Совершенствование судовых осевых микротурбин за счет частичной интеграции рабочего колеса в сопловой аппарат тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.08.05, кандидат наук Юртаев Александр Александрович

• Юртаев Александр Александрович
• кандидат наук
• 2020

Оглавление диссертации кандидат наук Юртаев Александр Александрович

ВВЕДЕНИЕ

1 ОБЗОР РЕЗУЛЬТАТОВ СОВРЕМЕННЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ В ОБЛАСТИ МИКРОТУРБИН

1.1 Оценка эффективности ступеней микротурбин

1.2 Потери энергии в проточной части лопаток турбины

1.3 Экспериментальные исследования микротурбин

1.4 Численные исследования микротурбин

1.5 Выводы по главе

2 СРЕДСТВА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1 План проведения экспериментальных исследований микротурбин с частичной интеграцией рабочего колеса в сопловой аппарат

2.2 Экспериментальный стенд

2.3 Измерительное оборудование

2.4 Модельные ступени

2.5 Методика проведения экспериментальных исследований

2.6 Выводы по главе

3 РАЗРАБОТКА МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ

3.1 Выбор вида математической модели

3.2 Определение параметров модели

3.3 Проверка адекватности модели

3.4 Выводы по главе

4 АНАЛИЗ ЭФФЕКТИВНОСТИ СТУПЕНЕЙ С ЧАСТИЧНОЙ ИНТЕГРАЦИЕЙ РК В СА

4.1 Анализ влияния на КПД относительной скорости

4.2 Анализ влияния на КПД отношения давлений на ступень

4.3 Анализ влияния на КПД величины корневого козырька

4.4 Анализ влияния на КПД величины периферийного козырька

4.5 Сравнение эффективности ступеней МТ с частичной интеграцией

РК в СА с классической ступенью

4.6 Оптимизация энергетической эффективности ступеней МТ с частичной интеграцией РК в СА

4.7. Выводы по главе

5 ИНЖЕНЕРНАЯ МЕТОДИКА ПРОЕКТИРОВАНИЯ СТУПЕНЕЙ МИКРОТУРБИН С ЧАСТИЧНОЙ ИНТЕГРАЦИЕЙ РК В СА

5.1 Задачи и область применения инженерной методики

5.2 Инженерная методика

5.3 Выводы по главе

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЕ А

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Совершенствование судовых осевых микротурбин за счет частичной интеграции рабочего колеса в сопловой аппарат»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы исследования. Одним из важнейших показателей судна является автономность его работы, которая напрямую зависит от эффективности главного и вспомогательного энергетического оборудования. Поэтому повышение эффективности энергетического оборудования на судах имеет первоочередную важность.

При выборе главных и вспомогательных двигателей для ГЭУ судов газовые турбины конкурируют с двигателями внутреннего сгорания за счет более высоких показателей удельной мощности и маневренности; более низкой стоимости и ремонтопригодности. Надежность, относительная дешевизна, быстрота пуска и отсутствие потребности в охлаждающей воде определили распространенность газовых турбин в малой энергетики. На современных судах газовые турбины применяются в качестве привода вспомогательного оборудования судовой энергетической установки (компрессоры, генераторы, насосы и т.д.), для утилизации тепла отработавших в главном двигателе газов и для привода пневмоинструмента, используемого при ремонте и обслуживании судна. В случаях малых надводных и подводных судов газовая турбина выступает в роли оптимального решения при выборе типа главного двигателя судна. Применение газовых турбин в вышеуказанных областях энергетики обусловлено требованиям малых габаритов и массы применяемого двигателя. При этом имеют место малые массовые расходы рабочего тела, а получение требуемой мощности достигается высокими перепадами энтальпий. Такие турбины принято называть микротурбинами (МТ) (в некоторых источниках - «малоразмерные турбины» [37] или «малорасходные турбины») [71].

Наибольшее распространение получили осевые микротурбины в диапазоне мощностей от 5 Вт до 250 кВт. Коэффициент полезного действия (КПД) микротурбин варьируется от 15% до 60% в зависимости от конструкции, габаритов и режимных параметров.

Степень разработанности темы исследования. Существенный вклад в изучение конструкции и газодинамических процессов микротурбин внесли Н.Н. Быков, О.Н. Емин, С.Н. Зарицкий, А.Е. Зарянкин, И.В. Котляр, Ю.П. Кузнецов, А.С. Наталевич, Б.В. Овсянников, В.А. Рассохин, Ю.Я. Фершалов и др. Их работы отражают результаты экспериментальных и теоретических исследований турбинных ступеней, имеющих малые размеры проточной части.

При ограниченном расходе рабочего тела, чаще всего, микротурбины приходиться выполнять с парциальным подводом. В работе [73] доказано, что одним из возможных путей повышения эффективности микротурбин является увеличение степени парциальности за счет уменьшения угла выхода сопел и, соответственно, удлинения косого среза. В работе Кириллова И.И. [1] указывается, что при этом рабочие колеса необходимо выполнять с большим углом поворота лопаток.

Исследования сопловых аппаратов микротурбин с углами выхода от 5° до 9° [73] показали, что их коэффициент скорости может достигать уровня 0,97, что соответствует уровню эффективности сопловых аппаратов полноразмерных турбин. В работе, выполненной в Дальневосточном государственном техническом университете [67], были проведены исследования рабочих колес с большим углом поворота проточной части и, в результате оптимизационных вычислений, выявлено, что их коэффициент скорости может достигать значения 0,92.

Исследования, проведенные в Санкт-Петербургском государственном политехническом университете показали, что максимальное значение КПД осевой турбинной ступени такого типа лежит в пределах от 0,571 до 0,585 и получено при значении и/с0 = 0,456 (Матвеев Ю.В. Совершенствование малорасходных турбин конструкции ЛПИ для турбодетандерных электроустановок газораспределительных станций на основе экспериментальных методов: автореф. дис. ... канд. техн. наук. СПб, 2012).

Исследования, проведенные в Нижегородском государственном техническом университете, показали, что максимальное значение коэффициента ф для сопел сопловых аппаратов с углом а1К = 5° (сопла спрофилированы

традиционным методом) находится в пределах от 0,84 до 0,88 (Кузнецов Ю.П. Создание неавтономных турбоприводов на базе синтеза высокоэффективных микротурбин различных кинематических схем: автореф. дис. ... д-ра техн. наук. СПб, 1995).

Однако до сих пор КПД ступеней микротурбин не достигло уровня полноразмерных турбин. Следовательно, повышение КПД микротурбин кроется в совершенствовании конструкции их ступеней. Учитывая малые расходы рабочего тела и габариты микротурбин, были выдвинуты следующие гипотезы, обуславливающие их низкую (по сравнению с полноразмерными турбинами) эффективность:

1. Большие относительные зазоры в проточной части вызывают увеличение диссипации энергии с пассивным рабочим телом, в области между рабочим колесом и сопловым аппаратом;

2. Малые диаметры ступеней микротурбин обуславливают большую кривизну каналов проточной части, которая приводит к повышенным радиальным перетеканиям потока рабочего тела;

3. При выходе рабочего тела из сопел соплового аппарата происходит «внезапное» перерасширение потока, сопровождающееся большими потерями кинетической энергии.

Учитывая выдвинутые гипотезы, авторами работы [72] была разработана конструкция ступени микротурбины, включающей в себя сопловой аппарат, рабочее колесо, бандаж рабочего колеса, снабженный уплотняющим козырьком. Козырек бандажа выполнен как продолжение периферийной поверхности выходной части сопла и его косого среза, при этом он, по меньшей мере, частично размещен в проточной части соплового аппарата. Учитывая предложенную конструкцию ступени микротурбины можно констатировать, что возможный рост эффективности будет связан со снижением уровня потерь кинетической энергии потока газа, связанных с:

- малыми диаметрами и, как следствие, повышенным радиальным перетеканиям потока рабочего тела за счет того, что необходимо РК выполнять с

"перекрышей". В предлагаемой конструкции "перекрыша" отсутствует и перетекания даже если и присутствуют, то в значительно меньшей степени;

- внезапным расширением потока (в классической ступени) при выходе последнего в осевой зазор. В исследованной ступени этого не происходит, так как в ней осевой зазор отсутствует и, начиная с входа рабочего тела в сопла и заканчивая выходом его из рабочего колеса проточная часть является единым каналом в котором движется поток рабочего тела;

- большой скоростью потока и, следовательно, с большими потерям на трение газа о поверхность сопла. В предложенной конструкции корневая и периферийная поверхность сверхзвуковой части сопла, где имеют место быть значительные потери на трение, являются частью рабочего колеса. Так как рабочее колесо вращается в направлении окружной составляющей скорости потока в выходной части сопла, скорость течения газа относительно подвижной корневой и периферийной части меньше, чем в традиционных соплах. Из этого следует, что и потери на трение также будут меньше. В то же время поток, соприкасаясь с периферийной и корневой поверхностью козырьков, являющихся частью рабочего колеса, участвует в совершении полезной.

Большой интерес представляет оценка эффекта от применения конструкции ступени осевой микротурбины с частичной интеграцией рабочего колеса в сопловой аппарат и разработка рекомендаций по оптимальной степени интеграции в зависимости от режимных параметров.

Цель работы. Повышение эффективности осевых микротурбин за счет технического совершенствования конструкции ступени путем частичной интеграции рабочего колеса в сопловой аппарат.

Для достижения цели поставлены и решены следующие задачи.

- на основании результатов обзора технической литературы подтверждена рабочая гипотеза для достижения поставленной цели;

- разработан план экспериментальных исследований для выявления функциональной зависимости эффективности исследуемых МТ от конструктивных и режимных параметров;

- разработан и создан модельный ряд сопловых аппаратов (СА) и рабочих колес (РК) микротурбин с различной степенью интеграции РК в СА;

- проведен комплекс экспериментальных исследований;

- выполнена статистическая обработка данных по динамическим и статическим испытаниям ступеней МТ;

- разработана математическая модель КПД исследованных ступеней МТ в виде функции режимных параметров и степени интеграции РК в СА;

- проведен анализ эффективности исследованных ступеней МТ на основе имитационного моделирования с использованием разработанной математической модели;

- проведены оптимизационные вычисления для определения максимально достижимого КПД и соответствующих ему режимных и конструктивных параметров ступени в исследованном диапазоне их значений;

- выполнены проверочные эксперименты для подтверждения работоспособности разработанных математических моделей и подтверждения результатов оптимизационных вычислений;

- проведен анализ результатов и выявлен положительный эффект от применения конструкции ступени МТ с частичной интеграцией РК в СА;

- разработаны рекомендации для проектирования новых и модернизации, эксплуатируемых МТ.

Объект исследований - ступень микротурбины с частичной интеграцией рабочего колеса в сопловой аппарат.

Предмет исследований: КПД ступени микротурбины с частичной интеграцией рабочего колеса в сопловой аппарат.

Научную новизну работы составляют:

- база данных результатов экспериментальных исследований МТ с частичной интеграцией РК в СА;

- математическая модель регрессионного типа, позволяющая решать задачу определения КПД микротурбин в диапазоне проведенных экспериментальных исследований;

- новые знания о взаимном влиянии режимных и конструктивных параметров исследованных ступеней МТ на КПД.

- инженерная методика для определения оптимальных геометрических и режимных параметров МТ, соответствующих максимальному КПД в случае применения конструкции с частичной интеграцией РК в СА.

Теоретическая значимость работы состоит в результатах комплексной оценки влияния на эффективность МТ применения конструкции с частичной интеграцией РК в СА.

Практическая значимость работы заключается в новой инженерной методике определения оптимальных геометрических и режимных параметров МТ, соответствующих максимально возможному КПД в случае применения конструкции с частичной интеграцией РК в СА, при разработке новых и модернизации существующих ступеней микротурбин, эксплуатирующихся в составе судовых энергетических установок и других отраслях энергетики.

Методология и методы исследования. Решение задачи повышения эффективности МТ за счет применения конструкции ступени с частичной интеграцией РК в СА основано на использовании результатов экспериментов с одной стороны, а с другой стороны - на использовании математического и оптимизационного моделирования газодинамических процессов, происходящих в проточной части МТ. При этом экспериментальные данные получены с использованием методов постановки физического и численного эксперимента, а расчеты проведены согласно теоретическим положениям и основополагающим закономерностям газодинамики.

Положения, выносимые на защиту:

1. Гипотеза о наличие положительного эффекта от частичной интеграции РК в СА;

1. Методологическое обоснование плана экспериментальных исследований для оценки влияния степени интеграции РК в СА и режимных параметров на КПД исследуемых ступеней;

2. Регрессионная модель КПД, как функция от степени интеграции РК в СА и режимных параметров в границах проведенных исследований;

3. Авторская интерпретация газодинамических процессов, происходящих в ступенях МТ с частичной интеграцией РК в СА, и оценка их влияния на КПД;

4. Результаты оптимизационных вычислений КПД ступеней с частичной интеграцией РК в СА в диапазоне проведенных исследований;

5. Инженерная методика для определения геометрических и режимных параметров МТ, соответствующих максимально возможному КПД в случае применения конструкции с частичной интеграцией РК в СА.

Степень достоверности. Достоверность и обоснованной полученных результатов обеспечена использованием в процессе выполнения работы базовых законов газо- и термодинамики, методологии планирования эксперимента, поверенного метрологической службой измерительного оборудования, методов статистической проверки адекватности результатов численного моделирования результатам экспериментальных исследований и применения современных методов оптимизации, а также результатами проверочного эксперимента.

Личный вклад автора. При непосредственном участии автора: выполнена постановка цели и задач исследования; внесен вклад в проектирование и создание экспериментальной установки; получены экспериментальные данные исследованных ступеней МТ; выполнена интерпретацию газодинамических процессов, происходящих в ступенях МТ с частичной интеграцией РК в СА; разработана инженерная методика для определения геометрических и режимных параметров МТ, соответствующих максимально возможному КПД в случае применения конструкции с частичной интеграцией РК в СА.

Апробация. Основные результаты выполненных исследований доложены и обсуждены на: научных семинарах кафедры судовой энергетики и автоматики Инженерной школы ДВФУ, Владивосток, 2015, 2016, 2017, 2018; Международной научно-практической конференции «Вопросы образования и науки: теоретический и практический аспекты», Самара, 2015; Международной научно-технической конференции «Фундаментальные исследования в области создания

инновационных технологий и новых материалов, направленных на развитие авиационных и космических комплексов», Комсомольск-на-Амуре, 2015; Международной научно-практической конференции "Актуальные вопросы развития инновационной деятельности в новом тысячелетии", Томск, 2014.

Результаты исследования использовались в рамках выполнения НИР «Разработка и исследование микротурбин с частичной интеграцией рабочего колеса в сопловой аппарат». Фонд целевого капитала федерального государственного автономного образовательного учреждения высшего образования «Дальневосточный федеральный университет» от 25.10.2017 г. № Д-349-17.

1 ОБЗОР РЕЗУЛЬТАТОВ СОВРЕМЕННЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ В ОБЛАСТИ МИКРОТУРБИН

В мировой энергетике существует ряд задач, требующих от приводных двигателей высокой маневренности, широкого диапазона регулирования мощности, высокого отношения мощности к весу и малых размеров. В малой энергетике в России и за рубежом микротурбинные двигатели набирают все большую популярность [99, 114, 123, 93, 111, 109, 101, 88, 98, 56]. В настоящее время микротурбинные двигатели используются в турбонаддуве, приводе портативных генераторов, приводе пневмоинструмента и т.д. [121, 94, 115, 104, 105, 91, 118, 112, 113, 103]. Мощность двигателя, требуемая для вышеперечисленных задач находится в диапазоне от 5 Вт до 250 кВт. При этом параметры работы современных микротурбин следующие: расход рабочего тела

* 5

(О) - 0,005...2,0 кг/с, начальное давление (Р0) - (2...20)10 Па, температура перед

*

сопловым аппаратом (Т0 ) - 280.740 К, перепад давлений на ступень (пТ) - 2.20 и КПД (п) - 15 ... 62% [96].

На данный в момент в России вопросом исследования микротурбин занимаются такие организации как «Дальневосточный федеральный университет», «Санкт-Петербургский политехнический университет», «Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева», «Самарский государственный технический университет» и др.

Автор работы [30] проанализировал области рационального применения осевых, центростремительных и центробежных турбин сверхмалой мощности по их обобщенным характеристикам.

Большое распространение микротурбинных двигателей влечет за собой задачу максимизации их энергетической эффективности. Эта задача дала толчок для исследований, направленных на повышение эффективности микротурбин. На данный момент можно выделить два основных направления:

- применение новых технических решений в области рабочего цикла микротурбин (предложения изложены рядом авторов [5, 49, 55, 90, 92, 102]);

- совершенствование конструкции проточной части микротурбин [9, 29, 39, 67, 71, 72, 74, 89, 95, 100, 106, 107, 108, 114, 117, 119, 122]. 1.1 Оценка эффективности ступеней микротурбин

В работе [54] представлены формулы для определения относительного лопаточного КПД ступени турбины:

для чисто активной ступени

П = 2

u

-ф

р cos а

u

ф

1 + у

cos в2 cos в

(1.1)

для ступени с любой степенью реактивности

(

п = 2-

'ф

pcosa^Jl—p - — + у/cos^2лр2(1 -Р) + сф

( \

u

V ф У

Л

~ u f,-

- 2—pcosalAy1 - р + р сф

(1.2)

у

Значение максимально возможного КПД, например, для чисто активной

ступени может быть найдено, в случае оптимального соотношения

( \ u

Сф

v ^ J опт

[54]:

п макс

2 2А

р cos a1

2

1 + у

V

cos в2 cos Р1

(1.3)

Из соотношения (1.3) следует, что максимальное значение КПД для чисто активной степени зависит от коэффициента скорости сопловых и рабочих лопаток. Так, например, увеличение коэффициента скорости рабочих лопаток на 0,01 вызывает приращение максимального КПД на 0,004 [54].

Для случая ступеней с любой степенью реактивности КПД ступени зависит от тех же параметров, что и для активной ступени и, кроме того, появляется новая переменная - степень реактивности [54].

Авторы работы [54] утверждают, что реальные активные ступени необходимо выполнять с некоторой небольшой положительной реактивностью для обеспечения конфузорного течения, которое снижает потери энергии в потоке. В связи с этим максимальное значение относительного лопаточного КПД реактивной степени при одинаковых размерах проточной части выше, чем для

2

u

активной. Однако повышенные протечки рабочего тела в реактивной степени уравнивают КПД этих ступеней [54].

В работе [44] представлены различные схемы малорасходных турбин (МРТ) и описаны пути повышения их эффективности. Автор выделает два пути оптимизации проточных частей МРТ: макрооптимизация и микрооптимизация.

Макрооптимизация - определение оптимальных параметров проточной части ступени на базе одномерной модели течения рабочего тела. В этом случае к числу оптимизируемых параметров относят степень впуска, высота лопаток, угол выхода потока из сопел, степень реактивности, отношение скоростей (и/с), диаметр ступени.

Микрооптимизация - определение оптимальных параметров проточной части на базе расчета пространственного потока в ступени, т.е. оптимальных форм профилей и межлопаточных каналов.

1.2 Потери энергии в проточной части лопаток турбины

Для оценки качества решеток профилей принято рассматривать их энергетическую характеристику - коэффициент потерь, определяемый отношением части кинетической энергии, необратимо перешедшей в тепло, к располагаемой кинетической энергии [2, 13, 17, 67, 82].

Эффективность СА и РК характеризуется коэффициентами скорости соплового аппарата (ф) и рабочего колеса соответственно. Коэффициенты скорости учитывают затраты механической энергии потока на преодоление сил трения и других сопротивлений в решетке. В этом случае потери энергии в СА и РК определяют по зависимостям, представленным в работе [54]:

АН =1 V )

АНр =1V ) ^

(1.4)

(1.5)

где с л - теоретическая скорость потока на выходе из СА, - теоретическая скорость потока на выходе из РК.

Авторы работы [54] предложили общие потери энергии в рабочих решетках выражать как сумму профильных и концевых потерь, которые включают в себя потери трения, кромочные, волновые, от угла атаки, вторичных и т.д.

Оценка и прогнозирование потерь в проточной части турбины опирались в основном на обобщенные экспериментальные материалы, полученные исследователями при продувках решеток, лопаточных аппаратов и турбинных ступеней [2, 15, 26, 27, 50-52, 54, 62, 67, 82 и 124].

В работе [54] приведен ряд выводов, касающихся потерь энергии в решетках турбинных ступеней:

- потери трения связаны с течением в пограничных слоях на вогнутой поверхности и спинке лопатки вдали от ее концов, т.е. эти потери определяются трением на профиле лопатки, а также потерями энергии в случае отрыва потока от этих поверхностей. В ускоряющемся потоке толщина пограничного слоя нарастает медленно, в диффузорной зоне рост толщины рост толщины пограничного слоя интенсивный, который иногда при некачественном обводе профиля приводит к отрыву потока от спинки в этой зоне. Отрыв потока сопровождается вихрем, на образование которого затрачивается энергия, следовательно, возрастает коэффициент потерь энергии;

- кромочные потери определяются, главным образом, отношением толщины выходной кромки профиля к размеру горла решетки на выходе. Для реактивных решеток кромочные потери могут оцениваться по формуле:

= 0,18 (1.6) кр О

где О\ - минимальный размер канала на выходе из решетки, А1кр - толщина выходной кромки лопатки.

- волновые потери связаны с образованием в потоке при околозвуковых и сверхзвуковых скоростях на выходе из решетки скачков уплотнения. Скачки

уплотнения воздействуют на пограничный слой на профиле лопатки, вызывая его утолщение и иногда отрыв, что приводит к возрастанию потерь энергии. Волновые потери энергии возрастают вместе с увеличением числа Маха.

- концевые потери связаны с явлениями в потоке вблизи концов лопаток. Эти явления, называемые вторичными течениями, определяются поперечным градиентом давления в канале решетки, пограничным слоем, образующимся на торцевых стенках канала, а также пограничным слоем на спинке профиля. При малых относительных высотах рабочих лопаток потери энергии велики. Поэтому лопатки следует выполнять с повышенной относительной высотой.

Авторы работы [54] также рассмотрели вопросы влияния различных геометрических (относительная высота лопаток, относительный шаг лопаток, угол поворота потока в решетке, угол входа потока) и режимных (число Маха на выходе из решетки, число Рейнольдса на выходе из решетки при дозвуковых скоростях) характеристик решетки на потери энергии в ней.

В работе [35] автор предлагает разделить суммарные потери в решетке турбины на профильные (потери на трение в пограничном слое, потери в случае отрыва пограничного слоя от профиля, потери в вихревой дорожке за кромкой профиля, волновые потери) и концевые (потери от трения о торцовые стенки канала и потери от вторичных токов, образующих парный вихрь). Автор работы [35] делает ряд выводов, касающихся потерь энергии в решетке турбины:

- при неблагоприятных условиях обтекания профиля может возникнуть отрыв потока, сопровождающийся вихреобразованием и, следовательно, дополнительными потерями энергии. Отрыв пограничного слоя наиболее вероятен на выпуклой части профиля, где кривизна профиля максимальна. Вероятность отрыва пограничного слоя увеличивается при больших скоростях и отличных от оптимального углах атаки;

- при стекании потока с выходной кромки лопатки за решеткой образуется вихревая дорожка, что связано с потерями энергии на вихреобразование в кромочном следе;

- профильные потери в целом существенно зависят от аэродинамического совершенства профиля и решетки, а также от шероховатости поверхности лопаток, т.е. качества их обработки и степени изношенности покрытия.

- на величину профильных потерь значительное влияние оказывают число Рейнольдса (Яе) и число Маха (М). Для лопаток с тщательно обработанной поверхностью при увеличении числа Яе потери вначале уменьшаются, а после определенного предела остаются практически неизменными (рисунок 1.1). Область значений Яе, в которой профильные потери постоянны, называется автомодельной;

С

0,06 0,05 0,04 0,03 0,02 0,01 0,00

1 23456789 10 | 0-5

Рисунок 1.1 - Зависимость коэффициента профильных потерь от числа Яе для

решетки профилей ТН-2 ЦКТИ [35].

- результаты различных экспериментов о влиянии числа М на потери энергии в решетках достаточно противоречивы. Это объясняется тем, что при изменении в экспериментах числа М за счет скорости потока одновременно изменяется число Яв, которое также влияет на потери энергии в решетке. В результате обширных экспериментов Московского энергетического института [35] можно считать, что при М меньше критического для обычных (нерасширяющихся) решеток профильные потери изменяются мало. В случае числа М больше критического значения вследствие волнового кризиса потери с ростом М существенно увеличиваются (Рисунок 1.2):

- профильные потери зависят от угла поворота потока в решетке. Чем больше угол поворота, тем больше потери энергии.

- при переменных режимах работы турбины, угол входа на решетку может сильно отличаться от расчетного. При значительных положительных углах атаки увеличивается возможность вихреобразования на выпуклой части профиля, а при больших отрицательных углах атаки - на вогнутой.

С

0,08

0,06 0,04 0,02 0,00

0,6 0,8 1,0 1,2 М

Рисунок 1.2 - Зависимость коэффициента профильных потерь от числа Маха

на выходе [35].

1 - решетка реактивного типа по опытам МЭИ;

2 - решетка активного типа по опытам Л. Лангера.

- величина концевых потерь при прочих равных условиях определяется высотой лопатки, т.е. относительная величина потерь изменяется пропорционально высоте лопатки.

Также автор работы [35] уделяет внимание потерям, не учитываемым окружным КПД, а именно:

- потери на утечку через диафрагменное уплотнение;

- потери в радиальном зазоре над рабочими лопатками;

- потери на трение и вентиляцию.

Автор [35] приводит ряд эмпирических формул для приближенной оценки величины этих потерь.

Исследованию влияния окружной и высотной неравномерности на потери энергии в проточной части осевых турбин посвящен ряд работ [8, 16, 19, 20, 36, 38, 41, 45, 76, 84, 87].

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Юртаев Александр Александрович, 2020 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. А.С. 857512 (СССР). Осевая турбина /Ленингр. политехн. ин-т; Авт. изобрет. И.И.Кириллов; опубл. в Б.И., 1981, № 31.

2. Абианц, В.Х. Теория авиационных газовых турбин. - М.: Машиностроение, 1979.- 245 с.

3. Абрамов, В.И. Оптимальные характеристики парциальной турбинной ступени / В.И. Абрамов, Б.М. Трояновский // Теплоэнергетика. - 1962. -№6. - с. 36-42.

4. Абрамович, Г.Н. Прикладная газовая динамика: Учеб. для втузов. 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Наука, 1969. - 824 с.

5. Агульник, А.Б. Расчетное исследование праметров ГТУ малой мощности на основе авиационных двигателей при "влажном" сжатии //А.Б. Агульник, Т.З. Динь // Научно-технический вестник Поволжья 2013.- №4.-с. 36-39.

6. Адлер Ю.П., Маркова Е.В., Грановский Ю.В. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий// Москва «Наука» - 1986. - 280 с.

7. Акуленко В.М. Повышение эффективности сопловых аппаратов осевых малорасходных турбин: дисс. ... канд. техн. наук: 05.08.05: защищена 26.12.2013: утв. 12.05.2014 / Акуленко Вера Михайловна. - Владивосток, 2013.- 143 с.

8. Аэродинамика турбин и компрессоров / Под ред. У. Р. Хауторна; Пер. с англ.: В. Л. Самсонова и др.; Под ред.: B.C. Бекнева, В.Т. Митрохина.

9. Барсков, В.В. Разработка методики испытаний малорасходных проточных частей турбины и компрессора /В.В. Барсков, В.А. Рассохин, С.Н. Беседин, Е.В. Тулубенский// Вестник Брянского государственного технического университета.- 2016.- № 1.- с. 9-15.

10. Батурин, О.В. Расчетное определение характеристик элементарных лопаточных венцов турбины : учеб. пособие / О.В. Батурин, В.Н. Матвеев// Самара : Изд-во Самарс. гос. аэрокосм. ун-та.- 2007. - 118 с.

11. Бахвалов Н. С, Жидков Н. П., Кобельков Г М. Численные методы. — М.: Наука, 1987. 630 с.

12. Блохин А.В. Теория эксперимента [Электронный ресур]: Курс лекций в двух частях: Часть 2. — Электрон. текст. дан. (1,0 Мб). - Мн.: Научно-методический центр "Электронная книга БГУ", 2003. - Режим доступа: http://anubis.bsu.by/publications/elresources/Chemistry/blohin2.pdf . -Электрон. версия печ. публикации, 2002. - PDF формат, версия 1.4 . -Систем. требования: Adobe Acrobat 5.0 и выше.

13. Венедиктов, В.Д., Ван Лэй. Особенность высокоперепадной ТВД в схеме ТРДД с противоположным вращением роторов /В.Д. Венедиктов, Ван Лэй// М.: ЦИАМ, 2005. - Труды 1335. - 5 с.

14. Годунов, С.К. Численное решение многомерных задач газовой динамики: учеб. пособие / С.К. Годунов, А.В. Забродин, М.Я. Иванов и др.// - М. : Главная редакция физико-математической литературы издательства.-

1976. - 364 с.

15. Грибин, В.Г. Снижение потерь в коротких лопатках решеток турбомашин // Теплоэнергетика, 2002.- № 6.- с. 25-29.

16. Губарев, А.В. О влиянии неравномерности потока на характеристики решеток /А.В. Губарев, Ли-Ций-Сю// Теплоэнергетика. - 1963. - №6. - с. 46-48.

17. Дейч, М.Е. Газодинамика решеток турбомашин. М.: Энергоатомиздат, 1996. 528 с.

18. Дейч, М.Е. Исследование ступеней турбин с кольцевыми диффузорами /М.Е. Дейч, Г.А. Филиппов, В.И. Абрамов// Теплоэнергетика. - 1963. -№10. - с. 18-23.

19. Дейч, М.Е. Исследование турбинных решеток при неравномерном поле скоростей на входе /М.Е. Дейч, В.И. Никитин// Изв. вузов "Энергетика". -1971.- №7. - с. 111-114.

20. Дорфман, Л.А. Неоднородность потока, обтекающего решетку профилей // Котлотурбостроение. - 1950. - №1. - с. 15-17.

21. Елизаров, B.C. О потерях у концов дуги впуска в турбинной ступени с парциальным поводом рабочего вещества // Судостроение. - 1961. - №1. -с. 30-33.

22. Емин, О.Н. Воздушные и газовые турбины с одиночными соплами / О.Н. Емин, С.П. Зарицкий// М.: Машиностроение, 1975. - 216 с.

23. Емин, О.Н. Выбор параметров и расчет осевых турбин для привода агрегатов. - М.: Оборонгиз, 1962. - 72 с.

24. Завадовский, A.M. Метод проектирования парциальных турбинных ступеней /A.M. Завадовский, Х.Л. Бабенко// Энергомашиностроение. -1964. - №6. -с. 22-24.

25. Зальф, Г.Л. Звягинцев В.В. Тепловой расчет паровых турбин. /Г.Л. Зальф, В.В. Звягинцев// М - Л.: Машгиз, 1961. - 292 с.

26. Зарянкин, А.Е. О влиянии формы входных кромок на коэффициенты потерь сопловых решеток. /А.Е. Зарянкин, Фишер Е.Р., В.А. Зарянкин// Тяжелое машиностроение, 2001.- № 9.- с. 12-14.

27. Зарянкин, А.Е. О кромочных потерях в турбинных решетках. // Теплоэнергетика, 1966.- № 1.- 382 с.

28. Исследование рабочего процесса в ступени осевой турбины с помощью универсального программного комплекса Ansys CFX : метод. указания / сост. О.В. Батурин, Д.А. Колмакова, В.Н. Матвеев, Г.М. Попов, Л.С. Шаблий. - Самара : Изд-во Самар. гос. аэрокосм. ун-та, 2011. - 100 с.

29. Калабухов, Д.С. Исследование особенностей рабочего процесса в турбине сверхмалой мощности с диагональным рабочим колесом // Вестник московского авиационного института, 2016. - №2.- с.71-79.

30. Калабухов, Д.С. К определению областей рационального применения осевых, центростремительных и центробежных турбин сверхмалой мощности по их обобщенным характеристикам // Известия высших учебных заведений. Машиностроение, 2016. -№ 9 (678).- с. 53-61.

31. Карцев, Л.В. О расчете парциальной ступени турбины с подсосом рабочего тела // Изв. вузов "Энергетика". - 1959. - №9. - с. 69-73.

32. Кириллов, И.И. Теория турбомашин: М.-Л., Машиностроение, 1972.- 312 с.

33. Кобазев, А.В. Исследование сверхзвуковых активных решеток турбин: Автореф. дис. канд. техн. наук - М., 1968.

34. Колльман, В. Методы расчета турбулентных течений: монография / В. Колльман. - М.: Мир, 1984.

35. Котляр, И.В. Судовые газотурбинные установки: издательство Судостроение, 1967.- 282 с.

36. Кромов, А.Г. Влияние периодической нестационарности потока в турбинной ступени на потери активных лопаток // Изв. ВТИ. - 1950. - №1.

- с. 1-8.

37. Кузнецов, Ю.П. Экспериментальная установка для исследования малоразмерных турбинных ступеней / Ю.П. Кузнецов, А.Б. Чуваков// Транспортное и энергетическое машиностроение.- №4 (2013).- с. 58-64.

38. Кузьмичев, Р.В. Влияние условий входа потока на работу турбинной ступени /Р.В. Кузьмичев, А.А. Терешков// Изв. вузов "Энергетика". - 1968.

- №12. - с. 114-117.

39. Куклина Н.И. Возможности повышения эффективности малорасходных активных осевых турбин / Н.И. Куклина, М.В. Смирнов, Г.Л. Раков //материалы научного форума с международным участием. Лучшие доклады, 2016. - с. 26-30.

40. Курзон, А.Г. Теория судовых паровых и газовых турбин: Л.: Судостроение, 1970. - 592 с.

41. Лагун, В.П. Исследование концевых потерь в решетках направляющих турбинных лопаток при неравномерном потоке на входе: Теплоэнергетика. - 1961. - №4. - С. 31-36.

42. Ласкин, А.С. Неравномерность потока на входе в решетку профилей / А.С. Ласкин, И.Н. Афанасьева// Изв. вузов "Энергетика". - 1970. - №11. - с. 5560.

43. Левенберг, В.Д. Судовые турбоприводы : справочник / В.Д. Левенберг. -Л. : Судостроение, 1983. - 328 с.

44. Левенберг, В.Д. Судовые малорасходные турбины. - Л.: Судостроение, 1976. - 192 с.

45. Леонков, A.M. Некоторые результаты испытания турбинной ступени с парциальным подводом рабочей среды / A.M. Леонков , В.Ф. Степанчук, В.Ф. Кравец // Изв. вузов "Энергетика". - 1962. - №9. - с. 72-78.

46. Марков, Н.М. Теория и расчет турбинных ступеней. - М. - Л.: Машгиз, 1963. - 156 с.

47. Межерицкий, А.Д. Определение потерь в парциальной осевой турбинной ступени // Энергомашиностроение. - 1974. - №6. - С. 9-11.

48. Монтгомери Д.К. Планирование эксперимента и анализ данных: Пер. с англ. - Л.: Судостроение, 1980. - 384 с.

49. Мураева М.А., Горюнов И.М., Харитонов В.Ф. Эффективность применения изотермического расширения в турбине ГТД различных схем // Вестник уфимского государственного авиационного технического университета. - 2016. - №1(71). - с. 108-115.

50. Мухтаров, И.Х. Исследование вторичных потерь в прямых турбинных решетках // Тр. ЦИАМ.- 1974.- № 614.- 23 с.

51. Мухтаров, М.Х. Методика оценки потерь в проточной части осевых турбин при расчете характеристик./М.Х. Мухтаров, В.И. Кричакин// Теплоэнергетика.- 1969.- № 7.- с. 27-29.

52. Мухтаров, М.Х. Характеристики плоских дозвуковых решеток осевых турбин // М.: ЦИАМ.- 1968.- Технический отчет №310.- 46 с.

53. ОСТ 5.0511-78. Методика обработки результатов наблюдений при прямых измерениях. - Отраслевая система метрологического обеспечения в судостроении, 1978.

54. Паровые и газовые турбины: Учебник для ВУЗов / М.А. Трубилов, Г.В. Арсеньев, В.В. Фролов и др. /под ред. А.Г. Костюка, В.В. Фролова.- М.: Энергоатомиздат, 1985. - 352 с.

55. Перевощиков, С.И. Расчет эффективной температуры продуктов сгорания перед силовыми турбинами газотурбинных двигателей // Известия высших учебных заведений. Нефть и газ.- 2016.- №1.- с. 100-106.

56. Расулов, А.А. Турбины для получения энергии из газа в трубопроводах / А.А. Расулов, В.С. Евдокимов, В.Ю. Немченко //Альманах мировой науки. - 2016. № 10-1 (13).- с. 83-84.

57. Расчеты проточных частей судовых турбин при заданной геометрии с дозвуковыми и сверхзвуковыми скоростями течения: учеб. пособие /А.М. Топунов, Ю.М. Погодин, В.Д. Пшеничный, В.В. Розенталь. - Л. : Издво ЛКИ.- 1979. - 65 с.

58. Сазонов, К.Е. Работы Осборна Рейнольдса в области судостроения // Судостроение. - 2012. - № 4. - с. 62-64.

59. Самарский, А.А. Разностные методы решения задач газовой динамики / А.А. Самарский, Ю.П. Попов//Изд. 2-е, перераб. и доп. - М. :Наука, Главная редакция физико-математической литературы, 1980. - 352 с.

60. Седов Л.И. Плоские задачи гидродинамики и аэродинамики : монография / Л.И. Седов. - Изд. 2-е. - М., 1966. - 421 с.

61. Соломахин Ю.В., Ханнанов А.М. Методы исследования малорасходных турбин /Ю.В. Соломахин, А.М. Ханнанов// Научное обозрение.- 2016.-№15.- с. 16-20.

62. Степанов, Г.Ю. Гидродинамика решеток турбомашин. М.: Физматгиз, 1962. - 512 с.

63. Терентьев, И.К. Влияние степени парциальности на реактивность турбинной ступени // Теплоэнергетика. - 1962. - №3. - с. 18-20

64. Терентьев, И.К. Исследование активных ступеней с парциальным подводом рабочей среды // Энергомашиностроение. - 1960. - №4. - с. 2123.

65. Турчак Л. И., Плотников П. В. Основы численных методов: Учебное пособие. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: ФИЗМАТЛИТ, 2003. — 304 с. — ISBN 5-9221-0153-6.

66. Фаузи Ш.А.А.-Т. Исследование и совершенствование широкоугольных диффузоров с целью повышения эффективности теплоэнергетического оборудования и элементов паровых турбин: Автореф. дисс.... канд. техн. наук. - М., 1994. - 20 с.

67. Фершалов А.Ю. Повышение эффективности рабочих колес судовых осевых малорасходных турбин: дисс. ... канд. техн. наук: 05.08.05: защищена 10.06.2011: утв. 16.12.2011 / Фершалов Андрей Юрьевич. -Владивосток, 2011.- 125 с.

68. Фершалов А.Ю., Фершалов М.Ю. Методика определения газодинамических и конструктивных характеристик проточной части большешаговых рабочих колес малорасходных турбин /А.Ю. Фершалов, М.Ю. Фершалов// Вестник машиностроения.- №10 (2014).- с. 29-31.

69. Фершалов А.Ю., Фершалов Ю.Я., Поршкевич В.В., Камаев Н.А. Конструкция ступени осевой турбины с частичной интеграцией рабочего колеса в сопловой аппарат // Морские интеллектуальные технологии. 2017. Т. 3. № 4 (38). С. 94-98.

70. Фершалов Ю.Я. Методика физического моделирования газодинамических процессов в проточной части турбомашин // Известия высших учебных заведений. Авиационная техника. 2012. № 4. С. 71-74.

71. Фершалов Ю.Я. Моделирование, анализ и совершенствование газодинамических характеристик судовых осевых сверхзвуковых малорасходных турбинных ступеней: дисс. ... докт. техн. наук: 05.08.05: защищена 24.04.2015: утв. 12.10.2015 / Фершалов Юрий Яковлевич. -Владивосток, 2015.- 355 с.

72. Фершалов Ю.Я., Фершалов М.Ю., Фершалов А.Ю. Ступень осевой турбины // Патент на изобретение RUS 2338887 15.03.2007.

73. Фершалов, Ю.Я. Совершенствование сверхзвуковых осевых малорасходных турбин: дисс. ... канд. техн. наук: 05.08.05: защищена 10.09.2000: утв. 02.02.2001 / Фершалов Юрий Яковлевич. - Владивосток, 2000.- 153 с.

74. Фершалов, Ю.Я. Сопловой аппарат осевой малорасходной турбины / Ю.Я. Фершалов, А.Ю. Фершалов // Судостроение.- 2010.- № 3.- с. 46-47.

75. Фершалов, Ю.Я. Сопловой аппарат осевой турбины / Ю.Я. Фершалов, В.А. Рассохин// патент на изобретение RUS 2232902 05.07.2002.

76. Фичоряк, О.М. Исследование и разработка способов повышения эффективности работы мощных теплофикационных турбин: дисс. .канд. техн. наук: 05.04.12: защищена 06.07.2007: утв. 14.12.2007 / Фичоряк Ольга Михайловна. - Москва, 2007. - 180 с.

77. Фролов, В.В. Влияние защитного кожуха на эффективность / В.В. Фролов, Е.А. Игнатьевский // Изв. вузов "Энергетика". - 1975. - №1. - с. 122-128.

78. Фролов, В.В. О краевых потерях энергии в турбинных ступенях с

парциальным впуском / В.В. Фролов, Е.А. Игнатьевский // Теплоэнергетика. - 1971. -№1.- С. 77-79.

79. Хартман К., Лецкий Э., Шефер В. Планирование эксперимента в исследовании технологических процессов: Пер. с англ. - М.: Мир, 1977. -552с.

80. Химич, В.Л. О методе оперативной оценки изменений параметров газотурбинного двигателя, работающего в условиях загрязненной среды / В.Л. Химич, Ю.П. Кузнецов // Современные проблемы науки и образования.- 2014. № 6.- с. 244.

81. Химич, В.Л. Экспериментальное исследование сопловых лопаточных решеток осевых турбинных ступеней /В.Л. Химич., Ю.П. Кузнецов// Транспортное и энергетическое машиностроение.- №1 (2004).- с. 29-38.

82. Чжэн Гуанхуа. Расчетно-экспериментальное исследование газодинамической и тепловой эффективности решеток высокоперепадных турбин : дисс. ... канд. техн. наук: 05.04.12: защищена 03.02.2008: утв. 14.10.2008 / Гуанхуа Чжэн. - М., 2008. - 185 с.

83. Чушкин, П.И. Метод характеристик для пространственных сверхзвуковых течений : монография / П.И. Чушкин. - М., 1968. - 217 с.

84. Шерстюк, А.Н. О влиянии начального пограничного слоя на потери энергии в турбинных решетках /А.Н. Шерстюк, Г.М. Смирнов// Изв. вузов "Энергетика". - 1979.- №3.- с. 20-25.

85. Щегляев, А.В. Паровые турбины. - 5-е изд., доп. и подгот. к печати проф. Трояновским. - М.: Энергия, 1976. - 368 с.

86. Юн, А.А. Исследование газопаротурбинной энергетической установки с двукратным подводом тепла в камерах сгорания и регенерацией тепла в газожидкостном теплообменнике : дис. ... канд. техн. наук: 05.07.05: защищена 10.11.2003: утв. 12.04.2004 / Юн Александр Александрович. -М., 2003. - 231 с.

87. Яблоник, P.M. Влияние аэродинамического следа на обтекание турбинных решеток профилей // В кн.: Аэродинамика проточной части паровых турбин. Под ред. И.И. Кириллова. - М.: Машгиз, 1955. - с. 22-30.

88. Ashley, Steven . Palm-size spy planes. Mechanical Engineering Volume 120, Issue 2, February 1998, Pages 74-78.

89. Authors of DocumentFeng, Z.-M., Gu, H.-B., Zhang, J.-D., Lu, Y. Different three-dimensional blades aerodynamic performance research comparison. Information Technology Journal Volume 12, Issue 11, 2013, Pages 2219-2224.

90. Campanari, S. , Boncompagni , Macchi, E. Microturbines and trigeneration: Optimization strategies and multiple engine configuration effects. Journal of Engineering for Gas Turbines and Power Volume 126, Issue 1, January 2004, Pages 92-101.

91. Cho, S., Cho, T. and Choi, S., "An Experimental Study of the Performance Characteristics with Four Different Rotor Blade Shapes on a Small Mixed-Type Turbine," J. of Mechanical Science and Technology, 2005, 19(7), 1478-1487.

92. Colombo, L.P.M. , Armanasco, F., Perego, O. Experimentation on a

cogenerative system based on a microturbine. Applied Thermal Engineering Volume 27, Issue 4, March 2007, Pages 705-711.

93. De Paepe, W., Contino, F., Delattin, F., Bram, S., De Ruyck, J. New concept of spray saturation tower for micro Humid Air Turbine applications. Applied Energy Volume 130, 1 October 2014, Pages 723-737.

94. Epstein, A. H., "Millimeter-Scale, Micro-Electro-Mechanical Systems Gas Turbine Engines," J. of Engr. for Gas Turbine and Power, 2004, 125, 205-226.

95. Feng, Z.-M., Zhang, J.-D., Gu, H.-B. Aerodynamic performance of nozzle blade cascade with meridian-shrank endwall profile. Journal of Applied Sciences Volume 13, Issue 7, 2013, Pages 1052-1058.

96. Fershalov Yu.Ya., Fershalov A. Yu., Fershalov M. Yu. Microturbine with new design of nozzles. Energy 157 (2018) 615-624.

97. Gerschutz W, Casey M, Truckenmuller F. Experimental investigations of rotating flow instabilities in the last stage of a low-pressure model steam turbine during windage. Source: Proceedings of the institution of mechanical engineers part a-journal of power and energy. Volume: 219 Issue: A6 Pages: 499-510 Published: SEP 2005.

98. Guha, A., Smiley, B. Experiment and analysis for an improved design of the inlet and nozzle in Tesla disc turbines. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part A: Journal of Power and Energy Volume 224, Issue 2, 1 January 2010, Pages 261-277.

99. Hu, D., Li, S., Zheng, Y., Wang, J., Dai, Y. Preliminary design and off-design performance analysis of an Organic Rankine Cycle for geothermal sources. Energy Conversion and Management Volume 96, 15 May 2015, Article number 6956, Pages 175-187.

100. Huang, G.-P., Li, B., Wen, Q., Liang, D.-W. Top level design of micro turbine jet engine. Hangkong Dongli Xuebao/Journal of Aerospace Power Volume 18, Issue 6, December 2003, Page 832.

101. Huang, G.-P., Liang, D.-W., He, Z.-Q. Comparison of technical characteristics of APU and micro turbine engines for large aircraft. Hangkong Dongli Xuebao/Journal of Aerospace Power Volume 23, Issue 2, February 2008, Pages 383-388.

102. Huang, H., Tan, H., Zhou, W., Tian, F., Zhuang, Y. Design and computational study of TBCC variable nozzle with central body. Nanjing Hangkong Hangtian Daxue Xuebao/Journal of Nanjing University of Aeronautics and Astronautics Volume 45, Issue 5, October 2013, Pages 658-664.

103. Ibaraki S., Yamashita Y., Sumida K., Ogita H. Development of the «hybrid turbo,» an electrically assisted turbocharger. Technical Review. Vol. 43, no. 3. Mitsubishi Heavy Industries, 2006. Pp. 5.

104. Isomura, K., Tanaka, S., Kanebako, H., Murayama, M., Saji, N., Sato, F. and Esashi, M., "Development of Micromachine Gas Turbine for Portable Power Generation," JSME int. J., Series B, 2004, 47(3), 459-464.

105. Kang, S. Johnston, J. P., Arima, T., Matsuaga, M., Tsuru, H. and Printz, F. B., "Microscale Radial-Flow Compressor Impeller Made of Silicon Nitride:

Manufacturing and Performance," J. of Engr. for Gas Turbine and Power, 2004, 125, 358-365.

106. Kosowski, K., Perycz, S., Dzida, M. Economic analysis of the optimum velocity ratio of steam and gas turbine stages. American Society of Mechanical Engineers, International Gas Turbine Institute (Publication) IGTI Volume 4, 1989, Pages 397-403.

107. Kosowski, K., Piwowarski, M., St^pien, R., Wlodarski, W. Design and investigations of a micro-turbine flow part. Proceedings of the ASME Turbo Expo Volume 5, 2012, Pages 807-814.

108. Kosowski, K., St<?pien, R., Wlodarski, W., Piwowarski, M., Hirt, L. Partial admission stages of high efficiency for a microturbine. Journal of Vibrational Engineering and Technologies Volume 2, Issue 5, 1 November 2014, Pages 441-448.

109. Leung, B.T.W., Dyson, J.E., Darvell, B.W. Coolant effectiveness in dental cutting with air-turbine handpieces. New Zealand Dental Journal Volume 108, Issue 1, March 2012, Pages 25-29.

110. Li Wei, Zhu Xiao-cheng, Ouyang Hua, Du Zhao-hui. Numerical Simulation of Clocking Effect on Blade Unsteady Aerodynamic Force in Axial Turbine // Journal of Thermal Science. - Vol. 21, № 5(2012). - P. 474-482.

111. Li, W., Zhou, Z.-X., Song, T.-J., Ren, Y.-H., Xiao, H. Design of the microturbine for the micro-machine tool spindle and research on its aerodynamic performance. Hunan Daxue Xuebao/Journal of Hunan University Natural Sciences Volume 39, Issue 8, August 2012, Pages 34-38.

112. Lynn M. Davis. Speed governed rotary device. Patent USA, no. 4776752, 1988.

113. Moore M.J. Micro-turbine Generators. Ed. M.J. Moore. Hoboken: Publisher Wiley, 2002. 108 p.

114. Neckel, A.L., Godinho, M. Influence of geometry on the efficiency of convergent-divergent nozzles applied to Tesla turbines. Experimental Thermal and Fluid Science Volume 62, April 01, 2015, Pages 131-140.

115. Peirs, J., Reynaerts, D. and Verplaetsen, P., "Development of an Axial Micro Turbine for a Portable Gas Turbine Generator," J. of Micromechanics and Microengineering, 2003, 13, 190-195.

116. Porreca L (Porreca, L.)1, Kalfas AI (Kalfas, A. I.)1, Abhari RS (Abhari,R. S.)1. Optimized shroud design for axial turbine aerodynamic performance. Source: Journal of turbomachinery-transactions of the ASME. Volume: 130 Issue: 3 Article Number: 031016 Published: JUL 2008.

117. Pruemper, Heinz . Methods of Reducing Secondary Losses in Axial Turbine Stages. Z Flugwiss Volume 20, Issue 1-2, January 1972, Pages 60-70.

118. Sergio Mario Camporeale, Bernardo Fortunato, Marco Torresi, Flavia Turi, Antonio Marco Pantaleo and Achille Pellerano. Part Load Performance and Operating Strategies of a Natural Gas-Biomass Dual Fueled Microturbine for Combined Heat and Power Generation // J. Eng. Gas Turbines Power 137(12), 121401 (Dec 01, 2015) (13 pages) doi:10.1115/1.4030499.

119. Shin, J.H., Lee, G.S. Design and performance analysis of steam turbine for

variations of degree of reaction. Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers, B Volume 35, Issue 12, December 2011, Pages 13911398.

120. Slawomir Dykas, Wlodzimierz Wroblewski. Numerical modelling of steam condensing flow in low and high-pressure nozzles // International Journal of Heat and Mass Transfer. - 2012. - № 55. - P. 6191-6199.

121. Soo-Yong Cho, Chong-Hyun Cho, Tae-Hwan Cho, "Effect of the Second Stage on a Partially Admitted Small Turbine", International Journal of Turbo and Jet Engines, 24, 245-256 (2007).

122. Subbarao, R. , Govardhan, M. Effect of axial spacing between the components on the performance of a Counter Rotating Turbin. International Journal of Fluid Machinery and Systems Volume 6, Issue 4, 2013, Pages 170176.

123. Ying, P., Chen, Y.K., Xu, Y.G. An aerodynamic analysis of a novel small wind turbine based on impulse turbine principles. Renewable Energy Volume 75, March 01, 2015, Pages 37-43.

124. Zarzycki R, Elsner W. The effect of wake parameters on the transitional boundary layer on turbine blade. Proceedings of the institution of mechanical engineers part a-journal of power and energy. Volume: 219 Issue: A6 Pages: 471-480 Published: SEP 2005.

ПРИЛОЖЕНИЕ А

Результаты экспериментальных исследований эффективности ступеней микротурбин с частичной интеграцией рабочего колеса в сопловой аппарат

Таблица А.1 - Результаты экспериментальных исследований эффективности модельных ступеней микротурбин

№ п/п 1к, мм 1п, мм Ро*, Па Р2, Па п, мин-1 То*, К М, Нм Ни кДж/кг О, кг/с N Вт N Вт п

1 1 1 393491 101325 0 297,25 0,071 97177 0,005929 0 576 0,000

2 1 1 393491 101325 5000 297,25 0,066 97177 0,005929 34 576 0,057

3 1 1 393491 101325 10000 297,25 0,061 97177 0,005929 63 576 0,113

4 1 1 393491 101325 15000 297,25 0,055 97177 0,005929 87 576 0,147

5 1 1 393491 101325 20000 297,25 0,050 97177 0,005929 105 576 0,181

6 1 1 393491 101325 25000 297,25 0,045 97177 0,005929 118 576 0,203

7 1 1 393491 101325 30000 297,25 0,040 97177 0,005929 126 576 0,215

8 1 1 393491 101325 35000 297,25 0,035 97177 0,005929 128 576 0,226

9 1 1 393491 101325 40000 297,25 0,030 97177 0,005929 125 576 0,215

10 1 1 393491 101325 45000 297,25 0,025 97177 0,005929 116 576 0,203

11 1 1 393491 101325 50000 297,25 0,020 97177 0,005929 102 576 0,181

12 1 1 393491 101325 55000 297,25 0,014 97177 0,005929 83 576 0,147

13 1 1 393491 101325 60000 297,25 0,009 97177 0,005929 58 576 0,102

14 1 1 393491 101325 65000 297,25 0,004 97177 0,005929 28 576 0,045

15 1 1 373871 101325 0 297,10 0,067 94164 0,005664 0 533 0,000

16 1 1 373871 101325 5000 297,10 0,062 94164 0,005664 32 533 0,057

17 1 1 373871 101325 10000 297,10 0,057 94164 0,005664 59 533 0,113

18 1 1 373871 101325 15000 297,10 0,052 94164 0,005664 81 533 0,158

19 1 1 373871 101325 20000 297,10 0,047 94164 0,005664 98 533 0,181

№ п/п 1к, мм 1п, мм Ро*, Па Р2, Па п, мин-1 То*, К М, Нм Ни кДж/кг О, кг/с N Вт N Вт п

20 1 1 373871 101325 25000 297,10 0,042 94164 0,005664 110 533 0,203

21 1 1 373871 101325 30000 297,10 0,037 94164 0,005664 116 533 0,215

22 1 1 373871 101325 35000 297,10 0,032 94164 0,005664 117 533 0,226

23 1 1 373871 101325 40000 297,10 0,027 94164 0,005664 113 533 0,215

24 1 1 373871 101325 45000 297,10 0,022 94164 0,005664 104 533 0,192

25 1 1 373871 101325 50000 297,10 0,017 94164 0,005664 90 533 0,170

26 1 1 373871 101325 55000 297,10 0,012 94164 0,005664 70 533 0,136

27 1 1 373871 101325 60000 297,10 0,007 94164 0,005664 45 533 0,090

28 1 1 373871 101325 65000 297,10 0,002 94164 0,005664 15 533 0,034

29 1 1 354251 101325 0 297,10 0,062 90994 0,005310 0 483 0,000

30 1 1 354251 101325 5000 297,10 0,057 90994 0,005310 30 483 0,057

31 1 1 354251 101325 10000 297,10 0,053 90994 0,005310 55 483 0,113

32 1 1 354251 101325 15000 297,10 0,048 90994 0,005310 75 483 0,158

33 1 1 354251 101325 20000 297,10 0,043 90994 0,005310 90 483 0,181

34 1 1 354251 101325 25000 297,10 0,038 90994 0,005310 100 483 0,203

35 1 1 354251 101325 30000 297,10 0,033 90994 0,005310 105 483 0,215

36 1 1 354251 101325 35000 297,10 0,028 90994 0,005310 104 483 0,215

37 1 1 354251 101325 40000 297,10 0,024 90994 0,005310 99 483 0,203

38 1 1 354251 101325 45000 297,10 0,019 90994 0,005310 89 483 0,181

39 1 1 354251 101325 50000 297,10 0,014 90994 0,005310 73 483 0,147

40 1 1 354251 101325 55000 297,10 0,009 90994 0,005310 53 483 0,113

41 1 1 354251 101325 60000 297,10 0,004 90994 0,005310 27 483 0,057

42 1 1 334631 101325 0 297,35 0,058 87663 0,005133 0 450 0,000

43 1 1 334631 101325 5000 297,35 0,053 87663 0,005133 28 450 0,057

44 1 1 334631 101325 10000 297,35 0,048 87663 0,005133 51 450 0,113

45 1 1 334631 101325 15000 297,35 0,044 87663 0,005133 69 450 0,158

46 1 1 334631 101325 20000 297,35 0,039 87663 0,005133 82 450 0,181

47 1 1 334631 101325 25000 297,35 0,035 87663 0,005133 91 450 0,203

ю ю

№ п/п 1к, мм 1п, мм Ро*, Па Р2, Па п, мин-1 То*, К М, Нм Ни кДж/кг О, кг/с N Вт N Вт п

48 1 1 334631 101325 30000 297,35 0,030 87663 0,005133 94 450 0,215

49 1 1 334631 101325 35000 297,35 0,025 87663 0,005133 93 450 0,203

50 1 1 334631 101325 40000 297,35 0,021 87663 0,005133 87 450 0,192

51 1 1 334631 101325 45000 297,35 0,016 87663 0,005133 76 450 0,170

52 1 1 334631 101325 50000 297,35 0,012 87663 0,005133 61 450 0,136

53 1 1 334631 101325 55000 297,35 0,007 87663 0,005133 40 450 0,090

54 1 1 334631 101325 60000 297,35 0,002 87663 0,005133 15 450 0,034

55 1 1 315011 101325 0 297,30 0,053 83974 0,004779 0 401 0,000

56 1 1 315011 101325 5000 297,30 0,049 83974 0,004779 25 401 0,068

57 1 1 315011 101325 10000 297,30 0,044 83974 0,004779 46 401 0,113

58 1 1 315011 101325 15000 297,30 0,040 83974 0,004779 63 401 0,158

59 1 1 315011 101325 20000 297,30 0,036 83974 0,004779 75 401 0,192

60 1 1 315011 101325 25000 297,30 0,032 83974 0,004779 83 401 0,203

61 1 1 315011 101325 30000 297,30 0,027 83974 0,004779 86 401 0,215

62 1 1 315011 101325 35000 297,30 0,023 83974 0,004779 85 401 0,215

63 1 1 315011 101325 40000 297,30 0,019 83974 0,004779 80 401 0,192

64 1 1 315011 101325 45000 297,30 0,015 83974 0,004779 70 401 0,170

65 1 1 315011 101325 50000 297,30 0,011 83974 0,004779 55 401 0,136

66 1 1 315011 101325 55000 297,30 0,006 83974 0,004779 36 401 0,090

67 1 1 315011 101325 60000 297,30 0,002 83974 0,004779 13 401 0,034

68 1 1 295391 101325 0 297,30 0,049 79994 0,004513 0 361 0,000

69 1 1 295391 101325 5000 297,30 0,045 79994 0,004513 23 361 0,068

70 1 1 295391 101325 10000 297,30 0,041 79994 0,004513 43 361 0,113

71 1 1 295391 101325 15000 297,30 0,037 79994 0,004513 58 361 0,158

72 1 1 295391 101325 20000 297,30 0,033 79994 0,004513 68 361 0,192

73 1 1 295391 101325 25000 297,30 0,029 79994 0,004513 75 361 0,203

74 1 1 295391 101325 30000 297,30 0,024 79994 0,004513 77 361 0,215

75 1 1 295391 101325 35000 297,30 0,020 79994 0,004513 75 361 0,203

ю

и>

№ п/п 1к, мм 1п, мм Ро*, Па Р2, Па п, мин-1 То*, К М, Нм Ни кДж/кг О, кг/с Д Вт М, Вт п

76 1 1 295391 101325 40000 297,30 0,016 79994 0,004513 68 361 0,192

77 1 1 295391 101325 45000 297,30 0,012 79994 0,004513 58 361 0,158

78 1 1 295391 101325 50000 297,30 0,008 79994 0,004513 43 361 0,113

79 1 1 295391 101325 55000 297,30 0,004 79994 0,004513 24 361 0,068

80 1 1 295391 101325 60000 297,30 0,000 79994 0,004513 0 361 0,000

81 1 1 275771 101325 0 296,95 0,045 75569 0,004336 0 328 0,000

82 1 1 275771 101325 5000 296,95 0,041 75569 0,004336 22 328 0,068

83 1 1 275771 101325 10000 296,95 0,037 75569 0,004336 39 328 0,124

84 1 1 275771 101325 15000 296,95 0,033 75569 0,004336 52 328 0,158

85 1 1 275771 101325 20000 296,95 0,029 75569 0,004336 61 328 0,192

86 1 1 275771 101325 25000 296,95 0,025 75569 0,004336 66 328 0,203

87 1 1 275771 101325 30000 296,95 0,021 75569 0,004336 67 328 0,203

88 1 1 275771 101325 35000 296,95 0,017 75569 0,004336 64 328 0,192

89 1 1 275771 101325 40000 296,95 0,014 75569 0,004336 57 328 0,170

90 1 1 275771 101325 45000 296,95 0,010 75569 0,004336 45 328 0,136

91 1 1 275771 101325 50000 296,95 0,006 75569 0,004336 29 328 0,090

92 1 1 275771 101325 55000 296,95 0,002 75569 0,004336 10 328 0,034

93 1 1 256151 101325 0 297,20 0,041 70882 0,003982 0 282 0,000

94 1 1 256151 101325 5000 297,20 0,038 70882 0,003982 20 282 0,068

95 1 1 256151 101325 10000 297,20 0,034 70882 0,003982 36 282 0,124

96 1 1 256151 101325 15000 297,20 0,030 70882 0,003982 48 282 0,170

97 1 1 256151 101325 20000 297,20 0,027 70882 0,003982 56 282 0,192

98 1 1 256151 101325 25000 297,20 0,023 70882 0,003982 60 282 0,215

99 1 1 256151 101325 30000 297,20 0,019 70882 0,003982 61 282 0,215

100 1 1 256151 101325 35000 297,20 0,016 70882 0,003982 57 282 0,203

101 1 1 256151 101325 40000 297,20 0,012 70882 0,003982 50 282 0,181

102 1 1 256151 101325 45000 297,20 0,008 70882 0,003982 39 282 0,136

103 1 1 256151 101325 50000 297,20 0,005 70882 0,003982 24 282 0,079

ю

№ п/п 1к, мм 1п, мм Ро*, Па Р2, Па п, мин-1 То*, К М, Нм Ни кДж/кг О, кг/с N Вт N Вт п

104 1 1 256151 101325 55000 297,20 0,001 70882 0,003982 5 282 0,023

105 1 1 216911 101325 0 297,00 0,034 59765 0,003451 0 206 0,000

106 1 1 216911 101325 5000 297,00 0,031 59765 0,003451 16 206 0,079

107 1 1 216911 101325 10000 297,00 0,028 59765 0,003451 29 206 0,136

108 1 1 216911 101325 15000 297,00 0,025 59765 0,003451 39 206 0,192

109 1 1 216911 101325 20000 297,00 0,021 59765 0,003451 45 206 0,215

110 1 1 216911 101325 25000 297,00 0,018 59765 0,003451 47 206 0,226

111 1 1 216911 101325 30000 297,00 0,015 59765 0,003451 47 206 0,226

112 1 1 216911 101325 35000 297,00 0,012 59765 0,003451 43 206 0,203

113 1 1 216911 101325 40000 297,00 0,008 59765 0,003451 35 206 0,170

114 1 1 216911 101325 45000 297,00 0,005 59765 0,003451 24 206 0,113

115 1 1 216911 101325 50000 297,00 0,002 59765 0,003451 10 206 0,045

116 1 1 177671 101325 0 296,85 0,027 45745 0,002832 0 130 0,000

117 1 1 177671 101325 5000 296,85 0,024 45745 0,002832 13 130 0,102

118 1 1 177671 101325 10000 296,85 0,022 45745 0,002832 23 130 0,170

119 1 1 177671 101325 15000 296,85 0,019 45745 0,002832 29 130 0,226

120 1 1 177671 101325 20000 296,85 0,016 45745 0,002832 33 130 0,249

121 1 1 177671 101325 25000 296,85 0,013 45745 0,002832 34 130 0,260

122 1 1 177671 101325 30000 296,85 0,010 45745 0,002832 32 130 0,249

123 1 1 177671 101325 35000 296,85 0,007 45745 0,002832 27 130 0,203

124 1 1 177671 101325 40000 296,85 0,004 45745 0,002832 19 130 0,147

125 1 1 177671 101325 45000 296,85 0,002 45745 0,002832 7 130 0,057

126 1 2 393491 101192 0 298,25 0,092 97504 0,007080 0 690 0,000

127 1 2 393491 101192 5000 298,25 0,085 97504 0,007080 44 690 0,068

128 1 2 393491 101192 10000 298,25 0,077 97504 0,007080 81 690 0,113

129 1 2 393491 101192 15000 298,25 0,070 97504 0,007080 110 690 0,158

130 1 2 393491 101192 20000 298,25 0,063 97504 0,007080 131 690 0,192

131 1 2 393491 101192 25000 298,25 0,055 97504 0,007080 145 690 0,215

ю

№ п/п 1к, мм 1п, мм Ро*, Па Р2, Па п, мин-1 То*, К М, Нм Ни кДж/кг О, кг/с N Вт N Вт п

132 1 2 393491 101192 30000 298,25 0,048 97504 0,007080 150 690 0,215

133 1 2 393491 101192 35000 298,25 0,040 97504 0,007080 148 690 0,215

134 1 2 393491 101192 40000 298,25 0,033 97504 0,007080 139 690 0,203

135 1 2 393491 101192 45000 298,25 0,026 97504 0,007080 121 690 0,181

136 1 2 393491 101192 50000 298,25 0,018 97504 0,007080 96 690 0,136

137 1 2 393491 101192 55000 298,25 0,011 97504 0,007080 63 690 0,090

138 1 2 393491 101192 60000 298,25 0,004 97504 0,007080 23 690 0,034

139 1 2 373871 101192 0 297,55 0,086 94307 0,006726 0 634 0,000

140 1 2 373871 101192 5000 297,55 0,079 94307 0,006726 42 634 0,068

141 1 2 373871 101192 10000 297,55 0,073 94307 0,006726 76 634 0,124

142 1 2 373871 101192 15000 297,55 0,066 94307 0,006726 103 634 0,158

143 1 2 373871 101192 20000 297,55 0,059 94307 0,006726 123 634 0,192

144 1 2 373871 101192 25000 297,55 0,052 94307 0,006726 136 634 0,215

145 1 2 373871 101192 30000 297,55 0,045 94307 0,006726 142 634 0,226

146 1 2 373871 101192 35000 297,55 0,038 94307 0,006726 140 634 0,226

147 1 2 373871 101192 40000 297,55 0,031 94307 0,006726 131 634 0,203

148 1 2 373871 101192 45000 297,55 0,024 94307 0,006726 115 634 0,181

149 1 2 373871 101192 50000 297,55 0,018 94307 0,006726 92 634 0,147

150 1 2 373871 101192 55000 297,55 0,011 94307 0,006726 61 634 0,102

151 1 2 373871 101192 60000 297,55 0,004 94307 0,006726 24 634 0,034

152 1 2 354251 101192 0 297,25 0,080 91040 0,006372 0 580 0,000

153 1 2 354251 101192 5000 297,25 0,073 91040 0,006372 38 580 0,068

154 1 2 354251 101192 10000 297,25 0,067 91040 0,006372 70 580 0,124

155 1 2 354251 101192 15000 297,25 0,060 91040 0,006372 95 580 0,158

156 1 2 354251 101192 20000 297,25 0,054 91040 0,006372 113 580 0,192

157 1 2 354251 101192 25000 297,25 0,047 91040 0,006372 124 580 0,215

158 1 2 354251 101192 30000 297,25 0,041 91040 0,006372 129 580 0,226

159 1 2 354251 101192 35000 297,25 0,034 91040 0,006372 126 580 0,215

ю

№ п/п 1к, мм 1п, мм Ро*, Па Р2, Па п, мин-1 То*, К М, Нм Ни кДж/кг 0, кг/с N Вт N Вт п

160 1 2 354251 101192 40000 297,25 0,028 91040 0,006372 117 580 0,203

161 1 2 354251 101192 45000 297,25 0,022 91040 0,006372 102 580 0,170

162 1 2 354251 101192 50000 297,25 0,015 91040 0,006372 79 580 0,136

163 1 2 354251 101192 55000 297,25 0,009 91040 0,006372 50 580 0,090

164 1 2 354251 101192 60000 297,25 0,002 91040 0,006372 14 580 0,023

165 1 2 334631 101192 0 297,20 0,074 87619 0,006018 0 527 0,000

166 1 2 334631 101192 5000 297,20 0,068 87619 0,006018 35 527 0,068

167 1 2 334631 101192 10000 297,20 0,062 87619 0,006018 65 527 0,124

168 1 2 334631 101192 15000 297,20 0,056 87619 0,006018 87 527 0,170

169 1 2 334631 101192 20000 297,20 0,050 87619 0,006018 104 527 0,203

170 1 2 334631 101192 25000 297,20 0,044 87619 0,006018 114 527 0,215

171 1 2 334631 101192 30000 297,20 0,038 87619 0,006018 118 527 0,226

172 1 2 334631 101192 35000 297,20 0,032 87619 0,006018 116 527 0,226

173 1 2 334631 101192 40000 297,20 0,026 87619 0,006018 107 527 0,203

174 1 2 334631 101192 45000 297,20 0,020 87619 0,006018 93 527 0,181

175 1 2 334631 101192 50000 297,20 0,014 87619 0,006018 71 527 0,136

176 1 2 334631 101192 55000 297,20 0,008 87619 0,006018 44 527 0,079

177 1 2 334631 101192 60000 297,20 0,002 87619 0,006018 10 527 0,023

178 1 2 315011 101192 0 297,30 0,068 83974 0,005575 0 468 0,000

179 1 2 315011 101192 5000 297,30 0,062 83974 0,005575 33 468 0,068

180 1 2 315011 101192 10000 297,30 0,057 83974 0,005575 59 468 0,124

181 1 2 315011 101192 15000 297,30 0,051 83974 0,005575 80 468 0,170

182 1 2 315011 101192 20000 297,30 0,045 83974 0,005575 95 468 0,203

183 1 2 315011 101192 25000 297,30 0,040 83974 0,005575 104 468 0,226

184 1 2 315011 101192 30000 297,30 0,034 83974 0,005575 107 468 0,226

185 1 2 315011 101192 35000 297,30 0,028 83974 0,005575 104 468 0,226

186 1 2 315011 101192 40000 297,30 0,023 83974 0,005575 95 468 0,203

187 1 2 315011 101192 45000 297,30 0,017 83974 0,005575 81 468 0,170

ю о

№ п/п 1к, мм 1п, мм Ро*, Па Р2, Па п, мин-1 То*, К М, Нм Ни кДж/кг О, кг/с N Вт N Вт п

188 1 2 315011 101192 50000 297,30 0,012 83974 0,005575 60 468 0,124

189 1 2 315011 101192 55000 297,30 0,006 83974 0,005575 34 468 0,068

190 1 2 315011 101192 60000 297,30 0,000 83974 0,005575 2 468 0,000

191 1 2 295391 101192 0 297,35 0,062 80007 0,005221 0 418 0,000

192 1 2 295391 101192 5000 297,35 0,057 80007 0,005221 30 418 0,068

193 1 2 295391 101192 10000 297,35 0,051 80007 0,005221 54 418 0,124

194 1 2 295391 101192 15000 297,35 0,046 80007 0,005221 72 418 0,170

195 1 2 295391 101192 20000 297,35 0,041 80007 0,005221 85 418 0,203

196 1 2 295391 101192 25000 297,35 0,035 80007 0,005221 93 418 0,226

197 1 2 295391 101192 30000 297,35 0,030 80007 0,005221 95 418 0,226

198 1 2 295391 101192 35000 297,35 0,025 80007 0,005221 91 418 0,215

199 1 2 295391 101192 40000 297,35 0,020 80007 0,005221 82 418 0,192

200 1 2 295391 101192 45000 297,35 0,014 80007 0,005221 68 418 0,158

201 1 2 295391 101192 50000 297,35 0,009 80007 0,005221 47 418 0,113

202 1 2 295391 101192 55000 297,35 0,004 80007 0,005221 22 418 0,057

203 1 2 275771 101192 0 297,40 0,056 75683 0,004867 0 368 0,000

204 1 2 275771 101192 5000 297,40 0,051 75683 0,004867 27 368 0,068

205 1 2 275771 101192 10000 297,40 0,047 75683 0,004867 49 368 0,136

206 1 2 275771 101192 15000 297,40 0,042 75683 0,004867 66 368 0,181

207 1 2 275771 101192 20000 297,40 0,037 75683 0,004867 77 368 0,215

208 1 2 275771 101192 25000 297,40 0,032 75683 0,004867 84 368 0,226

209 1 2 275771 101192 30000 297,40 0,027 75683 0,004867 85 368 0,237

210 1 2 275771 101192 35000 297,40 0,022 75683 0,004867 82 368 0,226

211 1 2 275771 101192 40000 297,40 0,017 75683 0,004867 73 368 0,203

212 1 2 275771 101192 45000 297,40 0,013 75683 0,004867 59 368 0,158

213 1 2 275771 101192 50000 297,40 0,008 75683 0,004867 41 368 0,113

214 1 2 275771 101192 55000 297,40 0,003 75683 0,004867 17 368 0,045

215 1 2 256151 101192 0 297,10 0,051 70858 0,004513 0 320 0,000

ю 00

№ п/п 1к, мм 1п, мм Ро*, Па Р2, Па п, мин-1 То*, К М, Нм Ни кДж/кг О, кг/с N Вт N Вт п

216 1 2 256151 101192 5000 297,10 0,047 70858 0,004513 24 320 0,079

217 1 2 256151 101192 10000 297,10 0,042 70858 0,004513 44 320 0,136

218 1 2 256151 101192 15000 297,10 0,038 70858 0,004513 59 320 0,181

219 1 2 256151 101192 20000 297,10 0,033 70858 0,004513 69 320 0,215

220 1 2 256151 101192 25000 297,10 0,028 70858 0,004513 74 320 0,226

221 1 2 256151 101192 30000 297,10 0,024 70858 0,004513 75 320 0,237

222 1 2 256151 101192 35000 297,10 0,019 70858 0,004513 71 320 0,215

223 1 2 256151 101192 40000 297,10 0,015 70858 0,004513 62 320 0,192

224 1 2 256151 101192 45000 297,10 0,010 70858 0,004513 48 320 0,147

225 1 2 256151 101192 50000 297,10 0,006 70858 0,004513 30 320 0,090

226 1 2 256151 101192 55000 297,10 0,001 70858 0,004513 6 320 0,023

227 1 2 216911 101192 0 296,95 0,041 59755 0,003894 0 233 0,000

228 1 2 216911 101192 5000 296,95 0,037 59755 0,003894 19 233 0,079

229 1 2 216911 101192 10000 296,95 0,033 59755 0,003894 35 233 0,147

230 1 2 216911 101192 15000 296,95 0,029 59755 0,003894 46 233 0,192

231 1 2 216911 101192 20000 296,95 0,025 59755 0,003894 53 233 0,226

232 1 2 216911 101192 25000 296,95 0,022 59755 0,003894 57 233 0,237

233 1 2 216911 101192 30000 296,95 0,018 59755 0,003894 56 233 0,237

234 1 2 216911 101192 35000 296,95 0,014 59755 0,003894 51 233 0,215

235 1 2 216911 101192 40000 296,95 0,010 59755 0,003894 43 233 0,181

236 1 2 216911 101192 45000 296,95 0,006 59755 0,003894 30 233 0,124

237 1 2 216911 101192 50000 296,95 0,002 59755 0,003894 13 233 0,057

238 1 2 177671 101192 0 296,80 0,033 45737 0,003186 0 146 0,000

239 1 2 177671 101192 5000 296,80 0,029 45737 0,003186 15 146 0,102

240 1 2 177671 101192 10000 296,80 0,026 45737 0,003186 27 146 0,181

241 1 2 177671 101192 15000 296,80 0,022 45737 0,003186 35 146 0,237

242 1 2 177671 101192 20000 296,80 0,019 45737 0,003186 39 146 0,260

243 1 2 177671 101192 25000 296,80 0,015 45737 0,003186 40 146 0,271

ю

№ п/п 1к, мм 1п, мм Ро*, Па Р2, Па п, мин-1 То*, К М, Нм Ни кДж/кг 0, кг/с N Вт N Вт п

244 1 2 177671 101192 30000 296,80 0,012 45737 0,003186 37 146 0,249

245 1 2 177671 101192 35000 296,80 0,008 45737 0,003186 30 146 0,203

246 1 2 177671 101192 40000 296,80 0,005 45737 0,003186 19 146 0,136