Воздухосборники (улитки)

Из диффузора центробежного компрессора воздух поступает в воздухосборник, выполняемый обычно в виде улитки с переменной по углу разворота площадью поперечного сечения (рис.6.12). Форма сечений: грушевидная, круглая, квадратная, симметричная и несимметричная, наклоненная в сторону всасываемого патрубка компрессора или в противоположную сторону. Наибольший КПД имеет ступень с несимметричной круглой улиткой. При отсутствии лопаточного диффузора для торможения потока воздуха применяют симметричные улитки грушевидного сечения. При работе компрессора с таким диффузором на нерасчетном режиме возникает неравномерное в окрестном направлении поле давлений. При наличии лопаточного диффузора этого не происходит.

Изменение площади поперечного сечения улиток должно обеспечивать заданную скорость воздуха на входе во впускной трубопровод поршневого двигателя.

Рис. 6.12. Схема воздухосборника (улитки)

При проектировании улитки принимается, что через неё в сечении А-А, отстоящем от начала улитки на угол , проходит количество воздуха равное , а скорость воздуха изменяется по радиусу по тому же закону, что и в щелевом диффузоре, то есть . Значение можно определить на выходе из диффузора или принять по величине средней скорости м/с на выходе из улитки при угле (см. рис. 6.12). Плотность воздуха в улитке считают постоянной и равной . Тогда при средней скорости в выходном сечении улитки объёмный расход воздуха равен .

Количество преобразованной кинетической энергии воздуха в потенциальную энергию давления в улитке определяется разностью удельной кинетической энергии потока на входе , выходе и потерями в ней . Повышение напора равно , где скорость , площадь выходного сечения , а плотность воздуха принимается .

Скорость находится в диапазоне . Потери в улитке возникают вследствие внезапного расширения тракта (улитка – трубпровод) и трения. Снижение напора при этом составляет 2…4%, а КПД улитки находится в пределах .

Дата добавления: 2014-10-17