Рабочий процесс в ступени компрессора

КОМПРЕССОР

Охлаждение ротора газовой турбины

Охлаждение ротора осуществляется продувкой воздуха через хвостовые крепления рабочих лопаток. Если ротор состоит из дисков, то охлаждение осуществляют радиальным обдувом, а также струйным или струйно-радиальнм способами.

Струйное охлаждение применяют для резкого усиления теплообмена на ограниченной поверхности.

В газовых турбинах обычно возникает необходимость охладить периферию диска(наиболее нагретую его часть). Струйное охлаждение позволяет, не повышая расхода охлаждающей среды, увеличить скорость последней на охлаждаемую поверхность. И тем самым повысить интенсивность теплообмена. Для этого охлаждающую среду подают через узкий кольцевой канал или отдельными струями.

В большинстве случаев по конструктивным соображениям невозможно применять только струйное охлаждение, поэтому применяют комбинированное охлаждение: струйное – для охлаждения периферии диска, а радиальное – для обдува его внутренней части.

.

С₁

w₁ C₁ i0,5C₃²

₁ w₁ P₃^*

U

i₃

w₂ P₃

P₂ h h₀

w₂ C₂

U C₂ 0,5C₁²

i₁

S

C₃ P₃

Рис.20

Ступень компрессора состоит из рабочих лопаток, расположенных на роторе, и неподвижных лопаток, укрепленных в корпусе.

Удельная работа при идеальном сжатии

(203)

Из-за потерь в ступени реально затрачиваемая работа несколько больше

(204)

Из треугольников скоростей

(205)

КПД ступени

(206)

Удельная работа ступени

(207)

Так же как и в ступени турбины, в компрессоре часть работы ступени преобразуется в энергию потока в направляющей решетке, а часть в рабочей. Отношение теплоперепада , соответствующего работе сжатия в рабочей решетке, к работе ступени (полному теплоперепаду на ступень) – называют степенью реактивности.

(208)

(209)