Адиабатная работа сжатия воздуха в ступени.

Это работа, которую необходимо затратить на повышение давления потока воздуха в адиабатном процессе 1-3_ад (адиабатная ра­бота ступени):

.

В параметрах заторможенного потока адиабатная работа ступени (называемая также адиабатным напором ) равна:

.

КПД ступени.

Работу, потребную для заданного повышения давления воздуш­ного потока в адиабатном процессе (т.е. адиабатную работу), принято считать полезной работой неохлаждаемой ступени комп­рессора. Ее отношение к затраченной работе характеризует степень совершенства рабочего процесса ступени и называется

Адиабатный КПД ступени компрессора.

В параметрах заторможенного потока вся внешняя работа, затраченная на вращение колеса ступени идет на повышение полного давления и на преодоление гидравлических потерь. Поэтому:

адиабатный КПД ступени в параметрах заторможенного потока:

Так как согласно уравнению сохранения энергии для ступени компрессора

,

то с учетом формулы (2.14) можно записать:

Значения в первых ступенях компрессоров современных ГТД имеют порядок 0,83…0,85, а в средних ступенях достигают 0,88…0,90 и более (до ~ 0,92), что свидетельствует об их достаточно высоком совершенстве.

К числу основных кинематических параметров ступени относятся следующие.

1. Окружная скорость на наибольшем (внешнем) диаметре РК u_к.

На расчетном режиме в современных компрессорах. u_к = 400...500 м/с.

Это значение ограничивается как прочностью лопаток и диска рабочего колеса, так и необходимостью обеспечения устойчивой работы компрессора.

2. Частота вращения РК.Связана с u_к следующим соотношением:

[об./мин.]