98 Такой характер взаимного расположения кривой достижимых коэффициентов инжекции и характеристик является типичным для всех равнофазных струйных аппаратов. Основное значение для характеристики газоструйного аппарата имеет отношение Г3/Гр.. При малом значении отношения Г3/Гр. аппараты являются высоконапорными. Такие аппараты развивают высокую степень сжатия, но отличаются низкими значениями коэффициентов инжекции. При увеличении отношения Г3/Тр. снижается степень сжатия аппарата и растет коэффициент инжекции. Второй геометрический параметр Гр1/{р* оказывает заметное влияние на характеристику газоструйного аппарата только при очень больших степенях расширения рабочего потока (рр/р„ >20+30). При умеренных степенях расширения рабочего потока параметр ГрДр* оказывает небольшое влияние на характеристику аппарата. Это положение можно установить непосредственным расчетом по уравнению характеристики. Оно также подтверждается опытом. По данным [118] при одинаковых показателях адиабаты и одинаковых газовых постоянных рабочего и инжектируемого потоков, то есть при кр = к„ и Кр = К,,, в струйном компрессоре заданных геометрических размеров постоянному отношению внешних давлений р/р,, и рс/рн соответствует постоянное значение произведения и^О = сопз*, где ®= Гн/Тр? откуда 1 и соп$1х Г * п С0ПЗ(1Л] (3.1) Это значит, что при заданном режиме внешних давлений коэффициент инжекции газоструйного аппарата пропорционален корню квадратному из отношения абсолютных температур рабочего и инжектируемого потоков. Коэффициент инжекции увеличивается при повышении температуры активного потока и снижается при повышении температуры инжектируемого потока. Легко показать, что для струйного аппарата заданных размеров постоянным значениям внешних давлений рп, р„, рс и произведения и ил/0 соответствуют постоянные значения всех газодинамических функций. В самом деле, значения газодинами |
69 Рисунок 3.11 Сопоставление экспериментальных характеристик рс/р„ =Г(и) с расчетной зависимостью для достижимого коэффициента инжекции: ДР3/Гр.=7,6; □-Г3/Гр.= 14,12; хГ3/Гр.=21,5 Такой характер взаимного расположения кривой достижимых коэффициентов инжекции и характеристик является типичным для всех равнофазных струйных аппаратов. Основное значение для характеристики газоструйного аппарата имеет отношение Г3/Гр.. При малом значении отношения Г3/Гр* аппараты являются высоконапорными. Такие аппараты развивают высокую степень сжатия, но отличаются низкими значениями коэффициентов инжекции. При увеличении отношения Г3/Гр* снижается степень сжатия аппарата и растет коэффициент инжекции. Второй геометрический параметр ГР1/ГР* оказывает заметное влияние на характеристику газоструйного аппарата только при очень больших степенях расширения рабочего потока (рр/р„ >20*30). При умеренных степенях расширения рабочего потока параметр ГР/ГР* оказывает небольшое влияние на характеристику аппарата. Это положение можно установить непосредственным расчетом по уравнению характеристики. Оно также подтверждается опытом. По данным /77/ при одинаковых показателях адиабаты и одинаковых газовых постоянных рабочего и инжектируемого потоков, то есть при кр = к„ и Кр = К„, в струйном компрессоре заданных геометрических размеров постоянному отношению внешних давлений рр/рн и рс/р„ соответствует постоянное значение произведения ил/© = сопз1, где 0 = ТН /Тр, откуда 70 и = соп5(, ~~г= = сопз1, V© (3.1) Это значит, что при заданном режиме внешних давлений коэффициент инжекции газоструйного аппарата пропорционален корню квадратному из отношения абсолютных температур рабочего и инжектируемого потоков. Коэффициент инжекции увеличивается при повышении температуры активного потока и снижается при повышении температуры инжектируемого потока. Легко показать, что для струйного аппарата заданных размеров постоянным значениям внешних давлений рр, р,„ рс и произведения ил/© соответствуют постоянные значения всех газодинамических функций. В самом деле, значения газодинамических функций рабочего потока (приведенные изоэнтропные скорости потока X к + 1 у к-1 1о 7 и относительные давления потока П = —) Ро и Пр2 определяются однозначно по газодинамической функции яр2, которая равна отношению сечений ГР./ГР. Значения газодинамических функций инжектируемого потока Х.,,2 и П„2 определяются однозначно по газодинамической функции я„2, которая находится по уравнению РрГр*ил/0.Яи2 р„ г, (3.2) н2 Как видно из этого уравнения, при рр/р„ = соп$1, Гр*/Гн2 = соп$1, и иV© =сопз1 значение цп2=сопз1. Следовательно, значения Х2 и Пи2 постоянны. Значения газодинамических функций сжатого потока Хс3 и Пс3 определяются однозначно по газодинамической функции ^сз, которая определяется следующим уравнением Ясз = —-г(1 + и70). (3.3) Рс <3 При рр/рс = соп$1, Гр*/Г3 = соп$1 и и ил/© = сопз1 значение яс3=соп$1. Следовательно, значения Хс3 и Пс3 также постоянны. Значение о)сз находится по уравнению |