160
stąd
Rys. V.4. Wykres funkcji przepływu (**)
(V.48)
Jest to ten sam rezultat, który otrzymaliśmy dla warunku Ma = 1, wyrażony wzorem (V.41).
Okazuje się, że maksimum gęstości strumienia masowego m/A lub maksimum przekroju przyrządu występuje w miejscu, gdzie zachodzi przepływ krytyczny nc = fi, Ma = 1.
Podstawiając (V.48) do (V.47) obliczamy łatwo
£
mu
(V.49)
£___zależy tylko od natury gazu wyrażonej wykładnikiem izentropy x:
Gaz |
X | |
Powietrze |
1,40 |
0,685 |
Para wodna przegrzana |
1.30 |
0,667 |
Para wodna sucha nasycona |
1,133 |
0,633 |
(*= I) |
Korzystając z równania (V.46) obliczamy przekrój dyszy w dowolnym miejscu
A =
1
m'
(V.50)
W przypadku dyszy pod dźwiękowej (MaŁ = cl/al < 1) przekrój końcowy
it
Pj_
Poe
W przypadku dyszy naddźwiękowej (Ma, = c1/al > 1) znajdujemy przekrój krytyczny
m
oraz przekrój końcowy zgodnie ze wzorem (V.51), przy czym
Ax > AVt.
Dysza poddźwiękowa jest dyszą zwężającą się, dysza naddźwiękowa ma przekroje zmniejszające się do wartości AYt, następnie przekroje rosną do wartości Ax. Taka dysza nosi nazwę dyszy rozszerzającej się lub dyszy de Layalą. Obie dysze przedstawiono na rysunku V.5.
Po
Pi
Ma<1 i Ma>1
m
Rys. V.S. Dysza poddźwiękowa — zwężająca się i dysza naddźwiękowa — dysza de Lavali
Korzystając z równań (V.50) i (V.52) znajdujemy bezwymiarowy przekrój odniesiony do wartości krytycznej
(VJ3J
Rysunek V.6 przedstawia przebieg przekrojów A/A^ oraz przebieg liczby Macha w zależności od stosunku ciśnień p/p0c w trakcie ekspansji w dyszy.
II — Maszyny PrzepŁ Ł 10