Determine a equação
para uma turbina radial com os seguintes dados: i)
[m], ii)
, iii)
, iv)
, v)
, vi)
[RPM].
Passo 1
O enunciado pede a expressão de
em função de
para uma turbina radial, usando os dados geométricos (
), ângulos de pala (
) e rotação
. Vamos empregar continuidade do fluxo e a equação de Euler para turbomáquinas.
Passo 2
Em turbinas radiais o fluxo é essencialmente meridional (radial). Pela continuidade temos para as seções 4 e 5:
onde
Passo 3
As lâminas impõem as relações do triângulo de velocidades. Para cada seção usamos o ângulo relativo
medido a partir da direção tangencial, de modo que
Dessas relações isolamos as componentes tangenciais absolutas:
Passo 4
A equação de Euler para a altura teórica (específica) da turbina é
Aqui
Passo 5
Substituindo
e
na equação de Euler obtemos
Em seguida, inserindo
Passo 6
Depois de simplificar os termos, achamos a equação pedido:
com