Характеристики турбокомпрессоров

В отличие от объемных машин турбокомпрессоры имеют более сложные наклонные характеристики. В турбомашинах зависимости P=f(Q_вк; n) или e_к=f(Q_вк; n)называют газодинамическими характеристиками ТК. Различают теоретические и действительные характеристики ТК.

Теоретические характеристики получают расчетным путем с максимально возможным учетом всех газодинамических потерь в ТК. Например, потери от сил трения, местных сопротивлений, от перетечек через зазоры, от шероховатости, неполноты профиля лопаток, парного вихря, отрывов потока, его турбулизации и т.п. Учесть все эти потери расчетным путем пока не удается. Поэтому действительные характеристики ТК отличаются от теоретических. Их получают опытным путем, испытывая натурные машины или их модели с соблюдением условий подобия. Но внешний вид теоретических характеристик практически не отличается от действительных. Пример таких характеристик приведен на рис. 2.8

Рис. 2.9. Пример действительных характеристик турбокомпрессоров: а – для центробежного компрессора; б – для осевого компрессора

Если соединить максимумы P_нк линией, то она разделит характеристики на две части. Устойчивая работа возможна только в правой части характеристики благодаря саморегулированию. Поэтому эту линию называют границей устойчивости или линией помпажа. Левую часть характеристики обычно на графике не изображают.

На характеристики наносятся линии постоянных значений КПД и линии потребляемой мощности (обычно выше). В таком виде характеристики прикладываются к паспорту компрессора.

По характеристике легко определить расчетный режим работы ТК (расчетную точку). На эти параметры и спроектирована машина и в этом режиме работы она наиболее экономична, так как при этом .

Характеристики осевого компрессора отличаются от характеристик ЦБК большей крутизной. В ОК при больших значениях n характеристики почти вертикальны.