3.7 ступень компрессора: Совокупность элементов компрессора, совершающих однократное сжатие объема воздуха, определенного геометрическими параметрами этих элементов.
Совокупность элементов компрессора, обеспечивающих повышение давления и перемещение газа в определенном интервале давлений внутри заданного диапазона
Часть компрессора ГТД, включающая рабочее колесо и расположенный за ним направляющий аппарат (для осевого компрессора) или рабочее колесо и расположенный за ним безлопаточный и лопаточный диффузор (для центробежного компрессора)
Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации . academic.ru . 2015 .
- Смотреть что такое «ступень компрессора» в других словарях:
- Ступень компрессора турбины
- Смотреть что такое «Ступень компрессора турбины» в других словарях:
- Ступенями компрессора
- Тема 3. Теория ступени компрессора гтд
- 3.1 Назначение компрессоров гтд, их типы и основные требования к ним
- 3.2 Схема и принцип действия ступени осевого компрессора
- 🎥 Видео
Смотреть что такое «ступень компрессора» в других словарях:
Ступень компрессора турбины — совокупность вращающегося и неподвижного лопаточных венцов. В компрессоре ступенью называют рабочее колесо и расположенный за ним направляющий аппарат (осевой и диагональный компрессоры) или безлопаточный и лопаточный диффузоры (центробежный… … Энциклопедия техники
ступень компрессора турбины — ступень компрессора турбины совокупность вращающегося и неподвижного лопаточных венцов. В компрессоре ступенью называют рабочее колесо и расположенный за ним направляющий аппарат (осевой и диагональный компрессоры) или безлопаточный и… … Энциклопедия «Авиация»
ступень компрессора турбины — ступень компрессора турбины совокупность вращающегося и неподвижного лопаточных венцов. В компрессоре ступенью называют рабочее колесо и расположенный за ним направляющий аппарат (осевой и диагональный компрессоры) или безлопаточный и… … Энциклопедия «Авиация»
диагональная ступень компрессора — диагональная ступень Ступень компрессора ГТД, в которой воздух движется по поверхностям, близким к коническим. [ГОСТ 23851 79] Тематики двигатели летательных аппаратов Синонимы диагональная ступень EN mixed flow compressor stage DE diagonale… … Справочник технического переводчика
дозвуковая ступень компрессора — дозвуковая ступень Ступень компрессора ГТД, в которой относительная скорость воздуха на входе в рабочее колесо и абсолютная скорость на входе в направляющий аппарат меньше скорости звука по всей высоте лопатки. [ГОСТ 23851 79] Тематики двигатели… … Справочник технического переводчика
осевая ступень компрессора — осевая ступень Ступень компрессора ГТД, в которой воздух движется по поверхностям, близким к цилиндрическим. [ГОСТ 23851 79] Тематики двигатели летательных аппаратов Синонимы осевая ступень EN axial flow compressor stage DE achsiale… … Справочник технического переводчика
сверхзвуковая ступень компрессора — сверхзвуковая ступень Ступень, компрессора ГТД, в которой относительная скорость воздуха на входе в рабочее колесо или абсолютная скорость на входе в направляющий аппарат больше скорости звука по всей высоте лопатки. [ГОСТ 23851 79] Тематики… … Справочник технического переводчика
трансзвуковая ступень компрессора — трансзвуковая ступень Ступень компрессора ГТД, в которой относительная скорость воздуха на входе в рабочее колесо или абсолютная скорость на входе в направляющий аппарат изменяется по высоте лопатки от скорости, меньшей скорости звука, до… … Справочник технического переводчика
центробежная ступень компрессора — центробежная ступень Ступень компрессора ГТД, в которой воздух в выходной части рабочего колеса движется от центра к периферии по поверхностям, почти нормальным к оси вращения. [ГОСТ 23851 79] Тематики двигатели летательных аппаратов Синонимы… … Справочник технического переводчика
Диагональная ступень компрессора — 60. Диагональная ступень компрессора Диагональная ступень D. Diagonale Verdichterstufe Е. Mixed flow compressor stage F. Etage diagonal de compresseur Ступень компрессора ГТД, в которой воздух движется по поверхностям, близким к коническим… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Видео:Центробежный компрессорСкачать
Ступень компрессора турбины
Авиация: Энциклопедия. — М.: Большая Российская Энциклопедия . Главный редактор Г.П. Свищев . 1994 .
Смотреть что такое «Ступень компрессора турбины» в других словарях:
ступень компрессора турбины — ступень компрессора турбины совокупность вращающегося и неподвижного лопаточных венцов. В компрессоре ступенью называют рабочее колесо и расположенный за ним направляющий аппарат (осевой и диагональный компрессоры) или безлопаточный и… … Энциклопедия «Авиация»
ступень компрессора турбины — ступень компрессора турбины совокупность вращающегося и неподвижного лопаточных венцов. В компрессоре ступенью называют рабочее колесо и расположенный за ним направляющий аппарат (осевой и диагональный компрессоры) или безлопаточный и… … Энциклопедия «Авиация»
каскад компрессора (турбины) — Одна ступень или группа ступеней компрессора (турбины) ГТД, установленных на одном валу. [ГОСТ 23851 79] Тематики двигатели летательных аппаратов EN compressor (turbine) spool FR corps du compresseur (de la turbine) … Справочник технического переводчика
Каскад компрессора (турбины) — 47. Каскад компрессора (турбины) E. Compressor (turbine) spool F. Corps du compresseur (de la turbine) Одна ступень или группа ступеней компрессора (турбины) ГТД, установленных на одном валу Источник: ГОСТ 23851 79: Двигатели газотурбинные… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Читайте также: Компрессор для барботажа как подобрать
СТУПЕНЬ — (1) часть компрессора, турбины, совокупность устройств тепловых машин и двигателей, обеспечивающие требуемый уровень перепада давления, развития скорости, передачи мощности и т. п.; (2) С. ракеты отделяемая часть многоступенчатой (см.),… … Большая политехническая энциклопедия
ступень — 3.16 ступень: Простейшее средство доступа, состоящее из ровной плоской поверхности. Источник: ГОСТ Р 53487 2009: Безопасность аттракционов. Оборудование надувное игровое. Требования безопасности. Методы испытаний … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
турбина компрессора TK — Ступень (ступени) турбины ГТД, механически связанная с компрессором. [ГОСТ 23851 79] Тематики двигатели летательных аппаратов EN compressor turbine DE Turbine des Verdichters FR turbine de compressem … Справочник технического переводчика
Турбина компрессора — 99. Турбина компрессора тк D. Turbine des Verdichters E. Compressor turbine F. Turbine de compresseur Ступень (ступени) турбины ГТД, механически связанная с компрессором Источник: ГОСТ 23851 79: Двигатели газотурбинные авиационные. Термины и… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
турбина — Ступень осевой турбины. турбина газотурбинного двигателя узел ГТД, предназначенный для преобразования энергии газа в работу на валу, затрачиваемую на привод компрессора двигателя и в зависимости от назначения ГТД, других устройств… … Энциклопедия «Авиация»
турбина — Ступень осевой турбины. турбина газотурбинного двигателя узел ГТД, предназначенный для преобразования энергии газа в работу на валу, затрачиваемую на привод компрессора двигателя и в зависимости от назначения ГТД, других устройств… … Энциклопедия «Авиация»
Видео:9. ОСНОВЫ ТЕПЛОТЕХНИКИ. ТЕРМОДИНАМИКА КОМПРЕССОРОВ. Работа компрессора. Вредный объём.Скачать
Ступенями компрессора
Различные ступени компрессора работают в неодинаковых условиях: они имеют различные окружные и осевые скорости, их лопатки обтекаются с различными числами М и т.д. Поэтому адиабатическая работа сжатия в различных ступенях одного и того же компрессора могут существенно отличаться друг от друга.
Типичное распределение адиабатической работы между ступенями одновального осевого компрессора представлено на рис. 9 кривой 1.
В первой и меньшей мере в последних ступенях работа заметно снижена по сравнению с работой, приходящейся на каждую из средних ступеней.
Такой характер распределения работы, закладываемый при проектировании компрессора, объясняется следующими соображениями.
1. Первая ступень имеет самое малое значение и работает при самой низкой температуре рабочего тела. Поэтому периферийные сечения её лопаток обтекаются потоком с высокими значениями М , в то время как корневое сечение имеет низкую окружную скорость и, следовательно, не может иметь высокого значения Lu .
2. На нерасчётных режимах углы атаки на рабочих лопатках первой ступени могут сильно возрасти и, кроме того, первые ступени наиболее подвержены влиянию различных возмущений входящего в двигатель потока, вызванного неравномерностью потока за воздухозаборником. Следовательно, в первых ступенях надо иметь повышенные запасы по углу атаки. Таким образом, при распределении работы сжатия между ступенями первые одну-две ступени приходится нагружать значительно меньше остальных.
3. Работу сжатия, приходящуюся на каждую из последних ступеней , обычно несколько снижают, т.к. из-за снижении осевой скорости трудно сохранить высокие значения закрутки рабочего тела в рабочем колесе. Кроме того, эти ступени из-за малой высоты лопаток обычно имеют пониженные значения КПД. Поэтому для повышения КПД всего компрессора целесообразно основную часть работы сжатия переложить на ступени, имеющие более длинные лопатки.
Если среднее значение работы, затрачиваемой на вращение ступени в компрессоре Lст.ср.=Lк/z , принять за 100%, то обычно Lст1 составляет 55 – 75% этой величины, Lст11 – 75 – 90%, а Lст z – 80 – 105%/
Значения ηст * в первых ступенях обычно составляют 0,84 – 0,86, в средних – 0,88 – 0,91 и в последних – 0,86 – 0,87.
В некоторых случаях для увеличения степени повышения давления и производительности осевого компрессора к нему спереди добавляют ещё одну («нулевую») ступень. Если в качестве такой ступени используют трансзвуковую ступень, то модифицированный компрессор будет иметь ступени смешанного типа. Трансзвуковую ступень для получения хороших значений КПД обычно выполняют сильно нагруженной.
Но вследствие повышения температуры рабочего тела при сжатии его трансзвуковой ступени окружные скорости в дозвуковых ступенях при сохранении прежнего уровня чисел М могут быть несколько увеличены.
Читайте также: Компрессор от матраса для аквариума
На рис. 9 этот случай представлен кривой 2 .
Кривая 3 на этом рисунке соответствует случаю, когда все ступени компрессора выполняются трансзвуковыми и как видим из рис. 9 необходимое число ступеней при заданной степени повышения давления оказывается меньшим.
В двухвальных ТРД используется компрессор (рис. 10), в котором ступени разбиты на две группы (два каскада), каждая из которых имеет самостоятельный привод от своей турбины.
Первая по ходу потока группа ступеней называется каскадом или компрессором низкого давления (КНД), а вторая – компрессором высокого давления (КВД).
Рассмотрим распределение работы сжатия между ступенями в таком компрессоре. Оба каскада в целом образуют осевой компрессор, в котором изменение высоты лопаток, изменение осевой скорости и формы проточной части определяются так же как и в обычном компрессоре.
Распределение работы между каскадами выбирается с учётом возможностей турбин, приводящих во вращение первый и второй каскады. Обычно степень повышения давления во втором каскаде в расчётных условиях работы π*квд=3…4.
Одна из особенностей двухкаскадного компрессора состоит в возможности увеличения частоты вращения группы ступеней высокого давления в расчётных условиях (по сравнению с первым каскадом). Это объясняется тем, что вследствие подогрева воздуха в первом каскаде при равных числах М рабочие лопатки второго каскада могут иметь более высокие окружные скорости.
В том случае, когда частоты вращения обоих каскадов приблизительно равны между собой, то распределение работы между каскадам отображается кривой 1 (рис.10).
Кривая 2 характерна для компрессора, в котором второй каскад имеет частоту вращения своего ротора, превосходящую частоту вращения первого каскада.
Отметим особенности распределения работы сжатия между ступенями в осецентробежных и в многоступенчатых центробежных компрессорах.
В осецентробежном компрессоре (рис. 11) последняя (центробежная) ступень вследствие более высокого значения окружной скорости и большего коэффициента нагрузки μ имеет обычно в несколько раз более высокое значение эффективной и соответственно адиабатической работы, чем стоящие впереди осевые ступени.
Характер распределения работы между ступенями для этого случая показан на рис. 11.
В многоступенчатых центробежных компрессорах обычно рабочие колёса выполняются одинакового диаметра Тогда при характерном для центробежных ступеней радиальном расположении лопаток эффективная работа всех ступеней , сидящих на одном валу, будет одинаковой, изменяясь от ступени к ступени практически пропорционально квадрату диаметра рабочего колеса.
Видео:Лекция 3 Основы рабочего процесса ВРД. Часть 1 Работа ступени осевого компрессораСкачать
Тема 3. Теория ступени компрессора гтд
Видео:Как работает компрессор? За что отвечает каждая ручка? Подробный урок из курса Романа СтиксаСкачать
3.1 Назначение компрессоров гтд, их типы и основные требования к ним
Компрессор предназначается для сжатия (повышения давления) воздуха, поступающего из воздухозаборника, (что необходимо для осуществления цикла Брайтона) и прокачки его далее по тракту двигателя.
Компрессор, подающий воздух в наружный контур ТРДД (или одновременно в наружный и внутренний контуры), обычно называют вентилятором ТРДД.
Основными типами компрессоров современных авиационных газотурбинных двигателей являются одно- или многоступенчатые осевые компрессоры или осецентробежные компрессоры.
Другие типы компрессоров применяются реже. В мощных ГТД применяются исключительно осевые компрессоры, так как они позволяют обеспечить большой расход воздуха, необходимый мощным двигателям, при минимальных габаритах. В двигателях сравнительно небольших размеров может применяться сочетание нескольких осевых и обычно одной (последней) центробежной ступени. Такой компрессор называется осецентробежным. Его основным преимуществом является возможность обойтись (при необходимой степени повышения давления) меньшим числом степеней, поскольку в центробежной ступени можно обеспечить существенно более высокое повышение давления, чем в осевой. Но габариты компрессора при этом увеличиваются, что для мощных двигателей может оказаться неприемлемым.
Основными требованиями к компрессорам ГТД являются:
минимально возможные габариты и масса при данном расходе воздуха и степени повышения давления;
минимальные гидравлические потери;
устойчивая работа на всех эксплуатационных режимах;
высокая надежность конструкции;
минимальное число ступеней, (число ступеней в значительной маре определяет стоимость компрессора).
Процесс сжатия воздуха в многоступенчатом компрессоре состоит из ряда последовательно протекающих процессов сжатия в отдельных его ступенях. Несмотря на существенные различия в формах проточной части и характере течения воздуха в ступенях компрессоров различных типов, рабочий процесс в них имеет много общего, а их совершенство оценивается однотипными коэффициентами. Поэтому ниже изложение теории компрессоров будет вестись, в основном, применительно к осевым компрессорам, имеющим наибольшее распространение в авиационных ГТД, а особенности компрессоров (ступеней) других типов будут отмечаться по мере необходимости.
Читайте также: Методика расчета винтового компрессора
Видео:Компрессор стартового воздуха- детально. 90 ответов на вопросы вахтенного механика о компрессореСкачать
3.2 Схема и принцип действия ступени осевого компрессора
Осевой компрессор имеет несколько рядов лопаток, насажанных на один общий вращающийся вал, которые образуют ротор компрессора.
Один ряд лопаток ротора (вращающийся лопаточный венец) называется рабочим колесом (РК).
Другой основной частью компрессора является статор, состоящий из нескольких рядов неподвижных лопаток (лопаточных венцов), закрепленных в корпусе.
Назначением лопаток статора является спрямление воздушного потока, закрученного впереди стоящим рабочим колесом, и направление его под необходимым углом на лопатки расположенного далее следующего рабочего колеса.
Соответственно этому один ряд лопаток статора называется направляющим аппаратом (НА).
Если первый ряд лопаток статора установлен впереди первого рабочего колеса, то он называется входным направляющим аппаратом (ВНА).
Сочетание одного рабочего колеса и одного стоящего за ним направляющего аппарата называется ступенью компрессора .
И зобразим ступень осевого компрессора, состоящую из рабочего колеса РК и направляющего аппарата НА.
Выделим следующие характерные сечения ступени:
3-3 — за направляющим аппаратом.
В каждом из этих сечений различают следующие характерные размеры:
Dвт — диаметр втулки (по основаниям лопаток),
Dк — наружный диаметр (по корпусу),
r – радиальный зазор между лопаткой рабочего колеса и корпусом,
s – осевой зазор между соседними лопаточными венцами.
Пространство, заключенное между поверхностями втулки и корпуса, носит название проточная часть ступени.
На вращение рабочего колеса затрачивается внешняя работа, которая передается воздушному потоку. Поэтому в рабочем колесе в соответствии с законом сохранения энергии полная температура потока Т* возрастает. Полное давление также возрастает (что следует из уравнения Бернулли).
В направляющем аппарате внешняя работа к воздуху не подводится. Поэтому температура заторможенного потока неизменна. Полное давление несколько снижается, так как энергия потока частично тратится на преодоление гидравлического сопротивления.
Е сли рассечь мысленно лопатки ступени цилиндрической поверхностью АА, ось которой совпадает с осью РК, и развернуть затем это сечение на плоскость, то сечения лопаток РК и НА представятся в виде двух рядов одинаковых и одинаково расположенных профилей, образующих решетки профилей рабочего колеса и направляющего аппарата.
Примем следующие обозначения:
с – абсолютная скорость (скорость потока относительно неподвижного корпуса компрессора),
и – окружная скорость (скорость вращения рабочего колеса),
w – относительная скорость (скорость потока относительно вращающихся лопаток рабочего колеса).
Эти скорости соотносятся между собой в соответствии с известным принципом Галилея, согласно которому абсолютная скорость равна сумме относительной и переносной. В данном случае переносной скоростью является окружная скорость лопаток, следовательно можно записать:
.
– угол между абсолютной скоростью с и окружной скоростью и,
– угол между относительной скоростью w и окружной скоростью и,
Лопатки рабочего колеса устанавливаются таким образом, чтобы их передние кромки их были направлены по направлению вектора . При этом кривизна профилей лопаток выбирается с таким расчетом, чтобы угол выхода потока из колеса 2 был больше угла входа 1.
1 p1). Так как в рабочем колесе подводится внешняя работа, то как следует из уравнения Бернулли, абсолютная скорость величина абсолютной скорости за рабочим колесом оказывается меньше абсолютной скорости перед ним.
Вследствие поворота потока в колесе вектор скорости 
оказывается отклоненным от вектора 
в сторону вращения колеса. Лопатки направляющего аппарата отклоняют поток воздуха в обратную сторону, так чтобы обеспечить направление потока необходимое для плавного обтекания лопаток следующего рабочего колеса. Как и в рабочем колесе, поворот потока в НА приводит к увеличению поперечного сечения струи воздуха, проходящей через канал между соседними лопатками 
. В результате скорость воздуха в направляющем аппарате падает, а давление растет. Однако рост давления в НА обеспечивается только за счет использования кинетической энергии воздуха, приобретенной им в рабочем колесе.
Т 
реугольник, составленный из векторов 
, 
и 
, называется треугольником скоростей . Обычно треугольники скоростей на входе в РК и на выходе из него совмещают.
Здесь: — угол поворота потока в рабочем колесе,
- Свежие записи
- Чем отличается двухтактный мотор от четырехтактного
- Сколько масла заливать в редуктор мотоблока
- Какие моторы бывают у стиральных машин
- Какие валы отсутствуют в двухвальной кпп
- Как снять стопорную шайбу с вала
🎥 Видео
Компрессор (Павлов) классификация/ступени/конструкция роторовСкачать
Рабочий процесс в осевой ступени турбиныСкачать
Как работаетй осевой компрессор или вентиляторСкачать
Лекция 2.2. Ступень турбомашиныСкачать
#90 Компрессор Высокого Давления для PCP ПЦП: принцип действия, разборка и устранение неисправностейСкачать
Пятиступенчатые центробежные компрессоры Dresser RandСкачать
Поршневой компрессорСкачать
ТУРБИНА И КОМПРЕССОР. Устройство, анимация, советы эксплуатации.Скачать
Поршневой воздушный компрессорСкачать
Лекция 5. Компрессоры кондиционеровСкачать
Компрессоры от Denzel / Как они устроены и какой выбрать под свои задачи?Скачать
Видеоурок "Классификация компрессоров"Скачать
Звук работы безмасляного компрессораСкачать
уровень шума компрессоров (безмаслянных, масляных и ременных)Скачать
Рабочий процесс в осевой ступени турбиныСкачать
