|
Чистота поверхности проточной части диффузора и улитки также существенно влияет на КПД №ХЧ1трессора. По результатам измерения скорости, угла и давления потока воздуха в различных точках по ширине безлопаточного диффузора и в ртдиалын*! направлении получена картина изменения структуры потока и данные о потерях в диффузорах с различной шерохсватостыо. По мере увеличения шероховатости сильно возрастает градиент изменения скорости поперек диффузора в пристеночных зонах, а также угол закрутки скорости (градиент изменения угла потока). Последнее приводит к тому, что с ростом относительной шероховатости увеличивается шленсивчюсть обратных токов и величии потерь. Примерно такое же влияние оказывает шероховатость на величину потерь в улитке вшдухсхзборника. Так, окраска канала улитки, полученной литьем в земляные формы, с помощью нитрокраски обеепечизлет п мщение КПД комгресоорл примерно на 1 %. В связи с этим очевидна важность указанных поверхностей, без чего достижение соврсмешюго технического уровня турбоксжшресаров по существу невозможно. Это приводит к тому, что кинетическая энергия частиц в пристеночных зонах в направлении градиента давления уменьшается значительно быстрее, чем в окружном направлении, порождая изменение нал;давления вектора скорости поперек канала.
Таким образом, из анализа структуры потока в диффузоре вытекает, что основной причиной возникновении обратных токов в диффузоре является не чрезмерный градиент давлений или нарастание толщины пограничного слоя в радиальном направлении, а несимметричность распределения угла потока относительно середины канала и малые средние углы потока. Исходя из этих соображений можно рекомендовать следующие пути устранения обратных токов в диффузоре: а) выбор соответствующего среднего угла потока, а при расчете компрессора. Средний угол должен быть больше 17...20 при несимметричнш течении 600; б) воздействие на поток в колесе при малых средних углах потока на входе в диффузор для уменьшения несимметричности распределения угла потока по ширине канала, которое может достигаться путем увеличения отношения скоростей, в) воздействие на поток в диффузоре путем плавного уменьшения ширины канала, которое должно ссущестьляться с той стороны диффузора и по тому диаметру, где местные углы потока близки к нулю или имеют отрицатсльное значение.
|