На головну

Сопла з косим зрізом

  1.  Ідеальне протягом газу в соплах. Основні положення
  2.  Налагодження верстата для нарізування зубчастих коліс з косими зубами.
  3.  Підрозділ: Токсоплазмоз
  4.  Розрахунок рівноважного складу і температури робочого тіла в камері згоряння і у вихідному перерізі сопла
  5.  Режими роботи дозвукового сопла
  6.  Режими роботи надзвукового сопла (сопла Лаваля)
  7.  Швидкість витікання газу з сопла

До сих пір розглядалися сопла, вихідна перетин яких було розташовано перпендикулярно осі. Такі сопла називаються нормальними, або соплами з прямим зрізом. У турбінобудуванні часто застосовують сопла з косим зрізом, у яких площина вихідного перетину розташована під кутом до осі сопла (рис. 8.24.).


Мал. 8.24. Сопло з косим зрізом

На ділянці від входу в сопла AB до перетину CE канал сопла виконується звужується. Але завдяки наявності напіввідкритій частини каналу CDE, який називається косим зрізом, сопло при ?c = p * / pc > ?кр = p * /pкр, Працює як сопло Лаваля, забезпечуючи отримання в косому перерізі CD надзвукових швидкостей.

при ?c < ?кр сопло з косим зрізом працює, як звичайне звужується сопло. У перетині CE встановлюється тиск виходу pвих = pср і в напіввідкритій частини сопла CDE швидкість і напрямок струменя не змінюються. Якщо ж тиск за соплом pср менше критичного, то в найбільш вузькому перерізі сопла CE, перпендикулярному осі струменя, встановлюється критичний тиск. На ділянці стінки сопла ED тиск поступово зменшується від p = pср в точці D (Якщо сопло працює в розрахунковому режимі).

Так як на протилежному боці струменя, уздовж лінії CF, тиск практично дорівнює pср, То струмінь відхиляється від стінки ED під дією надлишкового тиску. Одночасно з цим швидкість струменя збільшується від c = cкр у вузькому (критичному) перетині до c = cвих в перетині DF, що проходить через точку D перпендикулярно новому положенню осі струменя.

Якщо сопло з косим зрізом працює при нерозрахованих щодо тисків (коли турбіна працює на змінних режимах), то кілька змінюється кут відхилення струменя і значення вихідний швидкості cвих. Однак при цьому, як правило, не виникають ні відрив потоку від стінок сопла, ні стрибок ущільнення в соплі: сопло з косим зрізом "автоматично" пристосовується до зміни режиму роботи. Втрати енергії при роботі сопла з косим зрізом на нерозрахованих режимі виявляються значно меншими, ніж в надзвуковому соплі з прямим зрізом.

Таким чином, сопло з косим зрізом має певні переваги в порівнянні з соплом Лаваля.

Першим гідністю сопла з косим зрізом є те, що будучи простим по конструкції (не маючи спеціальної розширюється частини), воно дозволяє при наявності надкритичних ступенів зниження тиску отримати надзвукові швидкості.

Друге гідність таких сопел полягає в тому, що в них не відбувається перерасшіренія газу, як це спостерігається в соплах Лаваля, коли ?c.р. < ?c.

Якщо у сопел Лаваля при підвищенні тиску навколишнього середовища внаслідок перерасшіренія виникають перегони ущільнення, що призводять до втрат повного тиску, то у сопел з косим зрізом підвищення тиску за соплом не приводить до виникнення нерозрахованих режиму і появи пов'язаних з цим втрат.

Зауважимо, що при значних надкритичних перепадах тисків косий зріз не може забезпечити повного розширення газу. Недоліком таких сопел є наявність повороту потоку від осі каналу на кут ?. Як правило, в такому повороті немає ніякої необхідності.

 



 Витрата газу |  ежекторне сопло

 Параметри загальмованого потоку |  загальмованого потоку |  Вимірювання параметрів потоку |  У газовому потоці |  Швидкість витікання газу з сопла |  критична швидкість |  Основні газодинамічні функції і їх використання |  Ідеальне протягом газу в соплах. Основні положення |  Режими роботи дозвукового сопла |  Режими роботи надзвукового сопла (сопла Лаваля) |

© um.co.ua - учбові матеріали та реферати