Достоинства и недостатки осевых и радиальных турбин
Преимущества осевых турбин по сравнению с радиальными:
· более высокий к.п.д. при повышенных расходах газа и диаметрах рабочего колеса (d > 150 мм);
· меньшие окружные скорости при равных оборотах вала вследствие применения рабочего колеса меньших размеров для достижения одинаковой мощности;
· лучшая вибрационная прочность рабочих лопаток, что особенно важно при использовании потока газов с переменным давлением перед сопловым аппаратом;
· легкость ротора и простота конструкции корпуса турбины.
Недостатки осевых турбин:
· меньший к.п.д. при малых размерах рабочего колеса (dK < 150 мм). Чем меньше объемный расход газа, тем меньше высота лопаток осевой, турбины, больше потери и меньше к.п.д. При увеличении расхода газа и размеров турбины уменьшаются относительные потери, поэтому к.п.д. осевой турбины становится больше, чем к.п.д. радиальной турбины;
· сложность конструктивного выполнения системы регулирования соплового аппарата.
Преимущества радиальных центростремительных турбин (по сравнению с осевыми):
· больший к.п.д. турбины при относительно малых расходах газа (QГ<2 м3/сек) и размерах рабочего колеса (d < 150 mm);
· простота конструкции и надежность рабочего колеса, выполняемого в виде единой отливки;
· возможность выполнения регулируемого соплового аппарата по сравнительно простой конструктивной схеме;
· возможность получения равных мощностей при меньшем числе оборотов.
Недостатки радиальных центростремительных турбин:
· повышенные размеры рабочего колеса, что приводит к росту окружной скорости при равном числе оборотов и к снижению надежности и срока службы подшипников;
· сравнительно низкий к.п.д. при больших расходах газа и мощности турбины.
Осевые турбины применяют в тех случаях, когда надо обеспечить значительные расходы газа и мощность при большом сроке службы. Радиальные центростремительные турбины целесообразно использовать для малых расходов газа и мощностей. Отечественный типоразмерный ряд турбокомпрессоров (ГОСТ 9658-66) предусматривает применение осевых турбин, начиная с диаметра d = 18 см и до d = 64 см (ТК) и радиальных центростремительных турбин от d = 7 см до d = 23 см (ТКР).
Дата добавления: 2015-07-24; просмотров: 2715;