Жидкостные ракетные двигатели Волков Е.Б. Головков Л.Г. Сырицын Т.А. (1014157), страница 49
Текст из файла (страница 49)
ким-либо характериым парачстролг насоса группо, хотя попытки устапов~гть ракуго связь дсчашць, 1[априлгс[р, А. Л. Ломакин [30) приводит дапигяе, позволяющиг опрсделять тр как фупкпгг1о так пазывасчого приведенного диаметра входа в насос [.гр„р. )тн но!«ри гсм мсн,ше, чем мсныие ирои!»од!!!(льно«!ь. В нас(жлх же мини!(л:!ьиыс потери обычно !т!нот место нс нрн н»лых и»сто,п' жидкоггн, » прн н«к)го!)ом р«и(из!е !его н»зыви!ог грл" «гч!))!л! «произволы!(льло гыо Ог.:йто связано с !('.
'(го ))ро!нчньи»сть насосон нро(!иь()!рус(сн на нлименыиис иотсрн исиорл в т(г! н режиме, для которого насо: главны обр»ню яр«лил:!'(а(((и В случаях сс.!и Я>г!!) илн О -(е), гидра()лн(!'г!,и( гер ! плгг)т, ))и ',)кнх гсжнм((х г'' сн(лиг»! ь и да и() гок» и:! .! )илт((; раст( ! и(и«р ! в гн'(р».(ь иой кл'(ср( н дифф. (ов и т. и. Таки)! обра(от), ги ьраь личсгь (с нот«пи в насос' с оста в. ! ю(ы .! й!с) . г)в)., н('ГО (;)с)гв гд( l!г, „„н й — н )( !няни(, г 'гти данно! О илов'и )гнч !! ггь !н)гери )нн! (млльшя: й( )г )(в( ));и!орн()я .(лр»(г)«рнс"гнил ((и«осл. сслч (ц ниии т:)кун! и(!- ш(симо( гь,тги! й„онр(дслястся урлвисввсм П<й!! == П.,!!й) й<г) — г)е)з --й, „„„.
!б).2й) !еореги !есг,н! хлрлк!еристнкл Пг)0) пр!! )!==со!тз! лвнсйна (рис. 6!!). Лейта!!.'нт.льчля: лрлкг(ристнкл представляет собой нлрибй)лу ',рчс б!.!2). Вид харлктг!и;сгшш, и в частности положение се вершины, т. е, то (ки !!висит(алш(ого напора, зависит от конгтруктивных особснш)с»ей насоса и его нарам! гршь !)ри т!ллггх значениях коз)ффнпиентс! быстроходности л, нери(ива параболы смен!( нл вор»но, т. е.
удллсил от оси !(лнор». При бо !,- п(их п„верншив рлсиолг!глстгя ближе к агой оги. Уиивср! альизя характеристика насоса унннср«л,( л»)н( )рл(л ! нс(н(( И: нлгосл ивзьг(льот «емси( гво н )нори!); (лн(...)( р н )н;, н() ()киных для р (зт ! )и(!х ((.'! Оо())н!(и(! г, «( (( н, 1,() (,(н! , '«' ) !г)) ч ! . г;я н) к )! ) рь); соотын г(г((г). - )и.: н) ( и " с(ь!ь! Иног га ()тиочрс,(; гьь гс! .)ь.(вом кривых П!0) на хар;!кпрн( (л(л' и»ноги; ) )инч" " ч,(' !с! !.ч ь:г ! !ому рсжи)!! !'() ):ы и!и ныл !г.
е. )), гт, л) (к)!!)шсгву( г оиредел(и- но(. зиа(и:ии(.' Эти величины КНД и огобрзжщотся гьвпоспмымп пз: ирзктернстпку кривыми. На рис. б.!3 показан нпд универсальной хи))зяте)эиспгкп пасоса, где гг! п2)па', у!!~а!2)ага. ь1тобгы получить упиверсалыгую характеристику васоев, может Ггьгть использован метод, при котором одна пз линий ) лри чных а Рас. 6.!3. Уи!еасрсапыигк характеристика исигровсжиого пасоса П(г!) для гг=.сопя), являющаяся опорной, снимается зкспсримептзльпо, и линии, соответствующие другим числам оборотоп, рассчитываются по дзипым теории подобия. Эксиерименталььгое определение напорной характеристики производится нз стендах для испытаний насосов, где насос приводится в действие с постоянным числом оборотов каким-то двигателем.
Насос устанавливается в трубопроводе подачи жидкости. Г)е)гогсрг,!- а - ' ~23 р — о Одновременно с измерением Рис. 6д4. Характерам ока иасо. расхода определяют перепад О са а коо!жипатак —,— ' — давления между выходом па- соса и вхотог! г пего т, е напор, развиваемый ггасосгыг. Опрс плпв неско,гько ~пар значений О и !г, строят характерно!яку. !..ели прп прозе.!овин таких после:говз!пий пзмсрягь и мощность ггг„, получас!сую нзсосоч от двпгзтеля, то можно найти козффиднонт полезного действия насоса С7ИТ лгк Для расчета характеристик пасоса прп других числах обо. ротоп попс!си глкгт соогпоп!ения (6.!6). Из 'эти; сооы!о!папий слелует; произвол!пельиость пасоса при измеиеиии числа оборотов мепяе!ся пропсрш!оиальио этому пз шиеипю, а яапор прспорцисвалеи и-'.
Г!оэт!зл!л уиивергальаая характеристика, и 'д псрестроеипая в коордииатах †;, — †: †, представляет собой пе ' л олпу .'!ппшс (рис. 6.!4). !!спользоиаппе такой харпкп рпстикп шип!, удобп!. Если, например, известпы число оборс!ов !!асосп и его производгпелш!Ос;и гг, то, н:одя в !рафик хзсг рпктсристпкп с величиной †, определшот †.,- и ззтел! —- л л" папой, р!шпппп!'л!1*!Й пасссом. Зависимость КПД пасоса и мощности от произвсдителы!Ос!и и числа оборотов б Рис.
В.!5. Заносит!ость К!!с! насоса от производительности Прп ггзл!еиепиг! производительности пасоса меняются пе только его капор, по и все составля!ощие коэффициента полезного действия и мошпость. лксперил!сит!к!ьпг!е после !оваппя работы пасоса позволяют устаповить эту зависимость сост!!Взя!Ощих и ИОлнОГО КПД . и '1! отпропзволительиости прп а== =сопэ! (рпс. 6.15).
Осгьел!иы!! КПД при умень- !) лег шепни произвол!ттельиости снижается. гто связи~по с тем, чг! -~ г)об утечки в пасосе Определи!отса перепадом давления ив щелях, г(т который в свого очередь завпсит ст капора, созлаваемого колесом Утечки существу!от при любой Я, лаже прс 9=..0 (расход через колесо равен утечкал!), а это соответствует лоб = О.
Гидравлический КПД при измеиепии производительности зависит от гидравлических потерь. Прп значениях производитсльпости, близких к расчетпой, гидравлический КПД повышается. Механический КПД и увеличением производительности плинио возрастает. Это объясняется тем, что в выражении ад нет гч„== 1 — - —; мощность насоса йг„воз!застает при увели- "н чепии Я. 11отери Лйгм„при изменения (З меняются относительио слабо. Полпый КПД з! т!обт!ст!нех развя пул!О при с!=О .гак каг в этом случае те„-=-О. Зависимость т)Я) имеет максимум, ; 1! Ноги»!Гнный нс! койко нр5Н5сс НГ5и55!й55 гы! ! инрл1ши Гсс к1 и о (С ! ! т.
Изл!с!55!55!с хн Вин!с!!5 Н55с15с51 нри йзмг!!сии ! Нронзноннтен1ш1сги н ус15они55х ГГ=СО1~з1 х; рйк;српзуеГся г(5а1РН он, Г!О51ешс551,!я1, .;, рнс, 6.(6. ; и ншш1» шрзие1рои насоса й,,;1, ((, 51 11 5,йй ооо (И!!О!! 1' ' '! '!Л !',:~ !ГНЛ. "Ш 1''Н5! 5ЯН !1 '" и! !'Д С Н; 'Ш Н':! 'И1'! НОН НГ,»1'»1 1!и! Н; и1,!;1,1. Н.! И, ! ., и! и 51 1 ! „;! ~,' ОЛ1, Н5ин ! ( ° .1у нн1! Г15н 5йн ~, и'ни!ни!и:!!Ни» !рого!5 илсо и.
'Гл 5зсн5! и 15'„(15), !)(Н), (5(н) слйнй1„н ч.1! ! 51 с н О!и~)Н1енн515155 1 ГОРН;! Н» 1»С!1~Я 1,*5 !6. (6). ГУ(55 ПГНН11, пино!;1 ири О!ОН !16 'Н!55!и' »!й Ь ' ! Ь 01 ра'5у 'ннй!й 5'ю5р5515555 и ~!'501!3 йо и!Гс 1! но-и, пгрв1й! Гтсисни чн. тй 5!!!О(51 О5й. О.5Н55КС5 5111 ~5 55И5ИНГ ННЯ сирйвеялнзы .н!шь в Гон ги)- — — — р Гас, ког Га ир ! Нзчен н! и чи,- рио й.!51..5лч л!.5 5с,ь 51ОН55н йй ОО !ро1он рг.й:15!ы рйбогы 1й, 1 .; », 55»- нйс5'сй Ос'!»шг 'я ио шбиынн. бы гь нарушено, напр«мев, про .1,!Нровл;!Нем ийгйстрлпсй.
в когорых установя,и насос. ! 1,'15»тс. н!.'ыя случаен тако! О й(!Оссг и ровани51 О1 йст ионное и~ 55сены1нг нйг~5ГГ(51»н5, с~55' иг15515ОН!е1! '!йоотйюгннй пйсос 15йн1рор (т!о 1!О.1,51 г5!11 ннн йй51угк1 идн !из!5 !й !сини нг11й- 1!.1я), (((и и ию.!...1ш, 1! Н55Г55Г,1 ири зт<55! рлши нуй!и, хо!я ~1исг555 об»(„!О!5 и -.(), что йс согнйсустш! с нь5!5од1551Н ",сории подобия (6.!6). Таких! Обрйз15к1, и15йлнз~65У55 заш1си1510с!и пйрйметрон насоса от числя оооротов, !сгн5ходимо учнтьюйть конкретные условия его рабогь1 в яви!а гене.
У!о в иоиГП1й мере отйос5Г!Ся н к зависимости 5)(н). Расск1отри» сначала, кйк знн1исит КПД от числя оборотов при собйюйшши понобия рсткил!Ов, и устйновня, насколько сирйней,шйо пршштое шине прснпоиожеиис о тон, Гто иа ио,Гооиых (5сгниийх )с((5! 1,;;!5н ! ся,,' низ!ни!я 15! !615!и ння йля с51сгайй5ио!Чих (х()Л, но ' н 15!лис 5т1 Утечки д ироиориилийгн,нь1 Г''Ьр т е. )ГГ(5, нлн (носко.н ку напор ири с 5555!!О!15 ! ий иоя1юи5! п,' ГН555р",5н5и, 5сн а') ироиорнноиай! .'О1 'н!Г5!) 51г155!Н51 и! и и риги, с! 260 ! и>граали гсскис потери пропорциональны квадрату ск >р: сгп дюыкснци жидкости в насосе, т. с. >,вс,гр,!г! пронино,п! тельпосзн.
Так как Я пропорциональна !пслу оборотов, гидравлические потери оказыгга>огся пропорцпопальпь!мп ква. ;!рагу '!пел,! Обг>ротов. !1 и,!:.О,шг, к.!ь отме илось выше, меха>ш.!сскпс потери пропорциональны гг' !де 2<а<3. Х!он!по !'. и, ! и! ! Орполпженни счптатть что ЛМие„пРОиоРпптигальн!! >гв. У !ягываа, кроме гого, соотпопгснпя !6.!6), можем зап>ш;!тгь ыо гг — =.- со из!; — =-: сонь!! —,— ' =-.= со!>5!. ге~ следог>г>гтегы!г>, в прап>пых прсдполгпкс !>гик ко ффпцпс!и полезного гс!!ставя пасоса прп работе сто па по;и и;ык режимах пс зависит от числа оооротов '". 1.:слп же переходный процесс в двигг!гсггс прои! хо;Пп так, '!ГО гшдпбПС рсжПМОВ работ>! ПаСОСИ П! Об! г ПЕЧИИ;и !Ся, тО КПД может мипп ься с! и!Сствсппо. ';)то изменение К11Д и!нкпо усташ>вить, например, по угшвсрсальпой хе!раны ристпкс, где каждой паре значений напора я производи!слыло«тн, и следовательно, и шолу оборотов соотвстствусг опрсдслсппос значение козффициенга полезного дсйсгв>ш.
Аналитическое выражение для характеристики насоса !!апорг!ы! харакгерпстп«п пасоса П!Г>, п) зала!Огсяобычпо в инде графиков. Однако и р>пг задач, сьизаппых с пгследоваппем рш>оты ЖРД, пеобхо.шмо задавать характеристики агрегатов двигателя в иидс знали!пческих выражений, называемых уравнениями агрегатов. К числу уравнений насоса относится и уравнение его напорной характеристики. Покажем, как зто уравнение в обшсм виде может быть получен>.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
