216
Wniosek:
JAj + Ahw + Ahwy|
We wzorze tym nie występuje strata wylotowa.
W przypadku stopnia izolowanego lub ostatniego
*iu > n'u-
3. Wskaźniki stopnia
W procedurze projektowania stopni, a także do ich scharakteryzowania, stosuje się wiele liczb charakterystycznych zwanych wskaźnikami stopnia.
Niestety, wiele z nieb bywa różnie definiowanych i oznaczonych różnymi symbolami w literaturze. Zasadą obecnie obowiązującą jest używanie wskaźników bezwymiarowych. Do takiego normowania posługujemy się prędkością obwodową stopnia u, braną na średnim promieniu stopnia lub na średnim promieniu w płaszczyźnie wylotowej wirnika u2.
W budowie turbin cieplnych stosuje się:
1. Wskaźnik prędkości
fl2
(YII.41)
gdziec, nazywamy prędkością izentropową, odpowiadającą izentropowe-mu statycznemu spadkowi entalpii
C,-y/2h,.
Niekiedy [6, 44] spotyka się wskaźnik prędkości odniesiony do spadku izentropowego całkowitego
Wskaźnik v lub v„ odnoszony jest na ogół do prędkości u2. W stopniu czysto osiowym u2 = ut = u.
W starszej literaturze, np. [43], spotyka się wskaźnik prędkości odniesiony nie do prędkości izentropowej stopnia, lecz do prędkości rzeczywistej wypływu z dyszy ct
u
(YII.41.a)
Wskaźnik ten jest wygodny z uwagi na bezpośrednią interpretację trójkątów prędkości, utrudnia jednak porównywanie stopni o różnej reakcyjności i dlate-
go obecnie bywa rzadko stosowany. Związek między wskaźnikami v, i v jest bardzo złożony.
2. Wskaźnik wydajności |
mt>2 ^ “ac2 |
(VII .42) |
Z równania ciągłości |
mv2 = Otcu, | |
wobec tego |
H “a |
(YI1.43) |
przedstawia stosunek składowej osiowej prędkości wylotowej do prędkości obwodowej (w płaszczyźnie kontrolnej 2). Wskaźnik ten jest miarą prędkości transportu masy przepływającej przez układ łopatkowy wzdłuż turbiny w kierunku osiowym.
Spotyka się też stosowanie odwrotności wskaźnika prędkości w szczególności:
3. Wskaźnik spadku entalpii
(YII.44)
Ul 2v2’
Wskaźnik ten bywa niekiedy definiowany jako stosunek spadku h, do energii kinetycznej u\/l
(YII.45)
* ~u\!2“v2’
co wymaga uwagi przy korzystaniu z różnej literatury.
Innym wskaźnikiem o dużej tradycji jest 4. Liczba Parsonsa [43], [45]
u2 , 1
Z = - = 2v2 = -. (VII.4Ó)
W naszym wykładzie posługiwać się będziemy głównie wskaźnikiem prędkości v = u/cs.
4.1. Stopień akcyjny izolowany
Stopień czysto akcyjny, q = 0,0, nie bywa obecnie budowany. Ze względów sprawnościowych zawsze stosujemy małą reakcyjność q > 0. (Spotykane w lite-