|
|
Основне рівняння відцентрових машин ЕйлераВ каналах між лопатками робочого колеса рідина, яка рухається уздовж лопаток, одночасно здійснює обертальний рух разом з колесом. При русі в міжлопатевому каналі кожна частина рідини з одного боку рухається уздовж лопатки з відносною швидкістю W і, з другого боку, обертається з робочим колесом з кутовою швидкістю U (рис. 26). Абсолютна швидкість руху рідини C є геометричною сумою цих швидкостей. При дослідженні роботи насосів будують відповідні паралелограми швидкостей для частинок рідини, які знаходяться при вході в лопатку і на виході з неї (див. рис.26 а).
Рис. 26. До виведення основного рівняння відцентрових машин:
а – паралелограми швидкостей рідини на вході й на виході з робочого колеса; б – паралелограм швидкості на виході з лопатки.
Виходячи з паралелограму швидкості (рис.26, б), виразивши відносну швидкість W в залежності від кутової U і абсолютної С, отримаємо основне рівняння Л. Ейлера для відцентрових машин. Це рівняння має вигляд:
Воно може використовуватись для розрахунків усіх відцентрових машин, у тому числі турбоповітродувок, турбокомпресорів (коли рідина описує траєкторію, як на рисунку). Якщо рідина, поступаючи зі всмоктувального трубопроводу, рухається по колесу в радіальному напрямку (a1=900), тоді (3.19) набуває вигляду:
З паралелограму швидкостей (рис.26, б) можна записати:
Після розкриття дужок, помноживши і поділивши від'ємник на U 2, отримаємо:
Цей теоретичний напір створює гіпотетичний насос з кількістю лопаток z = ¥, безударним введенням рідини на лопатку (вектор швидкості рідини при вході на лопатку співпадає з абсолютною швидкістю, a1=900) і у якому гідравлічні втрати при русі рідини у міжлопатевому просторі дорівнюють 0 (Dhвтр = 0). Теоретична характеристика відцентрового насосу залежить від форми лопаток на виході з робочого колеса. Вплив форми лопаток на теоретичний напір відцентрового насосу, представлений в табл.3.
Таблиця 3 Вплив форми лопаток на теоретичний напір відцентрового насосу
З табл. 3 видно, що в робочих колесах з радіальними і загнутими вперед лопатками абсолютна швидкість на виході з робочого колеса більша, ніж в лопатках, загнутих назад, що в свою чергу призводить до великих гідравлічних втрат в дифузорі і в корпусі насосу. В промисловості найбільше розповсюдження отримали робочі колеса з лопатками, загнутими назад. Дійсний напір Н менший за теоретичний, оскільки робоче колесо насосу має обмежене число лопаток, тому частина енергії витрачається на подолання гідравлічних опорів усередині насосу.
де e - коефіцієнт, який враховує кінцеве число лопаток в насосі (e =0,6¸0,8); hг – коефіцієнт, який враховує втрати напору в міжлопатевому просторі.
Продуктивність насосу
Продуктивність насосу Q залежить від геометричних розмірів робочого колеса, вона відповідає витраті рідини крізь канали і розраховується за формулою:
де D 1, D 2 – відповідно діаметри робочого колеса, які описуються початковими і кінцевими точками лопаток; d – товщина лопатки; z – кількість лопаток; в 1, в 2 – ширина між лопатками на вході і на виході з робочого колеса; С r 1, С r 2 – радіальні складові абсолютної швидкості на вході в насос і на виході з нього. Радіальна складова (відстань між точками В і К, див. рис.26, б) знаходиться графічно.
Закони пропорційності Закони пропорційності розповсюджуються на геометрично подібні лопатеві машини. Геометрично подібними лопатевими машинами називаються такі, в яких усі відповідні розміри знаходяться в однакових співвідношеннях. Продуктивність, напір і потужність (Q, H, N) відцентрових машин залежать від числа обертів робочого колеса п. При зміні числа обертів змінюються його продуктивність Q, напір H та потужність, що споживається N. Між названими величинами виявлені такі співвідношення: - продуктивність відцентрового насосу прямопропорційна числу обертів робочого колеса
- напір відцентрового насосу прямопропорційний квадрату числа обертів робочого колеса
- потужність прямопропорційна добутку подачі на напір, тому
  Система охраняемых территорий в США Изучение особо охраняемых природных территорий(ООПТ) США представляет особый интерес по многим причинам...  ЧТО ПРОИСХОДИТ ВО ВЗРОСЛОЙ ЖИЗНИ? Если вы все еще «неправильно» связаны с матерью, вы избегаете отделения и независимого взрослого существования...  Конфликты в семейной жизни. Как это изменить? Редкий брак и взаимоотношения существуют без конфликтов и напряженности. Через это проходят все...  Живите по правилу: МАЛО ЛИ ЧТО НА СВЕТЕ СУЩЕСТВУЕТ? Я неслучайно подчеркиваю, что место в голове ограничено, а информации вокруг много, и что ваше право... Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:
|
а
б
(3.19)
(3.20)
. Підставивши це рівняння в (3.20), отримаємо
(3.21)
(3.22)
(3.23)
(3.24)
(3.25)
(3.26)
(3.27)