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文档简介

四 压气机特性 1 特性的意义压气机在设计状态下具有符合设计要求的增压比和较高的效率 一台设计完成的压气机不可能总在某一特定条件 设计状态 下工作 当工作条件偏离设计状态时 压气机的增压比 效率会发生变化 在非设计条件下工作时压气机性能参数 增压比 效率 的变化为特性 1 主要参数增压比 流量 转速 多变压缩功 绝热效率 2 引起性能参数变化的原因 外界条件 进气总温 进气总压工作转速压气机空气流量 3 2 压气机特性实验 实验设备 P74 实验过程在一定的压力 温度下 固定转速 改变容积流量测取进口和出口气流总温 总压流量测量管测取流量压气机转轴扭矩 4 整理测取数据 P75 容积流量增压比效率一定进气条件的特性等转速线等效率线稳定边界线 5 3 通用特性线 相似理论相似准则几何相似运动相似对应点速度方向相同 大小成比例动力相似轴向Ma相等切向Mu相等 6 由 所以 通用特性 7 通用特性图 相似流量为横坐标增压比为纵坐标相似转速为参变量三种线等相似转速线等效率线不稳定边界线稳定工作范围高效率区 8 如果设计点在P点相似流量变化P AP B相似转速变化P CP D 9 通用特性线的变化原因 当相似转速一定 减少相似流量将引起P A正攻角 叶背分离扭速增加 增压比增加效率先升后降严重时喘振低频 高振幅脉动放 炮声 吐火 后果 强烈振动 熄火 10 喘振的发生 气流以大的正攻角进入动叶时 叶背严重分离 流通通道受阻 压气机增压能力严重下降 由于后面高压气体始终有一种回冲趋势 当气流前进的动能不足以克服回冲趋势时 产生倒流 当产生倒流后 缓解了反压 气流在动叶推动下 又开始正向流动 但流量仍嫌少 攻角又加大 使后面气流再次回冲 如此反复 压气机内气流轴向震荡 喘振 11 通用特性线的变化原因 当相似转速一定 增加相似流量引起P B负攻角 叶盆分离扭速减小 增压比下降效率下降通道严重时堵塞 12 通用特性线的变化原因 当相似转速下降引起P C增压比下降效率先增后降压气机前面级正攻角叶背分离压气机后面级负攻角叶盆分离当相似转速增加引起P D 13 喘振裕度及防喘措施 喘振裕度 SM 12 防喘措施中间级放气可转动静子导流叶片进气机匣处理双轴 三轴 14 中间级放气防喘 在压气机中间级设计放气门 当通道堵塞时 打开放气门 放掉一部分气 使通道堵塞现象缓解 前面级进气速度增加 进气迎角减小 消除了叶背分离 15 可转动静子导流叶片防喘 通过调节静子叶片角度 使动叶进口气流的绝对速
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