Проектирование промышленного центробежного компрессора
Курсовой проект - Разное
Другие курсовые по предмету Разное
?ыходе диффузора:
Относительные геометрические параметры лопаточного диффузора (ЛД):
Число Рейнольдса:
Число Россби на задней стороне лопаток диффузора:
Число Россби на передней стороне лопаток диффузора:
Отношение скоростей на передней и задней сторонах лопаток диффузора:
Максимальная безразмерная скорость на профиле:
Коэффициент пространственности:
Коэффициент, учитывающий влияние замедления потока на профильные потери передней поверхности лопаток:
При этом если Ап < 0,45, то используется первая формула, если больше 0,45, то вторая формула, если Ап отрицательно, то коэффициент принимается равным нулю.
Коэффициент для задней поверхности лопатки c аналогичным условием по формуле расчета:
Коэффициенты, учитывающие влияние нормальных сил инерции и чисел Ro на профильные потери:
Коэффициенты, учитывающие влияние замедления и чисел Ro на профильные потери:
Коэффициент силы сопративления трения:
Коэффициенты силы профильного сопративления, учитывающий трение, замедление потока и влияние нормальных сил инерции:
Коэффициент, учитывающий влияние сдвиговго характера течения и продольного изменения скорости на потери на ограничивающих поверхностях:
Коэффициент силы сопративления на ограничивающих поверхностях:
Среднеарифметические скорости вдоль задней и передней поверхностей лопаток:
Коэффициент потерь на ограничивающих поверхностях и коэффициент профильных потерь:
Коэффициент кромочных потерь в предположении о мгновенном растекании потока при
выходе из канала в пространство не заграможденное лопатками:
Коэффициент сжимаемости:
Коэффициент гидравлических потерь в канале:
Потери гидравлического КПД в ЛД:
1.7 Расчет улиток компрессора
Определение конструктивных параметров несоосных (свернутых набок) улиток круглого сечения представляет собой построение графиков зависимости аналетически найденного центрального угла (q) от произвольно заданных значений радиуса сечения улитки (r), и от радиуса середины сечения (Rц), а так же определение по полученным зависимостям значений радиусов сечений и радиусов центра сечений для интересующих нас значений углов (30, 45, 90, 180, 270, 360) [3].
Расчет ведется по закону R Cu = const.
.7.1 Расчет улитки первой ступени
Расчет конструктивных параметров выполняется относительно следующих данных оптимизации первой ступени компрессора:
абсолютное значение наружного диаметра рабочего колеса () - 0,838м;
относительный наружный диаметр диффузора () -1,5;
относительная высота канала на входе в улитку () - 0,0459;
угол входа потока в улитку (a 5 = a 4) - 39.9 град.
В качестве примера расчета представим определение конструктивных параметров улитки после первой ступени на заданном радиусе, равным 0,025 м:
Для начала расчета необходимо задаться законом изменения величины Rц, исходя из конструктивных соображений:
Определим значение центрального угла (q):
где С - величина определяемая как
Подобным образом осуществляем расчет центрального угла для остальных произвольно заданных значений радиуса сечений. Далее на основании рассчитанных данных строим указанные графики (см. рис.4) и определяем значения r и Rц для значений q принимаемый по очередно значения 30, 45, 90, 180, 270, 360 градусов.
Результат графоаналитического расчета сводим в обобщенную таблицу (табл.5).
Таблица 5. Расчёт улитки первой ступени
rм0,0250,0510,0770,1030,1290,1550,1810,2070,233Rцм0,6530,6790,7050,7310,7570,7830,8090,8350,861qград.5,35921,49047,26881,745124,117173,699229,898292,198360,149графический расчетqград.304590180270360rм0,06000,07500,11000,16000,19800,2320Rцм0,69000,70500,73900,78800,82600,8600
Рис. 4. Зависимости центрального угла q от (а) радиуса сечения улитки r и (б) от радиуса середины сечения Rц.
Проектируемые несоосные улитки круглого сечения выполняются с условием постоянства значения величины внутреннего диаметра улитки, равного наружному диаметру лопаточного диффузора (D4), опираясь на продолжение задней стенки лопаточного диффузора (рис.5).
Рис. 5. Схема спроектированной несоосной улитки с круглым поперечным сечением, расположенной после первой ступени.
1.7.2 Расчет улитки второй ступени
Расчет конструктивных параметров выполняется относительно следующих данных оптимизации второй ступени компрессора:
абсолютное значение наружного диаметра рабочего колеса () - 0,838 м;
относительный наружный диаметр диффузора () -1,5;
относительная высота канала на входе в улитку () - 0,0329;
угол входа потока в улитку (a 5 = a 4) - 36,3 град.
Результат графоаналитического расчета сведен в обобщенную таблицу (табл. 6).
Таблица 6. Расчёт улитки второй ступени
аналетический расчетrм0,0100,0310,0520,0740,0950,1160,1370,1580,180Rцм0,6380,6590,6800,7020,7230,7440,7650,7860,808qград.1,39413,15335,98168,932111,185162,023220,820287,020360,130графический расчетqград.304590180270360rм0,0480,0570,0850,1220,1530,170Rцм0,6750,6870,7120,7520,7830,880
Рис.6. Зависимости центрального угла q от (а) радиуса сечения улитки r и (б) от радиуса середины сечения Rц.
Рис. 7. Схема спроекти