Коэффициенты расхода

При определении выходных сечений сопловых и рабочих решёток необходимо знать действительный характер течения в решётке. Наличие пограничного слоя, неравномерность полей скоростей и вторичные течения приводят к тому, что действительный расход отличается от теоретического.

Это отличие учитывается коэффициентом расхода

.

Применив уравнение неразрывности и выражение (24), найдём теоретический расход рабочего тела, проходящего через суживающую сопловую решётку при :

 

, (33)

 

где v_1t и с_1t - теоретические удельный объём и скорость рабочего тела в выходном сечении, а α_1э - эффективный угол находят из формулы:

.

Если течение дозвуковое, то параметры рабочего тела определяются по давлению p₁на выходе из решётки.

В случае сверхзвукового истечения для выходного сечения суживающейся решётки следует принимать критические параметры v_*, c_*,определяемые от начального состояния изоэнтропийного заторможенного потока или по формуле (20).

Тогда истинный расход рабочего тела находится по формуле:

 

G₁ = μ₁G_1t .

 

Коэффициент расхода μ зависит от относительной высоты и угла α_1э (или β_2э) и от параметров потока – числа Рейнольдса и Маха, а также от условий на входе в решётку.

Зависимость коэффициента расхода от числа М показано на рис. 15, а, где 1 – для решёток с , 2 – для решёток с ; сплошная линия – для сопловой решётки, пунктирная линия – для рабочей решётки.

Рис.15

 

 

Влияние числа Рейнольдса на коэффициент расхода показано на рис. 15, б.

В первом приближении коэффициенты расхода для сопловых решёток можно принять μ₁ = 0.94, а для активных рабочих решёток μ₂ = 0.94.