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壓氣機的工作原理以及應(yīng)用

2022年06月13日舉報編輯打印
壓氣機的工作原理以及應(yīng)用
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 增壓原流通過基元級時,轉(zhuǎn)子葉片給氣流作功加壓,使氣流在基元級出口處總壓和總溫都比進口處高

壓氣機基元級效率:獲得相同的總壓增壓比,

理想絕熱壓縮功 / 實際壓縮功

壓氣機基元級氣流參數(shù)沿葉高方向變化很大 因為:

工作輪基元級的切線速度u沿葉高不相等,使得工作輪對氣流所作的功沿葉高不相等。

工作輪后空氣旋轉(zhuǎn)流場中,必然產(chǎn)生徑向壓力差,半徑越大,靜壓越高,使氣體微團產(chǎn)生向心加速度

?改變?nèi)~片形狀(工作輪葉片和導(dǎo)流器葉片呈扭曲狀 )

軸流式壓氣機某**出現(xiàn)失速,并不是沿整個環(huán)面同時發(fā)生,而是在部分葉片中某個部位上**先發(fā)生,而且失速區(qū)不是固定在這些葉片上。失速區(qū)相對于工作輪葉柵向與旋轉(zhuǎn)方向相反的方向移動。

多級軸流壓氣機,在下面兩種情況下容易發(fā)生喘振:

在一定轉(zhuǎn)速下工作時,若出口反壓增大,使空氣流量降低到一定程度時,就會出現(xiàn)喘振

當(dāng)發(fā)動機偏離設(shè)計工作狀況而降低轉(zhuǎn)速時容易發(fā)生喘振

設(shè)計增壓比較低的多級軸流壓氣機,進出口截面積的變化較小,不容易發(fā)生喘振

喘振發(fā)生時,出現(xiàn)強烈的不穩(wěn)定工作現(xiàn)象:流過壓氣機的氣流沿壓氣機的軸線方向產(chǎn)生低頻高振幅的強烈振蕩,壓氣機出口平均壓力急劇下降,出口總壓、流量、流速產(chǎn)生大幅度脈動,并伴隨有強烈放炮聲

防喘措施①從多級軸流壓氣機的某一個或數(shù)個中間截面放氣

當(dāng)壓氣機轉(zhuǎn)速**一定數(shù)值時將放氣門打開,其目的是為了增加前幾級壓氣機的空氣流量,避免前幾級因攻角過大而產(chǎn)生氣流分離。中間級放氣也避免了后幾級壓氣機進口流速過大,攻角過小,甚至為負值,使增壓比和效率降低的現(xiàn)象

簡單,不經(jīng)濟(把已經(jīng)壓縮過的空氣放到周圍大氣中去,損失了壓縮這部分空氣的機械功)

②級采用可調(diào)進口導(dǎo)葉和靜葉,低轉(zhuǎn)速時,它們可以閉攏? 提高氣流的軸向速度,防止失速,以致可以接近運轉(zhuǎn)工況。(后幾級用可調(diào)進口導(dǎo)葉和靜葉也可)

③采用雙軸或三軸結(jié)構(gòu)

單級增壓比很小1.15~1.35,為了獲得較高的增壓比,一般采用多級結(jié)構(gòu)。空氣在壓氣機中被逐級增壓后,密度和溫度也逐級提高

軸流壓縮機的主要性能參數(shù):壓力、流量、功率、效率、轉(zhuǎn)速。

小流量受喘振工況限制,流量受阻塞工況限制。可以采用變轉(zhuǎn)速、進口節(jié)流、出口節(jié)流和可調(diào)靜葉等方法進行調(diào)節(jié),以擴大運行工況范圍

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