Высота лопаток рабочего колеса на диаметре D2
; (7.28)
Относительная высота лопаток в выходном сечений колеса:
; (7.29)
Относительная ширина колеса компрессора:
; (7.30)
где B = 0,033 – ширина колеса в компрессоре, м.
Ширина безлопастной части диффузора принимается равной высоте лопатки колеса на выходе:
; (7.31)
Наружный диаметр безлопаточного диффузора:
; (7.32)
где
= 1,14 – относительный наружный диаметр
безлопаточного диффузора.
Абсолютная скорость на выходе из безлопаточного диффузора:
; (7.33)
Отношение c2/c3 = 1,14 не превышает допустимых значений.
Давление за лопаточным диффузором:
; (7.34)
Показатель
политропы сжатия в диффузорах принимаем
= 1,7.
Температура воздуха за лопастным диффузором:
; (7.35)
Скорость воздуха на выходе из лопаточного диффузора:
; (7.36)
Наружный диаметр лопаточного диффузора находится в пределах D4 = (1,35 – 1,7) ⋅ D2. Принимаем D4 = 1,4 ⋅ 0,085 = 0,120 м = 120 мм.
Ширина лопаточного диффузора на выходе:
; (7.37)
где
=
– угол раскрытия стенок лопаточного
диффузора.
Скорость воздуха на выходе из воздухосборника:
(7.38)
Потери в воздухосборнике:
; (7.39)
где
= 0,15 – коэффициент потерь в воздухосборнике.
Давление на выходе из улитки:
; (7.40)
Действительная степень повышения давления в компрессоре:
; (7.41)
Адиабатический КПД компрессора:
; (7.42)
Адиабатическая работа, определённая по действительной степени повышения давления:
; (7.43)
Мощность, затрачиваемая на привод компрессора:
; (7.44)
Расчёт турбины. Количество выпускаемых газов, поступивших на турбину от двигателя:
; (7.45)
Давление перед турбиной:
. (7.46)
Температура
газа перед турбиной при
:
; (7.47)
где
− температура газа в выпускном патрубке;
m
= 1,43 – показатель политры расширения в
процессе выпуска.
Показатель
изоэнтропы
.
Молекулярная масса газа перед турбиной находиться с учетом параметров, определенных в тепловом расчете дизеля:
; (7.48)
Газовая постоянная выпускных газов:
; (7.49)
Давление газа перед турбиной:
; (7.50)
Полная адиабатическая работа расширения газа в турбине:
; (7.51)
Адиабатическая работа расширения в направляющем аппарате:
; (7.52)
где
− степень реактивности;
Абсолютная скорость газа перед рабочим колесом:
; (7.53)
где
− коэффициент скорости;
Температура газа за направляющим аппаратом:
; (7.54)
Число Маха:
; (7.55)
Радиальная и окружная составляющие абсолютной скорости газа перед рабочим колесом:
; (7.56)
;
; (7.57)
где
− угол выхода потока из направляющего
аппарата;
Угол выхода потока из лопатки рабочего колеса:
; (7.58)
где
− окружная скорость на наружном диаметре
колеса;
Условная адиабатическая скорость истечения газа:
; (7.59)
Параметры быстроходности турбины:
; (7.60)
Относительная скорость потока перед колесом:
; (7.61)
Наружный диаметр рабочего колеса:
; (7.62)
Потери энергий в направляющем аппарате:
; (7.63)
Входной диаметр направляющего аппарата:
; (7.64)
Показатель политропы расширения в направляющем аппарате:
; (7.65)
Давление газа на выходе из направляющего аппарата:
; (7.66)