ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Влияние конструктивных величин и условий работы на к. п. д ступени из "Центробежные компрессорные машины" При проектировании ступени или машины в целом выбор различных расчетных и конструктивных величин и соотношений не может быть произвольным необходимо учитывать взаимную связь их, определяющую тип и форму проточной части. [c.102] Характер зависимости к. п. д. ступени от некоторых из перечисленных величин и особенно взаимное влияние их еще не вполне ясны. Ниже рассмотрены некоторые экспериментальные данные, показывающие влияние различных факторов на к. п. д. ступени. [c.103] При М = 0,3-ь0,45 получим соответственно р о т 34ч-31,5°. [c.103] Заметим, что расчет рабочего колеса из условия минимальной скорости 101 имеет особенно важное значение при сжатии тяжелых газов, в которых скорость звука низка. [c.103] По экспериментальным данным НЗЛ ступени компрессорного типа имеют наибольший к. п. д. при входных углах лопаток Р1д = 32°. Для колес насосного типа наибольшие к. п. д. получены при р1 = 26°, однако при углах 20° и 50° максимальный к. п. д. снижался лишь на 1—2%. [c.103] При экспериментальных исследованиях, проведенных в ЦКТИ им. И. И. Ползунова, максимальные к. п. д. рабочих колес с входными углами лопаток 25, 33 и 43° оказались одинаковыми, но с увеличением р существенно расширялся диапазон устойчивой работы ступени и оптимальный режим смещался в сторону больших расходов. [c.103] Выходной угол лопаток Рал- Экспериментальные исследования, выполненные в ЦКТИ, показали, что максимальные адиабатические к. п. д. рабочих колес по полным (заторможенным) параметрам при углах лопаток Рг , равных 32, 50 и 90°, мало отличаются и достигают значений 0,95. [c.103] В стационарных машинах многие д 7 заводы применяют рабочие колеса с углом лопаток Рал = 45ч-50° в первых ступенях и Рал = 20ч-30° — в последних. Некоторые иностранные заводы в последние годы применяют для первых ступеней колеса с углами Ра , равными 90°. 0,5 Число лопаток рабочего колеса. С увеличением числа лопаток к. п. д. и коэффициент напора ступени г з сначала д быстро возрастают вследствие резкого улучшения направленности потока в рабочем колесе, затем коэффициент на-пора продолжает медленно возрастать в результате возрастания коэффициента циркуляции р,, а к. п. д. после достижения максимума при оптимальном числе лопаток,начинает снижаться из-за увеличения поверхности трения и потерь. [c.105] Конструкторской практике и опытным данным для колес насосного и компрессорного типа (примерно до ргл = 60°) соответствует оптимальное число лопаток, большее на 3—5, чем получается по этой формуле. [c.106] ТОК = дает увеличение к. п. д. [c.106] Использование профилированных лопаток с постепенным утонением их к выходу позволяет уменьшить потери за лопатками и повысить к. п. д. ступени примерно на 3%. [c.106] Для уменьшения потерь целесообразно во всех случаях обеспечивать плавное и монотонное изменение скорости газа в каналах. При снижении скорости (например, в лопаточных диффузорах) желательно обеспечить темп снижения больших скоростей (в начале диффузора) более медленный, чем малых. При поворотах потока на входе в колесо и о. н. а. следует ускорять поток соответствующим подбором проходных сечений. [c.107] Важное значение имеет то обстоятельство, что при одинаковой относительной шероховатости в различных машинах и числах Не, превышающих некоторое предельное значение Не р , коэффициент X не зависит от Ке и остается постоянным. Как уже отмечалось, потери в проточной части ступени определяются не только потерями от трения. Кроме них, имеются потери, связанные с отрывом потока и вихреобразованием эти потери по величине часто больше, чем потери трения, особенно на нерасчетных режимах, и вряд ли существенно зависят от числа Рейнольдса. Тем больше, следовательно, оснований считать, что число Ке при больших значениях его оказывает малое влияние на величину к. п. д., -а при Ке Ке рей величина к. п. д. не зависит от числа Ке. [c.108] По ОПЫТНЫМ данным НЗЛ изменение условного числа Рейнольдса Re в 8 раз (с 7,5-10 до 60-10 ) не влияло на характер зависимости внутреннего к. п. д. Г] и степени повышения давления л,, от производительности. [c.110] Численные значения коэффи- у циентов а, 6 и 7 по данным раз- о,2 личных авторов приведены в табл. 1. [c.110] Зависимости т] от числа Рейнольдса по приведенной формуле и подстановке в нее коэффициентов из табл. 1 мало отличаются о при Не 1 10 . Большинство авторов считает, что влияние числа Рейнольдса на к. п. д. исчезает при значении Ке 5=Ы0 . [c.110] В которой 7 имеет переменное значение, показанное на рис. 54. Влияние числа Рейнольдса на коэффициент напора я слабее, чем на к. п. д., и проявляется лишь при Не 5-10 . [c.110] Следует заметить, что условное число Рейнольдса Ке лишь ориентировочно может рассматриваться как характерный параметр при оценке влияния на к. п. д., так как в машинах с рабочими колесами различных типов одному и тому же значению числа Ке соответствуют даже на расчетном режиме различные истинные числа Рейнольдса в одном и том же элементе проточной части. В связи с этим приведенная выше зависимость 7 от Ке может рассматриваться лишь как некоторое усреднение для различных типов машин. [c.111] При оценке влияния на коэффициенты потерь истинных чисел Рейнольдса следует также иметь в виду, что данные опытов, показанные, например, на рис. 53, относятся к длинным участкам труб, в которых профиль скоростей остается почти неизменным, а каналы центробежного компрессора короткие и сходны с начальными участками труб. Величина истинного числа Рейнольдса в начальных участках каналов заметно влияет на форму профиля скоростей и коэффициенты потерь. [c.111] При дальнейшем увеличении скорости число М набегающего потока может достигнуть значения М ах. и поток будет иметь звуковую скорость во всем узком сечении решетки. Величина зависит от тех же условий, что и но характер зависимости ее от угла несколько иной. При течении реального газа в связи с наличием трения и пограничного слоя, занимающего часть сечения, наибольшая величина М.пах 1 Числом Мпах определяется наибольшая пропускная способность решетки при данном угле атаки после достижения М = дальнейшее увеличение расхода газа невозможно. [c.112] Вернуться к основной статье