Проектирование промышленного центробежного компрессора
Поиск вариантов может осуществляться исследованием влияния некоторого фиксированного параметра (влияния степени охлаждения), а также сравнением различного количественного и качественного сочитания возможных параметров (одновальная или многовальная схема исполнения центробежного компрессора, радиальные или осерадиальные рабочие колеса, втулочное отношение, коэффициенты расхода и напора, схема… Читать ещё >
Проектирование промышленного центробежного компрессора (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
Техническое задание
1. Расчетная часть
1.1 Расчет экономии от применения промежуточного охлаждения газа. Обоснование выбора числа секций компрессора
1.2 Газодинамический расчет варианта проточной части одновального трехсекционного шестиступенчатого, по две ступени в секции, компрессора
1.3 Расчет вариантов проточной части компрессора на ЭВМ. Обоснование выбора оптимального варианта
1.4 Расчет зубчатого зацепления многовального компрессора
1.5 Оптимизационный расчет ступени компрессора на ЭВМ
1.6 Расчет КПД одной ступени компрессора
1.6.1 Расчет осерадиального колеса
1.6.2 Расчет лопаточного диффузора
1.6.3 Расчет безлопаточного участка лопаточного диффузора
1.7 Расчет улиток компрессора
1.7.1 Расчет улитки первой ступени
1.7.2 Расчет улитки второй ступени
1.7.3 Расчет улитки третьей ступени
1.7.4 Расчет улитки четвертой ступени
1.8 Профилирование лопаточных аппаратов первой ступени
1.8.1 Определение входных углов лопаток рабочего колеса и лопаточного диффузора
1.8.2 Определение выходных углов лопаток рабочего колеса и лопаточного диффузора
1.8.3 Определение формы лопаток РК
1.8.4 Определение формы лопаток диффузора
1.9 Расчет полных и статических параметров потока на входе и выходе элементов ступени компрессора
1.9.1 Расчет полных и статических параметров потока первой ступени .
1.9. Расчет полных и статических параметров потока второй ступени .
1.10 Определение ширины концевых уплотнений и внешних утечек газа
1.10.1 Расчет концевого уплотнения первой ступени
1.10.2 Расчет концевого уплотнения второй ступени
1.10.3 Расчет концевого уплотнения третьей ступени
1.10.4 Расчет концевого уплотнения четвертой ступени
1.11 Расчет осевого усилия, действующего на роторы компрессора
1.11.1 Расчет осевого усилия, действующего на РК первой ступени
1.11.2 Расчет осевого усилия, действующего на РК второй ступени
1.11.3 Расчет осевого усилия, действующего на РК третьей ступени
1.11.4 Расчет осевого усилия, действующего на РК четвертой ступени
1.12 Расчет опорных и упорного подшипников скольжения на удельное давление
1.13 Расчет критической частоты вращения ротора на ЭВМ
1.14 Расчет сечений патрубков компрессора
1.15 Определение требуемой мощности компрессора
2. Описание конструкции, материалов, порядка сборки и центровки компрессора
Техническое задание
Спроектировать по поэлементному методу кафедры КВиХТ воздушный промышленный центробежный компрессор, сжимающий газовую среду — воздух, со следующими параметрами:
— показатель адиабатического сжатия (k) = 1,4;
— универсальная газовая постоянная ® = 287,1 Дж/(кг К);
— коэффициент теплоемкости при изобарическом процессе (ср) = 1005 Дж/(кг К);
— коэффициент кинематической вязкости (n) = 0,15 (/с);
— начальное давление (Р Н*) = 0,0981 МПа;
— начальная температура (ТН*) = 298 К;
— отношение давлений (П*) машины = 9,3;
— объемный расход газа по условиям всасывания () = 910 /мин;
— массовый расход () = 17.39 кг/с.
1. Расчетная часть
Данный раздел предполагает собой поиск и решение различных вариантов исполнения центробежного компрессора (ЦК) относительно указанного технического задания и выбор наиболее оптимального.
Поиск вариантов может осуществляться исследованием влияния некоторого фиксированного параметра (влияния степени охлаждения), а также сравнением различного количественного и качественного сочитания возможных параметров (одновальная или многовальная схема исполнения центробежного компрессора, радиальные или осерадиальные рабочие колеса, втулочное отношение, коэффициенты расхода и напора, схема охлаждения и др.).
1.1 Расчет экономии от применения промежуточного охлаждения газа. Обоснование выбора числа секций компрессора
Расчет подраздела сводится к определению энергетической эффективности от промежуточного охлаждения, характеризуемая коэффициентом экономии:
Определение коэффициента экономии осуществляется относительно пяти вариантов, характеризуемые различным числом секций (z — ступень (-ни) и газоохладитель), от одной до пяти (применение более пяти секций считается не эффективным). При этом первый вариант (z = 1) предполагает отсутствие газоохладителя в схеме ЦК.
Перед началом расчета необходимо задаться значениями политропного КПД машины (hМ) из предела чисел 0,76…0,84 [1], потерь в газоохладителе (DР Х* = DР Х*/Р Н*) — 0,012…0,024 и отношения температуры газа после газоохладителя к начальной (Т = Т Н Z /T Н 1 — величина недо-охлаждения) — 1,02…1,05.
Зададимся следующими значениями указанных величин: hМ = 0,8 (для всех вариантов), Т = 1,03 (для первого варианта Т = 1), DР Х* = 0,018 (для первого варианта DР Х* = 0).
Для представления алгоритма приведем пример расчета второго варианта (z = 2).
Определим вспомогательную величину, используемую в расчете, как
Отношение давлений в первой секции:
Отношение давлений в остальных секциях:
Отношение давлений машины:
Внутренний напор z-ой секции:
где Т Н Z — начальная температура z-ой секции. При этом ее значение для всех секций кроме первой одинаково и равно произведению начальной температуры первой секции на величину коэффициента недоохлаждения. Значение температуры первой секции равно указанной в техническом задании начальной температуре машины.
Внутренний напор машины:
Значение коэффициента экономии от промежуточного охлаждения для второго варианта
Рассчитав коэффициент экономии для всех вариантов промежуточного охлаждения (см. табл. 1) осуществляется предварительный выбор наиболее оптимальных вариантов с учетом усложнения и удорожания установки при увеличении количества газоохладителей. Однако оканчательный выбор осуществляем по значению изотермного КПД, учитывающий термодинамическое и газодинамическое совершенство машины, распределение давления:
где НИЗ — работа, затрачиваемая на изотермное сжатие.
Рассчитаем коэффициент экономии при изотермном сжатии для односекционной машины
где
Таблица 1. Расчет экономии от применения промежуточного охлаждения.
параметр | ед. измер. | вар.1 | вар.2 | вар.3 | вар.4 | вар.5 | |
z | ; | ||||||
h—м | ; | 0,8 | 0,8 | 0,8 | 0,8 | 0,8 | |
Tнz / Tн1 | ; | 1,03 | 1,03 | 1,03 | 1,03 | ||
А | ; | 1,086 | 1,086 | 1,086 | 1,086 | ||
DPx* / Pн* | ; | 0,018 | 0,018 | 0,018 | 0,018 | ||
Е | ; | 0,982 | 0,982 | 0,982 | 0,982 | ||
П1* | ; | 9,3 | 3,21 | 2,25 | 1,88 | 1,69 | |
П2-z* | ; | ; | 2,95 | 2,07 | 1,73 | 1,56 | |
Пм* | ; | 9,3 | 9,47 | 9,64 | 9,82 | 10,00 | |
Hi 1 | Дж/кг | 364 664,46 | 159 249,897 | 103 576,807 | 78 276,932 | 63 848,882 | |
Hi 2 | Дж/кг | ; | 145 626,850 | 91 575,307 | 67 012,322 | 53 004,506 | |
Hi 3 | Дж/кг | ; | ; | 91 575,307 | 67 012,322 | 53 004,506 | |
Hi 4 | Дж/кг | ; | ; | ; | 67 012,322 | 53 004,506 | |
Hi 5 | Дж/кг | ; | ; | ; | ; | 53 004,506 | |
Hi м | Дж/кг | 364 664,46 | 304 876,747 | 286 727,420 | 279 313,897 | 275 866,906 | |
Низ | Дж/кг | 190 790,67 | |||||
Э | ; | 0,164 | 0,214 | 0,234 | 0,244 | ||
Эиз | ; | 0,477 | |||||
h из | ; | 0,523 | 0,631 | 0,676 | 0,700 | 0,714 | |
Рис. 1. Зависимость значений коэффициента экономии (Э) и изотермного КПД (hИЗ) от количества применяемых промежуточных газоохладителей (числа секций — z).
Таким образом, на основе полученных расчетов указываем на постоянное возрастание параметров эффективности при увеличении числа газоохладителей. Однако, как было уже сказанно, выбор оптимальной схемы необходимо осуществляется с учетом усложнения и удорожания машины при дополнительном числе газоохладителей и газовых коммуникаций.
Ввиду резкого увеличения параметров эффективности до числа секций равным трем выбираем трехсекционную схему промышленного ЦК, с шестью ступенями сжатия.
1.2 Газодинамический расчет варианта проточной части одновального трехсекционного шестиступенчатого, по две ступени в секции, компрессора
Предварительный расчет варианта выполняется вручную и представляет собой расчет КПД ступеней и всего компрессора по упрощенным формулам с учетом зависимости КПД от условного коэффициента расхода (Фр), числа Маха (М) и коэффициента напора колеса (yт):
где h*п исх — КПД исходной ступени (ступени с заданным yт с примерно оптимальным значением Фр, работающая при небольших числах М в области автомодельности по числу Re); hм — поправка, определяющая влияние числа МU на работу ступени;
— поправка, учитывающая влияние величины Фр;
— поправка, учитывающая влияние чисел Re (ввиду работы в области автомодельности предполагается равным единице).
Значение указанных соствляющих КПД ступени определим по соответствующим аппроксимированным выражениям на основе обобщения эксперементальных данных.
Вычисления выполняются относительно дополнительных данных (см. табл. 2), которые задаются с учетом опыта проектирования и испытания подобных машин; в качестве примера расчета выполним вычисления для первой ступени первой секции.
где значение числа МU определяют как
где U2 z — окружная скорость на внешнем радиусе рабочего колеса ЦК z-ой секции, значение скорости для первой секции приведено в таблице дополнительных данных (см. табл. 2), значение скорости для остальных секций определяют при помощи относительной окружной скорости, отражающей степень изменения окружной скорости по секциям (U2 z):
То* - температура на входе в первую ступень секции, равное температуре на входе в эту секцию (для первой секции — равное температуре на входе в машину Тн*).
Таблица 2. Дополнительные данные.
параметр | ед. измер. | 1 ступ. | 2 ступ. | 3 ступ. | 4 ступ. | 5 ступ. | 6 ступ. | |
y т | ; | 0,71 | 0,69 | 0,67 | 0,65 | 0,63 | 0,6 | |
U2 | м/с | |||||||
Фр | ; | 0,09 | ||||||
U2z | ; | 0,96 | 0,92 | |||||
Величины (таблицы 2), в ячейках которых пусто, требуют определения по соответствующим формулам.
Поправка, учитывающая влияние величины Фр:
где значение Фр для первой ступени первой секции приведено в таблице дополнительных данных (см. табл. 2), для остальных ступеней и секций определяют по формуле
где D2 — наружный диаметр рабочего колеса (РК);
rо* - плотность газа на входе в ступень.
КПД первой ступени
Величина потерь связанная с наличием вязкого трения и протечек
Для определения отношения давления в ступени рассчитаем значение политропного напора для двух ступеней секции и для секции:
где S—hп*z — политропный напор секции, равный сумме напоров ступеней секции;
xвх и xвых — коэффициенты потери напора на входе и выходе секции соответственно, значения коэффициентов принимаются из предела чисел xвх = 0,04…0,06 и xвых = 0,1…0,2;
j о вх и j о вых — коэффициенты расхода на входе и выходе секции, предполагаются равными и задаются в пределах 0,2…0,3.
Политропный напор для ступени и для секции относительно принятых значений xвх = 0,05, xвых = 0,15 и j о = 0,25.
1-ая ступень:
Температура на входе в первую секцию:
для последующих секций значение может быть определено приближенно по величине температуры недоохлаждения ():
или по значению статической величины температуры (Тн), при этом значения температур последующих секций одинаковы вследствии наличия газоохладителей:
Внутренний напор ступени:
Полная температура на входе в первую ступень секции равна температуре на входе в секцию:
Для последующих ступеней (в переделах одной секции) полная температура на входе в ступень равна полной температуре на выходе из предыдущей ступени:
Повышение полной температуры в ступени:
Полная температура на выходе из ступени:
Полное давление на входе в ступень (для первой ступени в секции):
где Рн z* - полное давление на входе в секцию;
r о — плотность на входе в секцию;
С о — скорость потока газа.
Полное давление на входе в секцию для первой секции равно начальному давлению машины; для последующих секций:
Скорость потока:
Плотность на входе в секцию приближенно полагаем
Давление на выходе из ступени
Для последующих ступеней (в пределах секции) полное давление на входе в ступень равно полному давлению на выходе из предыдущейступени.
Плотность газа на входе в ступень по заторможенным параметрам:
Диаметр РК для первой ступени на валу:
Частота вращения ротора:
Число оборотов ротора:
2-ая ступень:
Поправки:
Величина потерь связанная с наличием вязкого трения и протечек:
Политропный напор:
Суммарный политропный напор для двух ступеней секции:
Политропный напор секции:
КПД секции:
Внутренний напор ступени:
Повышение полной температуры в ступени:
Полная температура на выходе из ступени:
К;
Давление на выходе из ступени
Объемный расход:
Отношение давлений в секции:
Вследствии того, что согласно принятой схемы одновального ЦК рабочие колеса ступеней и секций расположенны на одном роторе и, следовательно, имеют одинаковую частоту вращения. Таким образом, при принятом законе изменения окружной составляющей скорости и постоянстве значения частоты вращения ротора можно определить значения наружного диаметра для каждой последующей секции:
Таким образом, последовательно по ступеням производится расчет каждой секции.
Отношение давлений компрессора
После определения параметров ступеней далее определим внутренний напор компрессора как сумму напоров всех ступеней:
Изотермный напор компрессора
Изотермный КПД компрессора
Данные расчетов заносятся в сводную таблицу газодинамического расчета компрессора (см. табл. 3).
После выполнения всех выше изложенных вычислений необходимо сравнить полученное расчетным образом значение величины отношения давлений машины (Пм*) с указанным в техническом задании; разница (погрешность) значений описанных величин не должна превышать 3 процентов.
В данном случае нужен перерасчет, т.к. разница между расчетным значением и заданным составляет 4,08%. Перерассчёт проводится с изменением скорости. Теперь разница между расчетным и заданным значением составляет всего 0,36% (см. табл. 4).
Таблица 3. Газодинамический расчет компрессора.
номер секции z | ||||||||
параметр | ед. измер. | 1 ступ. | 2 ступ. | 3 ступ. | 4 ступ. | 5 ступ. | 6 ступ. | |
h—п*исх | ; | 0,830 | 0,830 | 0,845 | 0,845 | 0,860 | 0,860 | |
h м | ; | 0,958 | 0,965 | 0,963 | 0,968 | 0,967 | 0,971 | |
h ф | ; | 0,994 | 0,985 | 0,911 | 0,863 | 0,808 | 0,781 | |
h—п*ст | ; | 0,790 | 0,789 | 0,742 | 0,706 | 0,672 | 0,652 | |
b—пр + bтр | ; | 0,01 | 0,0139 | 0,0213 | 0,0272 | 0,0367 | 0,0433 | |
hп* | Дж/кг | 48 989,5 | 49 120,2 | 37 939,5 | 36 321,5 | 27 033,5 | 26 405,7 | |
S—hп*z | Дж/кг | 98 109,717 | 74 260,972 | 53 439,199 | ||||
Hп*z | Дж/кг | 97 689,217 | 73 881,471 | 53 098,594 | ||||
hп*z | ; | 0,786 | 0,720 | 0,657 | ||||
Tнz | 297,391 | 306,312 | 306,312 | |||||
Tн*z приб. | К | ; | 306,940 | 306,940 | ||||
Tн*z | К | 306,922 | 306,922 | |||||
Рн* | Па | 250 566,372 | 508 437,011 | |||||
П*z | ; | 2,599 | 2,062 | 1,708 | ||||
П*м | ; | 8,827 | ||||||
U2z | м/сек | 275,5 | ||||||
hi | Дж/кг | 62 006,93 | 62 248,9 | 51 159,5 | 51 455,1 | 40 253,9 | 40 510,7 | |
To* | К | 359,698 | 306,922 | 357,827 | 306,922 | 346,975 | ||
DТ* | К | 61,698 | 61,939 | 50,905 | 51,199 | 40,054 | 40,309 | |
To' * | К | 359,698 | 421,638 | 357,827 | 409,026 | 346,975 | 387,284 | |
Рo* | Па | 97 949,3 | 164 821,1 | 250 229,1 | 372 686,9 | 507 822,9 | 677 554,0 | |
Рo' * | Па | 164 821,1 | 255 627,5 | 372 686,9 | 518 623,0 | 677 554,0 | 870 668,1 | |
r o* | кг/м3 | 1,145 | 1,596 | 2,840 | 3,628 | 5,763 | 6,802 | |
Vo* | м3/сек | 15,190 | 10,896 | 6,124 | 4,794 | 3,018 | 2,557 | |
D2 | м | 0,861 | 0,818 | 0,775 | ||||
w | с^(-1) | 673,8 | ||||||
n | об/мин | 6433,7 | ||||||
Фр | ; | 0,09 | 0,065 | 0,042 | 0,033 | 0,025 | 0,021 | |
Мu | ; | 0,838 | 0,763 | 0,784 | 0,726 | 0,743 | 0,699 | |
Hi м | Дж/кг | 307 634,930 | ||||||
Hиз*м | Дж/кг | 186 322,227 | ||||||
h из*м | ; | 0,606 | ||||||
Таблица 4. Газодинамический расчет компрессора.
номер секции z | ||||||||
параметр | ед. измер. | 1 ступ. | 2 ступ. | 3 ступ. | 4 ступ. | 5 ступ. | 6 ступ. | |
h—п*исх | ; | 0,830 | 0,830 | 0,845 | 0,845 | 0,860 | 0,860 | |
h м | ; | 0,957 | 0,964 | 0,962 | 0,968 | 0,966 | 0,970 | |
h ф | ; | 0,994 | 0,984 | 0,907 | 0,858 | 0,802 | 0,775 | |
h—п*ст | ; | 0,789 | 0,788 | 0,737 | 0,701 | 0,666 | 0,647 | |
b—пр + bтр | ; | 0,01 | 0,0140 | 0,0217 | 0,0279 | 0,0380 | 0,0449 | |
hп* | Дж/кг | 50 288,7 | 50 398,2 | 38 790,4 | 37 117,2 | 27 593,4 | 26 968,4 | |
S—hп*z | Дж/кг | 100 686,927 | 75 907,634 | 54 561,738 | ||||
Hп*z | Дж/кг | 100 254,747 | 75 517,592 | 54 211,672 | ||||
hп*z | ; | 0,785 | 0,716 | 0,652 | ||||
Tнz | 297,391 | 306,312 | 306,312 | |||||
Tн*z приб. | К | ; | 306,940 | 306,940 | ||||
Tн*z | К | 306,922 | 306,922 | |||||
Рн* | Па | 255 862,259 | 526 179,264 | |||||
П*z | ; | 2,654 | 2,090 | 1,724 | ||||
П*м | ; | 9,221 | ||||||
U2z | м/сек | 279,3 | 264,6 | |||||
hi | Дж/кг | 63 729,263 | 63 984,8 | 52 603,7 | 52 919,8 | 41 423,1 | 41 700,0 | |
To* | К | 361,412 | 306,922 | 359,264 | 306,922 | 348,139 | ||
DТ* | К | 63,412 | 63,666 | 52,342 | 52,657 | 41,217 | 41,493 | |
To' * | К | 361,412 | 425,079 | 359,264 | 411,920 | 348,139 | 389,631 | |
Рo* | Па | 97 945,1 | 166 886,1 | 255 508,3 | 383 643,9 | 525 526,0 | 705 019,9 | |
Рo' * | Па | 166 886,1 | 261 041,4 | 383 643,9 | 536 742,8 | 705 019,9 | 909 718,3 | |
r o* | кг/м3 | 1,145 | 1,608 | 2,900 | 3,719 | 5,964 | 7,054 | |
Vo * | м3/сек | 15,191 | 10,812 | 5,997 | 4,675 | 2,916 | 2,465 | |
D2 | м | 0,855 | 0,812 | 0,769 | ||||
w | с^(-1) | 687,8 | ||||||
n | об/мин | 6567,1 | ||||||
Фр | ; | 0,09 | 0,064 | 0,041 | 0,032 | 0,024 | 0,020 | |
Мu | ; | 0,849 | 0,771 | 0,795 | 0,735 | 0,753 | 0,707 | |
Hi м | Дж/кг | 316 360,594 | ||||||
Hиз*м | Дж/кг | 190 059,374 | ||||||
h из*м | ; | 0,601 | ||||||
1.3 Расчет вариантов проточной части компрессора на ЭВМ. Обоснование выбора оптимального варианта
В отличие от ручного счета (подраздел 1.2) определение КПД на ЭВМ производится по упрощенной математической модели, т. е. при вариантном расчете на ЭВМ КПД ступеней рассчитывается более точно, что позволяет достаточно обоснованно сделать выбор оптимального варианта проточной части компрессора.
В ходе вариантных расчетов на ЭВМ производится оптимизация компрессора по максимальному КПД. При этом варьируются число роторов (одновальная, двухвальная или трехвальная схемы компрессора); число ступеней (пяти или шести ступенчатая для одновальной схемы, четырех ступенчатая для двухвальной схемы); условный коэффициент расхода первой ступени (не больше 0,12); схема газоохлаждения; тип рабочих колес (радиальные или осерадиальные); коэффициенты напора ступеней (максимальное значение 0,74, далее при одновальном расположении рабочих колес наблюдается плавное падение значения по ступеням); распределение относительной окружной скорости по ступеням (от 1,0 до 0,8).
При этом в процессе оптимизации необходимо следить за результатами расчета ЭВМ: значение условного коэффициента расхода на последней ступени должно быть не менее 0,02; число Маха не должно превышать значение 0,85…0,9 (0,95); частота вращения не больше 25 000 об/мин.
При соблюдении выше указанных условий оптимальный вариант выбирается по максимальному значению КПД (обозначение в распечатке — Етcis) с учетом усложнения и удорожания конструкции.
Данные некоторых расчетов центробежного компрессора по математической модели на ЭВМ представленны на страницах 16−25.
Для удобства просмотра и выбора оптимального варианта представим результаты расчета на ЭВМ ввиде сводной таблицы (см. табл. 5).
Варианты:
Amount of rotors, nr=1
Amount of stages on rotor #1, nst=6
Intercooler after stage #2, dTc=8.55 K, dPc=1.800%
Intercooler after stage #4, dTc=8.55 K, dPc=1.800%
+—-+———+———+———+———+—————+———+———+———+———+———+
| # | Type | F | Mu | PSIt | Reu | U2 | D2 | ETA | Tin | Tout |
+—-+———+———+———+———+—————+———+———+———+———+———+
|Rotor # 1 n=5398.1 Dhb=0.26 |
| 1 |3D+VD |0.0900|0.7688|0.7100| 1.910E+07|266.07|0.9414|0.8532|298.00|348.64|
| 2 |2D+VD |0.0659|0.7108|0.6900| 2.610E+07|266.07|0.9414|0.8576|348.64|398.06|
| 3 |2D+VD |0.0449|0.7272|0.6700| 4.000E+07|255.43|0.9037|0.8536|306.94|351.47|
| 4 |2D+VD |0.0343|0.6796|0.6500| 5.240E+07|255.43|0.9037|0.8458|351.47|394.95|
| 5 |2D+VD |0.0245|0.6969|0.6300| 7.640E+07|244.78|0.8661|0.8225|306.94|346.06|
| 6 |2D+VD |0.0196|0.6563|0.6000| 9.570E+07|244.78|0.8661|0.8078|346.06|383.69|
+—-+———+———+———+———+—————+———+———+———+———+———+
Thermal Efficiency, ETAt=0.713
Power consumption, Nc=5085.42 kW
Amount of rotors, nr=1
Amount of stages on rotor #1, nst=6
Intercooler after stage #2, dTc=8.55 K, dPc=1.800%
Intercooler after stage #4, dTc=8.55 K, dPc=1.800%
Intercooler after stage #6, dTc=8.55 K, dPc=1.800%
+—-+———+———+———+———+—————+———+———+———+———+———+
| # | Type | F | Mu | PSIt | Reu | U2 | D2 | ETA | Tin | Tout |
+—-+———+———+———+———+—————+———+———+———+———+———+
|Rotor # 1 n=5398.4 Dhb=0.26 |
| 1 |3D+VD |0.0900|0.7688|0.7100| 1.910E+07|266.08|0.9413|0.8532|298.00|350.53|
| 2 |2D+VD |0.0652|0.7089|0.6900| 2.640E+07|266.08|0.9413|0.8575|350.53|401.57|
| 3 |2D+VD |0.0437|0.7272|0.6700| 4.110E+07|255.44|0.9037|0.8529|306.94|352.62|
| 4 |2D+VD |0.0332|0.6785|0.6500| 5.410E+07|255.44|0.9037|0.8438|352.62|396.94|
| 5 |2D+VD |0.0236|0.6969|0.6300| 7.950E+07|244.79|0.8660|0.8191|306.94|346.39|
| 6 |2D+VD |0.0188|0.6561|0.6000| 9.970E+07|244.79|0.8660|0.8043|346.39|383.96|
+—-+———+———+———+———+—————+———+———+———+———+———+
Thermal Efficiency, ETAt=0.704
Power consumption, Nc=5196. kW
Amount of rotors, nr=1
Amount of stages on rotor #1, nst=6
Intercooler after stage #2, dTc=10.00 K, dPc=1.800%
Intercooler after stage #4, dTc=10.00 K, dPc=1.800%
+—-+———+———+———+———+—————+———+———+———+———+———+
| # | Type | F | Mu | PSIt | Reu | U2 | D2 | ETA | Tin | Tout |
+—-+———+———+———+———+—————+———+———+———+———+———+
|Rotor # 1 n=5413.97 Dhb=0.28 |
| 1 |3D+VD |0.0900|0.7703|0.7100| 1.920E+07|266.59|0.9404|0.8519|298.00|348.84|
| 2 |2D+VD |0.0659|0.7120|0.6900| 2.620E+07|266.59|0.9404|0.8564|348.84|398.46|
| 3 |2D+VD |0.0449|0.7274|0.6700| 4.000E+07|255.93|0.9028|0.8523|308.00|352.70|
| 4 |2D+VD |0.0343|0.6797|0.6500| 5.230E+07|255.93|0.9028|0.8445|352.70|396.35|
| 5 |2D+VD |0.0246|0.6971|0.6300| 7.630E+07|245.26|0.8652|0.8212|308.00|347.27|
| 6 |2D+VD |0.0196|0.6565|0.6000| 9.550E+07|245.26|0.8652|0.8063|347.27|385.04|
+—-+———+———+———+———+—————+———+———+———+———+———+
Thermal Efficiency, ETAt=0.710
Power consumption, Nc=5105.01 kW
Amount of rotors, nr=1
Amount of stages on rotor #1, nst=6
Intercooler after stage #2, dTc=6.00 K, dPc=1.800%
Intercooler after stage #4, dTc=6.00 K, dPc=1.800%
+—-+———+———+———+———+—————+———+———+———+———+———+
| # | Type | F | Mu | PSIt | Reu | U2 | D2 | ETA | Tin | Tout |
+—-+———+———+———+———+—————+———+———+———+———+———+
|Rotor # 1 n=5382.67 Dhb=0.28 |
| 1 |3D+VD |0.0900|0.7673|0.7100| 1.910E+07|265.56|0.9423|0.8519|298.00|348.45|
| 2 |2D+VD |0.0660|0.7096|0.6900| 2.610E+07|265.56|0.9423|0.8564|348.45|397.68|
| 3 |2D+VD |0.0446|0.7293|0.6700| 4.020E+07|254.94|0.9046|0.8522|304.00|348.36|
| 4 |2D+VD |0.0341|0.6813|0.6500| 5.270E+07|254.94|0.9046|0.8440|348.36|391.69|
| 5 |2D+VD |0.0243|0.6989|0.6300| 7.690E+07|244.32|0.8669|0.8203|304.00|342.98|
| 6 |2D+VD |0.0194|0.6580|0.6000| 9.640E+07|244.32|0.8669|0.8053|342.98|380.49|
+—-+———+———+———+———+—————+———+———+———+———+———+
Thermal Efficiency, ETAt=0.716
Power consumption, Nc=5066.85 kW
Amount of rotors, nr=1
Amount of stages on rotor #1, nst=6
Intercooler after stage #2, dTc=8.94 K, dPc=1.400%
Intercooler after stage #4, dTc=8.94 K, dPc=1.400%
+—-+———+———+———+———+—————+———+———+———+———+———+
| # | Type | F | Mu | PSIt | Reu | U2 | D2 | ETA | Tin | Tout |
+—-+———+———+———+———+—————+———+———+———+———+———+
|Rotor # 1 n=5389.33 Dhb=0.28 |
| 1 |3D+VD |0.0900|0.7680|0.7100| 1.910E+07|265.78|0.9419|0.8519|298.00|348.53|
| 2 |2D+VD |0.0660|0.7101|0.6900| 2.610E+07|265.78|0.9419|0.8564|348.53|397.85|
| 3 |2D+VD |0.0448|0.7264|0.6700| 4.000E+07|255.15|0.9042|0.8523|306.94|351.37|
| 4 |2D+VD |0.0343|0.6789|0.6500| 5.240E+07|255.15|0.9042|0.8444|351.37|394.77|
| 5 |2D+VD |0.0244|0.6962|0.6300| 7.660E+07|244.52|0.8665|0.8207|306.94|345.98|
| 6 |2D+VD |0.0195|0.6557|0.6000| 9.580E+07|244.52|0.8665|0.8059|345.98|383.53|
+—-+———+———+———+———+—————+———+———+———+———+———+
Thermal Efficiency, ETAt=0.714
Power consumption, Nc=5074.58 kW
Amount of rotors, nr=1
Amount of stages on rotor #1, nst=6
Intercooler after stage #2, dTc=8.55 K, dPc=1.800%
Intercooler after stage #4, dTc=8.55 K, dPc=1.800%
+—-+———+———+———+———+—————+———+———+———+———+———+
| # | Type | F | Mu | PSIt | Reu | U2 | D2 | ETA | Tin | Tout |
+—-+———+———+———+———+—————+———+———+———+———+———+
|Rotor # 1 n=5425.08 Dhb=0.28 |
| 1 |3D+VD |0.0900|0.7713|0.7100| 1.920E+07|266.96|0.9398|0.8519|298.00|348.98|
| 2 |2D+VD |0.0658|0.7128|0.6900| 2.620E+07|266.96|0.9398|0.8564|348.98|398.73|
| 3 |2D+VD |0.0433|0.7372|0.6700| 4.110E+07|258.95|0.9116|0.8513|306.94|352.74|
| 4 |2D+VD |0.0329|0.6877|0.6500| 5.410E+07|258.95|0.9116|0.8418|352.74|397.48|
| 5 |2D+VD |0.0257|0.6840|0.6300| 7.470E+07|240.26|0.8458|0.8250|306.94|344.56|
| 6 |2D+VD |0.0206|0.6456|0.6000| 9.290E+07|240.26|0.8458|0.8109|344.56|380.73|
+—-+———+———+———+———+—————+———+———+———+———+———+
Thermal Efficiency, ETAt=0.712
Power consumption, Nc=5089.83 kW
Amount of rotors, nr=1
Amount of stages on rotor #1, nst=6
Intercooler after stage #2, dTc=8.55 K, dPc=1.800%
Intercooler after stage #4, dTc=8.55 K, dPc=1.800%
+—-+———+———+———+———+—————+———+———+———+———+———+
| # | Type | F | Mu | PSIt | Reu | U2 | D2 | ETA | Tin | Tout |
+—-+———+———+———+———+—————+———+———+———+———+———+
|Rotor # 1 n=5684.68 Dhb=0.28 |
| 1 |3D+VD |0.1000|0.7683|0.7100| 1.820E+07|265.90|0.8933|0.8515|298.00|348.52|
| 2 |2D+VD |0.0733|0.7104|0.6900| 2.480E+07|265.90|0.8933|0.8570|348.52|397.80|
| 3 |2D+VD |0.0500|0.7267|0.6700| 3.780E+07|255.26|0.8576|0.8545|306.94|351.31|
| 4 |2D+VD |0.0382|0.6793|0.6500| 4.950E+07|255.26|0.8576|0.8505|351.31|394.61|
| 5 |2D+VD |0.0273|0.6965|0.6300| 7.220E+07|244.63|0.8219|0.8303|306.94|345.85|
| 6 |2D+VD |0.0218|0.6561|0.6000| 9.070E+07|244.63|0.8219|0.8159|345.85|383.26|
+—-+———+———+———+———+—————+———+———+———+———+———+
Thermal Efficiency, ETAt=0.716
Power consumption, Nc=5065.46 kW
Amount of rotors, nr=1
Amount of stages on rotor #1, nst=6
Intercooler after stage #2, dTc=8.55 K, dPc=1.800%
Intercooler after stage #4, dTc=8.55 K, dPc=1.800%
+—-+———+———+———+———+—————+———+———+———+———+———+
| # | Type | F | Mu | PSIt | Reu | U2 | D2 | ETA | Tin | Tout |
+—-+———+———+———+———+—————+———+———+———+———+———+
|Rotor # 1 n=5503.37 Dhb=0.28 |
| 1 |3D+VD |0.0900|0.7788|0.6800| 1.930E+07|269.52|0.9353|0.8542|298.00|347.78|
| 2 |2D+VD |0.0662|0.7209|0.6600| 2.620E+07|269.52|0.9353|0.8587|347.78|396.30|
| 3 |2D+VD |0.0454|0.7366|0.6500| 3.980E+07|258.74|0.8979|0.8545|306.94|351.27|
| 4 |2D+VD |0.0347|0.6886|0.6400| 5.200E+07|258.74|0.8979|0.8463|351.27|395.20|
| 5 |2D+VD |0.0248|0.7059|0.6200| 7.620E+07|247.96|0.8605|0.8231|306.94|346.44|
| 6 |2D+VD |0.0197|0.6645|0.6000| 9.560E+07|247.96|0.8605|0.8068|346.44|385.04|
+—-+———+———+———+———+—————+———+———+———+———+———+
Thermal Efficiency, ETAt=0.713
Power consumption, Nc=5082.28 kW
Amount of rotors, nr=1
Amount of stages on rotor #1, nst=6
Intercooler after stage #2, dTc=8.55 K, dPc=1.800%
Intercooler after stage #4, dTc=8.55 K, dPc=1.800%
+—-+———+———+———+———+—————+———+———+———+———+———+
| # | Type | F | Mu | PSIt | Reu | U2 | D2 | ETA | Tin | Tout |
+—-+———+———+———+———+—————+———+———+———+———+———+
|Rotor # 1 n=6366.24 Dhb=0.28 |
| 1 |3D+VD |0.1200|0.7797|0.7100| 1.670E+07|269.84|0.8095|0.8510|298.00|349.94|
| 2 |3D+VD |0.0873|0.7195|0.6900| 2.290E+07|269.84|0.8095|0.8566|349.94|400.57|
| 3 |3D+VD |0.0626|0.7222|0.6700| 3.400E+07|253.65|0.7610|0.8570|306.94|350.57|
| 4 |3D+VD |0.0480|0.6757|0.6500| 4.440E+07|253.65|0.7610|0.8583|350.57|393.10|
| 5 |3D+VD |0.0370|0.6761|0.6300| 6.160E+07|237.46|0.7124|0.8578|306.94|343.27|
| 6 |3D+VD |0.0296|0.6393|0.6000| 7.700E+07|237.46|0.7124|0.8612|343.27|378.11|
+—-+———+———+———+———+—————+———+———+———+———+———+
Thermal Efficiency, ETAt=0.726
Power consumption, Nc=4990.93 kW
Amount of rotors, nr=1
Amount of stages on rotor #1, nst=5
Intercooler after stage #1, dTc=8.55 K, dPc=1.800%
Intercooler after stage #3, dTc=8.55 K, dPc=1.800%
+—-+———+———+———+———+—————+———+———+———+———+———+
| # | Type | F | Mu | PSIt | Reu | U2 | D2 | ETA | Tin | Tout |
+—-+———+———+———+———+—————+———+———+———+———+———+
|Rotor # 1 n=6217.22 Dhb=0.28 |
| 1 |3D+VD |0.0900|0.8447|0.7100| 2.010E+07|292.35|0.8981|0.8342|298.00|361.41|
| 2 |2D+VD |0.0607|0.7990|0.6900| 3.100E+07|280.65|0.8621|0.8544|306.94|363.73|
| 3 |2D+VD |0.0433|0.7340|0.6700| 4.340E+07|280.65|0.8621|0.8531|363.73|418.88|
| 4 |2D+VD |0.0278|0.7657|0.6400| 7.070E+07|268.96|0.8262|0.8303|306.94|355.32|
| 5 |2D+VD |0.0210|0.7117|0.6200| 9.350E+07|268.96|0.8262|0.8100|355.32|402.18|
+—-+———+———+———+———+—————+———+———+———+———+———+
Thermal Efficiency, ETAt=0.703
Power consumption, Nc=5196. kW
Amount of rotors, nr=1
Amount of stages on rotor #1, nst=5
Intercooler after stage #1, dTc=8.55 K, dPc=1.800%
Intercooler after stage #3, dTc=8.55 K, dPc=1.800%
+—-+———+———+———+———+—————+———+———+———+———+———+
| # | Type | F | Mu | PSIt | Reu | U2 | D2 | ETA | Tin | Tout |
+—-+———+———+———+———+—————+———+———+———+———+———+
|Rotor # 1 n=6927.94 Dhb=0.28 |
| 1 |3D+VD |0.1100|0.8492|0.7100| 1.820E+07|293.89|0.8102|0.8305|298.00|359.65|
| 2 |2D+VD |0.0755|0.8033|0.6900| 2.760E+07|282.14|0.7778|0.8428|306.94|362.38|
| 3 |2D+VD |0.0546|0.7393|0.6700| 3.820E+07|282.14|0.7778|0.8574|362.38|416.50|
| 4 |2D+VD |0.0352|0.7698|0.6400| 6.170E+07|270.38|0.7454|0.8471|306.94|354.86|
| 5 |2D+VD |0.0265|0.7159|0.6200| 8.210E+07|270.38|0.7454|0.8308|354.86|401.69|
+—-+———+———+———+———+—————+———+———+———+———+———+
Thermal Efficiency, ETAt=0.707
Power consumption, Nc=5107.07 kW
Amount of rotors, nr=1
Amount of stages on rotor #1, nst=5
Intercooler after stage #1, dTc=8.55 K, dPc=1.800%
Intercooler after stage #3, dTc=8.55 K, dPc=1.800%
+—-+———+———+———+———+—————+———+———+———+———+———+
| # | Type | F | Mu | PSIt | Reu | U2 | D2 | ETA | Tin | Tout |
+—-+———+———+———+———+—————+———+———+———+———+———+
|Rotor # 1 n=6556.18 Dhb=0.28 |
| 1 |3D+VD |0.1000|0.8449|0.7100| 1.900E+07|292.43|0.8519|0.8327|298.00|359.10|
| 2 |3D+VD |0.0688|0.7992|0.6900| 2.880E+07|280.73|0.8178|0.8558|306.94|361.90|
| 3 |3D+VD |0.0496|0.7361|0.6700| 4.000E+07|280.73|0.8178|0.8564|361.90|415.57|
| 4 |3D+VD |0.0321|0.7659|0.6400| 6.440E+07|269.03|0.7837|0.8559|306.94|354.50|
| 5 |3D+VD |0.0241|0.7127|0.6200| 8.590E+07|269.03|0.7837|0.8584|354.50|401.01|
+—-+———+———+———+———+—————+———+———+———+———+———+
Thermal Efficiency, ETAt=0.716
Power consumption, Nc=5065.69 kW
Amount of rotors, nr=1
Amount of stages on rotor #1, nst=5
Intercooler after stage #1, dTc=8.55 K, dPc=1.800%
Intercooler after stage #3, dTc=8.55 K, dPc=1.800%
+—-+———+———+———+———+—————+———+———+———+———+———+
| # | Type | F | Mu | PSIt | Reu | U2 | D2 | ETA | Tin | Tout |
+—-+———+———+———+———+—————+———+———+———+———+———+
|Rotor # 1 n=6553.53 Dhb=0.26 |
| 1 |3D+VD |0.1000|0.8447|0.7100| 1.900E+07|292.35|0.8520|0.8342|298.00|361.41|
| 2 |2D+VD |0.0675|0.7990|0.6900| 2.940E+07|280.65|0.8179|0.8569|306.94|363.73|
| 3 |2D+VD |0.0481|0.7340|0.6700| 4.130E+07|280.65|0.8179|0.8570|363.73|418.88|
| 4 |2D+VD |0.0307|0.7657|0.6400| 6.730E+07|268.96|0.7838|0.8396|306.94|355.32|
| 5 |2D+VD |0.0231|0.7117|0.6200| 8.940E+07|268.96|0.7838|0.8206|355.32|402.18|
+—-+———+———+———+———+—————+———+———+———+———+———+
Thermal Efficiency, ETAt=0.707
Power consumption, Nc=5196. kW
Amount of rotors, nr=1
Amount of stages on rotor #1, nst=5
Intercooler after stage #1, dTc=8.55 K, dPc=1.800%
Intercooler after stage #3, dTc=8.55 K, dPc=1.800%
+—-+———+———+———+———+—————+———+———+———+———+———+
| # | Type | F | Mu | PSIt | Reu | U2 | D2 | ETA | Tin | Tout |
+—-+———+———+———+———+—————+———+———+———+———+———+
|Rotor # 1 n=7231.98 Dhb=0.28 |
| 1 |3D+VD |0.1200|0.8489|0.7200| 1.740E+07|293.78|0.7758|0.8279|298.00|360.42|
| 2 |3D+VD |0.0846|0.7946|0.7000| 2.600E+07|279.09|0.7370|0.8545|306.94|361.90|
| 3 |3D+VD |0.0610|0.7318|0.6800| 3.610E+07|279.09|0.7370|0.8579|361.90|415.52|
| 4 |3D+VD |0.0409|0.7528|0.6600| 5.680E+07|264.40|0.6983|0.8556|306.94|353.99|
| 5 |3D+VD |0.0308|0.7010|0.6400| 7.550E+07|264.40|0.6983|0.8577|353.99|399.96|
+—-+———+———+———+———+—————+———+———+———+———+———+
Thermal Efficiency, ETAt=0.715
Power consumption, Nc=5069.85 kW
*** Variant # 15 ***
Amount of rotors, nr=2
Amount of stages on rotor #1, nst=2
Intercooler after stage #1, dTc=8.55 K, dPc=1.800%
Intercooler after stage #2, dTc=8.55 K, dPc=1.800%
Amount of stages on rotor #2, nst=2
Intercooler after stage #3, dTc=8.55 K, dPc=1.800%
+—-+———+———+———+———+—————+———+———+———+———+———+
| # | Type | F | Mu | PSIt | Reu | U2 | D2 | ETA | Tin | Tout |
+—-+———+———+———+———+—————+———+———+———+———+———+
|Rotor # 1 n=7176.44 Dhb=0.25 |
| 1 |3D+VD |0.1000|0.8698|0.7200| 1.840E+07|301.04|0.8011|0.8297|298.00|363.66|
| 2 |3D+VD |0.0588|0.8576|0.7000| 3.140E+07|301.04|0.8011|0.8550|306.55|370.82|
|Rotor # 2 n=11 032.31 Dhb=0.25 |
| 3 |3D+VD |0.0800|0.8576|0.7100| 3.540E+07|301.04|0.5211|0.8400|306.55|371.42|
| 4 |3D+VD |0.0463|0.8576|0.6900| 6.120E+07|301.04|0.5211|0.8565|306.55|370.12|
+—-+———+———+———+———+—————+———+———+———+———+———+
Thermal Efficiency, ETAt=0.732
Power consumption, Nc=4517.36 kW
*** Variant # 16 ***
Amount of rotors, nr=2
Amount of stages on rotor #1, nst=2
Intercooler after stage #1, dTc=8.55 K, dPc=1.800%
Intercooler after stage #2, dTc=8.55 K, dPc=1.800%
Amount of stages on rotor #2, nst=2
Intercooler after stage #3, dTc=8.55 K, dPc=1.800%
+—-+———+———+———+———+—————+———+———+———+———+———+
| # | Type | F | Mu | PSIt | Reu | U2 | D2 | ETA | Tin | Tout |
+—-+———+———+———+———+—————+———+———+———+———+———+
|Rotor # 1 n=6778.29 Dhb=0.28 |
| 1 |3D+VD |0.0800|0.9020|0.7100| 2.100E+07|312.17|0.8796|0.8298|298.00|367.81|
| 2 |2D+VD |0.0455|0.8893|0.6900| 3.690E+07|312.17|0.8796|0.8502|306.55|375.01|
|Rotor # 2 n=10 580.12 Dhb=0.26 |
| 3 |2D+VD |0.0700|0.8538|0.6700| 3.900E+07|299.69|0.5410|0.8450|306.55|367.35|
| 4 |2D+VD |0.0417|0.8538|0.6500| 6.540E+07|299.69|0.5410|0.8560|306.55|366.07|
+—-+———+———+———+———+—————+———+———+———+———+———+
Thermal Efficiency, ETAt=0.732
Power consumption, Nc=4521.34 kW
*** Variant # 17 ***
Amount of rotors, nr=3
Amount of stages on rotor #1, nst=2
Intercooler after stage #1, dTc=8.55 K, dPc=1.800%
Intercooler after stage #2, dTc=8.55 K, dPc=1.800%
Amount of stages on rotor #2, nst=2
Intercooler after stage #3, dTc=8.55 K, dPc=1.800%
Intercooler after stage #4, dTc=8.55 K, dPc=1.800%
Amount of stages on rotor #3, nst=1
+—-+———+———+———+———+—————+———+———+———+———+———+
| # | Type | F | Mu | PSIt | Reu | U2 | D2 | ETA | Tin | Tout |
+—-+———+———+———+———+—————+———+———+———+———+———+
|Rotor # 1 n=5884.51 Dhb=0.28 |
| 1 |3D+VD |0.0900|0.7893|0.7100| 1.850E+07|273.15|0.8865|0.8517|298.00|351.38|
| 2 |3D+VD |0.0577|0.7782|0.6700| 2.890E+07|273.15|0.8865|0.8549|306.55|357.24|
|Rotor # 2 n=8120.73 Dhb=0.26 |
| 3 |3D+VD |0.0800|0.7470|0.6900| 2.990E+07|262.23|0.6167|0.8574|306.55|354.41|
| 4 |3D+VD |0.0527|0.7470|0.6500| 4.540E+07|262.23|0.6167|0.8593|306.55|351.93|
|Rotor # 3 n=10 881.92 Dhb=0.24 |
| 5 |2D+VD |0.0700|0.7237|0.8700| 4.730E+07|254.03|0.4458|0.8421|306.55|363.16|
+—-+———+———+———+———+—————+———+———+———+———+———+
Thermal Efficiency, ETAt=0.747
Power consumption, Nc=4439.56 kW
*** Variant # 18 ***
Amount of rotors, nr=3
Amount of stages on rotor #1, nst=2
Intercooler after stage #1, dTc=8.55 K, dPc=1.800%
Intercooler after stage #2, dTc=8.55 K, dPc=1.800%
Amount of stages on rotor #2, nst=2
Intercooler after stage #3, dTc=8.55 K, dPc=1.800%
Intercooler after stage #4, dTc=8.55 K, dPc=1.800%
Amount of stages on rotor #3, nst=1
+—-+———+———+———+———+—————+———+———+———+———+———+
| # | Type | F | Mu | PSIt | Reu | U2 | D2 | ETA | Tin | Tout |
+—-+———+———+———+———+—————+———+———+———+———+———+
|Rotor # 1 n=5879.69 Dhb=0.25 |
| 1 |3D+VD |0.0900|0.7888|0.7100| 1.850E+07|273.00|0.8868|0.8536|298.00|351.32|
| 2 |3D+VD |0.0577|0.7777|0.6700| 2.890E+07|273.00|0.8868|0.8568|306.55|357.19|
|Rotor # 2 n=8118.79 Dhb=0.25 |
| 3 |3D+VD |0.0800|0.7466|0.6900| 2.990E+07|262.08|0.6165|0.8580|306.55|354.36|
| 4 |3D+VD |0.0527|0.7466|0.6500| 4.540E+07|262.08|0.6165|0.8599|306.55|351.88|
|Rotor # 3 n=10 877.88 Dhb=0.25 |
| 5 |2D+VD |0.0700|0.7233|0.8700| 4.730E+07|253.89|0.4458|0.8415|306.55|363.10|
+—-+———+———+———+———+—————+———+———+———+———+———+
Thermal Efficiency, ETAt=0.747
Power consumption, Nc=4434.72 kW
*** Variant # 19 ***
Amount of rotors, nr=3
Amount of stages on rotor #1, nst=2
Intercooler after stage #1, dTc=8.55 K, dPc=1.800%
Intercooler after stage #2, dTc=8.55 K, dPc=1.800%
Amount of stages on rotor #2, nst=2
Intercooler after stage #3, dTc=8.55 K, dPc=1.800%
Intercooler after stage #4, dTc=8.55 K, dPc=1.800%
Amount of stages on rotor #3, nst=1
+—-+———+———+———+———+—————+———+———+———+———+———+
| # | Type | F | Mu | PSIt | Reu | U2 | D2 | ETA | Tin | Tout |
+—-+———+———+———+———+—————+———+———+———+———+———+
|Rotor # 1 n=5608.1 Dhb=0.25 |
| 1 |3D+VD |0.0900|0.7643|0.7100| 1.820E+07|264.53|0.9009|0.8535|298.00|348.06|
| 2 |3D+VD |0.0593|0.7536|0.6700| 2.770E+07|264.53|0.9009|0.8569|306.55|354.07|
|Rotor # 2 n=8013.11 Dhb=0.25 |
| 3 |3D+VD |0.0800|0.7536|0.6900| 2.930E+07|264.53|0.6305|0.8579|306.55|355.25|
| 4 |3D+VD |0.0523|0.7536|0.6500| 4.480E+07|264.53|0.6305|0.8597|306.55|352.73|
|Rotor # 3 n=11 343.47 Dhb=0.25 |
| 5 |2D+VD |0.0700|0.7536|0.8700| 4.740E+07|264.53|0.4454|0.8415|306.55|367.94|
+—-+———+———+———+———+—————+———+———+———+———+———+
Thermal Efficiency, ETAt=0.747
Power consumption, Nc=4438.6 kW
*** Variant # 20 ***
Amount of rotors, nr=3
Amount of stages on rotor #1, nst=2
Intercooler after stage #1, dTc=8.55 K, dPc=1.800%
Intercooler after stage #2, dTc=8.55 K, dPc=1.800%
Amount of stages on rotor #2, nst=2
Intercooler after stage #3, dTc=8.55 K, dPc=1.800%
Intercooler after stage #4, dTc=8.55 K, dPc=1.800%
Amount of stages on rotor #3, nst=1
+—-+———+———+———+———+—————+———+———+———+———+———+
| # | Type | F | Mu | PSIt | Reu | U2 | D2 | ETA | Tin | Tout |
+—-+———+———+———+———+—————+———+———+———+———+———+
|Rotor # 1 n=6489.28 Dhb=0.25 |
| 1 |3D+VD |0.1200|0.7654|0.7100| 1.580E+07|264.90|0.7796|0.8526|298.00|348.06|
| 2 |3D+VD |0.0791|0.7547|0.6700| 2.400E+07|264.90|0.7796|0.8581|306.55|354.00|
|Rotor # 2 n=8975.1 Dhb=0.25 |
| 3 |3D+VD |0.1000|0.7547|0.6900| 2.620E+07|264.90|0.5637|0.8571|306.55|355.27|
| 4 |3D+VD |0.0654|0.7547|0.6500| 4.000E+07|264.90|0.5637|0.8616|306.55|352.69|
|Rotor # 3 n=12 150.28 Dhb=0.25 |
| 5 |3D+VD |0.0800|0.7547|0.8700| 4.430E+07|264.90|0.4164|0.8409|306.55|368.01|
+—-+———+———+———+———+—————+———+———+———+———+———+
Thermal Efficiency, ETAt=0.747
Power consumption, Nc=4437.89 kW
*** Variant # 21 ***
Amount of rotors, nr=2
Amount of stages on rotor #1, nst=2
Intercooler after stage #1, dTc=8.55 K, dPc=1.800%
Intercooler after stage #2, dTc=8.55 K, dPc=1.800%
Amount of stages on rotor #2, nst=2
Intercooler after stage #3, dTc=8.55 K, dPc=1.800%
+—-+———+———+———+———+—————+———+———+———+———+———+
| # | Type | F | Mu | PSIt | Reu | U2 | D2 | ETA | Tin | Tout |
+—-+———+———+———+———+—————+———+———+———+———+———+
|Rotor # 1 n=6979.37 Dhb=0.25 |
| 1 |3D+VD |0.0900|0.8843|0.7100| 1.960E+07|306.06|0.8375|0.8311|298.00|365.01|
| 2 |3D+VD |0.0523|0.8719|0.6700| 3.370E+07|306.06|0.8375|0.8564|306.55|370.29|
|Rotor # 2 n=11 357.5 Dhb=0.25 |
| 3 |3D+VD |0.0800|0.8719|0.6900| 3.590E+07|306.06|0.5147|0.8404|306.55|371.73|
| 4 |3D+VD |0.0462|0.8719|0.6500| 6.210E+07|306.06|0.5147|0.8602|306.55|368.49|
+—-+———+———+———+———+—————+———+———+———+———+———+
Thermal Efficiency, ETAt=0.734
Power consumption, Nc=4508.76 kW
*** Variant # 22 ***
Amount of rotors, nr=2
Amount of stages on rotor #1, nst=2
Intercooler after stage #1, dTc=8.55 K, dPc=1.800%
Intercooler after stage #2, dTc=8.55 K, dPc=1.800%
Amount of stages on rotor #2, nst=2
Intercooler after stage #3, dTc=8.55 K, dPc=1.800%
+—-+———+———+———+———+—————+———+———+———+———+———+
| # | Type | F | Mu | PSIt | Reu | U2 | D2 | ETA | Tin | Tout |
+—-+———+———+———+———+—————+———+———+———+———+———+
|Rotor # 1 n=6837.22 Dhb=0.25 |
| 1 |3D+VD |0.0900|0.8723|0.7100| 1.950E+07|301.89|0.8433|0.8327|298.00|363.20|
| 2 |3D+VD |0.0530|0.8600|0.6900| 3.310E+07|301.89|0.8433|0.8547|306.55|370.39|
|Rotor # 2 n=11 049.85 Dhb=0.25 |
| 3 |3D+VD |0.0800|0.8600|0.7100| 3.540E+07|301.89|0.5218|0.8398|306.55|371.79|
| 4 |3D+VD |0.0462|0.8600|0.6900| 6.130E+07|301.89|0.5218|0.8565|306.55|370.48|
+—-+———+———+———+———+—————+———+———+———+———+———+
Thermal Efficiency, ETAt=0.733
Power consumption, Nc=4514.59 kW
*** Variant # 23 ***
Amount of rotors, nr=2
Amount of stages on rotor #1, nst=2
Intercooler after stage #1, dTc=8.55 K, dPc=1.800%
Intercooler after stage #2, dTc=8.55 K, dPc=1.800%
Amount of stages on rotor #2, nst=2
Intercooler after stage #3, dTc=8.55 K, dPc=1.800%
+—-+———+———+———+———+—————+———+———+———+———+———+
| # | Type | F | Mu | PSIt | Reu | U2 | D2 | ETA | Tin | Tout |
+—-+———+———+———+———+—————+———+———+———+———+———+
|Rotor # 1 n=6993.88 Dhb=0.25 |
| 1 |3D+VD |0.0900|0.8856|0.7300| 1.960E+07|306.49|0.8369|0.8289|298.00|367.08|
| 2 |3D+VD |0.0515|0.8731|0.7000| 3.430E+07|306.49|0.8369|0.8535|306.55|373.32|
|Rotor # 2 n=10 906.16 Dhb=0.25 |
| 3 |3D+VD |0.0800|0.8382|0.7100| 3.580E+07|294.23|0.5152|0.8418|306.55|368.52|
| 4 |2D+VD |0.0474|0.8382|0.6900| 6.050E+07|294.23|0.5152|0.8562|306.55|367.25|
+—-+———+———+———+———+—————+———+———+———+———+———+
Thermal Efficiency, ETAt=0.732
Power consumption, Nc=4519.92 kW
*** Variant # 24 ***
Amount of rotors, nr=3
Amount of stages on rotor #1, nst=2
Intercooler after stage #1, dTc=8.55 K, dPc=1.800%
Intercooler after stage #2, dTc=8.55 K, dPc=1.800%
Amount of stages on rotor #2, nst=2
Intercooler after stage #3, dTc=8.55 K, dPc=1.800%
Intercooler after stage #4, dTc=8.55 K, dPc=1.800%
Amount of stages on rotor #3, nst=1
+—-+———+———+———+———+—————+———+———+———+———+———+
| # | Type | F | Mu | PSIt | Reu | U2 | D2 | ETA | Tin | Tout |
+—-+———+———+———+———+—————+———+———+———+———+———+
|Rotor # 1 n=5716.6 Dhb=0.26 |
| 1 |3D+VD |0.0900|0.7742|0.7300| 1.830E+07|267.93|0.8951|0.8512|298.00|350.79|
| 2 |3D+VD |0.0580|0.7633|0.7000| 2.850E+07|267.93|0.8951|0.8536|306.55|357.48|
|Rotor # 2 n=7873.37 Dhb=0.25 |
| 3 |3D+VD |0.0800|0.7328|0.7100| 2.960E+07|257.21|0.6239|0.8564|306.55|353.92|
| 4 |2D+VD |0.0530|0.7328|0.6900| 4.470E+07|257.21|0.6239|0.8564|306.55|352.86|
|Rotor # 3 n=11 472.69 Dhb=0.24 |
| 5 |2D+VD |0.0800|0.7175|0.8945| 4.400E+07|251.86|0.4193|0.8379|306.55|363.66|
+—-+———+———+———+———+—————+———+———+———+———+———+
Thermal Efficiency, ETAt=0.745
Power consumption, Nc=4450.22 kW
*** Variant # 25 ***
Amount of rotors, nr=2
Amount of stages on rotor #1, nst=2
Intercooler after stage #1, dTc=8.55 K, dPc=1.800%
Intercooler after stage #2, dTc=8.55 K, dPc=1.800%
Amount of stages on rotor #2, nst=2
Intercooler after stage #3, dTc=8.55 K, dPc=1.800%
+—-+———+———+———+———+—————+———+———+———+———+———+
| # | Type | F | Mu | PSIt | Reu | U2 | D2 | ETA | Tin | Tout |
+—-+———+———+———+———+—————+———+———+———+———+———+
|Rotor # 1 n=6980.17 Dhb=0.25 |
| 1 |3D+VD |0.0900|0.8844|0.7100| 1.960E+07|306.08|0.8375|0.8310|298.00|365.02|
| 2 |3D+VD |0.0523|0.8720|0.6900| 3.370E+07|306.08|0.8375|0.8546|306.55|372.19|
|Rotor # 2 n=11 439.32 Dhb=0.25 |
| 3 |3D+VD |0.0800|0.8720|0.6700| 3.610E+07|306.08|0.5110|0.8420|306.55|369.86|
| 4 |2D+VD |0.0468|0.8720|0.6500| 6.170E+07|306.08|0.5110|0.8597|306.55|368.48|
+—-+———+———+———+———+—————+———+———+———+———+———+
Thermal Efficiency, ETAt=0.734
Power consumption, Nc=4509.24 kW
Таблица 5. Сводная таблица вариантов проточной части центробежного компрессора (), .
N | схема | число сек. | число ступ. | y1 / y посл | Мu max | U 2 1 / U 2 посл | D 2 1 / D 2 посл | h изот | n | ||
; | ; | ; | ; | ; | ; | ; | м/с | м | ; | об/мин | |
1-о вальная | 6(2+2+2) | 0,09 / 0,0196 | 0,71 / 0,6 | 0,769 | 266,1 / 244,8 | 0,941 / 0,866 | 0,713 | ||||
1-о вальная | 6(2+2+2) | 0,09 / 0,0188 | 0,71 / 0,6 | 0,769 | 266,1 / 244,8 | 0,941 / 0,866 | 0,704 | ||||
1-о вальная | 6(2+2+2) | 0,09 / 0,0196 | 0,71 / 0,6 | 0,770 | 266,6 / 245,2 | 0,940 / 0,865 | 0,710 | ||||
1-о вальная | 6(2+2+2) | 0,09 / 0,0194 | 0,71 / 0,6 | 0,767 | 265,6 / 244,3 | 0,942 / 0,867 | 0,716 | ||||
1-о вальная | 6(2+2+2) | 0,09 / 0,0195 | 0,71 / 0,6 | 0,768 | 265,6 / 244,5 | 0,942 / 0,867 | 0,714 | ||||
1-о вальная | 6(2+2+2) | 0,09 / 0,0206 | 0,71 / 0,6 | 0,771 | 266,9 / 240,3 | 0,940 / 0,846 | 0,712 | ||||
1-о вальная | 6(2+2+2) | 0,1 / 0,0218 | 0,71 / 0,6 | 0,768 | 265,9 / 244,6 | 0,893 / 0,822 | 0,716 | ||||
1-о вальная | 6(2+2+2) | 0,09 / 0,0197 | 0,68 / 0,6 | 0,779 | 269,5 / 247,9 | 0,935 / 0,861 | 0,713 | ||||
1-о вальная | 6(2+2+2) | 0,12 / 0,0296 | 0,71 / 0,6 | 0,778 | 269,8 / 237,5 | 0,805 / 0,712 | 0,726 | ||||
1-о вальная | 5(1+2+2) | 0,09 / 0,0210 | 0,71 / 0,62 | 0,845 | 292,4/ 268,9 | 0,898 / 0,826 | 0,703 | ||||
1-о вальная | 5(1+2+2) | 0,11 / 0,0265 | 0,71 / 0,62 | 0,849 | 293,9 / 270,4 | 0,810 / 0,745 | 0,707 | ||||
1-о вальная | 5(1+2+2) | 0,1 / 0,0241 | 0,71 / 0,62 | 0,845 | 292,4 / 269,0 | 0,852 / 0,784 | 0,716 | ||||
1-о вальная | 5(1+2+2) | 0,1 / 0,0231 | 0,71 / 0,62 | 0,845 | 292,4 / 269,0 | 0,852 / 0,784 | 0,707 | ||||
1-о вальная | 5(1+2+2) | 0,12 / 0,03 | 0,72 / 0,64 | 0,849 | 293,8 / 264,4 | 0,776 / 0,698 | 0,715 | ||||
2-х вальная | 4 (1+1+1+1) | 0,09/ 0,0421 | 0,71 / 0,64 | 0,912 | 315,6 / 296,6 | 0,864 / 0,564 | 0,732 | ||||
2-х вальная | 4 (1+1+1+1) | 0,09 / 0,0421 | 0,71 / 0,64 | 0,916 | 317,0 / 298,0 | 0,862 / 0,560 | 0,726 | ||||
2-х вальная | 4 (1+1+1+1) | 0,1 /0,0482 | 0,71 / 0,64 | 0,913 | 315,9 / 297,0 | 0,820 / 0,528 | 0,732 | ||||
2-х вальная | 4 (1+1+1+1) | 0,1 / 0,0468 | 0,71 / 0,64 | 0,886 | 306,7 / 306,7 | 0,832 / 0,536 | 0,733 | ||||
2-х вальная | 4 (1+1+1+1) | 0,1 / 0,0520 | 0,72 / 0,68 | 0,874 | 302,3 / 302,3 | 0,799 / 0,513 | 0,731 | ||||
2-х вальная | 4 (1+1+1+1) | 0,1 / 0,0468 | 0,71 / 0,64 | 0,886 | 306,6 / 306,6 | 0,832 / 0,536 | 0,733 | ||||
2-х вальная | 4 (1+1+1+1) | 0,11 / 0,0523 | 0,725 / 0,685 | 0,872 | 301,2 / 301,2 | 0,800 / 0,512 | 0,729 | ||||
2-х вальная | 4 (1+1+1+1) | 0,1 / 0,0463 | 0,725 / 0,685 | 0,865 | 299,5 / 299,5 | 0,842 / 0,549 | 0,732 | ||||
2-х вальная | 4 (1+1+1+1) | 0,09 / 0,0462 | 0,71 / 0,69 | 0,872 | 301 / 301 | 0,838 / 0,518 | 0,733 | ||||
3-х вальная | 5(2+2+1) | 0,11 / 0,0520 | 0,71 / 0,62 | 0,814 | 281,6 / 261,9 | 0,828 / 0,476 | 0,746 | ||||
3-х вальная | 5(2+2+1) | 0,11 / 0,0521 | 0,71 / 0,62 | 0,814 | 281,8 / 262,1 | 0,827 / 0,415 | 0,746 | ||||
Наиболее полно указанным требованиям удовлетворяет вариант двухвальной машины (вар. 23): имеет один из самых высоких значений КПД, близкие к оптимальной зоне условные коэффициенты расхода, приемлемые значения чисел Маха и допустимую окружную скорость.
1.4 Расчет зубчатого зацепления многовального компрессора Выбранная двухвальная схема исполнения компрессора предусматривает наличие третьего вала, приводящего во вращательное движение два вала с рабочими колесами. Передача вращения с ведущего вала на ведомые осуществляется при помощи зубчатых колес, располо-женных на каждом вале (роторе) и находящиеся между собой в зацеплении.