Особенности работы входного устройства ЦБК

Назначение – обеспечение равномерного подвода газа к рабочему колесу и создания перед ним заданной структуры потока.

При простейшей конструкции (а) всасывание возможно из помещения, р.к. насаживается на вал консольно и вращается вместе с обтекателем ступицы.

С ростом производительности и размеров, а также влияния на обитаемость отсека, простейшая конструкция становится неприемлемой. Тогда используют входную камеру(б), присоединяемую с помощью фланца к шахте воздуховода. Здесь: из внутреннего пространства камеры газ поступает к р.к. через криволинейный конфузор, обеспечивающий поворот потока от радиального до осевого направления. Недостаток – возможность нарушения осевой симметрии потока перед колесом.

При отсутствии постоянных постов обслуживания в помещениях применяют входные устройства с кольцевым осесимметричным подводом газа к колесу(в). Оно образуется из 2-х концентричных обечаек корпуса – наружной и внутренней, между которыми иногда устанавливают неподвижный направляющий аппарат и доп. воронки для снижения потерь при повороте потока.

Для достижения равномерности потока перед колесом каналы входных устройств выполняют конфузорными.

Закрутка потока осуществляется с помощью неподвижного направляющего аппарата. Входные кромки его лопаток выставляют радиально, а выходные загибают(на разные углы для разных законов закрутки), создавая закрутку. На практике часто применяют закон постоянства циркуляции - закон «свободного вихря».

26. Типы ступеней осевых компрессоров, отличающихся структурой потока. (Гофлин с.127)
Тип лопаточного аппарата ступени и структура потока (распределение скоростей и давления по высоте лопатки при заданной lст) определяется видом функции С_1u=f(r) или функции С_1ur=f₁(r).

- Ступень с постоянной вдоль радиуса циркуляцией.

Ступени данного типа целесообразно применять при умеренных значениях окружной скорости на периферии (u_н<=240 м/с) и достаточно высоких втулочных отношениях (v>=0.6).

- Ступень с постоянной степенью реактивности.

При одних и тех же коэффициентах напора, расхода и степени реакции на среднем радиусе ч и сла Мw1 у этих ступеней получаются меньшими, чем в ступенях с постоянной циркуляцией. Это позволяет при проектировании ступеней выбирать б о льшие окружные скорости, чем в случае с постоянной циркуляцией и получать в них б о льшую работу. Однако при очень малых v может оказаться, что w_1н<w_1вт, а следовательно Мw1н<M1вт. Такое распределение чисел Мw1 по радиусу не является оптимальным по отношению к существующему распределению толщин профилей рабочих лопаток. Во избежание этого при проектировании ступеней данного типа стремятся обеспечить (Сан/Саср)<=0,7.

- Ступень с номинальным режимом работы всех решеток вдоль радиуса.

В данной ступени число М вдоль радиуса изменяется гораздо меньше, чем в ступени с Г=const, но больше, чем в ступени с ρк=const. Осевая скорость убывает к периферии значительно медленее, чем в случае ρк=const. Таким образом, описанный тип ступени обладает рядом аэродинамических и технологических преимуществ.

27. Термические параметры идеальных газов связаны между собой уравнением состояния

, где: р— давление газа; v— удельный объем газа; Т— абсолютная температура газа; R— газовая постоянная.

Уравнение состояния газа было получено для неподвижного газа, имеющего постоянную массу. Поэтому величины р,. v и Т называются статическими параметрами газа. Однако этим уравнением можно пользоваться и при определении изменения параметров движущегося газа. Для этого необходимо выделить в потоке газа какой-либо его объем и следить за изменением его состоянием по мере продвижения газа по проточной части канала, при этом масса газа внутри выделенного объема должна оставаться неизменной.

Полные параметры: р0, Т0 и р0. Здесь индекс 0 отмечает параметры изоэнтропно заторможенного потока.