125157 (690317), страница 2

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

(22)

где k_Vк – коэффициент уменьшения объёмов в сечении к-к;

ρ_н – плотность газа в сечении н-н, кг/м3.

2.2.24 Окружная скорость в сечении 2-2, м/с:

(23)

где U₂ – окружная скорость в сечении 2-2, м/с.

2.2.25 Окружная скорость в сечении 1-1, м/с:

(24)

где U₁ – окружная скорость в сечении 1-1, м/с

λ – конструктивное соотношение.

2.2.26 Диаметр колеса в сечении 2-2, м:

(25)

где Д₂ – диаметр колеса в сечении 2-2, м;

n – частота вращения ротора об/мин.

2.2.27 Скорость газа в сечении 0-0, м/с:

(26)

где С₀ – скорость газа в сечении 0-0, м/с;

k_с – расчётное соотношение.

2.2.28 Диаметр покрывного диска, м:

(27)

где Д₀ – диаметр покрывного диска, м;

ξ – конструктивное соотношение;

K_V1 – коэффициент уменьшения объёмов в сечении 1-1.

2.2.29 Диаметр колеса в сечении 1-1, м:

Д₁ = Д₀ · K_Д , (28)

где Д₁ – диаметр колеса в сечении 1-1, м;

K_Д – конструктивное соотношение.

Д₁ = 0,448 · 1,05 = 0,471, м.

2.2.30 Радиальная скорость в сечении 1-1, м/с:

С_1r = U₁ · tg β_1n , (29)

где С_1r – радиальная скорость в сечении 1-1, м/с;

U₁ – окружная скорость в сечении 1-1, м/с.

С_1r = 143,5 · tg 32º =89,7 м/с.

2.2.31 Погрешность в определении абсолютной скорости в сечении 1-1:

(30)

2.2.32 Относительная скорость в сечении 1-1, м/с:

(31)

где W₁ – относительная скорость в сечении 1-1, м/с;

β_1л – конструкторский угол на входе в колесо.

2.2.33 Скорость звука в сечении 1-1, м/с:

(32)

где a₁ –скорость звука в сечении 1-1, м/с;

k – показатель адиабаты сжатия;

T₁ – температура газа в сечении 1-1, К.

2.2.34 Число Маха в сечении 1-1:

(33)

где М_W1 – число Маха в сечении 1-1.

2.2.35 Момент кручения на валу ротора, Н∙м:

(34)

где М_кр – момент кручения на валу ротора, Нм;

N_в – мощность на валу компрессора, кВт;

N – частота вращения ротора, 1/мин.

2.2.36 Минимальный диаметр вала, м:

(35)

где d_min – минимальный диаметра вала, м;

τ_кр – допустимое напряжение кручения вала, Н/м2.

2.2.37 Диаметр втулки колеса в сечении 0-0, м:

d₀ = ξ · Д₀ (36)

где d₀ – диаметр втулки колеса в сечении 0-0, м;

ξ – конструктивное соотношение.

d₀ = 0,45 · 0,448 = 0,202 м.

2.2.38 Средний диаметр вала, м:

d_в = d₀ – 0,02, (37)

где d_в – средний диаметр вала, м.

d_в = 0,202 – 0,02 = 0,182 м.

2.2.39 Первое критическое число оборотов, 1/мин:

(38)

где n_кр1 – первое критическое число оборотов, 1/мин;

i – действительное число ступеней компрессора;

Д₂ – диаметр колеса в сечении 2-2, м.

2.2.40 Первое относительное число оборотов ротора, 1/мин:

(39)

где n₁ - первое относительное число оборотов ротора, 1/мин:

2.2.41 Второе критическое число оборотов ротора, 1/мин:

n_кр2 = 3,8 · n_кр1 , (40)

n_кр2 = 3,8 · 10880 = 41340, 1/мин.

2.2.42 Второе относительное число оборотов ротора, 1/мин:

(41)

2.2.43 Коэффициент загромождения сечения:

(42)

где τ₁ – коэффициент загромождения сечения;

δ_k – толщина лопатки колеса, м;

z_k – число лопаток рабочего колеса.

2.2.44 Ширина колеса в сечении 1-1, м:

(43)

где в₁ - ширина колеса в сечении 1-1, м;

C_1r – радиальная скорость в сечении 1-1, м/с

K_V1 – коэффициент уменьшения объёмов в сечении 1-1.

2.2.45 Радиальная скорость в сечении 2-2, м/с:

C_2r = φ_2r · U₂ , (44)

где C_2r – радиальная скорость в сечении 2-2, м/с;

φ_2r – коэффициент расхода.

C_2r = 0,24 · 239,2 = 57,42 м/с.

2.2.46 Окружная составляющая абсолютной скорости в сечении 2-2, м/с:

C_2u = μ · φ_2∞ · U₂, (45)

где C_2u – окружная составляющая скорости в сечении 2-2, м/с;

μ – коэффициент циркуляции;

φ_2∞ - теоретический коэффициент закручивания.

C_2u = 0,838 · 0,76 · 239,2 = 152,3 м/с.

2.2.47 Абсолютная скорость газа в сечении 2-2, м/с:

(46)

2.2.48 Расчётный угол в сечении 2-2, рад:

(47)

2.2.49 Статическая работа ступени, Дж/кг:

(48)

где l_ст – статическая работа ступени, Дж/кг;

l_эф – эффективная работа, Дж/кг;

η_пол – политропический КПД.

2.2.50 Подогрев газа на участке Н-2, К:

(49)

где ΔT_H-2 – подогрев газа на участке Н-2, К;

k – показатель адиабаты сжатия.

2.2.51 Коэффициент уменьшения объёмов в сечении 2-2:

(50)

где K_V2 – коэффициент уменьшения объёмов в сечении 2-2;

σ – показатель сжатия.

2.2.52 Коэффициент загромождения сечения 2-2:

(51)

где τ₂ – коэффициент загромождения сечения 2-2;

δ_k – толщина лопатки колеса.

2.2.53 Ширина колеса в сечении 2-2, м:

(52)

где b₂ – ширина колеса в сечении 2-2, м;

K_V2 – коэффициент уменьшения объёмов в сечении 2-2.

2.2.54 Относительная ширина колеса в сечении 2-2, м:

(53)

0,02 ≤ b₂ ≤ 0,08.

2.2.55 Радиус кривизны лопатки колеса

(54)

где B_k – радиус кривизны лопатки колеса, м;

β_2л – конструкторский угол на выходе из колеса;

β_1л – конструкторский угол на входе в колесо.

2.2.56 Радиус начальной окружности лопатки колеса, м:

(55)

где R_k – радиус начальной окружности лопатки колеса, м.

2.2.57 Диаметр диффузора в сечении 3-3, м:

Д₃ = 1,05 · Д₂ = 1,05 · 0,557 = 0,585 м. (56)

2.2.58 Диаметр диффузора в сечении 4-4, м:

Д₄ = 1,45 · Д₂ = 1,45 · 0,557 = 0,808 м. (57)

2.2.59 Ширина диффузора в сечении 4-4, м:

b₄ = 1,2 · b₂, (58)

где b₄ – ширина диффузора в сечении 4-4, м;

b₂ – ширина колеса в сечении 2-2, м.

b₄ = 1,2 · 0,034 = 0,041 м.

2.2.60 Средний угол потока в преддиффузоре:

(59)

где γ₂ – средний угол потока в преддиффузоре, рад;

α₂ – расчётный угол в сечении 2-2, рад.

2.2.61 Угол установки лопаток в диффузоре в сечении 3-3:

(60)

2.2.62 Средний угол потока газа в диффузоре:

(61)

2.2.63 Радиус кривизны лопатки диффузора, м:

(62)

где В_д - радиус кривизны лопатки диффузора, м;

Д₄ – диаметр диффузора в сечении 4-4, м.

2.2.64 Радиус начальной окружности лопатки диффузора, м:

(63)

где R_д - радиус начальной окружности лопатки диффузора, м.

2.2.65 Коэффициент загромождения сечения 4-4:

(64)

где τ₄ – коэффициент загромождения сечения 4-4;

z_д – число лопаток в диффузоре;

δ_д – средняя толщина лопатки диффузора, м.

2.2.66 Скорость газа в сечении 4-4, м/с:

(65)

где C₄ – скорость газа в сечении 4-4, м/с.

2.2.67 Диаметр нагнетательного патрубка в сечении к-к, м:

(66)

где Д_k – диаметр нагнетательного патрубка в сечении к-к, м;

C_k – скорость газа на выходе из компрессора, м/с;

K_Vk – коэффициент уменьшения объёмов в сечении к-к.

2.2.68 Температура газа в сечении 2-2, К:

T₂ = T_H + ΔT_H-2, (67)

T₂ = 288 + 10,9 = 298,9 К.

2.2.69 Давление газа в сечении 2-2, кПа:

(68)

где P₂ – давление газа в сечении 2-2, кПа;

P₁ – давление газа в сечении 1-1, кПа;

T₂ – температура газа в сечении 2-2, К;

Т₁ – температура газа в сечении 1-1, К;

σ – показатель сжатия.

2.2.70 Плотность газа в сечении 2-2, кг/м3:

(69)

где ρ2 – плотность газа в сечении 2-2, кг/м3;

z – коэффициент сжимаемости.

Заносим в таблицу параметры расчётных точек.

Таблица 2.1 – Параметры расчётных точек

Параметры	Расчётные точки
	Н	1	2	К
Т, К	288	286,2	299,7	320,4
P, кПа	3862	3759	4382	7301
ρ, кг/м3	29,1	28,5	31,81	37,92
KVi	0,98	0,989	1,098	1,303

Таблица 2.2 – Основные геометрические размеры компрессора

Наименование	Обозначение	Размерность	Величина
Конструкторский угол на выходе из колеса	β2л	град	45
Конструкторский угол на входе в колесо	β1л	град	32
Толщина лопатки колеса	δк	м	0,005
Толщина лопатки диффузора	δд	м	0,01
Угол установки лопатки диффузора на выходе	α4	град	23,1
Диаметр покрывного диска в сечении 0-0	D0	м	0,448
Диаметр колеса в сечении 1-1	D1	м	0,471
Диаметр колеса в сечении 2-2	D2	м	0557
Диаметр втулки колеса в сечении 0-0	d0	м	0,202
Средний диаметр вала	dв	м	0,182
Ширина колеса в сечении 1-1	b1	м	0,031
Ширина колеса в сечении 2-2	b2	м	0,034
Радиус кривизны лопатки колеса	Bk	м	4,242
Радиус начальной окружности лопатки колеса	Rk	м	1,828
Диаметр диффузора в сечении 3-3	D3	м	0,585
Диаметр диффузора в сечении 4-4	D4	м	0,808
Ширина диффузора в сечении 4-4	b4	м	0,041
Угол установки лопатки в диффузоре	α4	рад	0,403
Радиус кривизны лопатки в диффузоре	Bд	м	0,392
Радиус начальной окружности лопатки в диффузоре	Rд	м	0,365
Диаметр нагнетательного патрубка в сечении к-к	Dk	м	0,435

2.3 Треугольники скоростей для ступени в масштабе на входе и на выходе

Характеристики

Список файлов курсовой работы