|
Вследствие этого показатели вновь разработанных ступеней меньшего типоразмера практически не уступают, а иногда и превосходят уровень показателей ступеней большей размерности предыдущего поколения турбокомпрессор. За рубежом одним из направлений повышения КПД жмтрессора стало применение колес с загнутыми назад лопатками (0 = 60...75°). Одновременно с этим существапю изменяется прхрчлирование лопаток в цилиндрическом сечении. К преимуществу таких ступеней относится и сдвиг границы помпажа в сторону меньших расходов воздуха. Однако применение такого типа имеет и недостатки, заключающиеся в усложнении технологии и снижении коэффициента напора компрессора на 15...20 %. Последнее приводит к необходимости увеличения диаметра колеса компрессора на 5... 10 %. Степень аэродинамического совершаства проточной части компрессора оценивалась по результатам измерения изоэнтропных КПД и кгяффициента напора, подсчитанных по заторможенным параметрам. Методика основывалась на замере перепада температуры воздуха на выходе и на входе в компрессор (температурный метод) и давлений воздуха при различных окружных скоростях колеса. Для определения КПД, коэффициента напора и коэффициента полной работы использовались зависимости. Другим возможным путем снижения потерь в компрессоре, обусловленных малыми размерами проточной части, может быть применение колес с уменшенным числом лопаток до = 8... 10.
Для оптимизации профилирования лопаток в цилиндрическом сечении, снижения диффузорности межлопаточных каналов и предотвращения возрастания кривизны их средней линии такие колеса должны выполниться с увеличенной шириной В = 0,38...0,4 в осевом направлении. Уменьшение числа лопаток приводит к снижению местных скоростей из-за меньшего загромождения проточной части компрессора, сокращению потерь при обтекании входных кромок, а также потерь на трение в колесе. Кроме того, уменьшение числа лопаток, так же как и выполнение их загнутыми назад, должно благоприятно сказываться на течении в безлопаточном диффузоре. Такой характер обусловлен ростом угла потока на входе в Диффузор в связи со снижением коэффициента и следовательно, окружной составляющей скорости. С возрастанием угла снижаются потери в безлттгочном диффузоре и улучшается согласование режимов работы колеса и диффузора.
|