DSCN8363

5.1.3. Liczba wirnika

Dużą przydatność w praktyce inżynierskiej dotyczącej sprężarek i wentylatorów ma liczba wirnika, która wyprowadzona jest w pracy [1], Liczba ta zdefiniowana jest za pomocą parametrów geometrycznych wir. nika w postaci wzoru

(5.9)

(5.12)

(5.13)

Wszystkie znormalizowane symbole oznacząją parametry geometrycz-ne wirnika. Za pomocą tej liczby wyrażony jest kąt nachylenia prędkości bezwzględnej w przekroju J2" dla nominalnego punktu pracy. Kąt ten wyrażamy wzorem

H

^t*^{a2 —} (S-1)

Wzór ten wyprowadzono z równania (5.5), wykorzystując zależności:

^c2m

^clm p| °2 ^cim ⁼ “r^tsPi oraz wzór na liczbę S (wzór 5.9).

Kąt nachylenia prędkości bezwzględnej i wszystkie inne parametry kinematyczne w przekroju za wirnikiem otrzymują indeks „3”. W przekroju tym nie ma łopatek, dlatego prędkość merydionalna c_3m i kat a₃ będą mniejsze od prędkości meiydionalnej ćgą i kąta ct2, co w odpowiednich wzorach można uwzględnić za pomocą współczynnika t2- Biorąc to pod uwagę, do wzoru (5.10) wprowadza się współczynnik 12, otrzymując

m

Bg

Rzeczywisty, obliczony kąt 1X3 nachylenia prędkości c 3, uwzględniający skończoną ilość i grubość łopatek oraz straty przepływowe, można wyznaczyć wg wzoru

§§

5.2. Wykonanie ćwiczenia

5.2.1. Cel ćwiczenia

Celem ćwiczenia jest doświadczalne wyznaczenie prędkości bezwzględ-_nej _Cg i kąta 03 za wirnikiem dla kilku punktów pracy wirnika wirującego »• wolnej przestrzeni oraz porównanie eksperymentalnych wartości z warto-idami prędkości i kąta obliczonymi teoretycznie.

5.2.2. Opis stanowiska pomiarowego

Stanowisko do wizualizacji przedstawiono schematycznie na rysun-hi 5.6. Składa się ono z wirnika „1” typu WWOax-22,4 wirującego w wolnej przestrzeni, napędzanego silnikiem elektrycznym. Do wirnika przystawiona jest rura ssawna, w której za pomocą rurki Prandtla mierzy się ciśnienie dynamiczne ku, będące podstawą do obliczenia wydajności powietrza płynącego przez wirnik. Za wirnikiem umocowana jest przegubowo druga rurka Prandtla „6”, pozwaląjąca swobodnie wyszukiwać kierunek prędkości c₃.

Rys. 5.6. Schemat stanowiska do badania przepływu bezwzględnego

101