Проектування високоефективних ступенів відцентрових компресорів

Сучасною тенденцією в компресоробудуванні є розширення застосування многовальних інтегрованих відцентрових компресорів. Многовальні компресори мають ряд незаперечних переваг у порівнянні з одновальними. Конструкція таких компресорів забезпечує можливість застосування осьового входу для всіх ступенів, можливість вибору оптимальної частоти обертання для кожної пари робочих колес, що, поряд з охолодженням газу після кожного ступеня, дозволяє досягти високих ККД. Проектування високоефективних ступенів відцентрових компресорів може бути виконано на основі високоефективних елементів ступеню. Такими елементами є: робоче колесо з просторовими лопатками, лопаткові або канальні дифузори, спроектовані по заданому розподілу швидкостей уздовж поверхонь лопаток. В даній роботі розглянуто робочі колеса з осерадіальними лопатками, профіль яких визначено за заданим розподілом тисків уздовж лопатки. Таке проектування покращує структуру потоку газу в міжлопаткових каналах колеса, що призводить до зростання його ефективності. Експериментальні дані для колес з осерадіальними лопатками були використані для отримання узагальненої залежності коефіцієнтів втрат від кута атаки. Лопаткові і канальні дифузори, характеристики яких наведені в цій статті, спроектовані по заданому розподілу швидкостей уздовж лопатки. Такі дифузори, у порівнянні з тими, що звичайно застосовуються, у яких середня лінія лопаток виконана по дузі кола, мають менші втрати і більш широку зону економічної роботи.