Модельные ступени ЛПИ

Предварительный расчет компрессора с использованием результатов испытаний модельных ступеней. Расчет отличается от предыдущего тем, что КПД ступени и коэффициент напора определяют в зависимости от коэффициента расхода и окружной скорости по опытным кривым. Лопаточный аппарат каждой ступени отличается от предыдущего лишь высотой и получается подрезкой лопаток в соответствии с расчетным значением. [c.237]

Отсюда следует требование к модельной ступени, налагаемое уравнением неразрывности [c.111]

С учетом вышеизложенного, условия точного кинематического подобия натурной и модельной ступеней выглядят так [c.111]

Натур- ная ступень Модельная ступень [c.112]

Экспериментальный стенд ЭРТ-1 Л ПИ [14, 46] создан на элементной базе авиационного двигателя РД-45 (рис. 3.3). Корпусная и ходовая части двигателя сохранены полностью. Модельные ступени размещены на месте центробежного компрессора. Применение холодного воздуха в качестве рабочего тела упростило конструкцию установки и организацию опытов. Выброс отработавшего воздуха осуществлен в помещении машинного зала. [c.117]

Изготовление моделей РК- Создание модельных ступеней — наиболее трудоемкая и дорогостоящая операция в подготовке эксперимента. Сложность кооперации с другими организациями при изготовлении РК вынуждает лаборатории содержать практически натуральное хозяйство , включающее различное оборудование от карусельных станков до плавильных печей. Надо отметить, что такой метод организации процесса подготовки эксперимента, обеспечивающий полную независимость лаборатории, оправдан и экономически выгоден. [c.122]

Лаборатория турбиностроения ЛПИ оснащена уникальным набором вспомогательного оборудования и технических средств, необходимых для изготовления моделей разнообразных турбинных ступеней. Все серии модельных ступеней РОС и ДРОС изготовлены ЛПИ на собственной производственной базе. Роторы и РК собраны из элементов ходовой части двигателей РД-45. Радиальная решетка РК выточена и затем отфрезерована из крыльчатки центробежного компрессора. Варианты МРК отфрезерованы из поковок сплава АК8 или заготовок из титанового листа. [c.122]

Как указывалось выше, величины i], т), сохраняются постоянными и могут быть непосредственно перенесены с модельной ступени на натурную. Для использования формул (3.10)—(3.18) необходимо знать значения ф и ijj или и 2- " [c.137]

Рис. 3.10. Пересчет характеристик модельной ступени а — с воздуха на водяной пар k = 1,3) б — с воздуха на четыреххлористый углерод

МЭИ, ЦКТИ, БИТМ, ЛПИ провели исследования некоторых разработанных заводом профилей и модельных ступеней. [c.473]

Расчет потерь энергии в НА и РК ступеней паровых турбин ведется, как правило, на базе экспериментальных данных, полученных в опытах с плоскими и кольцевыми решетками. Вместе с тем реальные условия обтекания НА и РК в ступени иные, и потери в них могут быть существенно большими. Эти потери приблизительно учитываются, если натурная ступень проектируется на основании характеристик модельной ступени. Однако подавляющее большинство исследований характеристик ступеней выполнено на одноступенчатых моделях, без учета взаимного влияния ступеней, работающих в группе. [c.205]

Все модельные ступени имели цилиндрические обводы поточной части, одинаковые корневые и периферийные диаметры (коэффициент веерности di —6,34), перекрыши (А = 1,4 мм), радиальные зазоры над РК (б = 1,1 мм) и равные на среднем диаметре углы выхода потока из НА ( i = 18° 10 ). Ступени различались только геометрическими характеристиками лопаток НА и РК (табл. XII.1). Опыты проводились на воздушном стенде при числах Мс1 =0,6. [c.205]

Рассмотренные выше опытные данные получены на модельных ступенях при невысоких числах М. Эксперименты, проведенные при близких к натурным разностях энтальпий на ступень, подтверждают высокие потери энергии в диффузорных участках перед ступенью и от резких изменений меридионального профиля проточной части. В качестве примера на рис. XI 1.36 даны результаты выполненных в ЛПИ опытов [4]. [c.224]

Отклонения степени реактивности для ступеней с различной реактивностью можно проследить по рис. 3.32. Оценка КПД ступени при нерасчетном режиме производится построением треугольников скоростей по известным параметрам пара перед ступенью, давлению за ступенью и оцененной по (3.22) степени реактивности. КПД ступени при нерасчетном режиме можно оценивать также с помощью характеристик, известных для модельных ступеней, и поправок к этим характеристикам. [c.266]

Расчет компрессоров с помощью безразмерных характеристик модельных ступеней. Компрессор выполняют из ступеней, геометрически подобных модельным ступеням во всех элементах, за исключением высоты лопастей. Каждая последующая ступень компрессора образуется из предыдущей посредством корневой или периферийной подрезки лопастей. Модельные ступени обычно выполняют с малым втулочным отношением (v = = 0,5—0,6), в то время как натурные ступени имеют более высокие значения V. Пользуясь безразмерными характеристиками модели, можно определить число ступеней компрессора, параметры потока за ступенями, размеры машины и ее характеристики. [c.467]

Ступени компрессора выгодно разбивать на группы, каждая из которых создается на базе одной и той же модельной ступени. [c.467]

При неполном аэродинамическом и геометрическом подобии ступеней отклонение коэффициента напора проектируемой ступени от коэффициента напора модельной ступени учитывается введением системы поправочных коэффициентов. Аналогичной системой поправочных коэффициентов оценивается отклонение в значении КПД ступени. [c.467]

РАСЧЕТ ХАРАКТЕРИСТИК КОМПРЕССОРОВ по ХАРАКТЕРИСТИКАМ МОДЕЛЬНЫХ СТУПЕНЕЙ [c.333]

Расчет сводится к определению па замет-ров газа последовательно за каждой ступенью и за компрессором. Принимают произвольное значение коэффициента подачи модельной ступени ф и по изложенной выше методике определяют T f и pf. Далее по параметрам газа за ступенью на расчетном pe>ii)i ,ie работы опреде.ляют угол а, [c.333]

Геометрические характеристики модельных ступеней [c.349]

Модельные ступени турбин, геометрические характеристики 349, 354 [c.737]

Улитка с радиальным сопловым аппаратом и осевыми рабочими колесами Этот вариант широко известен по разработкам фирмы ББЦ на уровне патентных описаний, однако сведений о проведении модельных исследований данного конструктивного оформления комбинированной ступени не имеется. Элементы входного участка проточной части достаточно просты и доступны [c.98]

Наиболее доступным способом повышения точности измерения мощности является применение системы, обеспечивающей одновременность замера частоты вращения ротора и момента на рычаге гидротормоза. В ЛПИ разработана и реализована система синхронного замера и регистрации этих параметров [92]. Статистический анализ двадцати экспериментальных характеристик различных вариантов модельных турбинных ступеней показал, что при применении данной системы дисперсия результатов измерений уменьшилась более чем в три раза. [c.127]

В связи с необходимостью переноса данных модельных исследований на натурные объекты и сопоставления результатов, полученных на моделях с различными рабочими телами, в данном разделе рассматриваются методы пересчета характеристик турбинных ступеней с одного рабочего тела на другое. [c.136]

При экспериментальном исследовании суммарных характеристик моделей определяются величины G, ро, То, pi, Р2, Р2, п, по которым вычисляются значения П , г , т], р , N, причем основной задачей модельного исследования является установление аналогичных характеристик натурной ступени. [c.136]

Характеристики снимались в области автомодельности по отношению к числу Re и при небольшом изменении величины Рг, поэтому условия испытаний на различных газах отличались только значением критерия k. Опыты проводились при неизменных п = = niYRTq и G = GYRTqIp - Отметим, что при испытаниях на различных рабочих телах эти величины не сохраняются постоянными для подобных режимов работы натурной и модельной ступеней. [c.109]

Поставим задачу выяснения условий точного кинематического подобия течения в проточной части натурной и модельной ступеней при работе на различных рабочих телах. Будем считать, что геометрическое подобие соблюдено полностью и что можно пренебречь влиянием показателя изоэнтропы k на значения коэффициентов скорости ср и i 3. В соответствии с вышеизложенным полагаем, что критерии подобия Рг и ц/Н можно исключить из рассмотрения как маловлияющие, а течение в первом приближении — автомодельным по отношению к числу Re. Кроме того, примем, что углы выхода потока из сопловой и рабочей решеток сохраняются неизменными у натуры и модели. Возникающие при этом отклонения в значениях чисел Маха для натуры и модели и оценку его влияния на перенос данных ввиду сложности теоретического анализа необходимо рассматривать применительно к конкретным случаям моделирования радиально-осевых центростремительных ступеней. [c.109]

Числа М натуры и модели в данном случае различаются, что как известно, может оказать влияние на величину потерь энергии. Поскольку параметры рЬ и То модели не зависят от условий моделирования и являются единственными варьируемыми режимными параметрами модели, то имеет смысл рассмотреть влияние их величины на числа и Используя условия подобия (3.9) и формулы приложения I, получим, что M i = onst и Мц,. = onst, т. е. числа и М 2 не зависят от выбора начальных параметров модельной ступени их значения определяются только условиями моделирования. Поэтому в каждом конкретном случае необходимо рассматривать получающиеся отклонения чисел М модели от чисел М натуры и оценивать влияние этого отклонения на характеристики ступеней. [c.111]

Исследование на холодном воздухе моделей ДРОС, предназначенных для работы в паровых турбинах, не позволяет получить полные характеристики исследуемых ступеней. Ряд специфических вопросов, например, влияния режимных параметров, влажности и другие целесообразно решать в опытах на натурном рабочем теле. Такие комплексные исследования модельных ступеней рационально дополняют друг друга и позволяют существенно раширить и углубить программу исследования. [c.112]

При испытаниях моделей на рабочих телах, отличных от натурных приведенный расход GYTqIpq, приведенная частота вращения и/]/То и другие параметры не сохраняются постоянными для режимов при k = idem, поэтому теряется смысл пересчета характеристик с модельной ступени на натурную. [c.136]

Ниже приведены результаты серии опытов, поставленных в ЛПИ [11] с целью изучения характеристик ступеней с ТННЛ и с увеличивающимся к корню углом а. В этих опытах главное внимание уделено ТННЛ как технологически достаточно простому и аэродинамически эффективному способу воздействия на пространственную структуру потока. Модельные ступени с ТННЛ спроектированы изложенным в п. XI.2 приближенным методом, ступень с увеличивающимся к корню углом ai рассчитана с учетом меридиональной кривизны поверхностей тока (см. п. XI.4). [c.205]

Наибольшая концентрация наблюдается в ЧНД, наименьшая — в области высокого давления, что объясняется ростом аэродинамических сил, действующих на пленку в РК по мере увеличения плотности пара. Концентрацию влаги за последними ступенями ЦНД современных паровых турбин характеризует диаграмма на рис. XIII.5 [I]. Большой разброс точек на этой диаграмме объясняется конструктивным различием турбин, их размерами (натурные и модельные ступени) и, возможно, неточностью замеров степени влажности общую же картину этой концентрации влаги в конце проточной части ЦНД можно считать достаточно достоверной. [c.234]

На рис. XIII.6 представлены результаты опытов в двухступенчатой экспериментальной турбине ЛПИ, моделирующей две последние ступени турбин ЛМЗ мощностью до 800 МВт. Первая ступень служила для подготовки влаги путем дробления ее в РК после искусственного увлажнения. Эти опыты выяснили, что на НЛ последней ступени пленочная влага сосредоточена в периферийной области. Ее количество зависело от сепарирующей способности первой модельной ступени, а следовательно, и от окружной скорости, с которой связан эффект дробления капель рабочим колесом. [c.234]

На рис. 11-24 представлены также результаты исследования влияния толщины выходных кромок сопловой решетки на коэффициент расхода. Исследования проводились на модельных ступенях, имеющих средний диаметр 534 мм и высоту лопаток 25 мм (профили решеток С-9012А и Р-3021А). Коэффициенты расхода определялись по формуле (11-11). С увеличением толщины кромок коэффициенты расхода растут на влажном и перегретом паре. Такой характер изменения ц 1 может быть объяснен смещением точки отрыва пограничного слоя на кромке по потоку и уменьшением давления в горловом сечении. На влажном ларе этот эффект проявляется в большей степени, так как вязкость пленки больше вязкости пара. [c.320]

Ко.мпрессор выполняют из ступеней, геометоически подобных модельной ступени во всех элементах, за исключением высоты лопастей каждая последующая ступень обра,зуется из предыдущей посредством срезания корневых или концевых сечений лопастей. [c.331]

В табл. 7-9 и на ркс. 7-11 и 7-12 указаны основные геометрические характерн стн-кп модельных ступеней. В тепловой расчет при раз.мерах ступеней, отличагонщхся от модельных, вносятся соответствующие по-праикн. [c.349]

При расчете по модельным ступеням степень реакции на средтем диаметре может оцениваться по рис. 7-19, на которо.м представлена зависимость Pxн =/( ф. PilPa) Д-чя типовой одновеиечной ступени, характеризующейся следующи.ми параметрами F Jl- [c.352]

Кроме того, разрабатывается процесс трехступенчатой газификации в псевдоожиженном слое — возгонка летучих и подготовка угля — газификация — дожигание углесодержащих компонентов. Газы из третьей ступени поступают в первую и далее — во вторую. Таким путем предотвращается образование нежел ательных побочных продуктов и обеспечивается высокая степень использования углерода независимо от сорта угля. Предварительные исследования проведены в лабораторных условиях. По их результатам спроектирована модельная установка на 45 кг/ч [2].. [c.32]

Данные второго столбца табл. 4.16 определены в расчетах для модельных каналов, осевые размеры которых равны осевым размерам соплового аппарата и рабочего колеса, т. е. в предположении, что путь, проходимый газом в ступени, равен осевому размеру ступени. Это предположение, однако, как можно заключить из рассмотрения рис. 4.1, ошибочно. Газ движется в ступени по криволинейным каналам, поэтому путь, проходимый нм, больше, чем осевой размер ступени. Отсюда вытекает, что время пребывания газа в ступени ТВД-1000 больше, чем время пребывания в модельном канале, для которого вычислены величины второго столбца табл. 4.16. Так как эти величины рассчитаны при заведомо заниженном времени пребывания газа, они могут рассматриваться в качестве предельных значений параметров неравновесного потока N2O4 на выходе из рабочего колеса. Значения действительных параметров потока N2O4 на выходе из [c.173]

Рассчитаем параметры потока равновесного, кинетиче ского и замороженного течений N 0 при одинаковых зна чениях L l, LtLh- в качестве значений L p, Щхн можно взять соответственно величины, рассчитанные на основании h — S-диаграммы. При этом подходе определим параметры потока равновесного, кинетического и замороженного течений четырехокиси азота, соответствующие равновесным значениям и Дехн- При расчете параметров кинетического потока необходимо обеспечить равенство времен пребывания газа в модельном канале и ступени. Это требование может быть выполнено в результате изменения удельного расхода газа через модельный канал. [c.175]

Исследованные на стенде ЭРТ-1 ступени являются моделями ДРОС, предлагаемых ЛПИ в качестве разделителей потока для двухпоточных ЦНД мощных паровых турбин. Модели спроектированы и изготовлены с масштабом моделирования 6,25, обусловленным производительностью воздуходувной станции лаборатории турбиностроения. При моделировании учитывалась разница физических свойств рабочего тела натуры и модели. Для натурной ступени использовался перегретый пар k = 1,3), для модельной — холодный воздух (k = 1,4). Поскольку соблюсти одновременно кинематическое и динамическое подобие достаточно сложно, при моделировании полностью соблюдено кинематическое подобие процесса в натуре и модели, а также максимально возможно сохранено геометрическое подобие. При этом числа Маха М(,1, Ми,. получаются как средние между их значениями, соответствующими М = idem и kW = idem. В области дозвуковых скоростей при Мд1 = 0,857 такой выбор числа М модели наиболее полно отвечает динамическому подобию процессов [53]. [c.121]

Основными режимными параметрами, оказываюш,ими влияние на экономичность ступени, являются значения критериев Re и М. Поэтому необходимо иметь представление о раздельном влиянии каждого из критериев на к. п. д., а также знать границы области автомодельности по числу Re, что является крайне важным при переносе данных модельных испытаний на натурные условия. Достоверные данные о влиянии чисел Re и М на потери и границах области автомодельности могут быть получены только экспериментально. Для проведения таких опытов необходимо иметь возможность при сохранении постоянным отношения давлений П,, изменять общий уровень давлений в ступени, так как изменять число Re независимо от скорости течения газа при работе с одним и тем же рабочим телом можно только за счет вязкости, т. е. перехода в другой интервал температур и давлений газа. Подавляющее большинство экспериментальных стендов для исследования радиально-осевых турбин имеет рабочим телом воздух, причем выход рабочего тела из ступени происходит непосредственно в атмосферу и раздельное изменение чисел Re и М осуществить чрезвычайно затруднительно. Эта задача решается применением водяного пара в качестве рабочего тела модельной установки. [c.149]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...