Проектирование турбокомпрессора
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
сит от перепада температур (или давлений)
,
где pот = p4 - давление газа после турбины; pт = p1 - давление газа перед турбиной. Преобразование энергии может происходить в улитке-HУЛ, в сопловом аппарате - HС.А . и рабочем колесе - HР.К.
Соотношение этих величин оценивается степенью реактивности турбины
.
Если r0, то такие турбины называются активными. При r> 0 турбины называются реактивными. Значения r, согласно опытных данных, находится в пределах: - радиально -осевые (центростремительные) r = 0,45...0,55.
Для расiитываемой турбины принимаем r = 0,52.
4.3 Сопловой аппарат
Адиабатная работа расширения газа в сопле
;
м) Дж/кг;
н) Дж/кг.
Абсолютная скорость газа на входе рабочее колесо
.
Коэффициент скорости, для диаметров рабочего колеса 50тАж100 мм находятся в пределах . С учетом улитки принимаем .
Средняя скорость газа на входе в сопловой аппарат (улитку) обычно составляет м/с. Для расiитываемых режимов принимаем:
м) с1 = 55 м/с; н) с1 = 70 м/с.
Тогда
м) м /с;
н) м/с.
Рекомендуемое число сопловых лопаток.
Принимаем .
Осевая скорость на выходе из рабочего колеса определяется по формуле
,
которая преобразуется к виду
;
м) м/с;
н) м/с.
Радиальная составляющая абсолютной скорости на выходе с лопаток соплового аппарата. Для исключения обратных токов и снижения гидравлических потерь радиальная скорость на входе в рабочее колесо с3r должна быть несколько меньше осевой скорости на выходе из рабочего колеса с4а.
В первом приближении принимаем:
м) с3r = 110 м/с; н) с3r= 150 м/с.
Угол входа потока на рабочее колесо
;
м) ;
н) .
Окружная составляющая абсолютной скорости газа с3u
на входе в рабочее колесо (по закону с2u = const)
;
м) м/с; н) м/с.
на выходе с лопаток соплового аппарата
;
м) м/с; н) м/с.
Число лопаток рабочего колеса находится в пределах . Принимаем . Лопатки радиальные.
Коэффициент загромождения входного сечения рабочего колеса
,
где толщина рабочих лопаток на входе ?3 =1тАж2 мм. Принимаем ?3=1,2 мм.
.
Радиальная составляющая абсолютной скорости на выходе с лопаток соплового аппарата
.
Предварительно принимаем ширину лопаток b2 = b3 и плотности газа r2 = r3. Тогда
м) м/с;
н) м/с.
Абсолютная скорость газа на выходе с лопаток соплового аппарата
;
м) м/с; н) м/с.
Угол выхода газового потока из соплового аппарата
;
м) ;
н) .
Рекомендуемые значения угла выхода газового потока из соплового аппарата лежат в пределах .
Температура газа на выходе из соплового аппарата:
статическая
Средняя массовая изобарная теплоёмкость выпускных газов при температурах близких кК равна Дж/(кгград.).
м) ;
н) .
- заторможенного потока
;
м) ;
н)
4.2.14. Число Маха, характеризующее режим течения газа на выходе из соплового аппарата
;
м) ;
н) .
Оба значения М1 меньше единицы. Характер течения газа дозвуковой, в связи iем применимы обычные приёмы выбора профилей лопаток.
Потеря энергии в сопловом аппарате
;
м) Дж/кг;
н) Дж/кг.
Показатели политропы расширения в сопловом аппарате
;
м) ;
н) .
Давление газа на выходе из соплового аппарата
;
м) МПа;
н) МПа.
Плотность газа после соплового аппарата
;
м) кг/м3;
н) кг/м3.
Ширина проточной части соплового аппарата (длина лопаток)
;
м) м;
н) м.
Принимаем b2 = 7,0 мм
Относительная ширина .
Рекомендуемые отношения ширины соплового аппарата к диаметру колеса турбины находятся в пределах:
для радиально-осевых турбин .
4.4 Рабочее колесо
Угол входа потока на рабочее колесо с радиальными лопатками
;
м) ;
н) .
Допускается b3 = 80...110.
Температура газа на входе в рабочее колесо
;
м) К;
н) К.
.4.3. Давление газа на входе
;
м) МПа;
н) МПа.
Плотность газа
;
м) кг/м3; н) кг/м3.
Относительная скорость потока газа на входе в рабочее колесо
;
м) м/с;
н) м/с.
.4.6. Адиабатная работа расширения газа в рабочем колесе
;
м) Дж/кг;
н) Дж/кг.
Относительная средняя скорость газа на выходе из рабочего колеса
Скоростной коэффициент :
для радиально-осевых турбин ;
Принимаем y=0,93;
м) м/с;
н) м/с.
Температура газа на выходе
;
м) К;
н) К.
Давление газа
;
м) МПа;
н) МПа.
Плотность газа на выходе
;
м) кг/м3;
н) кг/м3.
Предварительное значение угла выхода потока газа из рабочего колеса в относительном движении
;
м) ;
н) .
Величина утечки газа:
в радиально-осевой турбине (по радиальному зазору)
.
Величина радиального зазора мм. Принимаем мм.
Высота лопаток на выходе
м) кг/с;
н) кг/с.
Уточненная величина угла выхода газа из рабочего колеса
;
м) ;
н) .
Окружная составляющая абсолютной скорости на выходе из рабочего колеса
;
м) м/с;
н) м/с
.4.15. Уточненная осевая составляющая абсолютной скорости
;
м) м/с;
н) м/с.
Отношения скоростей
м) ; н) .<
Copyright © 2008-2014 studsell.com рубрикатор по предметам рубрикатор по типам работ пользовательское соглашение