Шварц В. А. Конструкции газотурбинных установок. Страница 168

В ГТУ с малым объемным расходом рабочего тела высота лопаток осевых турбин столь незначительна, что концевые потери даже при минимальном радиальном зазоре не позволяют обеспечить высокий к. п. д. проточной части. В этом случае более целесообразно применение центростремительных турбин, которые обладают преимуществами, присущими радиальным турбомашинам по сравнению с осевыми: простота изготовления рабочих колес, их повышенная прочность, меньшая чувствительность к нарушению геометрии проточной части. Увеличение к. п. д. ступени радиальной турбины связано также с тем, что потери с выходной скоростью в центростремительных турбинах почти в 2 раза меньше, чем в осевых. Недостатками радиальных турбомашин является увеличенный поперечный размер корпуса, сложность осуществления многоступенчатой конструкции и большое число оборотов ротора.

Центростремительные турбины в сочетании с центробежными компрессорами нашли очень широкое применение в наддувочных агрегатах дизельных двигателей. В газотурбинных установках область их распространения ограничена двигателями малой мощности. В ГТУ большой мощности центростремительные турбины используют иногда в качестве турбин высокого давления в сочетании с осевыми турбинами низкого давления, а в одновальных ГТУ с двухступенчатой турбиной — как первую ступень при второй осевой ступени.

Центростремительные турбины по своим характеристикам пригодны для замкнутых ГТУ малой и средней мощности с высоким уровнем давления в цикле и, в частности, для транспортабельных установок на ядерном топливе.

Характерной особенностью центростремительных турбин является возможность изменения направления вращения ротора путем поворота сопловых лопаток. Это создает предпосылки для их использования в транспортных установках с реверсивной свободной турбиной — в первую очередь в судовых ГТУ.