Ступень компрессора осевая

Ступень компрессора осевая 30, 31 [c.213]

На рис. 33-17,а схематически изображена первая ступень осевого многоступенчатого компрессора, состоящая из входного направляющего аппарата /, рабочих лопаток 2 и промежуточного направляющего аппарата 3. На этой же схеме нанесены треугольники скоростей входных в рабочие лопатки выходных из рабочих лопаток и треугольник скоростей при выходе рабочего тела из промежуточного направляющего аппарата. Этот треугольник скоростей отображает также. входную скорость в следующую ступень компрессора. [c.405]

В компрессорах, где используются ступени с осевым входом и выходом, могут отсутствовать венцы входного направляющего и выходного спрямляющего аппаратов. [c.225]

Воздушный компрессор осевого типа имеет 12 ступеней (11 ступеней — у ГТУ-700-5, ГТК-10). Направляющие лопатки укреплены в литом чугунном корпусе, который отлит как одно целое со всасывающими и нагнетательными патрубками и корпусами подшипников. Корпус компрессора имеет вертикальный (технологический) и горизонтальный разъемы. Всасывающий патрубок расположен в нижней половине корпуса. Нагнетательный патрубок, расположенный в нижней половине, раздвоен, что облегчает разветвление воздухопроводов к генераторам. [c.228]

Воздушный компрессор осевого типа включает в себя 15 ступеней сжатия и образован путем надстройки тремя ступенями широко проверенного в эксплуатации компрессора агрегата типа ГТН-6. Рабочие лопатки новых ступеней, соединенные с барабаном центральной стяжкой, крепятся своими хвостовиками на приставных дисках. Выходной направляющий аппарат и направляющие лопатки выполнены поворотными для обеспечения запуска, частичных режимов агрегата и управляются одним сервомотором системы регулирования. При запуске из третьей и шестой ступеней воздух выпускают через противопомпажные клапаны. Статор компрессора состоит из входного патрубка выходного диффузора обойм компрессора с направляющими лопатками. Ротор компрессора сборный, комбинированный, включает концевую часть, приставные диски новых ступеней и барабанную часть от компрессора ГТ-6-750. [c.33]

Система воздушного охлаждения ГТ-6-750 УТМЗ — трехступенчатый стальной ротор ТВД интенсивно охлаждается воздухом, отбираемым после компрессора при начальном давлении 5,8 10 Па и температуре 508 К. Из камеры, расположенной за последней ступенью компрессора, охлаждающий воздух через пять радиальных сверлений диаметром 17,1 мм поступает во внутреннюю полость ротора, откуда через пять наклонных сверлений диаметром 32,5 мм перетекает в полость между гребнями дисков первой и второй ступеней. В этой полости весь поток охлаждающего воздуха делится на две части одна часть воздуха продувает хвостовые соединения рабочих лопаток первой ступени (направление продувки — против направления течения газа) другая часть — хвостовые соединения рабочих лопаток второй и третьей ступеней. Периферийные стенки полостей между дисками образованы удлиненными полками хвостовиков рабочих лопаток. Для уменьшения потерь охлаждающего воздуха стыки хвостовиков рабочих лопаток соседних ступеней уплотнены тонкими пластинами, допускающими некоторые радиальные, тангенциальные и осевые перемещения лопаток. [c.58]

Турбина и компрессоры среднего и высокого давления имеют по 8 ступеней, компрессор низкого давления — 10 ступеней. Все турбомашины осевого типа. Для всех компрессоров приняты одинаковый корневой диаметр и одинаковые профили лопаток. Степень реактивности облопачивания принята равной 100%. [c.126]

Ротор компрессора (рис. 2-1, вклейка) имеет составной вал. Диски двух осевых ступеней компрессора крепятся друг к другу сквозными периферийными болтами. В этой части ротора компрессора со стороны входа воздуха установлен шариковый опорно-упорный подшипник и со стороны выхода воздуха — шариковый опорный подшипник. Вал турбокомпрессорной группы откован из стали с высоким сопротивлением разрыву. Первая и вторая ступени компрессора имеют по 19 рабочих лопаток, центробежная ступень — 16 радиальных лопаток. [c.18]

Входное устройство предназначается для подвода к компрессору газа с определенной осевой скоростью. Обычно оно состоит из наружного кожуха и внутреннего обтекателя. В ПГТУ входное устройство компрессора одновременно служит и смесителем потока газа (воздуха) с потоком распыленной воды, необходимой для сжатия в первых ступенях компрессора. Принципиальная схема входного устройства и смесителя показана на рис. 24. [c.37]

Осевой компрессор (рис. 26) состоит из рабочих лопаток, установленных на вращающемся роторе, и лопаток спрямляющих аппаратов, закрепленных в корпусе компрессора. Совокупность одного ряда рабочих лоиаток и следующего за ним ряда спрямляющих лопаток представляет собой одну ступень компрессора. В осевом компрессоре направление движения газа в основном осевое. В каналах, образованных рабочими лопатками, газу сообщается механическая энергия, подведенная от турбины, в резуль- [c.40]

Так как температура смеси газа, водяного пара и капелек воды по длине проточной части компрессора повышается незначительно, то для изготовления рабочих лопаток осевых компрессоров могут служить пластмассы, сплавы и стали. Например, для изготовления рабочих лопаток первых ступеней, нагруженных большими центробежными силами, и рабочих лопаток последних ступеней, работающих при температурах парогазовой смеси 470— 550 К, применяется сталь. Роторы осевых компрессоров выполняются дискового или барабанно-дискового типа. Материалами для изготовления дисков, как и рабочих лопаток, служат сталь и сплавы. При использовании в первых и последних ступенях компрессора стальных лопаток диски изготавливаются также из стали. Корпуса цилиндров низкого и высокого давления в осевом компрессоре могут быть выполнены из сталей. К недостаткам осевых компрессоров следует отнести главным образом трудность выполнения машин малой производительности. [c.44]

В ступенях компрессора интенсивно испаряются в основном капельки малых размеров капельки же больших размеров сначала дробятся при ударе о торцевые поверхности лопаток последующих ступеней и затем испаряются. При движении в ступенях капли имеют относительную скорость (- 10 м/с), что повышает интенсивность тепло- и массообмена. Поэтому расчеты по формулам для статического испарения дают меньшую скорость испарения и большую продолжительность жизни капли, чем это имеет место в действительности в ступенях осевого или центробежного компрессора. [c.50]

Пленочное или пористое охлаждение лопаток компрессора. Влажность отрицательно сказывается на работе компрессорной ступени, вызывая понижение к.п.д. и эрозию лопаток. Кроме того, в ступенях компрессора возникают дополнительные потерн вследствие увеличения работы сжатия из-за неравномерности испарения, ударного тормозящего воздействия капель воды на газ и затрат энергии на дробление и ускорение капель. Все эти потери в паровых турбинах, работающих на влажном паре, уже рассматривались Ц4]. Показано, что каждый процент влаги, присутствующий в паре, снижает к.п.д. ступени турбины примерно на 1%. При этом в зоне оптимальных (0,3—0,6) отношений окружной и осевой скоростей основную долю потерь составляют потери на разгон капель и их дробление. С целью повышения к.п.д. и умень-щения эрозии лопаток в ступенях паровых турбин применяются различные влагоулавливающие устройства, снижающие содержание капелек влаги в паре. Основываясь на этих данных, можно [c.51]

Адиабатный к.п.д. ступени обычного осевого (или центробежного) компрессора т]о = 0,88 0,92. При использовании влажного газа этот к.п.д. из-за потерь энергии на дробление и ускорение капель меньше по величине. Для случая впрыска воды в процессе сжатия непосредственно в ступенях компрессора можно принять г)о = 0,85 0,9. [c.54]

Как указывалось, большие степени повышения давления е = (1 ч- 3)-10 в осевом (или центробежном) компрессоре могут быть получены за счет выбора соответствующего числа ступеней. Степень повышения давления в одной ступени обычных осевых и центробежных компрессоров Eq = 1,15 1,25. В компрессоре, работающем с влажным газом, е,, = 1,2 -н 1,3, при этом меньшее значение Е(, соответствует ступеням высокого давления, а большее — ступеням низкого давления. Ив рис. 32, б следует, что при Ео = 1,15 и Е = 300 необходимое число ступеней т = 40, [c.54]

Рис. 5.17. К объяснению явления помпажа а — взаимное положение линий границы помпажа компрессора и рабочих режимов двигателя б — запас устойчивой работы компрессора в — рассогласование работы крайних ступеней осевого компрессора на нерасчетных ре кимах г — схема обтекания лопаток первой, средней и последней ступеней компрессора на пониженном числе оборотов

Как было отмечено выше, ступень осевого компрессора (рис. 2.5) состоит из вращающегося рабочего колеса (РК) и неподвижного направляющего аппарата (НА). Рассечем ступень компрессора цилиндрической поверхностью а — Ь, ось которой совпадает с осью вращения колеса, а затем развернем это цилиндрическое сечение на плоскость. На рис. 2.6 показаны полученные таким образом сечения лопаток РК и НА. В большинстве случаев (особенно для средних и последних ступеней) поверхность а — Ь приближенно можно рассматривать как поверхность тока, хотя в общем случае поверхность тока представляет собой поверхность вращения с криволинейной образующей (см. пунктир на рис. 2.5). На рис. 2.5 и 2.6 приняты следующие обозначения сечение 1—1 на входе в рабочее колесо сечение 2—2 на выходе из рабочего колеса (на входе в направляющий аппарат) сечение 3—3 на выходе из направляющего аппарата. [c.30]

Такой закон изменения осевых скоростей вызван тем, что плотность воздуха по ходу движения увеличивается, и поэтому потребное проходное сечение уменьшается. Если вдоль оси компрессора осевую скорость сохранить постоянной (или ее увеличивать), то в конце концов получаются очень короткие лопатки, в которых возникают повышенные гидравлические потери. Кроме того, условие устойчивой работы камеры сгорания (расположенной непосредственно за компрессором) тоже требует уменьшения скорости потока. Этими двумя причинами объясняется уменьшение осевой скорости в пределах ступени и, следовательно, от ступени к ступени. [c.33]

Выше было показано, что в одной дозвуковой осевой ступени компрессора можно повысить давление воздуха в 1,2. .. 1,4 раза, а в сверхзвуковой — в 1,5. .. 2,5 раза. Однако для получения наилучших данных современных газотурбинных двигателей различных типов общая степень повышения давления воздуха в компрессоре должна быть порядка 10. .. 30 и более. В осевых компрессорах последнее можно обеспечить только путем последовательного сжатия воздуха в ступенях многоступенчатого компрессора. На рис. 5.1 показана схема многоступенчатого осевого компрессора и обозначены характерные сечения в — сечение на входе в компрессор к — сечение на выходе из компрессора [c.89]

Выше было показано, что 21 ад,ст1- > ад, поэтому Т]к <Т1о. причем это различие тем больше, чем больше гидравлические потери в ступенях. Следует отметить, что большую роль в снижении t] имеют гидравлические потери в первых ступенях компрессора. В этом случае на рис. 5.2 увеличиваются заштрихованные площадки (дополнительная работа) во всех последующих ступенях Из последних формул следует, что чем выше гск и чем меньше Г1о, тем меньше На рис. 5.3 показана зависимость т к от и T]J. В современных осевых компрессорах с дозвуковыми и околозвуковыми ступенями Ti5 = 0,86. .. 0,90. Поэтому при = 10. ... ..15 ц = 0,84—0,86. [c.93]

Стремление хотя бы частично устранить упомянутые недостатки с сохранением преимуществ центробежного эффекта, привело к созданию диагонального компрессора. Здесь для уменьшения потерь на поворот потока в колесе и уменьшения лобовых габаритов ступени предусматривается скос рабочих лопаток и лопаток диффузора (рис. 6.10). В результате этого профиль меридионального сечения приобретает диагональную форму — диагональная ступень компрессора. Диагональные компрессоры по своим свойствам (но принципу работы и но параметрам) занимают промежуточное положение между центробежной и осевой ступенями. В колесе воздух сжимается как от центробежных сил, так и за счет уменьшения относительной скорости. Относительная скорость в канале между лопатками уменьшается из-за геометрического уширения канала. Это в свою очередь позволяет уменьшить диаметр колеса. [c.103]

Аналогичное уравнение было получено и в теории осевых компрессоров с той лишь разницей, что для ступени компрессора Дм = — 2 > Д-я я ступени турбины Аш = W- a + Щи- [c.158]

Физически устранение помпажа у компрессора низкого давления при дросселировании двухвального ТРД по числу оборотов объясняется тем, что уменьшение окружной скорости лопаток при той же величине осевой скорости приводит к снижению углов атаки рабочих лопаток, в результате этого падает сте-п-ень сжатия каскада и уменьшается опасность срыва потока со спинки лопаток компрессора. Аналогично вывод компрессора высокого давления из зоны запирания объясняется тем, что увеличение окружной скорости лопаток при той же величине осевой скорости приводит к увеличению углов атаки рабочих лопаток вследствие этого возрастает степень сжатия каскада и ступени компрессора высокого давления выводятся из режима запирания . [c.36]

Экспериментальное исследование помпажа в последние годы выявило существование особой формы неустойчивой работы осевого компрессора — так называемого вращающегося срыва. Вращающимся срывом называют срывную зону, охватывающую группу лопаток, перемещающуюся по окружности рабочего колеса. Вращающийся срыв обычно возникает у периферии лопаток, а затем распространяется к их втулке. Скорость вращения срыва пропорциональна окружной скорости лопаток. В каждой ступени компрессора может существовать несколько вращающихся срывных зон. [c.154]

При увеличении числа оборотов сверх номинальных рассогласование работы крайних ступеней изменяется — теперь уже возникает помпаж на последних ступенях на первых же ступенях с появлением звуковых и сверхзвуковых относительных скоростей течения возникает режим запирания. На рис. 6.10 изображены схемы обтекания лопаток первой (1), средней (т) и последней (z) ступеней осевого компрессора на пониженном числе оборотов, а на рис. 6.11 совмещенные характеристики первой, средней и крайней ступеней компрессора с нанесенными линиями рабочих режимов этих ступеней. [c.157]

При открытии дросселя перепуска вследствие уменьшения сопротивления сети расход воздуха через ступени компрессора, установленные до окон перепуска, возрастает. Следовательно, возрастают осевые скорости протекания воздуха, а углы атаки на пер вых ступенях уменьшаются (см. рис. 6.2). Запас устойчивости по помпажу при этом увеличивается, режимная точка / (см. рис. 6.14) перемещается по характеристике в сторону больших расходов. [c.162]

Принцип согласования ра боты крайних ступеней компрессора путем перехода к двухвальному компрессору легко объяснить, исходя из перераспределения осевых скоростей вдоль компрессора на пониженных или повышенных приведенных оборотах (или из рассмотрения изменения углов атаки лопаток ло тракту компрессора). [c.163]

В ступени компрессора (осевого или центробежного) троисходит преобразование механической работы в по- [c.570]

В традиционной схеме высокотемпературного ГТД на охлаждение средней части и выходной кромки соплового аппарата используется воздух пониженного давления из промежуточной ступени компрессора или просочившийся через лабиринтные уплотнения ротора. Рабочее колесо охлаждается при этом воздухом с температурой, сниженной на несколько десятков градусов в аппарате предварительной закрутки. При этом между турбиной и компрессором создается полость для разфузки осевого усилия на опоры ротора (думисная система), где срабатывается до 1% сжатого в двигателе воздуха. Сброс дорогого воздуха обусловлен необходимостью понижения давления рабочего тела в этом пространстве. Снижение давления осуществляется стравливанием в [c.382]

Типы элементарных ступеней с различной степенью реактивности. Распределение работы сжатия между рабочим колесом и направляющим аппаратом характеризуется степенью реактивности. На рис. 7.10 представлены треугольники скоростей для ступеней с Рк = 0,5 и рк = 1,0. В ступени первого типа работа сжатия распределена равномерно между рабочим колесом и направляюш,им аппаратом, лопатки конгруэнтны, треугольники скоростей симметричны. В ступени с Рк = 1,0 сжатие воздуха происходит только в рабочем колесе, направляющий аппарат служит лишь для поворота потока. По экономичности оба типа ступеней близки. При одинаковых значениях окружной скорости ступень с р = 1 создает больший напор. Однако такая ступень не может работать с большими окружными скоростями, так как при этом из-за возрастания ffijj число Мц,1 становится недопустимо большим. В компрессорах судовых ГТД обычно применяют ступени со степенью реактивности Рк == 0,5. В компрессорах авиационного типа в целях увеличения напора и уменьшения числа ступеней степень реактивности повышают вдоль проточной части. При этом число остается в допустимых пределах, так как на последних ступенях температура, а следовательно, и скорость звука имеют большее значение. Применив степень реактивности 0,7, можно получить ступень с осевым входом и не устанавливать входной направляющий аппарат перед первым рабочим колесом. [c.231]

Скорость потока влияет на экономичность и размеры компрессора. На входе в первую ступень принимают осевую скорость ia = 130ч-200 м/с, абсолютную = (1,0ч-1,2) с а- Аналогично для последней ступени с а == (0,8 ч-0,9) = (1,0ч-1,2) с а-Скорость выхода потока из компрессора в камеру сгорания или в следующий каскад сжатия Свых == 110ч-130 м/с, в других случаях Свых = 404-60 м/с. [c.236]

Каждая ступень осевого компрессора состоит из ряда вращающихся лопаток 4, за которыми имеется ряд статорных лопаток. Все ступени компрессора подобраны таким образом, чтобы достичь максимума эффективной работы при высоких массовых расходах воздуха в нормальном загрузочном диапазоне. Перед передним рядом роторных лопаток 4 устанавливают поворотный входной направляющий аппарат (ПВНА) компрессора для направления входящего воздуха на эти лопатки под оптимальным углом. Лопатки ПНА и клапаны отбора приводят в действие с помощью гидравлических цилиндров, угол атаки лопаток изменяется постепенно в соответствии с массовь1М расходом воздуха. Клапаны отбора тоже приводят в действие с помощью гидравлических цилиндров, но скорость движения этих цилиндров не является переменной при работе. [c.44]

Обойма 4 двух рядов направляющих лопаток высокого давления установлена в кольцевую проточку корпуса она состоит из двух половин и изготовлена из стали 2X13. В обойме крепятся двенадцать сегментов 3, по шесть в каждой половине, которые несут направляющие лопатки. Между сегментами оставлены зазоры, суммарная величина которых равна разности теплового расщирения сегментов и обоймы в тангенциальном направлении. Для восприятия осевого усилия, действующего на направляющие лопатки и обойму, установлено упорное кольцо 5 из стали 3X13, охлаждаемое воздухом из третьей ступени компрессора (см. рис. 153). [c.387]

Установка трехвальная, без регенератора и промежуточного охлаждения. Осевой компрессор низкого давления имеет 5 ступеней, компрессор высокого давления — 7 ступеней. Каждый компрессор приводится одноступенчатой турбиной через соосные валы. Камера сгорания имеет 8 пламенных труб, которые помещены в общий кольцевой кожух. Эта часть установки представляет собой несколько измененный турбореактивный двигатель типа Олимпус . Изменения коснулись только системы горения, которая была приспособлена для сжигания природного газа, и выпускного патрубка турбины. [c.21]

Ротор турбины опирается всего на один подшипник со стороны выпуска и соединяется с двухопорным ротором компрессора жесткой муфтой 10. Воздушные компрессоры низкого и высокого давления осевые, аналогичные по конструкции и отличаются лишь размерами и числом ступеней. Компрессор низкого давления 9-ступенчатый. Степень повышения давления 2,8. Воздух охлаждается в промежуточном охладителе до. 40° и поступает в 12-ступенчатый компрессор высокого давления. Давление воздуха после компрессора высокого давления 7 кГ1см . Корпус компрессора двухстенный, с горизонтальным разъемом. Внутренняя часть корпуса фикси- [c.85]

Корпус турбины сделан из слаболегированной литой стали. Входной патрубок имеет защитный экран, выполненный из стали аустенитного класса. Между экраном и корпусом проходит охлаждающий воздух, отбираемый за компрессором. Экран является продолжением двухстенного газохода между камерой сгорания и газовой турбиной. Особое внимание было уделено конструированию выходного патрубка с диффузором. Потери давления в нем, измеренные на модели, составляли 33% от входного динамического давления. Направляющие лопатки закреплены при помощи Т-образных хвостовиков. Венцы направляющих лопаток в первых трех ступенях охлаждаются воздухом. Компрессор осевого типа, 13-ступенчатый. Проточная часть выполнена с постоянным наружным диаметром, равным 540 мм. Ротор компрессора цельнокованый. Для разгрузки ротора от осевых усилий на конце его сделан думмис. [c.156]

Компрессор осевого типа, 10-ступенчатый, скорость вращения 6900 об1мин компрессор рассчитан на производительность 17 м 1сек и степень повышения давления 3,2. Приводом компрессора на стенде служила паровая турбина мощностью 3000 кет (рис. 5-21, а). В процессе испытаний были сняты характеристики компрессора и изучена работа отдельных ступеней. При испытании общий к. п. д. компрессора составил 85—86%, а адиабатический к. п. д. 86—88%. Вертикально расположенная камера сгорания была спроектирована для работы на жидком топливе. Расчетное количество подводимого тепла 8-10 ккал1ч. Топливо подавалось снизу через центробежную форсунку, которая регулировалась обратным сливом. Это позволяло при почти неизменном давлении топлива перед фор- [c.172]

Все компрессоры осевые. Рабочий компрессор рассчитан на степень повышения давления 4 и имеет 14 ступеней. Производительность его 58 м сек. Вместе с газовым компрессором он потребляет мощность 12 850 кет. Десятиступенчатый дутьевой компрессор является потреби- [c.175]

Воздух сжимается в 14-ступенчатом компрессоре со степенью повышения давления 4. Расход воздуха через компрессор равен 65,1 кг сек. Из компрессора воздух поступает в четыре камеры сгорания, расположенные вокруг турбокомпрессорной группы параллельно валу (рис. 5-36). Ротор компрессорной турбины соединен с ротором компрессора длинным гибким промежуточным валом, который жестко крепится к фланцам валов компрессора и турбины. Скорость вращения вала турбокомпрессорной группы равна 4400 об1мин. За четвертой ступенью компрессора установлен клапан, который может управляться вручную или двигателем. Этот клапан служит для предотвращения помпажа во время пуска установки. Рабочие лопатки компрессора П-образным хвостом насаживаются на диски и крепятся к нему заклепками. Ротор компрессора состоит из ступенчатого вала, на который насажены 15 дисков из хромомолибденовой стали. Четырнадцать дисков несут рабочие лопатки, 15-й является уравновешивающим поршнем, уменьшающим осевое усилие на ротор компрессора. Рабочие лопатки изготовлены точным литьем из аустенитной стали, содержащей 18% хрома и 8% никеля. Корпус компрессора отлит из чугуна и имеет горизонтальную плоскость разъема. Направляющие лопатки отлиты из нержавеющей стали. [c.186]

Степень повышения давления в осевом многоступенчатом компрессоре практически неограничена и зависит от числа ступеней компрессора. Выполненные конструкции осевых компрессоров в авиационных газотурбинных двигателях имеют степени повышения давления е = 7 -н 12 при к. п. д. компрессора т]к == 0,82 -f--н 0,86 и удельном весовом расходе воздуха 100—200 кг/(м -с). Удельный вес осевых компрессоров составляет = GJNe = = (4-Ч- 5)-10 2 кг/кВт, где и iVe — вес компрессора и эффективная мощность двигателя. [c.41]

Наряду с рассмотренным следует иметь в виду и то, что с увеличением осевых зазоров увеличивается длина и масса компрессора. Поэтому осевые зазоры в ступенях компрессора выбираются с учетом этих двух противоположных влияний в пределах 15. ... .. 25 % от величины хорды рабочей лопатки, а в одноступенчатых вентиляторах ТРДД с целью снижения уровня шума осевой зазор между рабочим колесом и направляющим аппаратом увеличивается до 1,0. .. 1,5 длины хорды. [c.66]

Уменьшение осевых скоростей протекания в последних ступенях (при открытой ленте перепуска) объясняется также тем, что повышение напорности первых ступеней компрессора при выводе их из помпажа приводит к увеличению плотности, а следовательно, к уменьшению объемного расхода через последние ступени. Таким образом, рабочая точка последней ступени (z) перемещается по характеристике rtnp = onst в сторону мень- ших расходов. [c.162]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...