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2 Diffusorsysteme für Radialverdichter in Triebwerken
4. Nach dem Ansatz von Wiesner (1979) werden nicht nur der Wirkungsgrad, sondern
das gesamte Kennfeld in Form der Durchflusskennzahl ϕ und der Enthalpiekennzahl
ψ korrigiert. Es wird eine Nominalbedingung definiert, auf die alle
anderen Versuche referenziert werden. Rauhigkeit bzw. Änderungen der Oberflächengüte
werden ebenso berücksichtigt wie Radseitenraumverluste, die nach dem
RNI bezogen auf den Nominalfall ermittelt werden.
5. Die ICAAMP Arbeitsgruppe (International Compressed Air and Allied Machinery
Committee) geht von der idealisierten ausgebildeten Rohrströmung aus.
Strub et al. (1987) nehmen das n−Scaling Verfahren mit Reynoldszahl abhängigen
und unabhängigen Anteilen als Basis. Es werden empirische Werte ermittelt,
die Reynolds- und Rauheitseffekte nicht mehr losgelöst voneinander betrachten.
Weiterhin gibt es Verlustbetrachtungen von Leckagen und Radseitenräumen. Da
dieser Ansatz von einer Industriegruppe erarbeitet wurde, ist er dort verbreitet.
6. Traupel (1988) geht mit dem Dissipationsansatz einen anderen Weg. Die Reibungseinflüsse
werden durch eine Verlustleistung mit dem Dissipationskoeffizienten c d
als Maß für die Entropieerzeugung beschrieben. Unter Berücksichtigung der Kontinuitätsgleichung
lässt sich die verlustbedingte spezifische Enthalpieerhöhung dh d
schreiben als
c 2 U Kanal
dh d = c d
2 A ds (2.10)
mit dem Kanalumfang U kanal und dessen Fläche A. Zur Ermittlung des absoluten
Verlustes wird die Strömungsgeschwindigkeit c über die Wegelemente ds des
Strömungskanals integriert.
7. Casey (1985) kombiniert den Dissipationsansatz nach Traupel (1988) mit der Rohrreibung
ähnlich dem ICAAMP Ansatz nach Strub et al. (1987). Aus umfangreichen
Versuchsreihen werden empirische Werte für Wirkungsgrad-, ϕ− und ψ-Korrektur
ermittelt.
In einem Vergleich werden die verschiedene Ansätze von Casey (1985) gegenübergestellt.
So werden die Vorhersagefehler beim n−Scaling mit 4 %, bei Wiesner (1979) und Strub
et al. (1987) mit 2 % und bei Casey (1985) mit 1 % ermittelt. Generell lässt sich feststellen,
dass alle Modelle zu einer Überschätzung des Reynoldszahl-Einflusses neigen.
Weiterhin bringt Teermann (1996) an, dass die Korrelationen nur im Auslegungspunkt
der Radialverdichterstufe gelten und ohne Überprüfung nicht auf das gesamte Kennfeld
übertragbar sind.
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