Классификация. Рис. 8.1. Схема расчетных сечений элементарной ступени осевой турбины и кривые изменения основных параметров газа по тракту (СпрА – спрямляющий

Назначение, классификация турбомашин. Основные параметры и основные узлы центробежного компрессора.

Назначением лопаточных машин во всех схемах авиационных ГТД является: у компрессоров и вентиляторов – повышение давления и подача воздуха в газовоздушный тракт двигателя; у турбины – в результате расширения газа получение механической энергии, расходуемой на вращение вентилятора и компрессоров, воздушных винтов (у ТВД) и различных агрегатов (у турбовальных двигателей).

Классификация

По направлению потока в проточной части машины и различают:

а) осевые машины (компрессоры и турбины);

б) радиальные (центробежные и центростремительные);

в) диагональные;

г) комбинированные.

По числу ступеней (одноступенчатые и многоступенчатые);

По числу валов многоступенчатой машины (одновальные и многовальные);

По уровню скоростей в проточной части (дозвуковые, трансзвуковые и сверхзвуковые)

По конструктивным признакам (охлаждаемые и неохлаждаемые турбины, центробежные компрессоры с односторонним и двусторонним входом, машины с неподвижными поворотными лопатками и др.).

Ступень центробежного компрессора состоит из ВНА, РК (рис. 7.1) и выходной системы, которая включает в себя безлопаточный щелевой диффузор 2, лопаточный диффузор 3 и выходной патрубок. Поток на входе обычно закручивается по вращению.

B последнее время рассматривается применение центробежных ступеней и в полноразмерных двигателях. Так, в американских проектах [60] в двухконтурных двигателях с малой степенью двухконтурности, у которых степень повышения полного давления в каскаде высокого давления =6...8 (при общей степени повышения полного давления =25), предлагается вместо десятиступенчатого осевого компрессора использовать одноступенчатый центробежный. Очевидно, что такая замена станет возможной тогда, когда КПД ступени центробежного компрессора при =6...8 достигнет уровня =0,82...0,83, т. е. сравняется примерно с достигнутым в настоящее время уровнем КПД многоступенчатого осевого компрессора.