Смекни!
smekni.com

Расчет и проектирование центробежного компрессора ГТД (стр. 4 из 5)

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 значением

В 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.