Расчет рабочего колеса
52. Окружная скорость на среднем диаметре рабочего колеса
u1 = 10-3· =10-3· = 295 м/с.
53. Отношение скоростей
χ = = = 0,74.
54. Относительная скорость газа на входе в рабочее колесо
ω1 =c1√ 1 + χ2 – 2 χ cos α1 = 400 √ 1 + 0,742 - 2·0,74 cos 22,4° = 170 м/с.
55. Угол относительной скорости газа на входе в рабочее колесо
β1 = аrcsin (c1 sin ) = аrcsin (400 sin ) = 66,9°.
56. Адиабатная работа в сечении 2-2 (см. рис. 1)
H2 = ρ2 Hтр = 0,48·160,2 = 77 кДж/кг.
57. Скоростной коэффициент, учитывающий потери скорости по сравнению с адиабатной (выбирается в диапазоне 0,93... 0,97)
Ψ = 0,96.
58. Относительная скорость газа на выходе из рабочего колеса
w2=Ψ √ w12 +2H2 = 0,96√ 1702 + 2·77·103 = 410 м/с.
59. Длина лопатки рабочего колеса (выбирается в диапазоне 0…0,015)мм
h2 = h1 + h1· ∆h2 = 48,6 + 48,6·0,0075 = 48,7 мм,
где ∆h2 = 0…0,015 - увеличение длины лопатки РК относительно лопатки СА.
60. Радиальный зазор в рабочем состоянии турбокомпрессора
δ2 = ∆δ2· h2 = 0,0074·48,7 = 0,36 мм,
где ∆δ2 = 0,005…0,015 - коэффициент зазора относительно длины рабочей лопатки.
61. Расход газа через турбину с учетом утечки
G'тр = Gтр(1 - ) = 2,94(1 - ) = 2,89 кг/с,
где β2 предварительно выбирается из диапазона β2=(25...45)°=28°.
62. Температура газа на выходе из рабочего колеса
Т'2 = Т1 - = 797 - = 735 К.
63. Плотность газа на выходе из рабочего колеса
ρ'2 = 103 = 103 = 0,49 кг/м3.
64.Площадь проходного сечения на выходе из рабочего колеса
f2 = 104 = 104 = 143,1 см2.
65. Диаметр горловины (см. рис.1)
a2 = 102 = 102 = 8,4 мм.
66. Средний диаметр рабочего колеса
d2 = dст + h2 = 160 + 48,7 = 208,5 мм.
67. Шаг лопаток рабочего колеса
t2 = = = 18,7 мм.
68. Коэффициент m2 (выбирается в диапазоне 1,00…1,10)
m2 =1,05.
69.
Угол относительной скорости газа на выходе рабочего колеса
β2 = arcsin = arcsin = 28,2°.
Угол относительной скорости газа на выходе из рабочего колеса предварительно принимается в п.61 β2 = 28°). В.случае несовпадения величин, полученных в п.61 и п.69, необходимо вернуться к п.61 и выбрать новое значение угла относительной скорости газа β2.
70. Осевая составляющая скорости газа
с2a = w2 sin β2 = 410 sin 28,2° = 193,6 м/с.
71. Окружная скорость газа на среднем диаметре рабочего колеса
u2 = u1 = 295 = 295 м/с.
72. Окружная составляющая скорости газа
с2u = w2 cos β2 - u2 = 410 cos 28,2° - 295 = 67 м/с.
73. Абсолютная скорость газа на выходе из рабочего колеса
с2 = √ с2a2 + с2u2 = √ 193,62 + 672 = 205 м/с.
74. Угол абсолютной скорости газа на выходе из рабочего колеса
α2 = arctg = arctg = 70,9°.
75. Окружная скорость на наружном диаметре рабочего колеса
uт = = = 332 м/с.
76. Коэффициент напора
Нтр = = = 2,90.
77. Отношение скоростей
χ' = = = = 0,52.
78.Приведенная скорость на выходе из рабочего колеса (должна быть меньше единицы , т.к. истечение дозвуковое)
λ2 = = = 0,82.
Дата добавления: 2016-06-29; просмотров: 1613;
