Характеристики ступени компрессора

Рис. 7.10. Влияние числа Re на характеристики ступени компрессора Рис. 7.11. Зависимость КПД компрессора от числа Re

ХАРАКТЕРИСТИКИ СТУПЕНИ КОМПРЕССОРА [c.127]

Рис. 4.9. Безразмерная характеристика ступени компрессора при различных приведенных окружных скоростях

Неравномерность распределения скоростей как в радиальном направлении, так и по окружности выходного сечения коллектора, получаемая при указанных оптимальных параметрах патрубков (отклонение от среднего значения скорости с порядка 15 — 20%), не оказывает влияния на характеристики ступени компрессора. Однако неравномерность скорости приводит к периодическому изменению аэродинамических сил, действующих на лопатки рабочего колеса, что отражается на сопротивлении усталости машины [3-19]. [c.120]

В публикуемых статьях рассматриваются теория сверхзвукового газового эжектора с цилиндрической камерой смешения, процесс перестройки режимов работы ступени в осевом многоступенчатом компрессоре и причины разрыва характеристик ступени компрессора с большим относительным диаметром втулки. [c.2]

Определить коэффициент подачи первой ступени компрессора, техническая характеристика которого следующая диаметр цилиндра D = 300 мм, диаметр штока поршня d = 60 мм, ход поршня S = 160 мм, число оборотов п = 600 об/мин, производительность компрессора, отнесенная к условиям всасывания (ро — = 1 ат и to = 20° С) равна Q = 8 м /мин. [c.121]

Все исследованные и представленные ниже диски компрессоров различных ступеней двигателя Д-30 по химическому составу, типу структуры и механическим характеристикам соответствовали требованиям ТУ. В табл. 9.1 приведены указанные характеристики качества изготовления материала применительно к некоторым из исследованных дисков разных ступеней компрессора. [c.475]

Таким образом, небольшие изменения в конструкции проточной части газовой турбины позволяют получить совместную характеристику газовой турбины и компрессора с рабочей точкой, достаточно удаленной от помпажной зоны, что обеспечивает надежную работу компрессора при возможных в условиях эксплуатации значительных изменениях сопротивления ВПГ. Получение надежной рабочей характеристики компрессора с газовой турбиной возможно и путем переделки проточной части компрессора с целью уменьшения расхода воздуха или отдаления зоны помпажа, но при большом числе ступеней компрессора такой путь будет более сложным. [c.102]

Процессы, происходящие в компрессорах с впрыском воды, еще не могут быть полностью описаны аналитическими методами. К трудностям можно отнести поведение (кинематику) двухфазной смеси в ходе сжатия при диффузорном течении, неравномерность испарения капель жидкости в быстрых процессах сжатия, сепарацию (налипание на стенках проточной части) капель из двухфазного потока, время испарения капель и т. д. Поэтому необходимы экспериментальные исследования для определения реальной эффективности работы компрессоров с впрыском жидкости и получения их характеристик при разных расходах жидкости, впрыскиваемой в поток газа на входе и в ступенях компрессора. [c.56]

Для практического использования такого метода необходимо было создать ряд высокоэффективных исходных ступеней, разработать сам метод расчета, систему поправочных коэффициентов, необходимых для учета изменения характеристик ступеней при отклонениях от геометрического и аэродинамического подобия между исходной и рассматриваемой ступенями. Также было необходимо разработать способы образования проточных частей многоступенчатых компрессоров, обеспечивающие высокие к. п. д. и приемлемую универсальную характеристику. [c.62]

В 1953—1955 гг. ЛМЗ, ЛКЗ и НЗЛ создали первые образцы стационарных компрессоров, проточные части которых были рассчитаны по методу ЦКТИ с использованием разработанных типовых ступеней. Эти компрессоры охватывали диапазон параметров е 2,1-нЗ,2 G = 10- 80 кг сек и имели к. п. д. с учетом потерь в патрубках = 0,87 4-0,9. Опытные характеристики этих компрессоров удовлетворительно сходились с расчетными. [c.62]

Однако это противоречие кажущееся, поскольку многоступенчатый компрессор нельзя рассматривать как единое звено. В нем некоторые группы работают на режиме возбуждения, другие играют демпфирующую роль. Для потери устойчивости сложных систем достаточно, чтобы условие (7.7) выполнялось лишь для некоторой части ступеней компрессора, хотя наклон суммарных характеристик может быть и отрицательным. При анализе таких систем компрессор должен быть разбит на ряд групп ступеней, разделенных элементами, где сосредоточены инерционные и емкостные свойства (в частности — внутренняя емкость компрессора). [c.120]

A jAx- Очевидно, что увеличение диффузорности означает увеличение угла атаки и, следовательно, увеличение аэродинамической нагруженности венца. А увеличение этого параметра выше определенного предела приводит к интенсивному отрыву потока от стенок лопаточного профиля, главным образом, с выпуклой ее части. Вследствие этого отрыва происходит быстрый рост потерь в ступени компрессора. На характеристике ступени развитие срывных процессов проявляется как снижение напора компрессора. На рис. 7.14 эти процессы соответствуют участку характеристики левее точки Д. [c.122]

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]

Конструктивная схема многоступенчатого осевого компрессора представлена на рис. 22.1, в. Газ поступает в компрессор через входной конфузор либо прямо на лопатки рабочего колеса первой ступени, либо через лопатки входного направляющего аппарата ВА, создающего предварительную закрутку потока газа, что улучшает рабочие характеристики компрессора. За входным направляющим аппаратом располагаются ступени компрессора. Каждая ступень — совокупность рабочего колеса РК и следующего за ним направляющего аппарата НА. Цель направляющего аппарата — придать потоку газа, выходящему из рабочего колеса, направление движения, необходимое для поступления в следующую ступень. [c.303]

Характеристики ступени одноступенчатого компрессора могут изображаться в тех же координатах и имеют в общем такой же вид, как и характеристики многоступенчатых машин (рис. 4.8). [c.127]

Характеристики многоступенчатых компрессоров в общем аналогичны характеристикам их ступеней. Но в то же время они имеют ряд особенностей, определяемых условиями совместной работы ступеней в многоступенчатой лопаточной машине. [c.139]

Из формулы (4.20) видно, что всякое изменение степени повышения давления в компрессоре (или в какой-либо части его) неизбежно будет сопровождаться изменением соотношения коэффициентов расхода в различных ступенях. Это приводит к следующим особенностям в условиях работы отдельных ступеней и в характеристике многоступенчатого компрессора. [c.140]

Пусть характеристики первой, средней и последней ступеней компрессора соответствуют изображенным на рис. 4.22. Для простоты изложения будем пренебрегать влиянием окружной скорости на эти характеристики и возможностью запирания отдельных лопаточных венцов. Пусть далее точки р на этих кривых соответствуют условиям работы всех ступеней на расчетном режиме работы компрессора. Бели уменьшить частоту вращения, то степень повышения давления в каждой ступени также уменьшится. В результате увеличение плотности воздуха и соответственно снижение осевой скорости по тракту компрессора станет менее сильным, чем на расчетном режиме, и согласно (4.20) получим [c.141]

Отмеченная особенность будет иметь место, конечно, не только при расчетном, но и при любом другом значении Лпр и приводит к тому, что характеристика многоступенчатого компрессора всегда имеет более крутое протекание, чем характеристики ступеней. Крутизна характеристик многоступенчатого компрессора особенно велика при высоких окружных скоростях, так как здесь, с одной стороны, достигаются наибольшие значения Як, а с другой стороны, характеристики каждой ступени становятся также более крутыми. [c.145]

Второй важной особенностью работы компрессора с таким полем скоростей является значительное уменьшение радиальной неравномерности при прохождении потока через осевую ступень. Уменьшение осевой скорости перед ступенью ведет к увеличению степени повышения давления Лст> тем более резкому, чем круче протекает характеристика ступени. Поэтому в зонах с пониженными значениями pi и ia ступень будет сообщать воздуху больше энергии и обеспечит большее повышение давления, чем в зонах с повышенными значениями Сю. В результате неравномерность поля полных давлений воздуха за ступенью будет уже значительно меньше, чем перед ступенью. Поэтому радиальная неравномерность потока на входе в многоступенчатый компрессор оказывает существенно [c.160]

Характеристику многоступенчатого компрессора можно получить сложением характеристик его отдельных ступеней. Такой метод наиболее достоверен, позволяет учесть конкретное распределение работы между ступенями, их тип и все другие особенности данного компрессора. Однако практическое применение этого метода, помимо необходимости знания детальных характеристик всех ступеней, осложняется недостаточной изученностью дефор.мации полей скоростей и других форм влияния отдельных ступеней друг на друга при их совместной работе в компрессоре. [c.175]

Изменение дроссельных характеристик зависит от способа регулирования геометрии проточной части двигателя (поворот спрямляющих аппаратов, изменение положения лент перепуска воздуха из-за промежуточных ступеней компрессора, изменение диаметра выходного сопла и др.). [c.280]

Рис. 5.34. Безразмерные характеристики ступени осевого компрессора со степенью реактивности в = 0,5

Пересчет характеристик неохлаждаемых компрессоров при изменении частоты вращения. Приближенный пересчет характеристик возможен лишь при условии сохранения подобия треугольников скоростей в среднем характерном сечении компрессора (предполагается, что возникающие при этом искажения треугольников скоростей в первых и последних ступенях взаимно компенсируются). Он осуществляется по формулам [c.465]

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]

Следующей важной особенностью характеристик компрессора является их значительная крутизна, которая увеличивается с повышением приведенной частоты вращения (рис. 2.9, б) и с изменением плотности воздуха. Чем больше ступеней в многоступенчатом компрессоре и чем выше степень повышения давления в каждой ступени, тем круче характеристики данного компрессора. [c.51]

Очистка компрессора и ГГ энергетической ГТУ. Основная причина ухудшения характеристик энергетических ГТУ связана прежде всего с периодическими загрязнениями осевого компрессора. Планово-предупредительное техническое обслуживание должно быть направлено на поддержание максимально возможной чистоты компрессора. Его загрязнение выявляется по изменению характеристик компрессора при постоянной температуре выходных газов ГТ в сочетании с пониженным давлением на выходе из компрессора. Обычно состояние первой ступени компрессора является надежным индикатором состояния остальной его части. [c.179]

Применение ВНА и поворотных направляющих аппаратов (ПНА) первых ступеней компрессора позволяет изменить проходное сечение начала проточной части компрессора и осуществить работу установки при параметрах, охватывающих всю приемлемую зону характеристик компрессора. В этом случае каждое значение нагрузки будет достигаться не при однозначной взаимосвязи расхода, температуры, давления рабочего тела и приведенной частоты вращения компрессора, а при произвольно выбранной, например, температуре газа и соответствующих этой температуре прочих параметрах. [c.197]

В современных конструкциях энергетических ГТУ удается существенно стабилизировать температуру выходных газов. Для этой цели используются ВНА и ПНА первых ступеней компрессора установки и система регулирования ГТУ (рис. 6.15). Изменением угла поворота лопаток этих устройств удается вносить определенные коррективы в характеристики ГТУ. Такое техническое решение проблемы условно можно назвать внутренним. [c.205]

При переходе к частичным нагрузкам целесообразно так организовать работу установки, чтобы максимально возможно сохранить ее экономичность. Это удается при количественном регулировании, для чего все современные энергетические ГТУ снабжены ВНА и ПНА первых ступеней компрессора. Применение этих устройств позволяет изменять проходное сечение проточной части компрессора и осуществлять работу ГТУ при параметрах, охватывающих всю приемлемую зону универсальной характеристики компрессора. [c.360]

Каскад событий в двигателе Д-ЗОКУ был связан с первоначальным разрушением титановой лопатки VII ступени компрессора (см. рис. 11.19 (1)), нанесением повреждений этой лопаткой на лопатке X ступени КВД и последующим отделением пера этой лопатки. Металлографический анализ показал, что структура материала удовлетворительная. Химический состав и механические характеристики материала также соответствовали техническим условиям на жаропрочный сплав ХН35ВТЮВД (ЭИ-437ВД) изготавливаемой лопатки. [c.608]

Лопатки, разрушение которых имело место в эксплуатации, изготавливают из жаропрочных сплавов ЖС6-У (I ступень турбины двигателя НК86) и ЭИ-598 (III ступень турбины обоих двигателей). Во всех исследованных случаях отклонений в качестве изготовления материала лопаток по химическому составу или по механическим характеристикам на удалении от зон дефектов или повреждений лопаток не наблюдалось. Все перечисленные характеристики и состояние материала соответствовали техническим условиям на их изготовление. Ниже рассмотрены случаи разрушения лопаток I и III ступеней компрессора. [c.613]

А. А. Хориков рассмотрел теоретическую возможность возникновения автоколебанир" консольной копрессорной лопатки вследствие неконсервативного взаимодействия в потоке двух независимых собственных форм ее с близкими собственными частотами. Одна из форм предполагается преимущественно изгибной, а другая, ортогональная к ней, крутильной (например, вторая изгибная 2X1 и первая крутильная форма 1X2). В работе [56] приведено экспериментальное подтверждение этой возможности. Па рис. 10.7 представлены спектрограммы начального и развитого этапов таких автоколебаний. Первоначально (рис. 10.7,а) в отклике на шумовое воздействие отчетливо проявились два близко расположенных и несколько перекрывающихся резонансных пика, максимумы которых соответствовали двум различным собственным частотам лопатки (/=690 и 780 Гц). При дросселировании ступени компрессора по напорной характеристике в спектре отклика четко выделилась узкополосная составляющая, соответствующая некоторой средней частоте /=742 Гц). На рис. 10.7,6 показана спектрограм.ма развитых автоколебаний. [c.200]

За это время наиболее серьезными авариями были вибрационные поломки трех лопаток первой и второй ступеней компрессора, связанные с его помпажом. Лопатки и их замки были усилены, а характеристики машины несколько изменены, после чего неполадок больше не наблюдалось. Ротор турбины и уплотнения турбогруппы находились в хорошем состоянии. [c.101]

Большинство систем охлаждения газовых турбин предусматривает использование воздуха, отобранного из последних ступеней компрессора, для охлаждения термонапряженных элементов проточной части. Обычно конструктивные схемы трактов охлаждающего воздуха обеспечивают выброс хладо-агёнта в различные участки основного газового потока. Это вызывает частичное изменение в характере обтекания профилей, влияет на газодинамические характеристики рещэтки, изменяет поля скоростей, давлений, увеличивает потери и снижает общий к. п. д. лопаточного венца. Поэтому исследование процессов смещения и сопутствующих им явлений на лопаточном аппарате газовой турбины представляет значительный интерес. [c.215]

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]

В то же время анализ экспериментальных характеристик осевых компрессоров позволяет построить методику приближенного расчета суммарных характеристик многоступенчатых осевых компрессоров, основанную на использовании общих закономерностей изменения параметров компрессора на линии оптимальных режимов при изменении Ппр и на существовании аналогии между характеристикой компрессора (при nnp= onst) и характеристикой ступени. Эта аналогия проявляется при введении в анализ средней по компрессору осевой скорости воздуха [c.175]

Изменение геометрии проточной части может существенным образом влиять на изменение дроссельных характеристик. На рис. 5.27 изображены дроссельные характеристики ТРДФ с осевым компрессором, имеющим устройство для перепуска воздуха из средних ступеней компрессора и двухпозиционное сопло на бесфорсажных режимах работы. [c.280]

Пересчет характеристик неохлажлаемых компрессоров при изменении показателя изоэн-тропы газа. Точный пересчет характеристик при изменении показателя изоэнтропы невозможен, а приближенный можно выполнить в предположении, что сохранится подобие треугольников скоростей первой и последней ступеней. Пересчет осуществляется по формулам [c.466]

Увеличение начальной температуры газов перед турбиной заставляет повсеместно применять охлаждение прежде всего ее лопаточного аппарата. Для этой цели применяют цикловой воздух, забираемый за отдельными ступенями компрессора в количестве до 10 % общего расхода. С уменьшением числа турбинных ступеней до двух-трех в каждой из них срабатывается больше энергии газа и сильнее снижается его температура (рис. 4.18). В ГТ, число ступеней в которых доходит до пяти, необходимо направлять больше охлаждающего воздуха, что заметно влияет на характеристики всей установки. Специалисты ряда фирм-изготовителей ГТУ (АО ЛМЗ, Siemens и др.) считают, что четырехступенчатая конструкция ГТ обеспечивает оптимальное соотношение между аэродинамическим КПД и потерями, связанными с вводом охлаждающего воздуха. [c.99]

Лучшие регулировочные характеристики имеют ГТУ, снабженные дополнительно ПНА компрессора. Это ГТУ типов ГТЭ-150 (ЛМЗ) LM6000 (General Ele tri ) и др. Следует иметь в виду, что применение ВНА и ПНА первых ступеней компрессора приводит к некоторому снижению его КПД на 3—5 %. [c.198]

Рис. 6-35. Ье фазмерные характеристики ступени осевого компрессора со ступенью реактивности 6 —. 0 3. [c.326]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...