М.А. Радугин, Л.Н. Белотелова, В.Н. Сергеев, В.Н. Хмара
6
вихревых ступеней от коэффициента расхода
. Эффективность вих-
ревых ступеней с отсекателями
а
и
г
выше, чем соответственно
с отсекателями
б
и
в
. Вихревая ступень с отсекателями «а» и «б»
имеет различные характеристики
ад
=
f
(
) только за счет различного
влияния отсекателей на формирование циркуляционного течения на
начальном участке рабочего канала ступени.
По результатам проведенного эксперимента можно определить
направление меридионального течения. Если предположить, что ме-
ридиональное течение организуется таким образом, при котором по-
ток покидает колесо со стороны отстающей кромки лопатки, а входит
на колесо со стороны лидирующей, то при работе с отсекателем
а
балластный поток газа покидает межлопаточное пространство колеса
именно со стороны отстающей кромки (так как
уо
>
у
) и при этом
отжимает входящий из всасывающего патрубка основной поток газа
на лидирующую кромку лопатки. В этом случае основной и балласт-
ный потоки газа имеют направления, совпадающие с направлением
циркуляционного течения в проточной части ступени. Этим объясня-
ется более эффективная работа ступени с отсекателем
а
.
Рассмотрим работу вихревой ступени с фигурными отсекателями
в
и
г
(рис. 6). При работе ступени с отсекателем
г
поток из всасыва-
ющего патрубка проходит через окно отсекателя и попадает на ло-
патки колеса со стороны их отстающих кромок. Одновременно пере-
носимый со стороны нагнетания в межлопаточном пространстве ко-
леса балластный газ покидает колесо по обводному каналу, выпол-
ненному в отсекателе со стороны лидирующих кромок лопаток. При
этом балластный газ минует зону всасывания и снова попадает на ра-
бочее колесо со стороны лидирующих кромок лопаток уже вне этой
зоны. Таким образом, и основной и балластный потоки в начале ра-
бочего канала ступени имеют направление, совпадающее с направле-
нием циркуляционного течения в проточной части, чем собственно и
объясняется более эффективная работа ступени с отсекателем
г
во
всем диапазоне изменения коэффициента расхода
. Причем адиаба-
тический коэффициент напора
ад
уменьшается более интенсивно
с увеличением коэффициента расхода
для отсекателя
в
по сравне-
нию с отсекателем
г
. Причина — ослабление циркуляционного тече-
ния в проточной части при увеличении расхода.
Подводя итог, можно констатировать, что применение в кон-
струкции вихревой ступени отсекателя специального исполнения да-
ет возможность значительно увеличить эффективность работы сту-
пени с периферийным каналом и убедиться, что меридиональное те-
чение играет важную роль в рабочем процессе ступени.
Авторами было проведено исследование вихревой ступени с пе-
риферийным каналом с различными углами скоса отсекателя со
