Архитектура электронного правительства: Единая архитектура – это методологический подход при создании системы управления государства, который строится...
Биохимия спиртового брожения: Основу технологии получения пива составляет спиртовое брожение, - при котором сахар превращается...
Топ:
Процедура выполнения команд. Рабочий цикл процессора: Функционирование процессора в основном состоит из повторяющихся рабочих циклов, каждый из которых соответствует...
Отражение на счетах бухгалтерского учета процесса приобретения: Процесс заготовления представляет систему экономических событий, включающих приобретение организацией у поставщиков сырья...
Проблема типологии научных революций: Глобальные научные революции и типы научной рациональности...
Интересное:
Искусственное повышение поверхности территории: Варианты искусственного повышения поверхности территории необходимо выбирать на основе анализа следующих характеристик защищаемой территории...
Как мы говорим и как мы слушаем: общение можно сравнить с огромным зонтиком, под которым скрыто все...
Аура как энергетическое поле: многослойную ауру человека можно представить себе подобным...
Дисциплины:
2021-03-18 | 67 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
№ п/п | Наименование величины | Обозначение | Формула | Размерность | Ступени | ||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | |||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | ||
1 | Затрачиваемая работа в ступени | hст | из табл. 4.1 | кДж/кг | 25,2 | 23,64 | 23,64 | 23,64 | 23,64 | 23,64 | 15,696 | ||
2 | Адиабатический К.П.Д. ступени | hст* | задаёмся | - | 0,87 | 0,898 | 0,898 | 0,898 | 0,898 | 0,898 | 0,87 | ||
3 | Показатель адиабаты на входе в ступень | k | k=f(T3*) | - | 1,4 | 1,4 | 1,4 | 1,4 | 1,4 | 1,4 | 1,4 | ||
4 | Теплоемкость на входе в ступень | Cp | Cр=R*k/(k-1) | кДж/кгК | 1,005 | 1,005 | 1,005 | 1,005 | 1,005 | 1,005 | 1,005 | ||
5 | Полная температура на выходе из ступени | Т3* | Т1*+hст/cp | К | 309,1 | 332,6 | 356,2 | 379,7 | 403,2 | 426,8 | 442,4 | ||
6 | Полная температура на входе в РК | Т1* | Т1i*= Т3(i+1)* | К | 284 | 309,1 | 332,6 | 356,2 | 379,7 | 403,2 | 426,8 | ||
7 | Полная температура на выходе из РК | Т2* | Т3* | К | 309,1 | 332,6 | 356,2 | 379,7 | 403,2 | 426,8 | 442,4 | ||
8 | Степень повышения давления в ступени | pкi* | [(hст×hст*)/(ср×Т1i*)+ +1]k/(k-1) | - | 1,30 | 1,26 | 1,24 | 1,22 | 1,21 | 1,20 | 1,12 | ||
9 | Полное давление на выходе из ступени | p3* | p1i*×pкi* | кПа | 128,2 | 161,5 | 200,4 | 245,2 | 296,4 | 354,5 | 395,6 | ||
10 | Полное давление на входе в РК | p1* | p1i*= p3(i -1)* | кПа | 98,9 | 128,2 | 161,5 | 200,4 | 245,2 | 296,4 | 354,5 | ||
11 | Полное давление на выходе из РК | p2* | p3*/hНА | кПа | 130,1 | 164,0 | 203,5 | 249,0 | 301,0 | 359,9 | 401,6 | ||
Продолжение табл 4.2 | |||||||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | ||
12 | с12/2×ср | из табл.4.1 | К | 22,3 | 20,4 | 18,3 | 16,3 | 14,5 | 12,8 | 12,1 | |||
13 | Статическая температура на входе в РК | Т1 | Т1*- с12/2×ср | К | 261,7 | 288,7 | 314,3 | 339,8 | 365,2 | 390,5 | 414,7 | ||
14 | Статическое давление на входе в РК | р1 | p1*(Т1/ Т1*)k/(k-1) | кПа | 74,3 | 101,0 | 132,6 | 170,1 | 214,0 | 264,9 | 320,7 | ||
15 | Коэффициент. учитывающий неравномерность поля осевой скорости | kG | задаёмся | - | 0,97 | 0,968 | 0,966 | 0,964 | 0,962 | 0,96 | 0,96 | ||
16 | Проходная площадь на входе в РК | F1a | (G× R× T1)/(p1× c1a× kG) | м2 | 0,293 | 0,249 | 0,216 | 0,192 | 0,172 | 0,157 | 0,146 | ||
17 | Высота рабочей лопатки на входе в РК | l1p | F1a/p Dср | м | 0,107 | 0,091 | 0,079 | 0,070 | 0,063 | 0,058 | 0,053 | ||
16 | Наружный диаметр на входе в РК | Dн1 | Dк+2× l1р | м | 0,977 | 0,961 | 0,949 | 0,940 | 0,933 | 0,928 | 0,923 | ||
17 | Средний диаметр на входе в РК | Dср1 | 0,5× (Dк+ Dн1) | м | 0,763 | 0,779 | 0,791 | 0,800 | 0,807 | 0,812 | 0,817 | ||
18 | Втулочное отношение | D | Dк / Dн1 | - | 0,781 | 0,811 | 0,833 | 0,851 | 0,865 | 0,876 | 0,885 | ||
19 | Окружная скорость на входе в РК на среднем диаметре | u1 | (p× Dср1× n)/60 | м/с | 291,5 | 291,5 | 291,5 | 291,5 | 291,5 | 291,5 | 291,5 | ||
20 | Коэффициент расхода | сa | сa1/u1 | - | 0,63 | 0,61 | 0,58 | 0,55 | 0,53 | 0,50 | 0,47 | ||
21 | Скорость звука на входе в РК | a1 | (k×R×T1×103)0,5 | м/с | 324,3 | 340,6 | 355,4 | 369,5 | 383,1 | 396,1 | 408,2 | ||
22 | Число Маха на входе в РК | Mw1 | w1/ a1 | - | 0,82 | 0,77 | 0,74 | 0,72 | 0,69 | 0,68 | 0,63 | ||
23 | с22/2×ср | из табл. 4.1 | К | 34,1 | 30,8 | 28,1 | 25,6 | 23,1 | 20,8 | 16,8 | |||
24 | Статическая температура на входе в НА | Т2 | Т2*- с22/2×ср | К | 275,0 | 301,8 | 328,0 | 354,1 | 380,1 | 405,9 | 425,5 | ||
Окончание табл. 4.2
| |||||||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | ||
25 | Статическое давление на входе в НА | р2 | p2*×(Т2/ Т2*)k/(k-1) | кПа | 86,4 | 116,7 | 152,6 | 195,1 | 244,7 | 302,1 | 350,6 | ||
26 | Проходная площадь на входе в НА | F2a | (G× R× T1)/(p1× c1a×kG) | м2 | 0,270 | 0,230 | 0,201 | 0,178 | 0,161 | 0,147 | 0,141 | ||
27 | Высота направляющей лопатки на входе | l2н | [(Dк2/4)+(F2a/p)]0,5-(Dк/2) | м2 | 0,099 | 0,084 | 0,073 | 0,065 | 0,059 | 0,054 | 0,052 | ||
28 | Скорость звука на входе в НА | а2 | (k×R×T2×103)0,5 | м/с | 332,4 | 348,2 | 363,0 | 377,2 | 390,8 | 403,9 | 413,5 | ||
29 | Число Маха на входе в НА | Mс2 | с2/ a2 | - | 0,79 | 0,71 | 0,65 | 0,60 | 0,55 | 0,51 | 0,44 | ||
30 | Удлинение рабочих лопаток | (l/b)p | задаёмся | - | 1,5 | 1,4 | 1,35 | 1,3 | 1,25 | 1,2 | 1,2 | ||
31 | Хорда рабочих лопаток (округлённо) | bp | l1р/(l/b)р | м | 0,071 | 0,065 | 0,059 | 0,054 | 0,050 | 0,048 | 0,044 | ||
32 | Ширина РК на среднем диаметре | Bp | bр×cos[(b1+b2)/2] | м | 0,044 | 0,042 | 0,040 | 0,039 | 0,038 | 0,037 | 0,036 | ||
33 | Удлинение лопаток НА | (l/b)н | задаёмся | м | 1,5 | 1,4 | 1,35 | 1,3 | 1,25 | 1,2 | 1,2 | ||
34 | Хорда лопаток НА (округлённо) | bн | l2н/(l/b)н | м | 0,066 | 0,060 | 0,054 | 0,050 | 0,047 | 0,045 | 0,043 | ||
35 | Ширина НА на среднем диаметре | Bн | bн×cos[(a1+a2)/2] | м | 0,040 | 0,036 | 0,032 | 0,029 | 0,027 | 0,027 | 0,016 | ||
36 | Осевой зазор за РК | S1 | (0,15-0,25)× bp | м | 0,014 | 0,013 | 0,012 | 0,011 | 0,010 | 0,010 | 0,009 | ||
37 | Осевой зазор за НА | S2 | (0,15-0,25)× bн | м | 0,013 | 0,012 | 0,011 | 0,010 | 0,009 | 0,009 | 0,009 |
|
Таблица 5.1
Расчёт параметров потока по радиусу для ступени с постоянной циркуляцией
№ п/п | Наименование величины | Обозначение | Формула | Размерность | Сечения | Ступени | |||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | |||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | |
1 | Относительный радиус | r | r / rср | - | Корн. | 0,877 | 0,895 | 0,909 | 0,919 | 0,928 | 0,934 | 0,939 | |
Сред. | 1,000 | 1,000 | 1,000 | 1,000 | 1,000 | 1,000 | 1,000 | ||||||
Периф. | 1,123 | 1,105 | 1,091 | 1,081 | 1,072 | 1,066 | 1,061 | ||||||
2 | Осевая составляющая абсолютной скорости потока на входе в РК
| с1a | с1a ср | м/с | Корн. | 185,0 | 177,2 | 169,3 | 161,5 | 153,6 | 145,7 | 137,9 | |
Сред. | 185,0 | 177,2 | 169,3 | 161,5 | 153,6 | 145,7 | 137,9 | ||||||
Периф. | 185,0 | 177,2 | 169,3 | 161,5 | 153,6 | 145,7 | 137,9 | ||||||
3 | Окружная составляющая абсолютной скорости потока на входе в РК
| с1u | с1u ср / r | м/с | Корн. | 117,0 | 108,8 | 98,7 | 89,1 | 79,9 | 71,1 | 76,9 | |
Сред. | 102,6 | 97,5 | 89,7 | 81,9 | 74,1 | 66,4 | 72,2 | ||||||
Периф. | 91,3 | 88,2 | 82,2 | 75,8 | 69,1 | 62,2 | 68,0 | ||||||
4 | Абсолютная скорость потока на входе в РК | с1 | (с1a2 + с1u2)0,5 | м/с | Корн. | 218,9 | 207,9 | 196,0 | 184,4 | 173,1 | 162,1 | 157,9 | |
Сред. | 211,6 | 202,2 | 191,6 | 181,0 | 170,5 | 160,1 | 155,6 | ||||||
Периф. | 206,3 | 197,9 | 188,2 | 178,4 | 168,4 | 158,5 | 153,7 | ||||||
5 | Угол потока по абсолютной скорости на входе в РК
| a1 | arcsin(с1a / с1) | град | Корн. | 57,70 | 58,44 | 59,77 | 61,11 | 62,51 | 64,01 | 60,84 | |
Сред. | 61,00 | 61,19 | 62,09 | 63,10 | 64,24 | 65,52 | 62,36 | ||||||
Периф. | 63,74 | 63,53 | 64,10 | 64,85 | 65,77 | 66,87 | 63,73 | ||||||
Продолжение табл. 5.1 | |||||||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | |
6 | Окружная скорость на входе в РК
| u1 | u1ср × r | м/с | Корн. | 255,6 | 261,0 | 265,0 | 268,1 | 270,4 | 272,3 | 273,7 | |
Сред. | 291,5 | 291,5 | 291,5 | 291,5 | 291,5 | 291,5 | 291,5 | ||||||
Периф. | 327,4 | 322,0 | 318,1 | 315,0 | 312,7 | 310,8 | 309,4 | ||||||
7 | Угол потока по относительной скорости на входе в РК | b1 | arctg[с1a /(u1 - с1u)] | град | Корн. | 53,15 | 49,34 | 45,50 | 42,05 | 38,88 | 35,91 | 35,02 | |
Сред. | 44,39 | 42,39 | 39,99 | 37,60 | 35,24 | 32,91 | 32,15 | ||||||
Периф. | 38,08 | 37,15 | 35,67 | 34,01 | 32,24 | 30,38 | 29,73 | ||||||
8 | Относительная скорость на входе в РК | w1 | с1a / sinb1 | м/с | Корн. | 231,2 | 233,6 | 237,4 | 241,0 | 244,7 | 248,4 | 240,2 | |
Сред. | 264,5 | 262,8 | 263,5 | 264,6 | 266,2 | 268,2 | 259,1 | ||||||
Периф. | 300,0 | 293,4 | 290,3 | 288,6 | 287,9 | 288,1 | 278,0 | ||||||
9 | Окружная скорость на выходе из РК | u2 | u2ср × r | м/с | Корн. | 255,6 | 261,0 | 265,0 | 268,1 | 270,4 | 272,3 | 273,7 | |
Сред. | 291,5 | 291,5 | 291,5 | 291,5 | 291,5 | 291,5 | 291,5 | ||||||
Периф. | 327,4 | 322,0 | 318,1 | 315,0 | 312,7 | 310,8 | 309,4 | ||||||
10 | Окружная составляющая абсолютной скорости за РК | с2u | с2u ср / r | м/с | Корн. | 215,5 | 199,4 | 187,9 | 177,3 | 167,3 | 157,9 | 134,3 | |
Сред. | 189,0 | 178,5 | 170,8 | 163,0 | 155,2 | 147,4 | 126,0 | ||||||
Периф. | 168,3 | 161,6 | 156,5 | 150,8 | 144,7 | 138,3 | 118,8 | ||||||
11 | Осевая составляющая абсолютной скорости на выходе в РК | с2a | с2a ср | м/с | Корн. | 181,1 | 173,2 | 165,4 | 157,5 | 149,7 | 141,8 | 133,9 | |
Сред. | 181,1 | 173,2 | 165,4 | 157,5 | 149,7 | 141,8 | 133,9 | ||||||
Периф. | 181,1 | 173,2 | 165,4 | 157,5 | 149,7 | 141,8 | 133,9 | ||||||
12 | Угол потока по абсолютной скорости на выходе в РК | a2 | arctg(с2a / с2u ) | град | Корн. | 40,04 | 40,98 | 41,36 | 41,62 | 41,81 | 41,93 | 44,93 | |
Сред. | 43,78 | 44,14 | 44,08 | 44,02 | 43,96 | 43,88 | 46,74 | ||||||
Периф. | 47,11 | 46,99 | 46,58 | 46,24 | 45,96 | 45,72 | 48,44 | ||||||
Окончание табл. 5.1 | |||||||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | |
13 | Угол потока по относительной скорости на выходе из РК | b2 | arctg[с2a /(u2 – с2u)] | град | Корн. | 77,52 | 70,42 | 64,99 | 60,05 | 55,45 | 51,11 | 43,86 | |
Сред. | 60,48 | 56,89 | 53,86 | 50,78 | 47,67 | 44,54 | 38,98 | ||||||
Периф. | 48,69 | 47,20 | 45,67 | 43,81 | 41,70 | 39,42 | 35,09 | ||||||
14 | Относительная скорость на выходе из РК | w2 | с2a / sinb2 | м/с | Корн. | 185,5 | 183,9 | 182,5 | 181,8 | 181,7 | 182,2 | 193,3 | |
Сред. | 208,1 | 206,8 | 204,8 | 203,3 | 202,4 | 202,2 | 212,9 | ||||||
Периф. | 241,1 | 236,1 | 231,2 | 227,5 | 224,9 | 223,3 | 233,0 | ||||||
15 | Угол поворота потока в решётке РК | ep | b2 - b1 | град | Корн. | 24,37 | 21,08 | 19,49 | 17,99 | 16,57 | 15,19 | 8,84 | |
Сред. | 16,08 | 14,49 | 13,87 | 13,18 | 12,43 | 11,63 | 6,83 | ||||||
Периф. | 10,60 | 10,05 | 10,00 | 9,80 | 9,47 | 9,04 | 5,35 | ||||||
16
| Число Маха на входе в РК | Mw1 | w1/a1 | - | Корн. | 0,713 | 0,686 | 0,668 | 0,652 | 0,639 | 0,627 | 0,589 | |
Сред. | 0,816 | 0,772 | 0,741 | 0,716 | 0,695 | 0,677 | 0,635 | ||||||
Периф. | 0,925 | 0,861 | 0,817 | 0,781 | 0,752 | 0,727 | 0,681 | ||||||
17 | Кинематическая степень реактивности | r | 1 – [(с1u+ с2u)/2u] | - | Корн. | 0,350 | 0,410 | 0,459 | 0,503 | 0,543 | 0,580 | 0,614 | |
Сред. | 0,500 | 0,527 | 0,553 | 0,580 | 0,607 | 0,633 | 0,660 | ||||||
Периф. | 0,604 | 0,612 | 0,625 | 0,640 | 0,658 | 0,677 | 0,698 | ||||||
18 | Абсолютная скорость потока на выходе из РК | c2 | (с2a2 + с2u2)0,5 | м/с | Корн. | 281,5 | 264,2 | 250,3 | 237,1 | 224,5 | 212,2 | 189,7 | |
Сред. | 261,8 | 248,8 | 237,7 | 226,7 | 215,6 | 204,6 | 183,9 | ||||||
Периф. | 247,2 | 236,9 | 227,7 | 218,1 | 208,2 | 198,1 | 179,0 | ||||||
19 | Число Маха на входе в НА | Mc2 | c2/a2 | - | Корн. | 0,847 | 0,759 | 0,689 | 0,629 | 0,574 | 0,525 | 0,459 | |
Сред. | 0,787 | 0,714 | 0,655 | 0,601 | 0,552 | 0,507 | 0,445 | ||||||
Периф. | 0,744 | 0,680 | 0,627 | 0,578 | 0,533 | 0,490 | 0,433 |
Расчет выходного патрубка
По уравнению неразрывности имеем:
G = Fпатр r z спатр,
где G – массовый расход через патрубок (через компрессор),
Fпатр – площадь выходного патрубка,
rz – плотность воздуха за последней ступенью,
Спатр – скорость потока в патрубке (принимается равной 60 м/с).
Выразим плотность из уравнения состояния:
rz = Pk*/ R.Tk*.
Так как площадь выходного патрубка – площадь круга, то можем найти его диаметр:
dпатр = = = 0.595 м.
Полученное значение округляем до 600 мм.
Заключение
В данном курсовом проекте разработан однокаскадный многоступенчатый осевой компрессор, рассчитанный на следующие параметры:
частота вращения ротора n = 6400 об/мин;
расход рабочего тела (воздуха) G = 52 кг/с;
полное давление и температура воздуха перед компрессором Р0* =100 кПа и T0* =284 К;
степень повышения давления воздуха в компрессоре pк = 4;
предполагаемый адиабатический коэффициент полезного действия по заторможенным параметрам hк* = 0,87 %.
Произведён расчёт проточной части быстроходного компрессора стационарного типа. При этом была достигнута основная цель расчёта: определение скоростей и углов потока. проходных сечений НА и РК всех ступеней. геометрических характеристик рабочих и направляющих лопаток на среднем диаметре и вдоль радиуса.
Разработанный осевой компрессор может применяться в составе ГТУ на компрессорных станциях магистральных газопроводов
Библиографический список
1. Старцев В.В. Ревзин Б.С. Газодинамический расчёт многоступенчатого осевого компрессора. Методические указания к курсовому проектированию. Екатеринбург: УГТУ. 2000. 25 с.
|
|
Особенности сооружения опор в сложных условиях: Сооружение ВЛ в районах с суровыми климатическими и тяжелыми геологическими условиями...
Своеобразие русской архитектуры: Основной материал – дерево – быстрота постройки, но недолговечность и необходимость деления...
Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим...
Папиллярные узоры пальцев рук - маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!