Коэффициент потерь в предкрылке 0,1—0,3 — большие значения для колес Меньших размеров и при больших М
48. Потери в радиальной звезде
|
|
г |
_е °г1" |
__ п 17 |
108,52 |
102 |
кгс-м/кгс, |
|
|
|
|
2 j - ° > 17 ~Т9Ж~ |
где = |
0,1 -f- 0,2. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
49. |
|
Работа дискового трения |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Lrn — ад |
|
|
|
3402 |
. „ |
|
|
|
|
|
|
0,04-g-gr = |
455 кгс-м/кгс. |
|
Здесь а д должно |
соответствовать |
выбранному |
в п. 22. |
|
50. |
|
Внутренний напор |
колеса |
|
|
|
|
|
|
Li = LT+ ЬГц = |
— Щ |
|
|
Ч4П2 |
455= 10J900 кгс-м/кгс. |
/ / т— — I" ^-гд = |
0,884 g gj |
|
51. |
Температура за колесом: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
т2 = т0 - |
Li — 0,5L,-г±- - |
293 + — |
1,4 |
Р’5 '-455 = |
397 К; |
|
|
|
|
k — 1 Rb |
|
|
|
-29,3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 , 4 - 1 |
|
|
|
|
То = Т0 |
|
|
= |
397- |
3242 |
= 345 К- |
|
|
|
|
2010 |
2010 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
52. |
Показатель |
процесса сжатия в колесе |
|
|
|
|
|
т2 |
1_ |
^ |
|
Ln + Lra-}- 0.5Т/-Д = 3,5 — |
|
|
|
|
k - 1 |
|
|
R A T2 ~ tx) |
|
|
|
|
|
|
3 5 6 + |
102 + 0,5-455 |
= |
3,02. |
|
|
|
|
|
|
29,3 (345 — 288) |
|
|
|
|
53. |
|
Давление за |
колесом |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
т2 |
|
|
/ 345 \з,02 |
|
|
|
Р2 = Р1 ^ |
m2—1 |
= |
|
кгс/см2. |
|
|
|
|
0,939 ^ ~ 2 |
8 |
8 = 1 , 6 3 |
54. |
|
Удельный вес |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
р2ю |
|
1,63-Ю4 |
1,61 кгс/м3. |
|
|
|
|
Г2 = |
|
2,93-345 |
|
|
|
|
|
R J 2 |
|
|
|
|
55. |
Высота лопаток на выходе |
|
|
|
|
|
|
|
<3в |
|
|
|
|
0,84 |
|
|
= 0,00965 м. |
h — ( я 0 2 - г 26 ) у + ;2 |
|
|
|
|
|
|
|
(3,14-0,18-20-0,0022) 1,61-103 |
56. |
|
Относительная высота лопаток |
|
|
|
|
|
|
|
|
7- |
,.,п |
|
|
0,00965 |
|
плсо, |
|
|
|
|
|
«2 — <2 / ^ 2 --------Q~jg— |
— 0,0537. |
|
Значения /2 за пределами 0,04—0,07 нежелательны. |
|
34* |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
531 |
67. Число М на выходе из колеса
с2 |
^ |
324 |
М , |
l \ ~ |
0,86б. |
20,1 V |
20,1 К345 |
Безлопаточная часть диффузора
58. Ширина безлопаточного диффузора на входе
/2 = /2 + AS = 0,00965 + 0,00025 = 0,0099 м.
Здесь AS — зазор между корпусом и торцами лопаток. 59. Ширина безлопаточного диффузора на выходе
|
13 = |
ф - 12= 1-0,0099 = 0,0099 |
м. |
|
|
‘2 |
|
При |
следующем за |
безлопаточным диффузором |
лопаточном диффузоре |
/3/ / 2 = 1, |
при отсутствии лопаточного диффузора целесообразное значение l3/L = |
=0,78+0,9.
60.Расходная составляющая скорости на входе в безлопаточный диффузор
GB |
0,84 |
СГ2— nD2(2y2 |
93,2 м/с. |
3,14-0,18-0,0099-1,16 |
Здесь у2 я « у 2.
61. Абсолютная скорость на входе в диффузор
с2 = ]/ с;;2 + (ри2)2 = 1/'93,22 + (0,884-340)2 = 314 м/с.
62. Направление абсолютной скорости на входе в безлопаточный диффузор
|
|
а 2 = |
arcsin — = |
a r c s i n = 17°10'. |
|
|
|
|
2 |
|
с2 |
|
314 |
|
|
|
При |
последующем |
лопаточном |
диффузоре |
следует |
иметь а 2^ 1 2 ° , при |
одном безлопаточном |
диффузоре |
|
22+25°. |
|
|
|
63. |
Направление |
скорости на выходе из безлопаточного диффузора |
|
«з = |
arctg |
^tg a2- '- j - ) |
= |
arctg (tg 17°10':1) = 17°10'- |
|
6 4 . |
Скорость |
после |
безлопаточного диффузора |
|
|
|
|
|
|
с3 = с2: - f2- |
==314:1,1 = 2 8 6 м/с. |
|
|
|
|
|
|
сз |
|
|
|
|
|
При |
последующем |
лопаточном |
диффузоре |
с21с3 = |
1,08+ 1,25 |
(большие |
значения выбирают при М с2> 0 ,8 ), |
при одном безлопаточном с21са = |
1,65+2,2. |
65. Показатель процесса сжатия в безлопаточном диффузоре
тгрт ” Т^Т % ” 3-5-0-62= 2-17-
Здесь т]3 — политропный к. п. д. безлопаточного диффузора. Для коротких безлопаточных диффузоров, предшествующих лопаточному, г|3 = 0,55+0,67, для длинных безлопаточных диффузоров 0,65—0,78. Большие значения к. п. д.
соответствуют меньшим Мс2, большим Ъ2, большим а 2 (до 30—35°) и диффузо рам, суженным до 13И2= 0,78+0,9.
66. Температура в безлопаточном диффузоре:
.2
|
|
Т о — Т о |
|
С2 |
— |
^Q7 |
3 1 4 2 |
К: |
|
|
1 2 |
12 |
2010 |
'KJxJ1 |
= 348 |
|
|
|
|
|
|
|
2010 |
|
|
|
То — т* |
|
|
с2 |
|
Ъ07i |
2862 = 356,5 к. |
|
|
|
|
сз |
— |
|
|
■'з |
J3 |
2010 |
|
|
2010 |
|
|
|
|
|
|
|
|
67. |
Давление за безлопаточным диффузором |
|
|
|
|
|
та |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
‘ |
- '• e3( - w |
) J' " - =l'73 кгс,с“г- |
Здесь р2^ р 2. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
68. Число М |
на выходе из безлопаточного диффузора |
|
|
|
Мсз= ----- = |
0,752. |
20,1 Y 356,5 |
|
|
|
|
|
20,1 V Т3 |
|
69. |
Удельный |
вес воздуха |
|
|
|
|
|
|
|
Ъ |
р3104 |
|
|
1,73-104 |
1,65 кгс/м3. |
|
|
RBT3 |
|
~ |
29,3.356,5 |
|
|
|
|
|
|
70. |
Диаметр |
конца |
безлопаточного диффузора: |
|
|
г, |
Ов |
|
|
|
___________ 0Д4___________ |
= 0,195 м; |
|
3 nl3sin а3с3у3 |
|
3,14-0,0099-0,295-286-1,65 |
|
|
|
|
|
Da = |
£» |
0,195 |
|
|
|
|
|
|
=1,08. |
|
|
|
|
|
|
|
D„ |
0,18 |
|
Обычно D3 = 1,05-7-1,2 (большие значения при больших Л4С2). При отсут ствии лопаточного диффузора D3 = 1,6-ь 1,8, иногда до 2,0. Меньшие значения D3 обычно принимают, когда нагнетатель выпускается в разных модификациях, — или с лопаточным или с безлопаточным диффузором.
|
|
|
Лопаточный диффузор |
|
71. |
Скорость после |
диффузора |
(рис. |
3) |
|
|
|
с4 |
= с3 : |
= |
286 : 2,5 = 114 |
м/с. |
|
|
|
|
С 4 |
|
|
|
|
Рекомендуемое замедление с3/с4 = |
2-ь2,5. |
|
72. |
Показатель |
процесса |
сжатия |
в |
лопаточном диффузоре |
|
- |
т *- |
, ■= ~г^—г Т]4 = |
3,5-0,85 |
- 2,98. |
|
mt - - |
1 |
k — 1 |
|
4 |
|
|
Здесь т]4 — политропный |
к. п. д. |
лопаточного |
диффузора, меняющийся |
в пределах 0,78—0,88 (большие значения при меньших Мсз и больших абсолют ных размерах).
73. Температура за диффузором |
|
|
= 7Т |
= 397 |
1142 |
= 391,5 К- |
ТА |
2010 |
2010 |
|
74. Давление за диффузором
|
mt |
Pi — Ра |
2,98 |
= 2,3 кгс/см2. |
75.Удельный вес на выходе из лопаточного диффузора
р4104 |
_ |
2,3-104 |
Y4~ RbTi |
~ |
= 2,01 кгс/м3. |
29,3-391,5 |
76.Диаметр выхода из диффузора
Д,= 1,2А3 = 1,2- 0,195 = 0,234 м.
Обычно D jD 3 = 1,2-г-1,4. При выпуске нагнетателей в двух модификациях — с лопаточным или безлопаточным диффузором — принимают £>4/А 2 = 1,6= 1,65, чтобы в вариантах с безлопаточным диффузором иметь такие же значения D3/D2.
77. Ширина диффузора на выходе
+ (D4- D3) tg v = 0,0099 +
+(0,234 — 0,195) tg 6° = 0,012 м.
Лопаточный диффузор выполняют с l3 = li или со стенками, расходящимися под углом v — 5= 6°. Расширение диффузора в меридиональной плоскости осо
бенно желательно, когда велика доля потерь трения (малые 12, малые абсолют ные размеры).
78. |
Расходная составляющая скорости на выходе из лопаточного диффузора |
|
Cri |
°в |
|
|
|
|
|
0,84 |
|
|
|
|
, |
|
яА 4/4у4 |
|
3,14-0,234.0,012.2,01 |
’ М/С‘ |
79. |
Направление потока на выходе из |
лопаточного диффузора |
|
|
a, = |
arcsin |
с4 |
= |
arcsin |
|
114 |
= |
24° 3 0 '. |
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
80. |
Отклонение потока в лопаточном диффузоре |
|
|
|
|
Да = |
24° 30' — |
17° 10' = |
7° 20'. |
Р? Обычно Да = |
8=15°, |
однако |
при |
/4//3> |
|
1 |
могут |
иметь место малые зна |
чения Да. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
81. Входной и выходной углы лопаток: |
|
|
|
|
|
|
|
а лз = |
а 3 + |
г3 = |
17° 10' + |
|
1° 50' |
= |
19° 0 '; |
|
|
ал4 = |
а4 + |
64 = |
24° 30' + |
3° = |
27° 30'. |
Здесь |
i3 — угол |
атаки |
(1—3°), |
64 — угол отставания |
(3—4°). |
82. Число лопаток диффузора из условия оптимального относительного |
шага |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
А |
Н |
|
алз + а'.Л4 __ |
|
|
|
|
|
|
|
Аз |
|
|
|
2д = |
(7 = |
8) |
|
а 4 |
|
sm |
|
|
|
|
|
|
|
А |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
._ |
.. |
1,2 + |
1 . |
|
1 9 °+ |
27° 30' |
|
27 = 31. |
|
= о + |
8> - о + г ™ |
- + г -------- |
|
Принимаем гд — 28 с укорочением лопаток через одну (г3 = 14, z4 = 28), как
это показано на рис. 3, для уменьшения стеснения потока лопатками, что важно при их большом количестве.
|
|
|
Улитка |
Для V -образного двигателя принимаем двухзаходную улитку круглого се |
чения (рис. 4). |
|
|
|
83. Радиус выходного сечения |
улитки |
Я180° _ |
360Ф U tg а4 + V 360ф DJi tg а4 = |
180 |
|
j / |
0,234-0,012.0,455 = 0,0274 м. |
0,012 0,455 |
360 |
|
|
|
По этой же формуле подсчитываются поперечные сечения улитки для про извольно заданных углов <р в пределах 0— 180° (до 360° при однозаходной улитке)
84.Радиус поперечного сече
ния выходного диффузора
*к = ^180° + tg ~2~ ^вых = 0,0274+
10°
+ tg — -4-0,0274 = 0,037 м.
Здесь v = |
5-ь 10° — угол раскрытия |
|
|
|
|
|
выходного |
диффузора: |
/вых = |
|
|
|
|
|
= (3-ь 6) Т?180о — длина |
выходного |
|
|
|
|
|
диффузора. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
85. |
|
Потери напора в улитке и |
|
|
|
|
выходном |
диффузоре: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Lryn = |
|
^4 |
|
|
Ц42 |
|
|
|
|
|
|
lyn |
— 0,25 -удд- — |
|
|
|
|
|
|
|
= |
166 кгс-м/кгс. |
|
|
|
|
|
|
|
|
Коэффициент потерь £ул == 0,‘2ч-0,5. |
|
|
|
|
86. |
Выходная |
скорость |
(при |
двух выпускных |
патрубках) |
|
|
ск |
0,5GB |
|
0,5-0,84 |
|
= |
48,5 м/с. |
|
|
|
|
|
3,14 - 0,0372 - 2,01 |
Здесь принято |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7к ~ + |
|
|
|
|
87. |
Давление на выходе |
(полагая уул |
= |
const) |
|
|
|
Рк — Р4 + |
Y"" |
I |
----- ?:----------- D, „„ |
) = |
|
|
|
|
|
|
ул |
' |
2g |
|
г ул |
|
|
|
|
|
|
|
1142 — 48,52 |
|
|
|
|
|
|
— 2,3- |
104 + |
2 ,01 ( |
19,6 |
166^ = |
2,38 кгс/см2. |
88. Температура на выходе
„'2
Т —Т |
2010 |
= 397 |
48,52 |
= 395,8 К. |
к 'к |
|
2010 |
|
89.Удельный вес на выходе:
Р'кЮ* |
2,38-104 |
Ук |
= 2,05 кгс/м3. |
« Л |
29,3-395,8 |
Полученное значение практически не отличается от у4 = 2,01 кгс/м3. По лученные в п. 86—89 величины принимаем за окончательные.
Окончательные значения основных параметров ступени
90. Конечное давление р'к = 2 ,3 8 кгс/см2 совпадает с необходимым по п. 2
в пределах точности расчета. При отклонении более ±(0,01 —0,02) необходимо произвести повторный расчет, изменив параметры, определяющие напор компрес сора.
91. К- п. д. ступени соответствует выбранному в п. 1.15 — "Пк. ад = 0,78, так как совпадает рассчитанное и заданное рк,.
Полученное значение удовлетворяет ГОСТ 9658—66, более минимально допустимого для нагнетателей данного типоразмера на 2% .
92. Внутренняя мощность ступени
Ni=NK |
GbLi |
0,84-10 900 = 122 л. с. |
|
75 |
75 |
93. Частота вращения ротора
60и2 |
60-340 |
'к ~ лй2 ~ |
= 36 100 об/мин. |
3,14-0,18 |
Расчет турбины
По результатам предыдущих расчетов, в качестве исходных данных для расчета газовой турбины (рис. 5) принимаем:
1) температуру газов перед турбиной (по тепловому расчету двигателя)
Гт = 7\ = 605° С = 878 К-
П р и м е ч а н и е . Для судовых и |
стационарных двигателей |
температура |
газов |
перед турбиной при длительной работе не должна превосходить указанной |
в табл. |
II.7; |
для транспортных двигателей допустимая температура газов Г i не более |
700—730° С. |
2) |
фактический расход газа через турбину с учетом утечки газа и воздуха |
через неплотности |
|
|
|
|
|
(?’ = r|yTGr = 0,98 •0,868 ^ 0,85 кгс/с |
|
|
|
(численное |
значение коэффициента, учитывающего утечки, |
т]ут = |
0,97-4-0,98); |
3) |
частота вращения ротора турбины в соответствии с частотой ротора ком |
прессора |
|
|
|
|
|
|
«т = «к = |
36 100 об/мин; |
|
|
|
4)противодавление за турбиной
1,05/Зр — 1,05-1,03 — 1,08 кгс/см2,
Поскольку давление наддува рк = 2,37 кгс/см2, т. е. превышает 1,8— 1,9 кгс/см2, при котором еще целесообразно использование энергии импульса выпускных газов дизеля, то для расчета ТК принимаем турбину постоянного давления.
Одновременно, в связи с относительно малым расходом воздуха через ком прессор Q = 0,70 нм3/с (см. рис. 11.27), принимаем турбину центростремитель ного типа К
Первоначально, в порядке довыбора общих параметров ТК, определим не обходимое давление газа перед турбиной.
1. Оценим общий к. п. д. т|х турбины (включая и механические потери ТК). Для этого по заданной производительно
сти компрессора Q = 0,70 нм3/с и сте пени повышения давления в компрессоре пк = 2,38 выбираем по рис. 11.27 такой типоразмер ТКР, в поле максимальных производительностей которого уклады вается заданная производительность.
Нашему случаю соответствует ТКР-18
ит}т *=а0,77 (табл. II.7).
2.Необходимая адиабатическая ра
бота газа в турбине
U Gв. расч __
-т. ад
Лт
= 14000 кгс-м/кгс газа.
Рис. 5. Схема проточной части турбины
3. Давление газа перед турбиной из выражения для адиабатической работы расширения
Рт = |
Pi = |
|
Pi |
ft' |
|
|
|
|
f e ' - l L ?. ад \ |
|
|
k' |
RTTX) |
|
|
1,08 |
1,34 |
= 1,95 кгс/см2. |
(1— |
|
|
|
|
|
1,34— 1 |
14 000 |
1,34—1 |
|
1,34 |
29,2-878 |
|
Попутно обращаем внимание на то, что рк^> рт, в связи с чем не создается |
помех при продувке цилиндров: рк1рт= |
2,38/1,95 = 1,22. Обычно для четырех |
тактных двигателей рк/рт = 1,08=1,18; |
двухтактных рк/рт= 1,15=1,25. |
П р и м е ч а н и е . В случае импульсной турбины, работающей при переменном давлении газов, в расчет основных параметров необходимо вводить поправки на к. п. д. турбины, работу газа и расход газа.
|
|
В расчете вместо величин riт, Lт. ад и Gг |
принимаются величины т)т.и = |
т попр? |
L |
т. и |
= k,L |
т. ад |
(подставляется в расчете |
по |
п. 2); |
в |
= ft |
G .Значения Ч |
попр |
, |
ft. |
|
L |
|
табл. 11.11 |
г. и |
О |
г |
|
ь |
и ftg определяются по выражению (11.76), |
и рис. 11.30. |
|
|
|
дина |
1 Подробный расчет ТК с осевой газовой турбиной—см. учебник под ред. |
А. С. Ор- |
[13), |
стр. 3/8—393. |
|
|
|
|
|
|
|
|
Сопловой аппарат
Газовые турбины поршневых двигателей являются реактивными, в связи ■с чем в их сопловом аппарате.срабатывается лишь определенная часть подводи мой энергии газа. Помимо рационального использования энергии, преобразуе мой в скорость потока газа, в функцию соплового аппарата входит обеспечение
заданного |
угла |
выхода газового потока. Обычное значение последнего лежит |
в пределах |
= |
15-н30°. Оптимальная степень реактивности р для радиально |
осевых (центростремительных) турбин 0,45—0,55; для осевых турбин на среднем радиусе р = 0,Зн-0,5.
Рис. 6. Схема |
ступени радиальной |
центростреми |
|
|
|
|
тельной |
турбины |
|
|
|
|
|
4. Принимаем р = |
0,48, |
|
= |
16° 30'. |
|
в |
сопле |
|
|
|
5. Адиабатическая работа расширения газа |
|
|
|
Lc = (1 —- р) LT. ад = |
(1 — 0.48) 14 000 = |
7280 |
кгс- м/кгс. |
|
П р и м е ч а н и е . |
Для |
импульсной |
турбины |
|
подставляется |
£т и = |
т.ад. |
6. Абсолютная скорость |
газа |
перед |
рабочим |
колесом |
(рис. |
6) |
|
|
|
С1 = Ф с ] / " 2£ ^ с + С0’ |
|
|
|
|
|
где фс — коэффициент |
скорости, |
учитывающий |
потери в |
сопловом аппарате; |
с„ — средняя абсолютная скорость на входе в |
сопловой |
аппарат. |
турбин |
Для центростремительных |
и относительно |
малого размера |
осевых |
с диаметром колеса 80— 180 мм коэффициент фс = |
0,93-4-0,95; для турбин боль |
шого размера фс = 0,97-4-0,98. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Обычно с0 = 50-4-70 м/с. |
70 м/с, тогда |
|
|
|
|
|
|
Принимаем фс = 0,95; с0 = |
|
|
|
|
|
|
= |
0,95 V 2-9,81-7280+ 702 = |
365 м /с. |
|
|
?. Радиальная скорость газа перед рабочим колесом
c lr = Ci•sin а х = 365 sin 16° 30' = 104 м/с.
8. Окружная составляющая абсолютной скорости
Ciи = сх cos |
= 365 cos 16° 30' = 351 м/с. |
9. Температура заторможенного потока на выходе из соплового аппарата
■Т2 + |
|
k' |
= 821 + |
3652 |
= 881 К. |
2 g- |
144 |
|
k' — l |
|
2-9,81 - , Г , |
29,2 |
|
|
|
1,34 — 1 |
|
10. Приведенная скорость (характеризует число Маха и характер течения газа в проточной части турбины)
|
|
|
|
|
|
|
365 |
: = 0,259, |
|
|
|
|
|
|
|
1,34 |
|
V ' |
2g- |
k' |
1 |
rX |
" j/" 2-9,81 |
29,2-881 |
|
1,34 — 1 |
|
|
г‘ 2 |
|
|
что менее единицы.
Характер течения газа дозвуковой, в связи с чем применимы обычные приемы
выбора |
профилей лопаток. |
|
|
|
|
|
|
|
примем окружную |
11. |
В целях обеспечения максимального к. п. д. турбины, |
скорость рабочего |
колеса |
несколько |
больше скорости с1и |
|
|
|
|
|
|
|
|
«1 = 360 |
м/с. |
|
|
|
|
|
В этом случае угол входа потока на лопатки рабочего колеса (принимаем |
радиальные лопатки) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Pi = |
90° -f- arctg |
Ul ^ °la |
= 90° + arctg |
|
|
^ |
= 95° |
|
|
|
|
|
С1Г |
|
|
|
104 |
|
|
Допускается |
Pi = |
80-4-110°. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
12. |
Диаметр рабочего |
колеса |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
60Mj |
60-360 |
= |
0,19 |
м = |
190 мм. |
|
|
|
|
|
|
3,14-36 100 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
13. |
Температура |
газа на выходе из соплового аппарата |
|
|
|
|
Т2= |
|
А (с\—со) |
Т\ |
|
с2 — с2 |
|
|
|
|
Тх--------V — |
— = |
8380Срт |
|
|
|
|
|
|
|
2gCpm |
|
|
|
|
|
|
|
= о7о _ |
9652 — 70а |
= 821 к. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8380-0,27 |
|
|
|
|
|
|
Здесь |
А — 1/427 ккал/кгс-м — тепловой |
эквивалент |
|
работы; |
срт= 0,26-f- |
= 0,28 ккал/кгс-град — средняя |
массовая |
теплоемкость |
газа |
при |
постоянном |
давлении в рассматриваемом интервале температур. |
|
|
|
|
14. Потеря энергии в сопловом аппарате |
|
|
|
|
|
|
д д |
|
|
|
|
|
|
|
3652 |
= |
747 |
кгс-м/кгс. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2-9,81 |
|
|
|
|
15. Показатель |
политропы расширения в сопловом аппарате |
|
|
|
тс |
|
k' |
|
ДLc |
|
|
1,34 |
|
|
|
|
тс — 1 |
|
k' — l |
+ |
R r ^ — Ts) _ |
1,34 — 1 |
+ |
|
|
|
|
|
|
|
747 |
|
: 4,39. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
29,2 (878— 821): |
|
|
|
|
16. Давление газа на выходе из соплового аппарата
Р2— Pi |
/ 821 \4>39 |
|
1,95 ^ - щ ) |
= 1,45 кгс/см2. |
17.Удельный вес газа
Y2 = |
Р2Ю4 |
1,45 -104 = 0,605 кгс/м2. |
RrT2 |
29,2-821 |
18.Выходной диаметр соплового аппарата
D2 = D2D3 = 1,05-190 = 200 мм
(по существующим нормам D 2 — 1,05-г-1,10).
19.Входной диаметр соплового аппарата
D1 = D1D3 = 1,37-190 = 2 6 0 мм
(по нормам = 1,35ч-1,5; меньшие значения принимаются при улиточном подводе газа, большие — для импульсных турбин).
20.Число сопловых лопаток
гх = 14ч20.
Принимаем гх = 18.
21.Длина лопаток соплового аппарата (ширина проточной части)
/1 = Y jnD jq sin ах |
0,85 |
0,605-3,14-0,200-365 sin 16° 30' |
==0,0215 м = 2 1 , 5 мм, |
откуда |
|
1Х |
21,5 |
D3 |
0,113. |
190 |
Обычно в центростремительных турбинах ljD s = 0,07ч- 0,14; в осевых /i/D Cp =
=ОДбч-0,25.
Пр и м е ч а н и е . Для импульсной турбины принимается расход газа fegGp.
Рабочее колесо
22.Число лопаток рабочего колеса
|
|
z2 = |
11ч-18. |
|
Принимаем z2 = 17. |
загромождения |
входного сечения рабочего колеса (тол |
23. |
Коэффициент |
щина рабочих лопаток 63 на входе принимается |
1—2 мм) |
|
т3 = 1 |
Z2^3 |
1 |
17-2,0 |
0,94. |
|
|
jiD3 |
|
3,14-190 |
24. Окружная составляющая абсолютной скорости с\ на входе в рабочее колесо (по закону cur = const)
С1и=Сlu D, =351 |
200 |
= 370 м/с. |
190 |
