Предварительный расчет компрессора

1. Средний напор ступеней в дозвуковом компрессоре с D_вт= const

кДж/кг

2. Напор компрессора

кДж/кг

3. Число ступеней компрессора

Принимаем Z = 8 и уточняем KДж/кг.

4. Мощность, потребляемая компрессором

кВт.

5. Частота вращения ротора компрессора

об/с

6. Напор по ступеням компрессора

Суммарный напор кДж/к

Распределение теоретического напора по ступеням КВД.

Распределение осевой составляющей абсолютной скорости

по ступеням КВД.

7. Осевые скорости потока по ступеням компрессора посте­пенно уменьшаются от входа к выходу.

Величина C_1aI на входе в первую ступень определяется при выборе основных исходных данных первой ступени комп­рессора.

В нескольких последующих ступенях желательно сохранить величину С_1a неизменной, равной С_1аI, что позво­ляет получить в этих ступенях

повышенные напоры при заданной густоте решеток в/t.

8. Определяем параметры на выходе из компрессора.

Выбираем скорость воздуха С_к = 150 м/с, тогда при осевом выходе воздуха из компрессора (a_к = 90°)

где

К

По l_к из таблиц ГДФ находим q(l_к) = 0,5785.

Давление

Па

Площадь проходного сечения

м²

Средний диаметр

м

Высота лопатки спрямляющего аппарата последней ступени

м

9. Результаты распределения степени реактивности r_Ki по ступеням показаны в табл.1.

10. Теоретический (эйлеровский) напор в ступенях комп­рессора вычисляется по формуле

Дж/кг

где W_i - коэффициент, отражающий неравномерность скоростей, линейно, изменяется по длине проточной части компрессора.

Потери в зазорах h₃ и потери от трения диска h_f обычно учитывается

величиною

Результаты расчетов величины H_thi приведены в табл. 1.

11. Коэффициенты напора Ht, и расхода С_а по ступеням компрессора рассчитаны поформулам

;

12. Необходимо проверить эти густоты в той ступени компрессора, где отношение максимальное. В нашем примере достигает максимального значения в 6 ступени (см. табл. 1).

находим

затем определяем параметр

Далее находим

, что можно допустить.

Густота решетки спрямляющего аппарата 5 ступени опреде­ляется в такой последовательности:

а) осевая скорость за рабочим колесом

м/с

б) окружная составляющая скорости воздуха на выходе из колеса

м/с

в)угол потока на выходе

Принимая во внимание, что находим угол выхода потока из

спрямляющего аппарата

здесь

м/с

г) поворот потока в решетке спрямляющего аппарата

д) по формуле

е) далее по формуле

что можно допустить.

13. Выбирая h^*_kz = 0,85, вычисляем отно­шение

и по нему определяем КПД условного эквивалентного политропного процесса

КПД h_v, соответствующий равенству напоров в действи­тельном и эквивалентном политропном процессах сжатия, опреде­ляется

Далее находим

Дж/кг

Напоры отдельных ступеней и значения ука­заны в табл.1.

Результаты расчетов сведены в табл.1.

14. Степень повышения давления в отдельных ступенях

Для проверки правильности этих расчетов необходимо вы-

числить общую ступень повышения давления которая должна

совпадать с заданной (см.табл.1.):

15. Полное давление на входе в i -ю ступень равно полно­му давлению на выходе из (i-1) -й ступени, т.е.

Па

Результаты расчетов, выполненных в данном параграфе, сведены в табл.1.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: