Течение газа в рабочем колесе является сложным, поэтому для получения простейших расчетных зависимостей необходимо существенно схематизировать действительное течение. Будем считать течение в колесе установившимся (в относительном движении) и ассиметричным, что предполагает, строго говоря, наличие бесконечно большого числа бесконечно тонких лопаток. Треугольник скоростей на входе в рабочее колесо представлен на рис. 2. Входной треугольник скоростей построен для незакрученного потока, что близко к действительности при отсутствии входного направляющего аппарата или открытом положении лопаток последнего.
Направление входной кромки лопаток (угол b1л) может не совпадать с направлением относительной скорости w1 (угол b1) и тогда возникает ударное обтекание входной кромки лопаток с углом атаки:
При нулевом угле атаки вход называется безударным.
Удельная работа, сообщенная 1 кг газа в каналах колеса, может быть определена по формуле Эйлера:
где с1u и с2u – соответственно проекции абсолютных скоростей на окружное направление на входе в рабочее колесо и на выходе из него.
Удельная работа l0 еще называется теоретическим напором.
При осевом входе потока в рабочее колесо с1u = 0, поэтому:
Рис. 3 Треугольник скоростей на выходе из рабочего колеса.
Из треугольника скоростей (рис. 3) для общего случая, когда a1 ¹ 90 0 и b2 ¹ 90 0 имеем:
Анализ выражения (1.7.) показывает, что напор l0, создаваемый центробежной ступенью будет больше напора осевой ступени, когда u1=u2. В этом проявляется достоинство центробежного компрессора, поскольку сжатие в нем осуществляется не только вследствие изменения абсолютных и относительных скоростей, но и вследствие изменений переносной скорости.
Исходя из закона сохранения энергии, можно сделать вывод, что теоретический напор l0 затрачивается на повышение энергии давления газа, повышение кинетической энергии и потери энергии Dl1-2.
Читайте также: Замена подшипника компрессора кондиционера delphi
Видео:Теоретический напор центробежного насосаСкачать
Из выражения (1.8) следует важный вывод: даже при отсутствии потерь (Dl1-2=0) не вся работа l0 затрачивается на повышение энергии давления; часть ее расходуется на повышение кинетической энергии. Следовательно, рабочее колесо самостоятельно не может выполнить функцию компрессора. После колеса необходимо иметь специальное устройство – диффузор, в котором высокая скорость с2 будет снижена до скорости, близкой к с1, для дополнительного повышения энергии давления газа.
Для характеристики относительной доли повышения энергии давления в колесе в сравнении с затраченной работой l0 вводят степень реактивности r / при отсутствии потерь (Dl1-2 = 0).
где rср – средняя в процессе 1-2 плотность газа.
Однако больший интерес представляет степень реактивности r, формулировка которого дана для частного случая несжимаемой среды, при указанном допущении полное давление на входе будет равно:
Пренебрегая потерями энергии (Dl1-2 = 0), получим
Учитывая выражение (1.5) для компрессорной ступени при равенстве осевой и радиальной составляющих скоростей (с1а = с2r) и осевом входе потока (с1u = 0) формула (1.10) принимает вид
Формула (1.11) показывает, что в компрессорной ступени с осевым входом на степень реактивности влияет закрутка потока за рабочим колесом с2u.
Дата добавления: 2015-07-18 ; просмотров: 635 ;
Напор, коэффициенты напора ступени центробежного компрессора
При анализе течения в турбокомпрессорах и при проектировании удобно пользоваться не абсолютными значениями напоров, а их относительными величинами в виде коэффициентов напора, представляющих собой отношение напора к квадрату характерной окружной скорости:
, (5.6)
где h – напор или работа, отнесенная к 1 кг газа, [Дж/кг]; Uх – характерная окружная скорость, м/с.
В качестве характерной окружной скорости выбирается:
Видео:Как работает центробежный насос? Основные типы конструкций центробежных насосовСкачать
• для центробежных компрессоров – U2(окружная скорость на внешнем диаметре колеса D2);
Читайте также: Как заменить подшипник шкива компрессора кондиционера
• для осевых компрессоров – Uк (окружная скорость на диаметре концов лопаток Dк).
Общая формула (5.6) конкретизируется в зависимости от того, какой вид удельной работы будет стоять в числителе, например,
при 
→ψТ – коэффициент теоретического напора (коэффициент теоретической работыφU2 [10, 12], коэффициент циркуляции 
[2]);
при 
→ ψi – коэффициент внутреннего напора (коэффициент мощности [12] 
);
при → ψп– коэффициент политропного напора (коэффициент полезной работы)
при 
→ 
– коэффициент политропного напора по полным параметрам (коэффициент полезной работы по полным параметрам).
Уравнение (5.2) в безразмерном виде будет выглядеть
,
а коэффициенты политропного и внутреннего напоров связаны между собой через политропный КПД
Видео:Центробежный компрессорСкачать
.
Рассмотрим особенности определения коэффициентов напора для центробежных и осевых компрессоров.
а) Центробежный компрессор
Для ступеней центробежных компрессоров 
и 
если поток не имеет закрутки на входе в рабочее колесо, тогда
,
из треугольника скоростей (рис. 5.4) следует
, (5.7)
,
Обозначив — коэффициент расхода, получим
Видео:Как работает центробежный газовый компрессорСкачать
, (5.8)
из формулы (5.8) следует, что с увеличением угла β2 (ctg β2 уменьшается), коэффициентψТ увеличивается.
Рис. 5.4. К определению коэффициента теоретического напора для рабочего колеса центробежного компрессора
Поскольку уравнение Эйлера было получено для элементарной трубки тока, оно может быть применено для рабочего колеса, в котором линии тока имеют форму средней линии лопаток, теоретически это возможно, когда число лопаток бесконечно (zл→∞). В этом случае геометрический угол установки лопатки βл2 совпадает с углом выхода потока β2 (βл2=β2) и выражение (5.8) можно записать
; (5.9)
Для ступеней осевых компрессоров 
и почти всегда 
т.к. поток закручен предыдущим направляющим аппаратом. Кроме того, как указывалось ранее, 
и 
, поэтому коэффициент теоретического напора:
Читайте также: Сколько масла заливается в компрессор кондиционера ауди
.
Схема решетки рабочего колеса и совмещенный треугольник скоростей приведены на рис. 5.5. Из треугольника скоростей следует, что 
, а также 
и 
, тогда
,
Видео:Все о компрессорахСкачать
.
Обозначив — коэффициент расхода, получим
. (5.10)
Рис. 5.5. К определению коэффициента теоретического напора для рабочего колеса осевого компрессора
Из формулы (5.10) следует, что если увеличивать разницу 
, то будет увеличиваться разность 
и, как следствие ψТ . Таким образом, в рабочем колесе, имеющим сильно загнутые лопатки, создается больший напор (рис. 5.6).
Рис. 5.6. Коэффициент теоретического напора в рабочем колесе схемы а) ниже, чем в рабочем колесе схемы б)
Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим.
Папиллярные узоры пальцев рук — маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни.
Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ — конструкции, предназначенные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой.
Видео:Пятиступенчатые центробежные компрессоры Dresser RandСкачать
- 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
Загадки центробежного насосаСкачать
Многоступенчатый центробежный компрессорСкачать
Производство центробежных компрессоров DENAIRСкачать
Устройство и принцип работы винтового компрессораСкачать
Курс ""Турбомашины" Глава 3.2 Рабочий процесс центробежного компрессора. ч. 1 (лектор Батурин О.В.)Скачать
Центробежные компрессоры SeAH в РоссииСкачать
Центробежный компрессорСкачать
Поршневой компрессорСкачать
Пуск и эксплуатация компрессоровСкачать
Лекция 3 Основы рабочего процесса ВРД. Часть 1 Работа ступени осевого компрессораСкачать
Центробежные насосы. Напор насосаСкачать
Как работаетй осевой компрессор или вентиляторСкачать
Видеоурок "Классификация компрессоров"Скачать
Центробежные компрессоры Danfoss Turbocor: комфорт и энергосбережениеСкачать
