Боровский Овсянников Чебаевский Шапиро Лопастные насосы_150dpi (1047810), страница 30
Текст из файла (страница 30)
Прн этом выполнял< ь г,ловце бесгрывной работы колеся (3.60). Д!!.!.и я срывных хзрактсрпстпк. приведенных на рис. 3.34, пок; шл, !то в широком диапазоне изменения антикавптационных шч !!! !и центробежного колеса кав!пациопные качества на- соса с иредвключенным шнеком практически не изменялись.
Подобные результаты были получены и при испытаниях других насосов с различными вариантами центробежных колсс и пред- включенных шнеков. С другой стороны, оказалось, что если условие бессрывной работы центробежного колеса (3.60) не выполняется, то нзме- з (~;ь) ю',ла Рпс. дЗ4. Иапапне !пппкавпташюккпг! свояств ива грпбежкого колеса па срывиые характеристики шнеке-иеитроаежиого насоса ари выволпекпи .с;и.
вкп га.аО): и О=оп 7 и е. ы !2а ра!е! . П вЂ”; — пт!и п~епъп!аа папа! пш по-птп!роб а»., тп на и. и ек ар, ! — !к =ао.; о,''-'о, ПК вЂ” отко.нтетопапт пааор Пептрпаекны .п,п,а Е! — = а,о!' ааа о, шипе его антикавитацпонных свойств может существенно поплпять ка кавитационные свойства всего насоса (в первую оче~ сдь иа величину падения напора пасоса 6„ при переходе с першяо иа второй критический режим). На рис. 3.35 приведены срывиые характеристики насоса с РРтлвключеппым шнеком и центробежным колесом, у которого ! ш различная заостренность входных кромок лопл! к, расчет ,!и;!петров потока перед лопаткамн колеса показал. по условя~ (,!.60) ис Выполнялось. 1й! графиков иа рис, 3.35 видно, что с улу !пни и и иптикавп!,!опоппых свойств центробежного колеса зпе!опгрльпо улучшал !и!л срырных характеристик ~асо~а.
х):пп!!,о сш!! Он~зались !«! и поо хуже, чем в случас выполпсшш и равспстг о (3.60). ! ш пеш!"п,по, наиболее благопрпятл!ы юптоаня для со! !«!и и 1п!е!ет!'!! !шитробсжиого кол(п:! и,1,"слака!Очеииого !аз шнека будут такне, прн которых выполняется условие (3,60). Исследования влияния режимных н конструктивных параметров предвключеиного шнека на срывной кавнтацнонный запас на- Йк Олг й О,ОО Ода О,аа О,ЗО О,ЗО О,ОО О ОГ уО ЕО 2О Г,О дО З,т~р,„-рвруа (Плу Рнс. 3.35. Влиямие антикавнтанноииых свойств центробежного колеса на срывиые характеристики иунеко-иентробенуного насоса ири невыиолнеинн условия (3.60): ей к агн ога О=тку лйк и:-уз " галу о — — — — с,оу: Гу — — о,см ух — — = с,оу уу', ' ' - о, О, соса Лйп.
результаты которых приведены в последующих пара- графах данной главы, проводилнсь на насосах, для которых гыполнялось условие (3,60). 3.5.2. Влнянне режима работы шнека на антнкавнтацнонные свойства шнеко-центробежного насоса по срывному режиму Обобщенным параметром, включающим в себя расход н угру г лоугчо скорость, является безразмерная скорость входа с,а = —.
.4уусгуусрнменты показали, что величина параметра сут является упууку пз наиболее важных факторов, влияющих на Хп. ()уу руус. 3.36 представлена экспериментальная зависимость луу )(.у.), полученная в результате испытаний различных насоул>и г ирсдвключеннымн шнекамп, нмеющимп следующие постощшы параметры: ут„=04; а=2; йу,и=З,З: бу— - 0,015; =0,6 ы.лу.
рнс. 3.40). Из графика, приведенного на рис. 3,36, следусу. чу«ростом (у- величина уп увеличивается, Завуусп- мость Ьп=-((сзк) имеет линейный характер н может быть выражена следукзшей формулой: Хпр = 0,02 + 0,116са,. (3.62) Проанализируем теперь зависимость критического кавитационного запаса насоса ЛЬп от расхода насоса Я ЛЬп = — + Хп = (1+ Ьп) — + Хм †. (3 63) 4а 4+мер 4 нср 2 2 2 2 Первый член ЛЬп в формуле (3,63) пропорционален квадрату расхода. Принимая во внимание, что в большинстве случаев ага гс» Рис. 336. График влиянии изменения режимного параметра с„на аитнка- внтанионнме свойства насосов по второму критическому режиму: Сс '; ГП К; «р; О; Е: ° — реакнчкые шнеко-вентрооеыны» насосы с нескотакоын варнантаыв вреквкаоченнык снеек»в лз„Си;"р, а Ьп линейно зависят от ГУ, можно полагать, что второй член в формуле (3.63) зависит линейно от 9.
Тогда в обшем случае ЛЬп-(1", где !оп<2. В крайних случаях крн Ьп 0 величина и — 2, прн сп 0 величина и 1. Отмеченный характер протекания зависимости ЛЬтг=((Д) получил хорошее зкспериментальное подтверждение. 3.6.3. Влияние густоты решетки и относительной длины лопатки шнека 11сследовання проводились на насосах с прсдвклкаченными пшскамн, которые имели различное число лопаток з. Дчя измен ппя длины межлопаточных каналов Ь,.р д густоты решетки а, пронзводнлн подрезку шнеков. Прп подрезках форма, прэ- 195 филь и относительная острота входных кромок лопаток шнеков оставались неизменными. Осевые расстояния между концаыи лопаток шнеков п входом центробежных колес также сохранились примерно постоянными (62). Опыты !п>казали, что минимально необходимая густота решетки шнека, при превышении которой величина йи слабо зависит от изми !гиня тсн, связана с числом лопаток а (рис. 3.37, а).
дда дру ара А ) Рпс. Хя. Графики влияния изменения густоты ретиетки янека т,„(а) и. отиос!меиьиой длины межаоиатояиых кана.тов а,,» (о) (иа ептикавитаинон- иые своаства насоса ио второму критическому режиму (д()х !2 ) Чем больше число аонк!о!с з, тхм !»гльшуи гус!оту решетки шиекового колеса необходимо иметь. 1Родобиыс результаты были получены и на друп!х насосах, у которых шнеки имели различную изогнутость лопастей Лрх=()к, !,— !)!и р (Мн=()'; 12: 40 ). Обработка опытных данных ио параметру, который учитывает влияние числа лопаток на оптимальную густоту, а именно Ьси =-- — с» =- — с» .где Ь,р — длина лопасти шнека па среднем !)с» г диаметре Оси., тси — густота реше~ки шнека на среднем диаметре. г — число лопаток шпека, показало хорошее обобшсние всех зкгпсримеитальныт данных (см.
рпс, 3.37, б п 3.38). Тем самым Ь и является достаточно универсальным параметром для оценки иии!и;!»птационных свойств насосов с прсликл!оченными шнекамп, пап»шпики разные числа лопаток. Из графиков иа рис. 3.37, б и .').38 следует, чго ипннмак!ьиаи густота решетки шнека, при !того! !й насос обладает высокими аптнкавитационными свойст!шып по срывному режиму, должна выбираться из усло- вия 5,р>2,3. Но практически увеличение г снижает абсолютную величину рпь поэтому число лопаток шнека, если это не связано с требованиями к осевому размеру насоса, обгячно выбирают разным 2 илп 3. При заданном числе лопаток а=сопят густота решетки шпека определяет его кавитационные свойства, 3.5.4.
Влияние степени заострения входных кромок лопаток шнека На рис. 3.39 показано изменение абсолютной величины коэффициента кавитации Лр,тт в зависимости от изменения парай, метра б, =.. — ' (рнс. 3.40). Экспериментальные данные на рис. Оср :!.39 получены по результатам испытаний двух шиеко-центробежных насосов. Из рис. 3.39 следует, что с уменьшением отно- ~ отельной толщины входных кромок лопаток шнека 5~ антикави~лццонные свойства насоса по второму критическому режиму тлучшаются, т. е.
значение коэффициента кавитации Вп умень~иистся. При этом указанное изменение примерно одинаковое при различных углах атаки потока при входе в межлонаточные каналы шнека (сер- — 4' —:10'). 3.5.5, Влияние клинообразности входных участков лопаток шнека Важным параметром, определяющим и тва насоса по второму критическом) «лцпообразность входных участков лопаток интннааитационные режиму, является шнека ) --: — (см.
77 шу Рис. 3эа. График илия«оя изменения о1иоситсльиой алиям «1гжловаточнмх «авалов ь,.г я угла изогнутости профилей лопаток нное«а Лрх иа антикавитаииоииме свойства насоса во второму критическому режиму: л — лат-с': о —.та =|т'; Π— авх-тя Рнс. 3.39. График влияния изменения относительной толщины входных кромок лопаток шнека Т на антикаантанкояные свойства насоса по второму криткческому режиму: ~~а,,я = $7,8' Рнс. ЗМ.
Осноапыс конструктивные размеры шнека (Вид А — развертка винтовой линии по 77са) 198 рнс. 3.40). Эксперименты показали, что с увеличением параметра ) примерно до 0,35 при всех прочих одинаковых пораметрах, антпкавитацнонные свойства насоса по срыиному режиму сушественио улуч1паются.
Особенно сильно влияет на антнкавитациоииые свойства насоса клинообразиость входных участков лопаток шнека на периферии. В диапазоне изменения 7=0,35 †; 0,5 отмечается более слабое влияние параметра 1 на Хп, при 1>0,5 (что соответствует рйд2 Рнс. ЗА1. График елиаиин изменения относительной клины заострении иконных участков лопаток прекаключенного списка 7,р на антнкаиитапноинме свойства насоса по второму критическому режиму (ом сонат)с о-. -ет;: — с, =чс; — — з; о —. -1а.з ср'''р=с'"ср''-ср углу клина 5') значение У практически не влияет на коэффи« пиент кавитации )ш На рис. 3.41 показано изменение абсолютной величины коэффициента каиитацни ЛХп в зависимости от изменения параметра 7.