5. Основи розрахунку відцентрових компресорних машин.

При розрахунку компресорів задаються:

1) об'ємна або масова подача;

2) початковий і кінцевий тиск;

3) початкова температура газу ;

4) термодинамічні характеристики газу при нормальних умовах.

Основним робочим елементом відцентрового компресора є робоче колесо. Тому розрахунок починають з розрахунку параметрів робочого колеса у відповідності з рисунками 5.3 і 5.4.

Рис. 5.3. Поздовжній розріз колеса Рис. 5.4. Паралелограми швидкостей

відцентрового компресора. робочого колеса.

При цьому слід пам'ятати, що раціональні межі степені підвищення тиску є ш одній ступені стиснення 4 4,5.

Тиск на виході з робочого колеса

Колова швидкість на зовнішньому діаметрі робочого колеса

де – адіабатна робота стиснення газу в ступені; – коефіцієнт заповнення колеса потоком ( =0,8 0,9); – коефіцієнт тертя газу по лопаті ( =0,04 0,08); – коефіцієнт корисної дії ступеня ( = 0,9 0,92).

де – показник адіабати ( = 1,4 для повітря); – газова стала.

Рекомендовані межі =150 250 м/с.

Зовнішній діаметр робочого колеса

де – частота обертання робочого колеса ( = 50 170 ), визначається частотою обертання вала приводного двигуна.

Ширина робочого колеса на виході

де – радіальна швидкість потоку на виході з робочого колеса; – густина газу на виході з робочого колеса.

де – температура на виході з робочого колеса.

де – показник політропи ( =1,5 1,6).

де , , – відповідно радіальна швидкість на вході в робоче колесо, осьова швидкість на вході в робоче колесо, осьова швидкість на вході в ступінь; – швидкісний коефіцієнт

( = 0,2 0,3).

Зовнішній діаметр входу в робоче колесо

Діаметр маточини

Ширина лопаті на вході

Кут входу потоку в колесо

Кут лопаті на вході

де – кут, що враховує стиснення потоку

Кут виходу потоку з колеса

Кут лопаті на виході

де – кут, що враховує відставання потоку на виході ( ).

Кількість лопатей

Профілювання лопаті і кожуха здійснюється аналогічно до профілювання лопатей і кожуха відцентрового вентилятора.

В наступних ступенях буде змінюватись тільки ширина робочого колеса.