Так как, проектируемый компрессор малорасходный и колесо предполагается сделать полуоткрытым с механической обработкой лопаток, принимаем
Высота лопатки на выходе получилась удовлетворительной (h2>0,005 м). Если потребуется увеличить h2, следует уменьшить величину
в пределах рекомендованного в п.11 диапазона и повторить расчет с момента уточнения (п.12) , что приемлемо (см. п.11)II-2 Расчет параметров потока на входе в радиальный лопаточный диффузор.
В рассматриваемом примере
незначительно превышает единицу. Поэтому отношение выбираем равным 1,1. В связи с абсолютно малым размером высоты лопатки на выходе из колеса, принимаем h3=h2. В других случаях при выборе геометрических параметров безлопаточного диффузора следует руководствоваться разделом 2.1 [ ].При расчете параметров потока на выходе из безлопаточного диффузора, кроме рассчитанных параметров на выходе из рабочего колеса и выбранных величин
и h3 необходимо дополнительно задать значение коэффициентов сопротивления и .Потери в безлопаточном диффузоре складываются из потерь на трение, потерь, связанных с торможением потока (диффузорностью), с выравниванием относительных скоростей
, по шагу лопаток и с неравномерностью поля абсолютных скоростей по высоте канала .Выделить и подсчитать отдельные виды потерь не представляется возможным, поэтому работу безлопаточного диффузора характеризуют суммарной величиной потерь
, определяемой по формуле потерь на трение: , но с увеличением и неизменным по радиусу значениемВ ядре потока окружная составляющая абсолютной скорости
изменяется вдоль радиуса по закону , а у боковых стенок безлопаточного диффузора циркуляция за счет сил трения уменьшается.При
(приближенно с ошибкой менее 1%)При
(принимается);При
а также при для определения потерь и соответственно параметров потока на выходе из безлопаточного диффузора вся его радиальная протяженность разбивается на несколько участков, на которых рассчитываются потери и значения .Порядок и результаты расчета параметров потока на выходе из безлопаточного диффузора представлены в таблице 3.
Таблица 3
№ | Формула | Результат | Размерность | Примечание | |
1 | 2,29 | Принимается в 1ом приближении | |||
2 | 1,1 | ||||
3 | 0,2292 | м | |||
4 | 0,0078 | м | |||
5 | 1,05 | ||||
6 | 0,025 | ||||
7 | 0,01 | ||||
8 | 1 прибл. | 2 прибл. | В 1ом приближении принято | ||
3400,12 | 3432,38 | ||||
9 | 0,976 | 0,976 | |||
10 | 490,73 | 490,73 | кПа | ||
11 | 340,14 | 340,37 | В 1ом приближении принято | ||
12 | 0,8501 | 0,8503 | |||
13 | 0,8793 | 0,8794 | |||
14 | 0,00561 | 0,00561 | |||
15 | 0,4861 | 0,4861 | |||
16 | 0,322 | 0,322 | |||
17 | 0,3019 | 0,3019 | |||
18 | 0,903 | 0,9033 | |||
19 | 361,5 | 361,6 | |||
20 | 120,85 | 120,85 | |||
21 | 2,478 | 2,478 | |||
22 |
Параметры, полученные во 2 приближении можно считать окончательными.
Расчет параметров на выходе из радиального лопаточного диффузора (РЛД)
Сначала необходимо выбрать тип радиального диффузора (лопаточный или канального типа, одно или двухрядный, патрубочного типа и т.д.). Выбор типа диффузора больше влияние оказывают конструктивные соображения (габаритные размеры, требования и максимальные толщины лопаток, параллельность стенок в меридианальном сечении и т.д.).
При расчете параметров на выходе из радиального лопаточного диффузора кроме параметров потока на входе (
) необходимо задать величины .Рассмотрим вариант однорядного РЛД, выполненный в виде решетки тонких профилей с острыми входными кромками.