И критическое давление

Как видно из уравнения (10.18), массовый секундный расход газа зависит от отношения давлений .

При уменьшении отношения давлений β<1 массовый расход газа через суживающееся сопло увеличивается. При определённом отношении Р₂/Р₁=β_кр, называемом критическим, расход достигает максимума.

Величина зависит только от показателя адиабаты k, т. е, зависит от природы рабочего тела.

Для двухатомного газа и ; для перегретого пара β_k=0,546; для влажного насыщенного пара β_k=0,577.

Давление в выходном сечении сопла при достижении максимального расхода, или так называемое критическое давление равно:

. (10.19)

Как показывают опытные данные, при уменьшении конечного давления среды после суживающегося сопла до Р₂<Р_кр, в выходном отверстии сопла будет сохраняться постоянным давление равное критическому. Величины массового расхода и скорости истечения будут оставаться также постоянными и максимальными по величине.

Поэтому на выходе из суживающегося сопла невозможно получить скорость истечения, привышающую критическую, т.е. больше скорости звука.

В этом недостаток суживающегося сопла.