33. Совмещённая характеристика центробежного компрессора и сети.

см 31. Слово «Насос» заменить на «Компрессор»

34. Пересчет характеристики турбокомпрессора на другую частоту вращения при tвк=const.

Удельная работа сжатия (напор) прямо пропорциональна квадрату числа оборотов ротора, т.е.

. (7.12)

Если меняется только частота вращения ротора, то: и (подобие приближенное). Тогда

, откуда .

Окончательно формула для расчета измененной степени повышения давления при новой частоте вращения :

. (1)

Для соблюдения кинематического подобия (подобия треугольников скоростей) должно соблюдаться условие (из теории подобия):

или . (2)

Пересчет всей характеристики осуществляется аналогично предыдущему в следующей последовательности.

1. Задаются несколькими значениями объемной производительности .

2. Для каждого значения по исходной характеристике находят соответствующие значения ;

3. По формуле (1) вычисляют соответствующие этим точкам значения .

4. По формуле (2) вычисляют значения . Результаты расчетов записываются в таблицу.

Строится новая характеристика .

Входящие в формулу (7.14) значения температур вычисляются по известному соотношению:

.

Если нужно изменить одновременно несколько факторов, то пересчет характеристики проводится в следующей последовательности: сначала пересчитывают характеристику на новую температуру, затем на новую частоту вращения и только затем уже на новый газ.

35. Регулирование компрессора дросселированием.

Путем уменьшения проходного сечения входящего в компрессор трубопровода, создается разряжение на всасывании в компрессор. Таким образом уменьшается массовая производительность. Такой способ, несмотря на видимую простоту, имеет один существенный недостаток - изменяется термодинамическая кривая, по которой происходит сжатие газа, что снижает КПД компрессора.

Рисунок 1 и рисунок 2

На рисунке 1 показано дросселирование на нагнетании, при этом характеристика машины остается неизменной, меняется характеристика сети (рабочие точки А1, А2, А3). Наибольшая подача соответствует точке А1, а наименьшая - границе помпажа (точке К).

При дросселировании на всасывании (рисунок 2) происходит сдвиг режима с точки К влево вниз.

36. см 34

37. Треугольники скоростей газа в рабочем колесе центробежного компрессора.

На рисунке показано течение воздуха в компрессорной ступени. Из входного (неподвижного) поворотного соплового аппарата воздух выходит со скоростью c₁ (см. верхний треугольник скоростей), имеющий необходимую окружную закрутку (a₁ <90°). Если расположенная за ВНА (входной направляющий аппарат) вращающаяся (рабочая) решетка имеет скорость u₁, то относительная скорость входа в нее w₁ будет равна разности векторов c₁ и u₁, и эта разность будет больше, чем c₁ т.е. w₁ > c₁.

При движении в канале скорость воздуха уменьшается до значения w₂, и он выходит под углом b₂, определяемым наклоном профилей. Однако вследствие вращения и подвода к воздуху энергии от рабочих лопаток его скорость с₂ в абсолютном движении будет больше, чем c₁.

Лопатки неподвижной решетки устанавливают так, чтобы вход воздуха в канал был безударным. Так как каналы этой решетки расширяющиеся, то скорость в ней уменьшается до значения c'₁, а давление возрастает от р₁ до р₂.

Решетку проектируют так, чтобы c'₁ = c₁, a a'₁ = a₁. Поэтому во второй ступени и последующих ступенях процесс сжатия будет протекать аналогичным образом. При этом высота их решеток будет уменьшаться в соответствии с увеличившейся плотностью воздуха из-за сжатия.