Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 33. 17 september 1949 - Radialkompressorer, av Carl Ingmar Dalhammar
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
618
TEKNISK TIDSKRIFT
Radialkompressorer
Civilingenjör Carl Ingmar Dalhammar, Göteborg
Niir Svenska Flygmotor AB 1944 skulle välja
kompressortyp, gjorde vi följande bedömanden:
med hänsyn till fordran på vikt och
dimensioner kunde endast en dynamisk kompressor, dvs.
radial- eller axialkompressor, komma i fråga.
Lysholms skruvkompressor, som har fördelen
att vara deplacementskompressor och därför
absolut säker mot pumpning, skulle bli för stor
och tung för en reaktionsmotor, och någon annan
typ av kompressor kunde överhuvud taget ej
tänkas;
kompressionsförhållandet borde ligga över 5
för att vi skulle få önskad låg
bränsleförbrukning och små motordimensioner;
vi visste mycket litet om axialkompressorer
annat än att det hade tagit lång tid att utveckla
dem till användbart skick för de firmor, som
hade sysslat med dem, och att de hade haft stora
svårigheter med pumpning. Av
radialkoinpres-sorn hade vi däremot en viss erfarenhet från
förkompressorerna på kolvmotorer och vidare fanns
en hel del provresultat och andra erfarenheter
från arbetet på Bofors’ gasturbin, som hade en
flerstegs radialkompressor (de flesta proven
med denna hade dock utförts vid en
periferihastighet av endast 115 m/s, motsvarande ett
tryckförhållande av ca 1,15 per steg). Vidare
fanns i tysk litteratur en hel del resultat från
prov med radialkompressorer upp till
periferi-hastigheter av 400 m/s. Vi ansåg det därför
möjligt att konstruera en tvåstegskompressor för
ett tryckförhållande av 5,2 och med en
verkningsgrad av 72 %. Vi hade även uppfattningen,
att radialkompressorn skulle vara mindre
känslig för pumpning än axialkompressorn;
i fråga om tillverkningskostnad och
driftsäkerhet kunde vi icke göra någon egentlig jämförelse
mellan radial- och axialkompressorn, men
bedömde att radialkompressorn skulle vara något
förmånligare;
valet av kompressortyp påverkades slutligen
starkt av motorns allmänna uppbyggnad. Det är
ju känt att SFA:s reaktionsmotor har
tvåstegs-radialkompressor, ringformig brännkammare
och flerstegsturbin. Den principiella
utformningen är således praktiskt taget densamma som
Lysholm visar redan i en patentskrift från 1933.
Det är endast antalet kompressor- och
turbinsteg som har minskats genom
strömningstek-nikens utveckling sedan dess.
Radial kompressorns byggnad; beräkningsmetoder
I en radialkompressor, fig. 14, suges från 0 luften
in till inloppet 1, där den träffar hjulet. Arbetet
Fig. Ii. Radial-
kompressorns
arbetssätt.
tillföres i hjulet, och då luften lämnar detta vid 2
har den dels fått högre statiskt tryck, dels en
avsevärd rotationshastighet som ett tillskott till
transporthastigheten genom kompressorn. Den
stora hastigheten hos luften, då den lämnar
hjulet, nedsättes i en diffusör under ytterligare
ökning av statiska trycket, och luften lämnar
kompressorn vid 3 med avsevärt höjt statiskt
tryck och relativt låg hastighet.
Utloppshastigheten utnyttjas som inloppshastighet till nästa
kompressorhjul eller till brännkammaren, varför
verkningsgraden hos kompressorn räknas på
totaltrycket.
Förloppet i hjulet styres av Eulers ekvation
A
ai"’ = i–-(c2u-u2-Clu-Ul) (1)
ff
där Ai"j är ökning i luftens värmeinnehåll (kcal
per kg luft), § en förlustfaktor, A mekaniska
värmeekvivalenten (1:427), g —9,81 m/ss, au
luftens periferiella hastighet vid utloppet (m/s),
m hjulets periferihastighet vid utloppet (m/s),
ClK luftens periferiella hastighet vid inloppet
(m/s) och ut hjulets periferihastighet vid
inloppet (m/s).
Man kan sätta
och får då
C2u = $2 ’ U2
zH^f-tøW—CluUi)
9
(2)
&2 benämnes slipfaktorn och anger hur stor del
av hjulets periferihastighet som meddelats till
luften. Värdet på &2 är starkt beroende av
sko-velantalet. Ju större detta är, dess högre värde
får #2 och dess mer arbete kan således tillföras
luften vid en och samma periferihastighet «2.
Sannolikt inverkar även hjulets konstruktion,
t.ex. förhållandet mellan utloppsdiametern och
inloppets ytterdiameter, på slipfaktorns storlek,
men denna inverkan förefaller vara obetydlig vid
normala diameterförhållanden.
Av Eulers ekvation framgår vidare att det
tillförda arbetet påverkas av en rotation hos luften
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
