5. Характеристики многоступенчатых осевых компрессоров.

Осевой многоступенчатый компрессор ЭГТУ работает в широких пределах изменения расхода рабочего тела и степени его сжатия. При пусках и остановах компрессор проходит режимы с частотой вращения меньше расчетной, параметры газа на входе в компрессор могут непрерывно меняться. Проектирование компрессора и определение его КПД, расхода газа, степени повышения давления выполняют для расчетного режима по нормам ISO (2314) при следующих параметрах воздуха: температуре Т_н.в=15^оС, давлении Р_н.в=0,1013МПа, влажности d_н.в=60% и номинальной нагрузке. Применительно к этому режиму определяют площадь проходных сечений ступеней проточной части, геометрию лопаточного аппарата и другие параметры. Остальные режимы работы компрессора являются переменными из-за изменения параметров наружного воздуха и нагрузки установки. Для определения влияния режима работы компрессора на основные параметры рабочего тела используют зависимости степени повышения давления и КПД от расхода воздуха рис а. Рис б приведенные параметры(универсальная характеристика).

1. Относительная приведенная частота вращения

2)относительный приведенный расход воздуха

Характеристики осевых компрессоров похожи на характеристики вентиляторов и насосов, но некоторое их отличие связано с сжимаемостью рабочей среды_воздуха. Важной характеристикой осевого компрессора является граница помпажа, связанная с явлением помпажа. В процессе работы осевого компрессора возникают возмущения, вызываемые изменением частоты вращения, так и сопротивления сети_газовой турбины.

Важнейшей особенностью характеристик компрессора является их зависимость от параметров и физических свойств воздуха. Изменение его температуры вызывает изменение плотности и , следовательно, массового расхода. В меньшей мере на плотность влияет изменение влажности и давления.

6. Помпаж компрессора. Методы борьбы с помпажом.

В процессе работы осевого компрессора возникают возмущения вызванные изменением как частоты вращения так и сопртивлением сети. Эти возмущения могут вывести систему компр,- газов турб из равновесия. Важным показателем является аккумул. Способность сети, т.е. возм накопл некоего избыточного рабочего тела по сравнению с установ теч. В таких системах могут развиваться режимы с вращ. срывами потока, это приводит к пульсациям и нарушениям устойчивости течения. Эти явления возникают при снижении расхода рабочего тела и уменьшении частоты вращения. При дальнейшем снижении расхода в отдельных зонах проточной части компрессора Возн уст вращ срыв потока и может иметь место обратное течение Cz1<1. Развитие этого вращ срыва при дальнейшем уменьшении расхода приводит к полной потере устойчивости потока и появлению колебаний давления, т.е. возникает помпаж. Это явление характеризуется нарастающим гулом, хлопками, появлением вибраций вплоть до его разрушения. Явление помпажа недопустимо даже кратковременно. Антипомпажные устройства. ВНА, антипомпажная система, используемая при пуске и останове ГТУ, а также при близком приближении к линии помпажа. Она состоит из двух ступеней сброса воздуха в атмосферу через антипомпажные клапана (АПК), расположенной за второй и пятой ступенями компрессора. В процессе пуска ГТУ антипомпажные клапана остаются открытыми до тех пор, пока частота вращения ротора не достигнет приблизительно 90% рабочего значения. Клапаны закрываются и остаются открытыми при нормальной эксплуатации ГТУ. При ее останове процесс повторяется в обратную сторону.

Защиту осевого компрессора от помпажа можно осуществить также применяя поворот лопаток входного направляющего аппарата, что увеличивает область безотрывного обтекания профилей проточной части. Поворотные лопатки могут быть не только у ВНА но и у нескольких(до4) первых ступеней осевого компрессора, что позволяет изменять его характеристики.