Рекомендации по выбору значений параметров в ступенях

На входе воздуха в первую ступень число Маха М < 0,7…0,72, скорости потока в высоконапорных компрессорах С _z1 = 140…170 м/с, в низконапорных – 100…130 м/с. При этом необходимо учитывать производительность компрессора, а также относительный диаметр втулки. От ступени к ступени осевую скорость С _z1 желательно снизить, это ведет к увеличению длины лопаток l, следовательно, и росту КПД ступени. Снижение С _z на каждой ступени составляет приблизительно 10…15 м/с. Коэффициент расхода для первой ступени на среднем диаметре равен 0,55…0,75.

Если задано число оборотов ротора n, обычно принимают n = 3000 об/мин (использование редукторов нежелательно из-за низкого КПД, повышенного износа, шума, малой надежности), окружные скорости ограничивают 120…270 м/с. Увеличение окружной скорости за счет больших диаметров может привести к малым высотам лопаток и, следовательно, к низким КПД.

Для первой ступени уменьшение относительного втулочного диаметра = позволяет снизить поперечные (мидельные) размеры компрессора. Обычно для первой ступени = 0,45…0,65. В последующих ступенях увеличивают, для последних ступеней = 0,9…0,92.

Коэффициент теоретического напора в ступени выбирают равными в пределах 18…38 кДж/кг. Показатель политропического сжатия в реальных условиях n = 1,45…1,52. Для первой ступени = (0,5…0,6) h _ср. В средних ступенях можно на 15…20 % превысить средний напор = (1,15…1,2) h _ср. В последних ступенях рекомендуется несколько снизить по отношению к среднему = (0,95…1,0) h _ср.

В ступенях густота решеток не должна превышать , в противном случае появляются проблемы с размещением лопаток на втулке диска.

Для первых ступеней КПД рекомендуется выбирать равным 0,88…0,89; для средних 0,9…0,92; для последних около 0,87. В высоконапорных компрессорах при больших окружных скоростях кинематическую степень реактивности на среднем диаметре выбирают ; данное значение может быть принято равным для всех ступеней. В компрессоре с низконапорными ступенями .

Относительная длина лопаток первой ступени при ; для средних ступеней и в последних ступенях.

В стационарных компрессорах передние и задние осевые зазоры принимают одинаковыми и равными . Относительный радиальный зазор , абсолютную величину выбирают равной около 1 мм.

Дата добавления: 2015-07-11