Степень реактивности колеса компрессора

Одной из величин, характеризующих преобразование энергии в компрессоре, является степень реактивности колеса. Под ней понимают отношение политропической работы сжатия к энергии, сообщенной воздуху в колесе (теоретическому напору), [c.222]

На практике применяют ступени, в которых сжатие происходит в каналах как рабочих, так и направляющих лопаток. С этой целью те и другие каналы выполняют расширяющимися (диффузорными) по ходу движения воздуха. Однако сжатие воздуха в ступени может быть по-разному распределено между рабочим колесом и следующим за ним направляющим аппаратом. Для оценки этого распределения введено понятие степени реактивности ступени компрессора [c.416]

Выражение для кинематической степени реактивности колеса для насоса и компрессора при принятых допущениях можно представить в виде [c.68]

В колесах судовых компрессоров степень реактивности близка к 0,5. [c.222]

Следовательно, в этом случае (при ц=0,3...0,5) Qk = 0,75... 0,85, т. е. на направляющий аппарат приходится не более четверти всей работы сжатия воздуха в ступени и он нагружен сравнительно слабо. В авиационных осевых компрессорах часто применяют ступени с относительно большей нагрузкой аппарата, т. е. с меньшей степенью реактивности. Схема именно такой ступени приведена на рис. 2. 2 и отличается наличием предварительной закрутки воздуха в сторону враш,ения колеса ( i >0). [c.62]

II, III,. .. Z — сечения на входе в первую, вторую, третью и т. д. ступени. Сечение в располагается перед входным направляющим аппаратом (ВНА) или перед рабочим колесом первой ступени, если ВНА отсутствует в последнем случае сечение в совпадает с сечением /. Сечение к располагается на выходе из последней ступени. В этом сечении воздушный поток обычно не имеет значительных окружных составляюш,их скорости, так как это могло бы привести к увеличению потерь в установленных за компрессором элементах воздушного тракта двигателя. В некоторых компрессорах (обычно при пониженных значениях степени реактивности последней ступени) для спрямления потока с малыми потерями на выходе дополнительно устанавливается еще спрямляющий аппарат в этом случае сечение к располагается за этим спрямляющим аппаратом. [c.98]

Наиболее часто встречаются компрессоры, у которых ступени имеют степень реактивности pJJ = = 0,5 и pJJ = 1. Но бывают также и компрессоры со ступенями, имеющими любые промежуточные значения. При = 0,5 теплоперепад распределяется поровну между рабочим колесом и направляющим аппаратом. Такие ступени имеют КПД на 1—2 % больше, чем ступени с = 1, допускают более высокую окружную скорость и могут создавать большие давления. [c.416]

Центробежные компрессоры применяют в ГТУ небольшой мощности (до 300—400 кВт). Одноступенчатый центробежный компрессор показан на рис. 13.22. Воздух через входной патрубок 5 поступает на рабочее колесо 4, с одной стороны которого имеются рабочие лопатки 6, образующие в колесе расширяющиеся по радиусу каналы. У данного компрессора рабочее колесо имеет радиальные лопатки, при наличии которых степень реактивности [c.416]

Ясно, что турбину можно было бы сконструировать, объединив описанные принципы работы. Для этого нужно иметь неподвижный сопловой аппарат и расположенное за ним вращающееся рабочее колесо. В обоих этих устройствах часть энергии давления могла бы превращаться в кинетическую энергию потока. Такая комбинация открывает широкие возможности для проектирования как компрессоров, так и турбин. В связи с этим целесообразно ввести понятие степени реактивности . [c.34]

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]

В некоторых конструкциях осевых компрессоров, например, для стационарных ГТУ, применяются также ступени с отрицательной предварительной закруткой. Из формулы (2.32) видно, что введение отрицательной закрутки ( i <0) приводит к увеличению степени реактивности. Если выполнить ступень таким образом, чтобы iu=—0,5Дш , то степень реактивности согласно (2.32) будет равна 1,0, т. е. все повышение давления воздуха произойдет в колесе, а спрямляющий аппарат будет только поворачивать воздушный поток, ие изменяя его скорости. Схема и треугольник скоростей такой ступени показаны на рис. 2.14. Как видно, при заданном значении и скорость Wi оказывается в этом случае значительно больше, чем была бы при осевом входе. Увеличение скорости потока, обтекающего лопатки рабочего колеса, позволяет в ряде случаев увеличить аэродинамические силы, действующие на рабочие лопатки, и благодаря этому увеличить энергию, передаваемую колесом ступени воздуху при данной окружно скорости, и соответственно увеличить напорность ступени, [c.63]

Из сравнения треугольников скоростей для схем колесо — спрямляющий аппарат и направляющий аппарат — колесо следует, что при одинаковых относительных скоростях гпх на входе воздуха в ступень в последнем случае окружная скорость и получается меньшей. В соответствии с этим такая схема дает и меньший напор в ступени, так как нет основания предполагать, что АгУц в этой схеме можно допускать большими. Следовательно, такая схема компрессора выгодна тогда, когда мы хотим работать на пониженных окружных скоростях. В схеме направляющий аппарат — колесо в направляющем аппарате происходит не сжатие, а расширение воздуха, так как скорость на выходе из направляющего аппарата получается большей, чем скорость на входе в направляющий аппарат. Это обеспечивает высокий к. п. д. направляющего аппарата, однако адиабатическая работа направляющего аппарата получается отрицательной, а поэтому адиабатическая работа всей ступени оказывается меньшей, чем адиабатическая работа колеса. Назовем отношение адиабатической работы колеса к адиабатической работе всей ступени степенью реактивности ступени и обозначим ее через р, тогда [c.130]

Суммарные потери, связанные с лиффузорностью потока в колесе и спрямляющем аппарате, получаются наименьшими, если общее увеличение статического давления распределено более или менее равномерно между этими двумя венцами. Ниже будет показано, что, например, для случая цилиндрической ступени при небольших числах М набегающего на венцы потока максимальное значение коэффициента полезнохо действия ступени имеет место в том случае, когда работа проталкивания в рабочем колесе равна работе проталкивания в венце выходного направляющего аппарата степень реактивности рабочего колеса в этом случае равна половине р1 = 0,5. Следует, однако, отметить, что применение половинной степени реактивности в рабочем колесе вовсе не обязательно в общем случае ступени компрессора. [c.544]

При проектировании осевых турбомашип, особенно осевых компрессоров, часто применяют лопатки рабочего колеса с постоянной степенью реактивности рк по радиусу. [c.655]

Все прочие параметры, характеризующие течение газа в каналах турбо-реактивно о двигате.тгя прп полёте, вычисляются по тем же формулам, что и в условиях старта. Нужно только дополнительно учитывать следующее важное обстоятельство степень повышения давления в ко.мпрессоре существенно зависит от температуры газа перед компрессором. В самом де.ле, по уравнению моментов количества движения (98) главы 1 можно найти момент сил, возникающих иа колесе компрессора. Для этого пужно знать окружные составляющие стсорости газа за (гг .,,,) и перед (а ],,) колесом, а также радиусы выходяи(е1[ (/-,) и входящей ( - массы газа. Секундная работа иа валу колеса, 1 ак известно, равна пропзведению мо.мента сил на угловую скорость (со), откуда получаем для 1 кг газа [c.694]

При отрицательных степенях реактивности с увеличением угла р до значений, больших 180° — ar tg с /и, коэффициент теоретического напора (окружной работы) лопаточной машины будет увеличиваться, но при этом в каналах рабочего колеса компрессора (насоса) давление будет падать, а в каналах турбины — возрастать, что нежелательно. [c.72]

Хотя аналогичное определение можно использовать и для компрессора, все же различие в функциях турбомашин обусловливает различные определения степени реактивности. Компрессор предназначен для повышения статического давления жидкости или газа, тогда как назначение турбины сводится к тому, чтобы производить работу. В соответствии с этим степень реактивности компрессора целесообразнее определять как отношение повышения статического давления в рабочем колесе кпо-вышенню статического давления во всей ступени [c.34]

Мы считаем, что в настояш,ее время компрессоры для воздушно-реактивных двигателей следует строить сверхзвуковые. Таким образом, надо переходить па сверхзвуковые колеса. Необходимо, однако, на передних колесах на сегодняшний день не допускать число М больше 1,35+1,4. При этом передние колеса ни в коем случае не следует нагружать больше, чем допускается, чтобы весь радиус колеса работал одинаково, чтобы степень сжатия вдоль всего колеса была одинаковой, чтобы работа, сообш,аемая воздуху, была одинаковой и чтобы поток воздуха, выходяш,ий из этого [c.125]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...