Теоретический напор осевой компрессорной ступени

Теоретический напор осевой компрессорной ступени определяется аналогично теоретическому напору центробежной компрессорной ступени. Учитывая, что для осевой ступени u₁=u₂=u

. (2.1)

где с_2u. с_1u. w_2u. w_1u – проекции соответственно абсолютных и относительных скоростей на окружное направление на среднем диаметре (рис.2.3).

Полагая, что теоретический напор равен внутренней работе, затрачиваемой на сжатие газа массой 1 кг, его определяют из уравнения энергии как разность полных энтальпий в конце и начале процесса сжатия

. (2.2)

Так как ; следует

, (2.3)

где l₀=i₃-i₁ -теоретический напор ступени по статическим параметрам.

Из формулы (2.3) следует, что подводимая к рабочим лопаткам работа в общем случае идет на изменение как потенциальной, так и кинетической энергии сжимаемой среды. При выполнении равенства c₃=c₁ кинетическая энергия в ступени не изменяется, поэтому вся подводимая к рабочим лопаткам работа используется только для сжатия, такой режим работы будет наиболее оптимальным.

У вентиляторов выходная скорость больше входной, поскольку назначение вентиляторов – ускорение потока. В связи с этим за рабочими лопатками вентилятора не устанавливается направляющий аппарат.