Приближенный расчет компрессора

Метод приближенного расчета ступени компрессора основывается на использовании опытных данных продувки плоских решеток лопастей.

В этом методе используются безразмерные коэффициенты ступени:

1. Коэффициент расхода

,

где – осевая скорость, осредненная по сечению проточной полости, нормальному оси компрессора; – окружная скорость; коэффициент расхода составляет .

2. Коэффициент напора

,

где – полная удельная работа ступени.

3. Степень реактивности

,

где – статическая удельная работа ступени.

Степень реактивности в первых ступенях осевого компрессора обычно выбирают близкой к 0,5 и далее либо оставляют примерно одинаковой для всех ступеней, либо постепенно увеличивают к последним ступеням.

4. Коэффициент закрутки потока рабочим колесом ступени

,

где – абсолютное значение закрутки потока рабочим колесом ступени.

Коэффициенты напора и закрутки потока связаны между собой выражением

,

где – изоэнтропный КПД ступени компрессора, .

Для определения коэффициента закрутки потока рабочим колесом ступени необходимо воспользоваться опытными графиками, полученными продувкой решеток. В [1] они представлены графической связью коэффициентов и со степенью реактивности и частотой решетки . Значение частоты решетки принимают .

Давление, создаваемое ступенью, приблизительно равно давлению элементарной ступени, лежащей на среднем диаметре ступени . Поэтому в нескольких приближенных расчетах скорость , определяющая коэффициенты , , и , является скоростью лопатки на среднем диаметре:

,

где средний диаметр

,

и – диаметр окружности по концам лопастей и диаметр втулки.

Наружный диаметр окружности по концам рабочих лопастей первой ступени определяется по уравнению неразрывности потока

.

Окружную скорость концов рабочих лопастей дозвуковых компрессоров принимают до 250 м/с.

Втулочное отношение есть отношение диаметров втулки и концов лопастей рабочего колеса компрессора

,

его величина составляет .

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: