is sucked out through these holes. The holes b are preferably as close to one another as possible along the profile skeleton line arranged on the shovel. The drill holes a must depending on the profile design, step design and the course of the static pressure are applied over the radius, accordingly The holes b are to be made deep. The type bores a are thus on different Radii drilled in order to obtain the largest possible extraction area and all for one Detect flow separation in question places on the blade surface.
Bei diesem Ausführungsbeispiel der Erfindung wird somit die sich auf der Saugseite der Schaufelprofile ausbildende Grenzschicht bei a abgesaugt und über die Bohrungen b durch die an den Schaufelenden in radialer Richtung liegenden Mündungen dieser Bohrungen in den Spalt f zwischen der Laufschaufel d und der Gehäusewand e ausgeblasen.In this embodiment of the invention is thus based on The boundary layer forming the suction side of the blade profiles is sucked off at a and over the bores b through the mouths lying on the blade ends in the radial direction these holes in the gap f between the blade d and the housing wall e blown out.
Nach einer anderen Ausführung der Erfindung können die radialen Bohrungen b an ihren an den Schaufelenden in radialer Richtung mündenden Enden verschlossen und dafür für den Austritt der abgesaugten Luftteilchen der Grenzschicht Anbohrungen c vorgesehen sein. Dabei ist, wie es die F i g. 1 erkennen läßt, jeder Bohrung b eine senkrecht zu ihr angeordnete, im Bereich zwischen der Anbobrung a und dem in radialer Richtung liegenden Schaufelende vorgesehene Anbohrung c zugeordnet, über die die Bohrung b mit der Saugseite der Schaufel in Verbindung steht.According to another embodiment of the invention, the radial bores b closed at their ends opening in the radial direction at the blade ends and for the exit of the extracted air particles of the boundary layer there are bores c be provided. It is, as shown in FIG. 1 shows, each hole b one arranged perpendicular to it, in the area between the attachment a and the in the radial direction of the blade end is assigned to the provided drilling c, via which the bore b is in communication with the suction side of the blade.
Die Absaugung der Grenzschicht erfolgt in diesem Fall wiederum über die Anbohrungen a bzw. die Bohrungen b. Die abgesaugten Luftteilchen werden sodann durch die Anbohrungen c ausgeblasen, wodurch der Grenzschicht im Bereich der Anbohrungen c Energie zugeführt wird, die Grenzschicht dort erneuert und dadurch eine Stabilisierung der Strömung bewirkt wird.In this case, the boundary layer is again extracted by suction the holes a and the holes b. The extracted air particles are then blown out through the tapped holes c, whereby the boundary layer in the area of the tapped holes c energy is supplied, the boundary layer there renewed and thereby stabilization the flow is caused.
Die vorwiegend im Bereich des äußeren Schaufelradius angeordneten Anbohrungen c können dabei ebenfalls in verschiedenen radialen Entfernungen von der Laufradachse des Verdichters vorgesehen sein.Those predominantly arranged in the area of the outer blade radius Borings c can also be at different radial distances from the impeller axle of the compressor may be provided.
Bei der zuletzt beschriebenen Ausführungsform (mit Anbohrungen c) kann die radiale Erstreckung des strömungsstabilisierten Bereiches der Schaufeln gegenüber der zuerst beschriebenen Ausführungsform (ohne Anbohrungen c) vergrößert werden.In the last described embodiment (with drill holes c) can be the radial extension of the flow-stabilized area of the blades compared to the embodiment described first (without drilling c) enlarged will.
Die F i g. 3 zeigt das Profil der Laufschaufel d für ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem die radialen Bohrungen b über senkrecht dazu angeordnete Anbohrungen a mit der Druckseite der Schaufel verbunden sind. Ein weiteres Aüsführungsbeispiel ist in der F i g. 4 dargestellt für den Fall, daß bei ein und derselben Laufschaufel d sowohl Bohrungen b vorgesehen sind, die über Anbohrungen a mit der Saugseite der Schaufel verbunden sind, als auch radiale Bohrungen b, die über entsprechende Anbohrungen a mit der Druckseite der Schaufel in Verbindung stehen.The F i g. 3 shows the profile of the rotor blade d for an exemplary embodiment of the invention, in which the radial bores b arranged perpendicular thereto Bores a are connected to the pressure side of the blade. Another example is in FIG. 4 shown for the case that with one and the same blade d both holes b are provided, which via holes a with the suction side of the Blade are connected, as well as radial bores b, which have corresponding tapping holes a are in communication with the pressure side of the blade.
Auch im Falle von Laufschaufeln, bei denen wie schon erwähnt --- die Mündungen der radialen Bohrungen b an den in radialer Richtung liegenden Schaufelenden verschlossen sind und statt dessen für den Austritt der über die Anbohrungen a abgesaugten Luftteilchen Anbohrungen c entsprechend der in F i g. 1 gezeigten Anordnung vorgesehen sind, können die Anbohrungen a und c statt auf der Saugseite auf der Druckseite der Schaufel angeordnet sein. Im Rahmen der Erfindung liegen dabei auch Ausführungsformen, bei denen bei ein und derselben Schaufel sowohl radiale Bohrungen b vorgesehen sind, deren zugehörige Anbohrungen a und c mit der Saugseite der Schaufel verbunden sind, als auch radiale Bohrungen b, deren zugehörige Artbohrungen a und c mit der Druckseite der Schaufel in Verbindung stehen. Es sind auch Anordnungen möglich, bei denen ein und dieselbe Laufschaufel sowohl radiale Bohrungen b aufweist, deren Mündungen an den in radialer Richtung liegenden Schaufelenden nicht verschlossen sind und die über zugehörige Aasbohrungen a mit der Saugseite oder mit der Druckseite der Schaufel verbunden sind, als auch weitere radiale Bohrungen b, deren Mündungen an den Schaufelenden verschlossen sind, wobei diese radialen Bohrungen b außer über zugehörige Aasbohrungen a auch über Aasbohrungen c mit jeweils der gleichen Schaufelseite (Saug- oder Druckseite) in Verbindung stehen.Also in the case of rotor blades in which, as already mentioned --- the mouths of the radial bores b are closed at the blade ends lying in the radial direction and instead, for the exit of the air particles sucked off via the bores a, bores c corresponding to the in FIG . 1 are provided, the bores a and c can be arranged on the pressure side of the blade instead of on the suction side. In the context of the invention, there are also embodiments in which both radial bores b are provided in one and the same blade, the associated tapping holes a and c are connected to the suction side of the blade, as well as radial holes b, the associated type bores a and c with are in communication with the pressure side of the blade. Arrangements are also possible in which one and the same rotor blade has both radial bores b, the mouths of which are not closed at the blade ends lying in the radial direction and which are connected to the suction side or the pressure side of the blade via associated extraction bores a, as well as further radial bores b, the mouths of which are closed at the blade ends, these radial bores b being connected to the same vane side (suction or pressure side) not only via associated extraction holes a but also via extraction holes c.
Auch für diesen Fall ergeben sich die verschiedensten Kombinationsmöglichkeiten, d. h., die Aasbohrungen a und c können bei ein und derselben Schaufel nur auf der Saugseite oder nur auf der Druckseite angeordnet sein, oder es können radiale Bohrungen b vorgesehen sein, deren zugehörige Aasbohrungen a bzw. c auf der Saugseite liegen, und diese radialen Bohrungen b können mit anderen radialen Bohrungen b abwechseln, deren zugehörige Aasbohrungen a bzw. c auf der Druckseite der Schaufel angeordnet sind.In this case, too, there are various possible combinations, d. that is, the carrion holes a and c can only be on the one and the same blade It can be arranged on the suction side or only on the pressure side, or radial bores can be used b be provided, the associated Aasbohrungen a and c are on the suction side, and these radial bores b can alternate with other radial bores b, their associated Aasbohrungen a and c arranged on the pressure side of the blade are.
Schließlich ist auch noch eine Anordnung denkbar, bei der die Mündungen der radialen Bohrungen b - wie schon beschrieben - an den in radialer Richtung liegenden Schaufelenden verschlossen sind, wobei diese Bohrungen b einerseits über etwa an ihrer tiefsten Stelle angeordnete Aasbohrungen a mit der Druckseite der Schaufel verbunden sind und andererseits über im Bereich zwischen den Aasbohrungen a und dem in radialer Richtung liegenden Schaufelende angeordnete Aasbohrungen c mit der Saugseite der Schaufel in Verbindung stehen.Finally, an arrangement is also conceivable in which the mouths of the radial bores b - as already described - on those lying in the radial direction Blade ends are closed, these bores b on the one hand about about Aasbohrungen a located at their lowest point with the pressure side of the blade are connected and on the other hand via in the area between the Aasbohrungen a and located in the radial direction of the blade end arranged Aasbohrungen c with the Suction side of the blade are in communication.
Bei den bisher beschriebenen Ausführungsbeispielen sind - wie es die F i g. 2 bis 4 zeigen - die senkrecht zu den radialen Bohrungen b angeordneten Aasbohrungen c auch etwa senkrecht zur Schaufeloberfläche gerichtet, was aus fertigungstechnischen Gründen am einfachsten ist. Strömungstechnisch ist es jedoch günstiger, die Aasbohrungen c so anzuordnen, wie dies beispielsweise in der F i g. 5 dargestellt ist.In the embodiments described so far - as it is the F i g. 2 to 4 show - the Aasbohrungen arranged perpendicular to the radial bores b c also directed approximately perpendicular to the blade surface, which is from production engineering Setting up is the easiest. In terms of flow, however, it is more beneficial to drill the carrion holes c to be arranged as shown, for example, in FIG. 5 is shown.
Bei denjenigen Ausführungsformen der Erfindung, bei denen die Mündungen der radialen Bohrungen b an den in radialer Richtung liegenden Schaufelenden nicht verschlossen sind, kann eine vorteilhafte Nebenwirkung der Erfindung unter Umständen dadurch erzielt werden, daß durch das aus den Bohrungsenden der Bohrungen b in den Spalt f ausströmende Fördermedium der Spaltraum f gegenüber dem normalerweise hier zurückfließenden Spaltstrom »abgedichtet« wird. Auf diese Weise kann der sogenannte Spaltverlust verkleinert und damit der Stufenwirkungsgrad verbessert werden.In those embodiments of the invention in which the mouths of the radial bores b are not closed at the blade ends lying in the radial direction, an advantageous side effect of the invention can be achieved under certain circumstances by the fact that the bores from the bore ends of the bores b into the gap f outflowing conveying medium, the gap f is "sealed" against the gap flow that normally flows back here. In this way, the so-called gap loss can be reduced and the stage efficiency can be improved.
Bei mehrstufigen Axialverdichtern kann durch Ausführung nur der ersten oder nur der ersten zwei bis drei Laufreihen mit dem Bohrungssystem nach der Erfindung bereits eine wesentliche Vergrößerung des stabilen Arbeitsbereiches des Gesamtverdichters bei Teildrehzahlen erreicht werden.With multi-stage axial compressors, only the first or only the first two to three rows with the drilling system according to the invention already a significant increase in the stable working area of the overall compressor can be achieved at partial speeds.
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