ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2012
39
течения на участках
F2
–
F5
канала для вновь спроектированных про-
точных частей иллюстрируют кривые
2
и
3
на рис. 3.
Характеристики вихревой ступени с соответствующим вариантом
меридионального сечения представлены на рис. 5 в приведенных па-
раметрах. Как следует из экспериментальных зависимостей на рис. 5,
грушевидная форма меридионального сечения канала обеспечивает
повышение КПД: так,
η
ад max
возрастает для профиля “Груша № 1” на
16 %
и для профиля “Груша № 2” на 9 % по сравнению с исходным
вариантом проточной части вихревой ступени.
Рис. 5. Влияние геометрии меридионального сечения канала на харак-
теристики ступени
Меньшее значение повышения КПД для профиля “Груша № 2”
объясняется тем, что увеличение площади меридионального сечения
канала (геометрия рабочего колеса остается постоянной) ведет к сни-
жению коэффициента напора вследствие уменьшения интенсивности
единичного взаимодействия газа с лопатками, обусловленного умень-
шением относительной площади меридионального сечения лопаток
рабочего колеса. Можно также отметить, что увеличение площади ка-
нала в меридиональном сечении при неизменном диаметре рабочего
колеса приводит к повышению производительности ступени.
Таким образом, при переходе к грушевидному сечению увеличение
КПД во всем диапазоне значений коэффициента расхода
φ
(
см. рис. 5)
и смещение значения
η
ад max
в сторону бóльших значений коэффици-
ента
φ
обусловлено влиянием грушевидной формы меридионального
сечения канала, обеспечивающей снижение гидравлических потерь в
канале.