2.5.2 Для второй ступени :
Номер
рассматриваемой ступени
,
номер следующей ступени
К исходным данным относятся также геометрические размеры на входе
в
колесо следующей ступени
.
Рекомендуемые геометрические соотношения в поворотном колене и
обратно-направляющем
аппарате
;
;
Принимаем
,
,
10,
0,45,
,
,
,
Алгоритм расчета
1. Диаметр в сечении 5 (рис. 3)
2. Ширина канала в сечении 5
3. Угол потока на входе в обратно-направляющий аппарат
4. Принимаем угол входа лопатки в обратно-направляющий аппарат
5. Радиус кривизны выпуклой стенки ПК
6. Относительная ширина обратно-направляющего аппарата в сечении 6
где
-
геометрические размеры рабочего колеса
следующей ступени.
Рис. 3.2 Обратно-направляющий аппарат и поворотное колено второй ступени.
7. Ширина канала ОНА в сечении 6
8. Радиус поворота стенки ОНА в сечении 6
9. Диаметр ОНА в сечении 6
10. Число лопаток в ОНА
Принимаем
11. Радиус изгиба средней линии каждой лопатки ОНА
12. Радиус окружности центров изгибов лопаток
13. Скорость газа в сечении 5
14. Температура газа в сечении 5
15. Степень сжатия газа в сечении 5
16. Плотность газа в сечении 5
17. Давление газа в сечении 5
18. Отношение скоростей в сечениях 5 и 6
Допускается
19. Скорость газа в сечении 6
20.
Температура газа в сечении 6
21. Степень сжатия газа в сечении 6
22. Плотность и давление газа в сечении 6
23.
Для получения высокого КПД необходимо
плавное линейное изменение скорости в
ОНА от сечения 5 до сечения 6, что
обеспечивается профилированием лопаток
ОНА. Для профилирования расстояния
между сечениями 5 и 6, т.е.
, разделяется равномерно на 8 участков
семью сечениями А-А, Б-Б, В-В, Г-Г, Д-Д, Е-Е,
Ж-Ж (рис. 3.2) так, что текущие радиуса
границ участков находятся в диапазоне
.Для
каждого сечения получаем свое значение
.
Результаты расчетов при профилировании заносим в таблицу 10.
Задаём:
24. Площадь в сечениях 5 и 6
25.
Определение ширины канала
на
границах участков в сечениях А-А, Б-Б,
В-В, Г-Г, Д-Д, Е-Е, Ж-Ж проводим по формуле
В сечении А-А
В
сечении Б-Б
В
сечении В-В
В
сечении Г-Г
В
сечении Д-Д
В
сечении Е-Е
В
сечении Ж-Ж
26. Определение площадей проходного сечения на границах участков
в сечениях А, Б, В, Г, Д, Ж
В сечении А-А
В
сечении Б-Б 
В
сечении В-В 
В
сечении Г-Г 
В
сечении Д-Д 
В
сечении Е-Е 
В
сечении Ж-Ж 
27. Определение угла наклона лопатки в каждом сечении
В сечении А-А
В
сечении Б-Б 
В
сечении В-В 
В
сечении Г-Г 
В
сечении Д-Д 
В
сечении Е-Е 
В
сечении Ж-Ж 
28. Определение толщины лопаток
В сечении 5-5
В
сечении А-А 
В
сечении Б-Б 
В
сечении В-В 
В
сечении Г-Г 
В
сечении Д-Д 
В
сечении Е-Е 
В
сечении Ж-Ж 
В
сечении 6-6 
29.
Толщины лопаток
в
сечениях ОНА откладываем так, как
показано на рис. 3.2. Полученные точки
соединяем плавными кривыми. Подбираем
радиус начала контура лопатки
из
условия плавного сопряжения.
Таблица 10.
Результаты расчетов при профилировании ОНА для первой ступени
|
Сечение |
|
|
|
|
|
|
5-5 |
0,603075 |
0,086112 |
32 |
|
0,0285648 |
|
А-А |
0,55416 |
0,082481 |
44,85 |
|
0,0917044 |
|
Б-Б |
0,50525 |
0,07885 |
48,084 |
0,051079 |
0,0917733 |
|
В-В |
0,45634 |
0,07522 |
54,94 |
0,053044 |
0,0945712 |
|
Г-Г |
0,40743 |
0,071589 |
61,51 |
0,055500 |
0,09110299 |
|
Д-Д |
0,35852 |
0,067959 |
68,013 |
0,056973 |
0,0805215 |
|
Е-Е |
0,30961 |
0,064328 |
74,67 |
0,058938 |
0,0678014 |
|
Ж-Ж |
0,26070 |
0,060698 |
81,82 |
0,060902 |
0,0525942 |
|
6-6 |
0,21179 |
0,057067 |
90 |
|
0,035191 |
30. Коэффициент загромождения сечения 6-6 лопатками
Полученное
значение близко к заданному
.