Photo0003

p_c = qu A w_u,    [8.7]

gdzie:

8    — gęstość gazu,

Aw_u = wi„ — H’2_n — przyrost rzutów prędkości względnych na kierunek obwodowy, wiu i W2u    — rzuty prędkości wą i W2 na kierunek obwodowy.

Sprężarki osiowe charakteryzują się dużymi wydajnościami przy osiąganych stosunkowo niewielkich ciśnieniach.

W jednostopniowych osiowych maszynach sprężających osiąga się zazwyczaj bardzo nieznaczny stopień sprężania e < 1,1, dochodzący w specjalnych rozwiązaniach maksymalnie do wartości e= 1,25 do 1,3, dlatego sprężarki osiowe mają zazwyczaj dość dużą liczbę stopni.

Na rysunku 8.7 pokazano sprężarkę osiową zespołu turbospalinowego służącego do napędu okrętowego agregatu prądotwórczego.

Sprężarka ma trzynaście stopni, przy czym wieniec łopatek kierownic wstępnych 3 umieszczony jest przed pierwszym stopniem, a wieniec łopatek kierownic zawirnikowych 4 — po ostatnim stopniu. Łopatki robocze 2 osadzone są w wirniku bębnowym, zmontowanym z 14 elementów połączonych ze sobą widocznymi na rysunku kołkami i ściągniętych za pomocą śruby 12 przechodzącej przez całą długość wirnika i nakrętki 13. Łopatki robocze są zamocowane w kadłubie 5. Wirnik osadzono w dwóch łożyskach nośnych: przednim 7, które jest stałym łożyskiem ślizgowym i tylnym łożysku wahliwym 8, również typu ślizgowego.

Sprężarka napędzana jest dwustopniową turbiną spalinową wysokiego ciśnienia. Tworzy ona wraz ze sprężarką oddzielny układ wałowy zespołu, a prędkość obrotowa turbiny WC, a więc i sprężarki, wynosi 8000 min'¹.

Ciśnienie ssania powietrza u wlotu wynosi 0,99 kG/cm², przy wylocie zaś ze sprężarki — 4,2 kG/cm², stopień sprężania zatem — s — 4,25. Temperatura końcowa sprężania — 191,5°C przy t_s — 15°C. Sprawność całkowita sprężarki wyraża się wartością 0,86, a zapotrzebowanie powietrza przy maksymalnej mocy turbiny wynoszącej 1512 KM wynosi 16,85 kG/s (~13 m^:3/s). Przez wał zespołu: turbina WC—sprężarka napędzana jest pompa paliwowa.

Okrętowy zespół turbospalinowy brytyjskiej firmy Rolls-Royce o mocy 5400 KM ma dość skomplikowany wielostopniowy układ sprężanego powietrza (rys. 8.8).

W zespole tym (typ RM 60) zapotrzebowanie powietrza przy maksymalnej mocy wynosi 29,3 kG/s, czyli około 22,5 m³/s, a całkowity stopień sprężania £ = p₂/pi = 18,7.

Powietrze przed dostaniem się do komory spalania sprężane jest początkowo w sprężarce osiowej 1 o jedenastu stopniach. Stopień sprężania w niej wynosi £ = 4,37, a ciśnienie powietrza: po stronie ssawnej — 1,03 kG/cm² (ze względu na konieczność pokonania oporów jakie stawia siatkowy filtr powietrza u wlotu do sprężarki 1), zaś do stronie tłocznej — 4,5 kG/cm².

288