30. Характеристики компрессоров. Типы характеристик. Приведенные характеристики.

Закономерности протекания характеристик многоступенчатого осевого компрессора определяются изменением режимов работы отдельных ступеней при изменении режима работы всего компрессора. Поэтому изучение характеристик многоступенчатого компрессора должно сопровождаться анализом протекания характеристик отдельных ступеней. При этом анализе существенны два момента.

1. Поскольку температура потока увеличивается по тракту многоступенчатого компрессора >, то при постоянных значениях физической частоты вращения приведенная частота вращения у всех ступеней будет различна:n_пр i<n_пр1.

2. На режим работы ступеней в системе многоступенчатого компрессора большое влияние оказывает сжимаемость среды. Если записать условие равенства расходов первой и любой i-й ступени c_1a₁F₁=c_ai_iF_i и равенство частот вращения u_к1/D₁=u_кi/D_i, то соотношение между коэффициентами расхода будет следующим

При уменьшении расхода и повышении приn_пр=const в многоступенчатом компрессоре поток будет дополнительно тормозиться по тракту и ступени будут работать с положительными углами атаки. Если мы будем увеличивать расход через многоступенчатый компрессор при n_пр=const, то будет происходить относительный разгон потока.Ступени будут работать с отрицательными углами атаки.

Заметим, что, строго говоря, приведенными параметрами следует называть величины, в которых фигурируют значения параметров приведения. Например, при приведении к стандартным атмосферным условиям (= 288 К и100 кПа)

31.Осевые турбины. Основные параметры.

К числу основных параметров элементарной ступени осевой турбины, как и ранее для осевого компрессора, относятся две группы параметров. Первая группа – геометрические и газодинамические (в том числе кинематические), параметры профиля, скорости потока, числа М, углы поворота, углы атаки и отставания, конфузорность течения и др. Ко второй группе относятся специфические параметры, введенные и используемые в теории турбомашин – степень реактивности, коэффициент теоретической работы и коэффициент расхода. Рассмотрим последовательно эти основные параметры элементарной ступени осевой турбины. Параметры, относящиеся к охлаждению, составляют самостоятельную группу.

Как и у компрессорной решетки, направление потока на выходе характеризуется углом отставания, т. е. решетка как бы «недоворачивает» поток. Однако в отличие от компрессорных решеток, где угол отставания отсчитывается от углов, составляемых касательной осевой линии профиля на выходе и фронтом решетки (_2л и _1л) – конструктивных углов, в турбинах угол отставания отсчитывают от так называемых «эффективных» углов на выходе из решетки. Эффективный угол при околозвуковых скоростях потока достаточно точно может определяться по величинам наименьшего расстояния между профилями – «горла» решетки и шага – и вычисляться по формулам:

для СА для РКЭффективный угол на выходе из решетки является одним изважнейших геометрических параметров решетки. Причем при околозвуковых скоростях за решеткой поток выходит из нее под углом, близким к эффективному, т. е. этот конструктивный угол решетки совпадает с газовым углом потока. Эффективный угол характеризует не только закрутку потока, но и пропускную способность турбинной решетки – важный конструктивный параметр турбин ГТД.

В соответствии с этим углы отставания определяются зависимостями:

для СА для РК