Параметры воздуха на выходе из колеса

Зная работу, затрачиваемую на вращение колеса и работу, связанную с внутренними потерями (трение, перетекания) в нем, можно найти температуру и давление воздуха на выходе из колеса.

Уравнение баланса энергии воздуха между сечением 1’-1’ (далее 1-1) на входе в колесо и сечением 2-2 на выходе из колеса, без учета теплообмена с внешней средой, имеет вид (6.21)

При отсутствии предварительной закрутки и , учитывая, что и , уравнение (6.21) примет вид , из которого определяется температура за колесом (6.22)

Обычно 0,85≤ μ ≤0,95. Принимая μ=0,9, получим .Тогда

(6.23)

Для большего упрощения при =0,06..0,1; =1.4 и R=287Дж/(кг.град) получаем . Таким образом, при =100 м/с подогрев воздуха в колесе составляет 5,8.

Для определения давления на выходе с рабочего колеса необходимо определить показатель политропы, для чего используется уравнение

(6.24)

где - политропная работа сжатия воздуха в компрессоре;

- суммарные потери работы при сжатии воздуха в компрессоре, которые состоят из:

- потерь на входе в рабочее колесо, где коэффициент при входе воздуха без удара принимают ;

- потерь при движении воздуха в рабочем колесе, где коэффициент потерь при изменении скорости движения воздуха в колесе от до , вследствие диффузорности канала, находится в пределах , а коэффициент потерь на поворот потока после входа в колесо ;

– потерь на трение при движении по каналу, где коэффициент принимается =0,1…0,2.

При отсутствии трения , а если , то уравнение (6.20) принимает вид . Так как , то приняв , получим . Учитывая, что , а , уравнение (6.24) преобразуется к виду

.(6.25)

Допустив приближенно, что , а , и подставив значения , имеем

; ; ; , где .

Окончательно получим

(6.26)

В выполненных конструкциях компрессоров , а отношение . Разделив уравнение (6.26) на уравнение (6.23) получим , откуда .

Определив значение показателя политропы сжатия воздуха в колесе , давление воздуха на выходе из рабочего колеса рассчитывается по уравнению

,

(6.27)

а затем плотность или .

Дата добавления: 2014-10-17