Методические указания к решению задач

Рассмотрим метод приближенного расчета ступени, основывающийся на использовании опытных данных продувки плоских решеток лопастей. В этом методе используем следующие безразмерные коэффициенты ступени:

1.Коэффициент расхода

где С_а- осевая скорость, осредненная по сечению проточной полости, нормальному оси компрессора; u - окружная скорость

2. Коэффициент напора

3. Степень реактивности

где L_CT - статическая удельная работа ступени L - полная удельная работа ступени

4. Коэффициент закрутки

где ДС_и = Сги- Сц,- абсолютное значение закрутки потока рабочим колесом ступени

Давление, создаваемое ступенью, приблизительно равно давлению элементарной ступени, лежащей на среднем диаметре ступени. Поэтому в нескольких приближенных расчетах скорость и, пределяющая коэффициенты φ ψ и μявляются средней скоростью лопатки:

где d_cp - средний диаметр

где d_BT и d_K диаметры втулки и концов лопастей

Окружную скорость и_к концов рабочих лопастей дозвуковых компрессоров принимают до 250 м/с.

Коэффициент расхода и втулочное отношение задают в пределах

Среднее значение осевой скорости рассчитывают по коэффициенту расхода

Применяя уравнение неразрывности, рассчитывают диаметр окружности концов рабочих лопастей:

По полученному значению d_K и принятому значению и_к определяют необходимую частоту вращения вала компрессора об/мин.

Диаметр втулки определяют по формуле

Коэффициент расхода ср ступени рассчитывают по средней окружной скорости

Принимают степень реактивности ρ=0, 5-4 и частоту = 1-г2.

Пользуясь опытными графиками, полученными продувкой решеток, по — (имея в виду принятое значение частоты решетки) определяют — и из него коэффициент закрутки Используя зависимость между коэффициентами напора и закрутки и изоэнтропным к.п.д., определим коэффициент напора

где

Определяют изоэнтропную работу ступени

Определяют изоэнтропную работу компрессора по заданным параметрам в проточной части

где k-показатель

Определяют количество ступеней