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Prof. Dr.-Ing. K. Schwarzer Labor Kolben- und Strömungsmaschinen Fachhochschule Aachen, Abteilung Jülich Technische Thermodynamik Abb.: 6.19 Vergleich zwischen Gleichdruck- und Überdruckstufe 28
Prof. Dr.-Ing. K. Schwarzer Labor Kolben- und Strömungsmaschinen Fachhochschule Aachen, Abteilung Jülich Technische Thermodynamik 6.3.2.4 Laufzahl u/c 1 , Wirkungsgrad η u 6.3.2.4.1 Gleichdruck Wesentlich am Gleichdruckverfahren ist, daß das Stufengefälle allein in den Leitschaufeln in die Zulaufgeschwindigkeit c 1 umgewandelt wird. In den Laufschaufeln wird kein oder nur ein ganz geringes Gefälle verbraucht, so daß die Drücke vor und hinter dem Laufschaufelkranz gleich groß bleiben. Die Energie aus der Zulaufgeschwindigkeit c 1 muß so weit wie möglich an das Laufrad übertragen werden. Die Austrittsenergie, die in c 2 enthalten ist, sollte so klein wie möglich sein. Um einen guten Wirkungsgrad zu erhalten, muß die Gleichdruckstufe r = 0 mit dem Geschwindigkeitsverhältnis u c 1 = 0,5 oder c 1 = 2 u haben. Sei c o die verlustlose Austrittsgeschwindigkeit aus der Leitvorrichtung, dann ist die verlustlose Leistung 2 co Po = m& s ⋅ (27) 2 Vom Laufrad wird aufgenommen Pu s 1u 2u = m& ⋅u ⋅ (w - w ) (28) Der Umfangswirkungsgrad η u ist P 2 ⋅u ⋅ ( w − w ) h u 1u 2u u η u = = = (29) 2 Po co hst Mit der Vereinfachung w = c - u sowie w = - w (30) 1u o ergibt sich 2u 1u 29
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