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1、电站燃气轮机多级轴流式压气机通道形状的选择培训教材气流在多级轴流式压气机中的流动，基本上是一个连续的稳定的流动过程。显然，流经每一级环形叶栅的空气质量流量，必定要满足连续方程。通常，在压气机的设计中，空气的密度总是增高的因而沿气流的流动方向Asca的乘积、气流的轴向分速度ca以及流道的环形通流面积也是逐级减少的。能够减少环形通流面积与轴向分速度的通道形状是很多的，常用的有以下几种形式，如图3-23所示。1. 等外径方案，如图3-23a所示。这种方案的特点是压气机各级的外径恒定不变。它的最大优点是各级动叶的外径上都能达到相同的最大的圆周速度ut，而在平均半径和轮毂上，从第一级到最后一级，圆周速度
2、都是逐级增大的。显然，倘若各级的wu保持不变，那么，就可以逐级地增加压缩比(由于外加机械功量ly=uwu的缘故)，从而减少压气机的级数和轴向尺寸。此外，气缸的结构和加工也比较简单。它的缺点是：由于平均半径和轮毂半径是逐级增加的。对于流量小的高压比的压气机来说，会导致末几级叶片的高度减少得很快，从而增加了高压级的二次流损失，效率就会降低。为此，等外径方案大多用于大流量、中等增压压缩比的压气机设计中。a)等外径通道 b)等内径通道 c)等平均直径通道 d)混合型通道图3-23 多级轴流式压气机的通道形式2. 等内径方案，如图3-23b所示。在这种方案中，各级的动叶根部直径和圆周速度都是彼此相等的。
3、通道外径和平均直径 都是逐级减小的，即各级的加功量是有减小的趋势，倘若不设法相应的增大wu，压气机的级数就会增多，轴向尺寸将会加长。但是外径和平均直径的减小有利于增长高压级叶片的高度，级的气动性能容易得到保证，可以获得较高的级效率。当然，这种压气机转子的加工是比较容易。这种方案较多的用于流量较小、而压缩比较高的压气机设计中。3. 等平均直径方案，如图3-23c所示。这种方案的特点介于等外径方案和等内径方案之间。由于气缸和转子的结构都比较复杂，因而很少采用。4. 混合型方案，如图3-23d所示。这种方案可同时兼顾级的加功量和效率两个方面。当总压缩比大、级数较多时，被经常采用。通常，低压级采用等外径方案，这样可以增大级的加功量和压缩比；高压级则采用等内径方案，这样，可以使后面几级的叶片不至于太短，有利于减少二次流损失，以提高效率。这种方案大都用于大流量、高压缩比的压气机设计中。