2. Степень сжатия газа в турбогазодувках и турбокомпрессорах. Расход энергии.
*/ = Wlr-f =Ч"Т (Ш.12)
где Чн^ ЧЛЬЧг— коэффициент напора; для колес с загнутыми назад лопат¬ками Г|н= 0,50.
В случае идеального газа работа политропического сжатия 1 кг газа будет:
m-l
откуда степень сжатия газа в одной ступени турбомашины
,2 \rn-l
(111.13)
Из выражения (III.13) видно, что степень сжатия в одной ступени турбомашины растет с уменьшением температуры всасы¬ваемого газа и его удельного объема, поскольку -? И1 (со¬ответственно с ростом плотности и молекулярной массы). Наиболь¬шее влияние на степень сжатия оказывает окружная скорость на кромке рабочего колеса, достигающая в современных турбо-машинах 400 м/с. Обычно и, = 150—200 м/с и pjpi = 1,2-1,3; сравнительно редко встречается рг1рх — 1,5—1,8.
Для многих реальных газов, особенно паров, не подчиня¬ющихся уравнению pv = RT, выражение (Ш.13а) строго не при¬менимо. В этих случаях удобно выразить политропическую работу сжатия 1 кг газа разностью энтальпий (см. рис. 111-2, о).
4-ч = v4 <ШЛЗа)
По диаграмме i—S для данного газа (пара) можно найти ве¬личину в. (затем p2/Pl), соответствующую данному значению Заметим, что одно- и многоступенчатые турбогазодувки (число ступеней не более 3-4) работают чаще всего без охлажде¬ния так что политропа сжатия в диаграмме i—S проходит круче адиабаты (см. рис. Ш-2, б). Если неохлаждаемая газодувка со¬стоит из последовательных идентичных ступеней, создающих оди-наковые напоры, то образуемая ими полная степень сжатия идеаль¬ного газа PzJpi может быть найдена из уравнения: