240
tak dobrany, aby przy danej reakcyjności q = const otrzymać dla każdej wartości v największą sprawność.
Maksymalna sprawność na obwodzie t]„ rośnie ze wzrostem reakcyjności. Wzrost ten jest bardziej wyraźny w przypadku łopatek krótkich, mniej wyraźny w stopniu z długimi łopatkami (rys. VII. 19).
Rys. VII. 19. Maksymalna sprawność na obwodzie ij„ stopnia jednorodnego w funkcji reakcyjności dla łopatek krótkich (a) i długich (b). Przyjęto każdorazowo optymalny kąt a,
Stopnie akcyjne mogą być korzystniejsze od reakcyjnych w obszarze małych wskaźników v oraz małych długości łopatek, gdyż straty nieszczelności w stopniach reakcyjnych obniżają wyraźnie ich sprawność w przypadku łopatek krótkich.
W rezultacie różnice sprawności wewnętrznej t], stopni o różnych reakcyj-nościach dla optymalnych ekonomicznie wskaźników prędkości są niewielkie.
Optymalne wartości wskaźników prędkości v rosną ze wzrostem reakcyjności.
Na rysunku VII.20 podano zależność
“toptK e).
Liniami a, b zaznaczono kąty optymalne odpowiadające wskaźnikom v90* Kąty te są prawie niezależne od reakcyjności w przypadku łopatek krótkich — krzywa a — i wynoszą a, = 16—18°. Natomiast w przypadku łopatek długich — krzywa b — kąty a, rosną ze wzrostem reakcyjności od |, = 26° przy q = 0,0 do a, = 28° przy g = 0,5.
Okazuje się jednak (rys. VII.21 i rys. VII.15), że w stopniach z długimi łopatkami wrażliwość sprawności || na dobór kąta m jest znikoma, kąty a, można dobierać dość swobodnie z szerokiego obszaru, kierując się innymi względami, np. standaryzacją. Kąt a, ma natomiast wyraźny wpływ na sprawność stopnia z krótkimi łopatkami.
0.7
Rys. VII.20. Optymalny kąt wylotowy kierownicy a, w zależności od reakcyjności e i wskaźnika prędkości v dla stopnia z łopatkami krótkimi i długimi (linie a, b dla a2 = 901
5 “ | |||||
9= |
0.5 |
H-i | |||
10 15 20 25 30 35®
Rys. YII.21. Wrażliwość sprawności na obwodzie ij" (v,0.) stopnia jednorodnego reakcyjnie (p = 0.5) na zmianę wartości kąta a, — dla łopatek krótkich i długich
ę=o.os'* |
0.5
20 -9=0.0 02 0.4
Korzystne kąty a, w stopniach pośrednich jednorodnych zależą głównie od wysokości łopatki, mniej zaś od reakcyjności i wynoszą:
— łopatki krótkie: a, = 12—15°, q 0,0,
a, =(12)-15-20°, q = 0,50,
— łopatki długie: ul = (15)—20 — 30°(35°),
niezależnie od reakcyjności.
W zadaniu optymalizacyjnym konkretnego stopnia, zwłaszcza stopnia z krótkimi łopatkami, może być korzystne zmniejszenie kąta % w porównania z wartościami podanymi na rysunku VI1.20. Z równania ciągłości
16 - Maszyny Przcpl. i. 10