VUO190-12图2-4 单面叶轮和双面叶轮,原理和应用.

叶轮或称转子由涡轮驱动高速旋转,空气连续地吸人叶轮的中心。离心力的作用使空气沿导向叶片径向向外流向叶轮尖部,使空气加速并造成压力升高。空气离开叶轮后进人扩压器段,那里的通道呈扩张形,将大部分动能转化成压力能。通常在设计这种压气机时要使压力升高值的一半在叶轮中完成,另一半在扩压器中完成(见图2-5)。

扩压器离心式压气机中的压力和速度变化,离心式压气机的主单级比高,现代离心压气机压比可达15:1离心式压气机稳定工作范围宽,功它的流动损失损失更大,不适于用多级,仅2级串离心式机的低,一般只有83%~85%,80%。积的流通能力低,迎风面积大,式压气机主要用于小型涡轴、涡桨发动机以及APU上。它也与轴流式压气机配合作为压气机的最后一级,用于某些涡扇型发动机上,如BAe146飞机的ALF502发动机。

轴流式压气机,组成轴流式压气机由带有许多翼型截面叶片的一个或多个转子和与机匣固定在一起不动的静子组成,静子也有许多翼型截面叶片。转子对空气做功,压缩空气提高空气压力。静子使空气扩压,继续提高空气压力。这种压气机是一个多级装置,因为每一级的压力升高量很小。

每一级包含一排旋转叶片和随后的一排静子时片。转子轴支撑在滚珠轴承或滚柱轴承中,压气机转子与涡轮转子通过联轴器连接,从而形成发动机转子。

为了保证压气机工的在第1级动的叶片称为进气导向叶片。

至流的流动方向产生预旋,使气流以排气通道中的静止叶片称为出口导向叶片,目的是改善风扇后气流轴流式压气机的优点是可以通过增加级数的方法提高压气机的总增压比,以提高压气机的效率,通常效率可达力高,迎风面积小,阻力小。缺点是单级增压比低,仅有1.25:1,结构复杂。

单转子压气机由一转子组件和一些静子组成,其级数多少必须满足所要求的增压比。多转子压气机由两个或多个转子组件组成,每一转子组件由各自的涡轮以最佳转速驱动,以达到更高的增压比和提供更大的工作灵活性(见图2-6)。

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