И высот облопачивания

В основе любых расчетов, связанных с определением площадей лопаточных венцов, лежит использование уравнения неразрывности (1.6), которое допускает два подхода:

а) расчет по торцевым площадям и действительным углам выхода потока;

б) расчет по узким сечениям межлопаточных каналов.

Основные геометрические величины, которые используются далее, показаны на рис.1.2.

При расчете по торцевым площадям уравнение неразрывности с учетом формул (1.29) и (1.30) записывается для соплового и рабоче­го венцов так:

, .

Выразив торцевые площади венцов через их геометрические размеры, получим:

, ,

отсюда:

, (2.28)

, (2.29)

Здесь - степень впуска [1] , - высоты сопловых и рабо­чих лопаток в сечениях 1-1 и 2-2; , - удельные объемы рабо­чей среды в точках 1 и 2 схемы процесса течения в I - S - диаграм­ме (см. рис.2.1); , , , скорости и углы выхода пото­ка при действительном истечении из соплового и рабочего венцов, с учетом их осреднения, о котором сказано выше.

В практике расчет чаще ведется по площадям узких сечений (называемых горлом) межлопаточных каналов. Если О₁ – «горло» каналов сопловой решетки, О₂ – «горло» каналов рабочей решетки, то

, (2.30)

Здесь и - число сопловых и рабочих лопаток в решетках соот­ветственно; ,- суммарные площади «горл» этих решеток.

Используем понятия: - эффективный угол выхода потока из сопел; - эффективный угол выхода потока из рабочих лопаток (в относительном движении). Запишем:

, (2.31)

где и - шаг сопловых и шаг рабочих лопаток соответственно.

Умножив и поделив правые части выражений (2.30) на и , получим с учетом равенства (2.31):

, (2.32)

Вспоминая, что , , определим площади и в следующем виде:

, (2.33)

Напомним, что для осевой ступени .

При расчете по узким сечениям в уравнение неразрывности вводят вместо действительных скоростей изоэнтропические и вместо действи­тельных удельных объемов - удельные объемы в конце изоэнтропических процессов расширения. Для увязки действительного расхода с его тео­ретическим значением используют понятие «коэффициент расхода», о котором говорилось выше. Тогда уравнения неразрывности для сопловой и рабочей решеток можно записать в виде:

, . (2.34)

Из формул (2.34) с учетом выражений (2.33) получаем:

, (2.35)

, (2.36)

где и - коэффициенты расхода сопловой и рабочей реше­ток соответственно.

Напомним, что в реальных решетках профилей площадь сечения по­тока от узкого до выходного сечения несколько меняется, поэтому дей­ствительный угол на 1-2° отличается от эффективного.

Коэффициент расхода учитывает наличие пограничного слоя на пе­риметре узкого сечения решетки, неравномерность поля скоростей в этом сечении и отличие величины средней скорости в нем от скорости, сосчитанной по перепаду на решетку.

Формулы (2.28), (2.29), (2.35), (2.36) относятся к докритическому истечению из лопаточных венцов.

При сверхкритических перепадах давления расчет высот облопачивания можно производить по формулам (2.28), (2.29), исходя из тор­цевых площадей венцов, и по формулам (2.35) и (2.36) - по площадям узких сечений межлопаточных каналов.

Применительно к рассматриваемому случаю формулы (2.28), (2.29) дают следующее:

, (2.37)

. (2.38)

Здесь углы и - углу выхода потока из сопел и рабочих лопаток, с учетом расширения потока в косом срезе. С₁ и W₂ действительные скорости, найденные с учетом потерь.

Величины углов и можно рассчитать по формуле Бэра:

, (2.39)

, (2.40)

где и - углы выхода потока в критическом сечении; - теоретическая скорость, соответствующая изоэнтропическому перепаду энтальпий, определяемому перепадом давлений от (точка О^* на диаграмме I - S) до (см. рис.2.1); - то же, но при перепаде давлений от (точка 1* на диаграмме I - S, см. рис.2.1) до ; , - теоретические скорости, соответствующие изоэнтропическому течению.

Удельные объемы берутся на изоэнтропах ; .

Для использования при расчете формул (2.37)-(2.40) необходимо иметь достаточно точные зависимости коэффициентов потерь в соплах и рабочих лопатках от и , а также значения и при критическом истечении. Эти данные не всегда есть на начальной стадии проектирования. Поэтому чаще для расчетов высот и при сверхкритических перепадах давлений используют выражения (2.35) и (2.36), которые применительно к нашему случаю принимают следующий вид:

, (2.41)

. (2.42)

Расчет расширяющихся сопел может вестись по торцевым площадям и по площадям узких сечений. Если давление за соплом окажется более низким, чем в его выходном сечении (т.е. ниже расчетного давления, соответствующего заданному отношению площадей), следует учесть расширение в косом срезе расширяющихся сопел [3].

Формулы (2.1)-(2.42) представляют собой алгоритм расчета, позволяющего на заданном режиме работы турбинной ступени последова­тельно провести расчет соплового и рабочего венцов, построить вход­ной и выходной треугольники скоростей и определить высоты и проходные сечения каналов сопловых аппаратов и венцов рабочих колес.

При тепловом расчете ступени с заданными геометрическими раз­мерами, противодавлением и частотой вращения, но с нерасчетным расходом остаются в силе все формулы, использованные в п.п. 2.1-2.3. Однако в этом случае расчет удобно проводить не по ходу пара, а в обратном направлении, выполняя его, как говорят, «с конца» - от сечения 2-2 за рабочими лопатками к сечению 0-0 перед сопловыми. В результате расчета определяются давления в контрольных сечениях 1-1 и 0-0 ступени, степень реактивности, мощность и кпд.

3. ЛОПАТОЧНЫЙ КОЭФФИЦИЕНТ ПОЛЕЗНОГО ДЕЙСТВИЯ

3.1. Вводные замечания и определения

Лопаточным коэффициентом полезного действия (кпд) называют от­ношение полезной работы на лопаточном венце полностью уплотненной ступени к располагаемой работе, величина которой определяется состо­янием рабочего тела перед ступенью и давлением за ступенью.

Обозначим:

- лопаточный кпд;

- полезная работа (полезно использованный перепад энтальпий);

- располагаемая работа (располагаемый перепад энтальпий).

Тогда по определению:

. (3.1)

Полезно использованный в ступени перепад энтальпий [см. форму­лу (2.27)]

или с учетом формулы (2.2)

, (3.2)

где - располагаемый перепад энтальпий в ступени, определенный по статическим параметрам перед ней и статическому давлению за ней; - перепад энтальпий, соответствующий кинетической энергии потока на входе в ступень; - необратимые потери ме­ханической энергии в сопловых лопатках («потери в соплах»); - то же в рабочих лопатках; - перепад энтальпий, со­ответствующий кинетической энергии потока на выходе из ступени, или, как чаще говорят, потери с выходной скоростью.

Выражение (3.2) является уравнением баланса энергии для турбинной ступени. С другой стороны, в соответствии с турбинным уравнением Эйлера для 1 кг рабочего тела полезная работа опре­деляется формулой (1.8). Следует отметить, что уравнения (3.2) и (1.8) - лишь различные формы записи одной и той же физической ве­личины и могут быть преобразованы одно в другое путем алгебраичес­ких выкладок.

Решение вопроса о выборе величины располагаемого перепада в ступени не однозначно. За располагаемый перепад принимают в разных случаях: величину , названную выше (рис.3.1,а), величину (рис.3.1,б), величину (рис.3.1,в).

В общем случае, при работе турбинной ступени в группе, в ней используется кинетическая энергия потока, поступающего из предыду­щей ступени.

С этой точки зрения выбор располагаемых перепадов, показанных на рис.3.1, соответствует предельным теоретически возможным случаям.

Поэтому выражение для располагаемого перепада иногда записывается в таком виде:

, (3.3)

где - коэффициент использования в данной ступени кинетичес­кой энергии потока, выходящего из предыдущей ступени; - коэф­фициент использования в последующей ступени кинетической энергии потока, выходящего из данной ступени.

Практически кинетическая энергия потока на входе в ступень используется в различной степени. Для простоты целесообразно огра­ничиться приведенными предельными трактовками .

Располагаемые перепады и другие величины, определенные на ба­зе формулы (3.3) для рассмотренных выше предельных случаев, пока­заны в табл.3.1.

Принятым различным трактовкам располагаемого перепада ступени соответствуют и отвечающие им трактовки кпд , и . Фор­мулы, определяющие в этих случаях величину упомянутых кпд, теорети­ческой скорости и связь последней с выбранным располагаемым перепа­дом, принимают следующий вид:

, ,

, ,

, .

При конкретных записях расчетных выражений мы будем использо­вать энергетическую и кинематическую формы их представления.

Рассмотрим энергетическую форму представления кпд. Для этого преобразуем формулу (3.2):

(3.4)

Располагаемые перепады и лопаточные КПД ступени Таблица 3.1

№ рис.	Параметры	Коэффициенты	Располагаемый перепад	Изоэнтропическая скорость	Лопаточный КПД
Во входном сечении 0-0	В выходном сечении 2-2
3.1,а	В точке 0 статич-ие Р0, i0	В точке 2S статич-ое давл-ие Р2					по статическим параметрам перед и за ступенью
3.1,б	В точке 0* заторм-ые Р*0, i*0	В точке 2S статич-ое давл-ие Р2					по начальным параметрам тормож-ия и конечному стат-ому давлению
3.1,в	В точке 0* заторм-ые Р*0, i*0	В точке 2’* дав-ие тор-ия Р*2					по начальным и конечным парамет-ам торможения

Введем относительные величины потерь, отнесенные к располага­емым перепадам в ступени.

Например:

, , .

При использовании этих величин выражение (3.4) примет вид:

.

(3.5)

Используя общее определение лопаточного кпд (3.1) и выражения (3.5), легко получить формулы, представляющие различные трактовки этого кпд в энергетической форме:

(3.6)

Исходя из приведенного ранее выражения (1.8), мы можем пред­ставить три рассмотренные трактовки лопаточного кпд также в кине­матической форме в соответствии с трактовкой понятия располагаемого перепада:

(3.7)

Напомним, что выражения (3.6) и (3.7) отличаются лишь формой представления. В каждой из записанных групп формул трактовка кпд отвечает той, которая показана в последнем столбце табл.3.1.

Установим области рационального применения и взаимосвязь раз­личных трактовок понятия кпд.

Все трактовки понятия «лопаточный кпд», данные выше, одинаково правомочны, однако для объективного суждения об экономичности сту­пени каждую из этих трактовок рационально применять в зависимости от конкретных условий: трактовку - для ступеней, выходная скорость которых не используется (точнее - кинетическая энергия, соответствующая выходной скорости); - для ступеней, у кото­рых эта выходная скорость используется в проточной части за ними; - для ступеней, выходная скорость, в которых равна или близ­ка к входной скорости. В этом случае кпд близок по величине к , но применять его при тепловых расчетах групп ступеней удобнее.

Установим связь между , и . Напомним, что

, ,

,

,

.

Поэтому:

,

. (3.8)

Кроме того,

, (3.9)

. (3.10)

Одним из факторов, существенно влияющих на кпд турбинной сту­пени, является степень реактивности. Прежде чем говорить об этом влиянии, остановимся на зависимости степени реактивности от геомет­рических и режимных параметров ступени.

Запишем уравнение энергии (1.11) для контрольных сечений 0-0 и 1-1 соплового венца адиабатической ступени при изоэнтропическом течении:

.

Обозначим разность энтальпий (рис.3.2):

.

Эта разность является при­ращением кинетической энергии пара при его рас­ширении в сопловом венце. Ей соответствует конкрет­ное падение статического давления от Р₀ перед венцом до Р₁ за венцом. Аналогично, запись урав­нения энергии для контроль­ных сечений 1 и 2 рабочего венца в относительном дви­жении дает:

.

Величина называется реактивным перепадом на рабочем венце по статическим давлениям перед и за ним и характеризует увеличение кинетической энергии в рабочих лопатках.

Для соплового венца вместо перепада чаще используют величину .

Относительная величина реактивного перепада, как было сказано ранее, называется термодинамической степенью реактивности. Так как , а , то:

. (3.11)

Одним из основных геометрических параметров ступени, опреде­ляющих величину , является отношение площадей узких сечений каналов рабочих и направляющих лопаток . При одномерном течении в уплотненной ступени массовые расходы пара через рабочий и сопловой венцы равны: или, используя уравнение не­разрывности:

,

. (3.12)

Отношение зависит от и от отношения давле­ний . Если характеризовать последнее приведенной ско­ростью , то как показывают расчеты, при в зависимости от величины > 0 отношение < 1,1…1,15. Следовательно, в указанном диапазоне изме­нения , который соответствует большинству ступеней цилиндров высокого давления (ЦВД) и цилиндров среднего давления (ЦСД) современных конденсационных турбин, влияние сжимаемости не является решающим. Поэтому, пренебрегая для простоты этим влиянием, положим >0,97; и перепишем уравнение (3.12) так:

. (3.13)

Учитывая формулы (3.12) и (2.18)

,

.

Из треугольников скоростей (рис.1.4)

.

После преобразований получим из (3.13):

. (3.14)

На режимах работы турбинной ступени, мало отличающихся от расчетного, отношение меняется сравнительно мало. При учете этого обстоятельства оказывается, что выражение (3.14) при связывает отношение площадей и угол определяющие геометрию ступени «в главном», с режимными парамет­рами: и . При умеренных значениях влия­ние этого угла в выражении (3.14) не существенно.

Для большей наглядности рассмотрим зависимость , построив соответствующие графики, приняв =16°, и не учитывая сжимаемость. Эти графики показаны на рис.3.3. Анализируя их, можно сделать следующие выводы:

- при фиксированном значении и заданной конструкции соп­лового аппарата (=const) с уменьшением отношения сте­пень реактивности в сту­пени возрастает. Влияние на ее величину является решающим;

- при фиксированном значении степени реактивности отношение с увеличением отношения становится больше. Интенсивность роста отношения площадей максимальна при =0 и уменьшается по мере возрастания . Большим степеням реактивности соответствуют малые величины отношения и наоборот.

Следует отметить, что при таком подходе к рассмотрению вопроса каждому отношению соответствует своя ступень, а при фиксированном значении угла - свои профили рабочих лопаток. У кон­кретной ступени, работающей при переменных , отношение не меняется. Зависимость степени реактивности от для этого случая будет рассмотрена в последующих разделах курса.

Все сказанное выше о степени реактивности, включая и рассмотрение формулы (3.14), относилось к случаю, когда сжимаемость не оказывала влияния на работу ступени (0,97; ).

В общем случае с учетом сжимаемости и формулы (3.12)

,

где - отношение площадей, найденное без учета сжимаемости.

В результате рассмотрения вопроса о степени реактивности мы приходим к выводу, что при проектировании ступеней отношение есть функция от , , , . При работе ступени .

В дозвуковых ступенях при определяющей явля­ется связь ; ; .

В случае малых относительных высот лопаток (при больших отно­шениях , о влиянии которых на работу ступени в курсе будет сказано особо), обычно выдерживается соотношение: 1,1…1,15 и лишь при больших относительных высотах 1.

В соответствии с уравнением неразрывности

(3.15)

или при :

. (3.16)

Учитывая формулы (1.29) м (1.30), из выражений (3.15) и (3.16) имеем:

, то есть

Обозначим . Эта величина обычно лежит в пределах 0,9 << 1,5.

Нижний предел относится к ступеням, срабатывающим малые перепады давлений при дозвуковых скоростях, верхний предел - к сверхзвуковым ступеням с большими перепадами давлений. Величина меняющаяся в указанных, сравнительно узких пределах, характеризует степень расширения рабочей среды в рабочих лопатках, скорректированную на отношение высот лопаток . Значения , , , , и полностью определяют треугольники скоростей и позволяют наглядно провести анализ влияния отдельных факторов на кпд ступени. Перейдем к этому анализу.

3.2. ЛОПАТОЧНЫЙ КПД ЧИСТО ОСЕВОЙ АКТИВНОЙ

ТУРБИННОЙ СТУПЕНИ ()

Формула Банки

В общем случае произвольной осевой турбинной ступени изоэнтропический перепад, соответствующий теоретической скорости выхода потока из рабочих лопаток в относительном движении, записывается так:

.

Здесь - кинетическая энергия потока на входе в рабочие лопат­ки в относительном движении; - реактивный перепад, срабатываемый на рабочем венце; - энергия, преобразуемая в механическую работу посредством кариолисовых сил, . Согласно принятым допущениям, ; , поэтому . Учитывая, что по условию , =0.

Таким образом, =и . В соответст­вии с формулой (2.20) .

Легко видеть, кроме того, что в данном случае теоретическая скорость выхода потока из сопел равна теоретической скорости, определенной по располагаемому перепаду на ступень:

при

.

Поэтому, в соответствии с формулой (2.7):

.

Определим для принятых условий лопаточный кпд, применяя его выражение в кинематической форме (3.7).

Из рассмотрения треугольников скоростей (рис.3.4) имеем:

, ,

, ,

.

Здесь, как и ранее, за положительное направление проекций скоростей на ось принято направление по вращению рабочего венца:

.

Найдем разность :

Тогда

Находя работу на лопатках по уравнению Эйлера [см. формулу (1.8)] и за располагаемый перепад в ступени , можно записать выражение для кпд на лопатках ступени так:

и, наконец, в окончательной форме:

. (3.17)

Последнее выражение (3.17) и есть формула Банки.

Прежде чем рассматривать полученный результат, оценим соот­ношение величин углов и , входящих в него.

Для общего случая одномерного течения в рабочем венце уравне­ние неразрывности, записанное через торцевую площадь в сечении 1-1 и в сечении 2-2 имеет вид:

.

Раскрываем значения площадей и осевых составляющих относитель­ных скоростей:

.

Учитывая, что высоты рабочих и сопловых лопаток отличаются на величину перекрыши , запишем:

.

При записи этого уравнения на величины и огра­ничения не накладывались. Для чисто активной ступени при =0, перепишем предыдущее выражение:

,

откуда:

.

В рассматриваемом случае , а произведение мало отличается от единицы. Поэтому отноше­ние , также близко к единице и не зависит от отношения . Однако это отношение влияет на угол , в связи, с чем с изменением и угла одновременно должен меняться и угол , так чтобы отношение .

Отсюда вытекает следующее: в чисто активной ступени углы и мало различаются.

При фиксированном сопловом аппарате =idem, =idem каждому отношению соответствует свое сочетание углов и . Последнее условие означает необходимость при каждом значении использовать разные рабочие лопатки, т.е. раз­ные ступени, что невозможно. Этот же вывод следует из приведенного выше рис.3.3.

С другой стороны, следует помнить, что в конкретной турбинной ступени величина определяется геометрическими соотношениями рабочей решетки, близка к и при непостоянстве на разных режимах работы меняться не может. Поэтому формула Банки не пригодна для анализа работы конкретной ступени на переменных режи­мах.

Анализ формулы Банки

Зависимость от отношения и других факторов

Формула Банки определяет лопаточный кпд чисто активной ступени как функцию:

- отношения , однозначно связанного с числом Струхаля Sh [3];

- углов , , определяемых геометрическими соотноше­ниями профилей и лопаточных венцов;

- скоростных коэффициентов и , в свою очередь зави­сящих от этих соотношений и параметров и [3].

Таким образом, как и следовало ожидать, рассматриваемый кпд зависит от основных критериев работы ступени: отношения (Sh) и, в неявном виде, от и .

Считая, что ступень работает в зоне автомодельности по и рассмотрим влияние тех переменных, которые непосредственно, в явном виде, входят в выражение (3.17). В этом случае определяющим является влияние на кпд отношения .

Оценивая роль этого критерия, полагаем угол =const (соп­ловой аппарат при разных неизменен) и, следовательно, в условиях автомодельности =cost.

Изменение отношения и коэффициента при изменении является слабым и, как показали расчеты на ЭВМ, при изучении зависимости кпд от можно полагать и постоянными. Напомним еще раз, что каждому, отношению соответствуют свои рабочие лопатки.

При этих условиях лопаточный кпд является квадратичной функцией отношения . Легко видеть, что = 0 при =0 и при , так что функ­ция =() должна иметь максимум в промежутке ука­занных значений .

Величину ()_ОПТ (соответствующую максимальному зна­чению кпд ()_МАХ) можно найти, взяв производную от выражения (3.17) по (при сделанных выше допущениях) и приравняв ее нулю:

.

Далее получим:

(3.18)

Для одиночной активной ступени, выходная скорость которой не используется, при обычно применяемых значениях и

.

Зависимость =() представлена на рис.3.5 в виде параболы. Максимальное значение кпд ()_мах находим после подстановки правой части уравнения (3.18) в уравнение (3.17) вместо отношения , оно будет следующим:

. (3.19)

Выясним причины параболического характера зависимости =(), представленной на рис.3.5. Для этого, прежде всего, построим треугольники скоростей, характерные для трех случаев:

, ,

Это построение выполнено при =const. Для большей нагляд­ности принято:

- отношение изменяется за счет окружной скорости u при неизменной скорости = idem (при этом ()=idem и располагаемый изоэнтропический перепад энталь­пий на ступень не меняется;

- = 0 при всех отно­шениях . Следова­тельно, и сжимае­мость не влияет на течение;

- при любом отношении , хотя и не постоянны при его измене­нии;

- и не зависят от .

Треугольники скоростей, построенные, исходя из этих допущений, показаны на рис.3.6. С их помощью рассмотрим одновременное изменение с отдельных составляющих потерь энергии, пользуясь энергетической формой представления кпд ступени. В соответствии с формулами (3.6)

.

Величину можно раскрыть так:

(учитывая, что при = 0, ).

Величина оказывается не зависящей от отношения . Аналогично раскрывается величина :

.

Как было показано выше,

.

При = 0, и . Из рис.3.6 видно, что становится меньше при увеличении отношения вплоть до =. Соответственно, монотонно уменьшается и , так что и эта составляющая потерь не может вызвать параболический характер зависимости. [Заметим, что в пределе при =, поскольку при этом и .]

Относительная потеря энергии с выходной скоростью

.

может быть представлена функцией от , однако она оказывается неявной.

Из рассмотрения треугольников скоростей, представленных на рис.3.6, следует, что выходная скорость при неизменной с ростом сперва убывает, затем возрастает. Также меняется отношение . Таким образом, параболический характер зависимости =() в основном определяется измене­нием относительной потери энергии с выходной скоростью, так как при прочих равных условиях возрастает при отклонении отноше­ния от оптимального значения. Этот результат, а также соотношение величин относительных потерь в ступени показаны на рис.3.7. Если значения близки к оптимальным, то потери с выходной скоростью имеют тот же порядок величины, что и сумма по­терь в лопаточных венцах. При неоптимальных потери с вы­ходной скоростью существенно превышают потери в соплах и рабочих лопатках.

Интересно отметить, что при =()_опт выход потока из ступени - неосевой. Легко показать, что в этом случае:

.

Поскольку <2, выражение, заключенное в квадратные скобки в последней формуле, положительно, вследствие чего >0. Это гово­рит о том, что при =()_опт угол >90°.

Важно отметить, что значение , соот­ветствующее осевому выходу потока из ступени, а значит и минимуму относительных потерь энергии с выходной скоростыо , меньше, чем значение ()_опт.

Действительно, проведя соответствующие выкладки, полу­чим:

.

Величина < 1, следовательно:

.

Сопоставляя величину ()_^ с выражением (3.18), прихо­дим к выводу:

()_^<()_опт.

Заметим, что это соотношение сохраняется и при учете зависи­мости от , или при ¹0.

Рассмотрим теперь зависимость кпд ступени от угла выхода по­тока из сопел . Этот угол явно влияет [см. формулу (3.17)] че­рез и неявно - через скоростные коэффициенты и . Если бы профильные и концевые потери, связанные с эффектом вязкости, не зависели от углов , и , то было бы рационально предельно снижать для повышения величины .

В действительности, как показано в [4], при неизменной вы­соте облопачивания уменьшение угла приводит к увеличению профильных потерь в соплах, а также к росту угла поворота потока в сопловых и рабочих лопатках, и в итоге - к снижению коэффициен­тов и . Поэтому существуют оптимальные значения =. Расчеты и опыты показывают, что для активных ступеней со сравнительно короткими лопатками = 10-12^°.

Расчет по формуле (3.19) показывает, что для чисто активной ступени снижение на 1% вызывает снижение кпд на ~ 2%, тогда как снижение на 1% снижает кпд ступени лишь на ~ 0,5%, т.е. на величину, в четыре раза меньшую. Однако следует учитывать, что при значительных степенях реактивности (> 0) это не так.

Напомним, что объектом приведенного анализа явилась теорети­ческая модель ступени, у которой изменение проходных площадей ра­бочих венцов от режима к режиму обеспечивало нулевую степень реак­тивности. Независимо от величины отношения , форма ло­паток могла быть оптимальной при любом его значении, а угол - безударным. Такие особенности теоретической модели позволяют, с од­ной стороны, раздельно оценить влияние каждого из рассмотренных факторов и, с другой стороны, при любом значении оперировать минимальными величинами потерь в сопловых и рабочих лопатках и, следовательно, предельными для данного режима значениями лопаточного кпд. И то и другое весьма важно для понимания работы реаль­ной ступени с неизменной геометрией проточной части. Поэтому даль­нейший анализ также будем вести применительно к ее теоретической модели.

Основываясь на зависимостях, полученных для коэффициента ступени, кинетическая энергия потока на выходе, из которой не ис­пользуется, перейдем к рассмотрению коэффициента ступени, выходная скорость которой используется.

Зависимость от и других факторов

Коэффициенты полезного действия и связаны выраже­нием (3.10). Графики =() и =(