Гидравлика и гидропневмопривод Никитин 2 (1067420), страница 57
Текст из файла (страница 57)
у =- вй В. Вскгориый трсуг овьинк окороки:й ецрсасггясиж п.омсгрнчсским положснисм рассматривасмых зочск !!шока: I — на входа (см. рнс 94. а) п -' (см. рис. 9.4, л) — на выходе из рабочего колеса. и' а, цг )ю !)е кб 'и: гь л рис. 9.4. схсмм продольного шюфиля нротачаой части (л), расаозожс- юм лопастей лопастного насоса (б) н трсуюльинки скоростсй иа вяодс (я) и выходе (.) рабочего колеса (см. обозначения иа рис. 9Д) Для упрощения понимания прапассоа примам несколько допуцюний.
Траектории нсех частил арн отигтснтсльном двнжснии (в мажлоиастном канале) олииакоиы и совпала~от с коитурамн логггга)зг. Отиоснтсльньгс скорости даажсния Шагни жидкости, лс- 326 тй дь а. Ровлгяммг мюзсм в «прбвкм. Ряд(юдккаюмггкиг чк! ж)им жнших па одной ок ужнастн, одинаковы и пап аюг нг г р л ю каса. га а ной к иоаьрхносси чопаши а рм.сматривасмой ю гкь прина гыс допущения называют схемой бесконечного чисва лопастей, В дсйствитсльиоати лавксвиа нз лицевой шарона лоазспт(псрадняя сторона лоижти цо шношсивю к изправленшо сс лвижсния) вышс. чсм на се !.ыльной лорана. Согласно уравнению Бсрнуллгг ири высоком члавешш скоросп движсиия я;идкасзн укюиыааспж.
Поэтому опшсгпслыгая скорооть частюг жидкоспг, Ланжупгнхся по лнцавой сторона лопакпг, меньшс относкпааьной скорости застил, двнжущихая влазь ас тыльной стороны, Траектории частиц, нсцосрслствсвио прнмыкюоших к лопасти. соападагот по форм* с кошурамн лопасти, травкториа остальных часпш отличаются В саоткатспгии с этой схамой относгпсяьная скоросп наирагшена по касатсльной к лопасти. окружпаа — по касашльной к окружно стн н точке К в сторону арюдсннв рабочсго колссз Разлохшм абсолютную скорость иа два взаимно псрггандггкуляриыа составляюшис: !'к - окружная составляюгцая абсолютной скаростиг );„кгаригцгоггшгьггая, прадо гашжюагая собой ироскшгю абсолютной скоргюпг на алоскость, проходящую через ось колеса итожу К Рсиоввог гралнкяве напали.
В лопастном насосе обьам рвбочсв жидкости ограиичси изнутри н По периферии повсрхностями врашанил радиусами йг в й, ко юрыс образуют аходиыа н выходные «ромки лопасюй. Момент скл давления ранки нулю. так как нормвшн к повсрхностям вращения прохошгг через ось гггэлсса. Сн"ж гггл гравия на учитываам„поскольку они ирснсбрсхгвмо мшгы. Момент свл йб „, дсйствуюший на жидкость и колесе, обусловлсн юлька возлействисм иа нса сгсиок каналов колков (лопастей и 'хйч) внутрсиинх цовсрхпостай псраднш о и залваго колос).
М:. )(ровзведснис ьюыента снл н угловой скорости вращения Лйм ы пролшвввяю собой сскуиднукг рябого; катару)о производит рабочсс колоса, иоздсйшиуя на нзходяшуюся в нам жидкость. Вга работа рника тиар!ни, цсралаиавмой рабочим колссом обьсму жилкосги н колесе в сливину лрсманн, нли гилравнвчсской знарпш— мощности'. эуч =й(ч г =рС)„()зцзйзго ~„пй„ч~= =рй-Р)г з( цчж — )гю ((!), Э27 Ч. Рй )"кд всгаюспрг~всп тле О„массовый рясход ломкости через колесо, В то жс время А» = (прй)й Тогда теоретический няпор при бьсконечипм числе лопвок Пг, = ()уипУз - Нгп з():)(й.
Тякнм обре юм, согяяспо уряепснню ".)плере, Ргпзыз — 1'„и(, й з5ггя насоса с бесконечным числом нопясзсй (рюмсры потока оцрсдс.икпся бесконечным гнслоьг струек) н подводом потока жилкоспг к рябочему колосу без закрутки вппкя (6гд =-О) теоретический напор И,. =1'и ()зп,.(г' / н Н . >Н„, тшг кнн Нп» >)згг. Рабская хяракзнерисюнка Для того чтобы определить зеялсимосгь напоре ог полечи, иногда нязывяемую напорной хяректсрнстнкой. необходимо устаноннть связь между подачей и абсолютной скоростью, Из трсугольиикя скоростей с у"готом рвюс полученного вырсжсния теоретического напора можно вопучшь Пз )(,, = — з-й()»и,. й где )г - козффпцг шм, учитыяакпций ~пюпгяззь сечения, через которос проходит меридпоняльный поток жидкости, ширину канала (по радиусу) я сгссиспнс потоке асзсдсзнггс уменьшения его плонюде сечения из-зя юлюнны лопастей. Из последнего уряанения счндуш, чоо при бесконечном числе лопястсй теорети юскнй напор П, линейно ювиснт от полечи рябочегс колеся неоося ьь.
Реальные хпректерпстикн лопастных насосов я значительной степени отлнчяются от теоретических, которые припедсагя ип рпс. 9.5, чтообусловлено рядом причин. 1. Относительная скорость частиц потоке жидкости ия пыхоле рабочего колесе н ьзп конечно~о чпсяя гго~юсгей не совсем точно напреслеия по каоятельггсй к понести, что ггриволиг к уменьшению павара ипсо ж. Уменьшение непорп нс зпепснт от подячп (см. рпс. 9.5, область 1). 2.
При движении рабочей жидко»то в проточной частгг насосе от его пхолп до выходя происхоюп пгдраялггческиез пгперп непорс г х с. Ппне»тьы» «попсы и гя)рлпгбм. ( )гдгмгзкгйгйгю г»гьпг чсг»дп и м Рн». 9хй '! сосог ич»скис херях~сригтгжв лопасг кого насосе )г„„, е кянагах рябо нно копссж хоюрые примерно пропорционаш ны кмдряту расходе, рянпого подячс (см. рпс, 9 5.
облпс и. П). 3. При пыборе геометрии щюто пюй чясп. несосс ориентнруюшя нс конкретный режим сто рпбоию Прп отклонспнп подачи гп рясчетного значения яозинкеюг потери ияпорз не выходе нз колеса н прн входе н отводной каны, прныерно пропорпиопельиыс шорой степени опаюиеиия подачи оз расчетной (см.
рнс. 9.5, область Шй. 4, Нс лось поток жизкостп, которая проходит мрсз ребочсс колесо, поступпсз н выходной гга~рубок. Часть ее, например юе жи, через азоры яозярапжегся обратно а полость ясесыня~ая. В резуль.ште хярякюрпшикя слвипас шя елсжз, При одинзкоеых зоячепнгл по»мчи тсорегичсс«ий напор прн коне оюы число лопастей мсиьве.
чем при бесконечном, иотюму харя«тсрнсп~гге Н, = )(бз») расположепп ниже хяржперпстнки У,, =У(й,). ()бе хярякгернстики приблизительно перепл»липы между собой. Заеисзгмосзь Н» =/(Ц„)(рнс. 9.6) определяет рабочую характсрнсгику лопяшного насосе, глс Д» - оодячл нкмося на выходе. Точка Х соозяегсгпуег режиму холостого ходе, Лопясгпый насос может работять пхолосгую лнпп корогыгй промежуток времепгь тек кпк происходит его нецюп псяедсзпяе зптрлт знсрпш ня преодоление сопрогнклсння ~раиля прн нрящсиии колеса с лопастямн я неподяюкиой отноазте~ьно стенок кянеля жидкооыг, и Н Р«(З(к»я«»лон«тюг» Ю Н, = Н,. Л,„„„-(г,„,ю-- Р(С?»). Н« Н, Н«т Ь,.»., » Ь«, „ Й«:: Ь)« - Ди «. н о О П Рнс, 9.6. Рабочя» варвкюрнпгнки хопастного насоса )(нспадакзимя влево от максимального значения напора нь~вь харакгсрисмгкн свидетельствуег о тим, что ловя гидравлических потерь Ь.,„., ввергни по сравнапво с лолсзиой мощностью относи'тельно вел!!па гв жой области обычно не работаю»).
В правой частк характерцспжв прп увеличении погребвяемой пода ~э» происходит быс1рое падение напора, КПД и мощнооти н!коса. Учитывая, что лощинные насосы нс функпионируют при и»залы!венных всасывающем трубопроводе п проточяой чали пасоса. необходимо прннжза1ь ысры по заполнению насоса и всасывщогпего трубопроволв рабочей жнлкосгыо перед вюпочеинем ппгравлического,зли»аз»за.
Теор»з ичсскггй иавор ло!жстных насосов не завис!и от рода жилкосги, т. е, от ее пястности. Приведенные на рас. 9.6 характеристики яелжотся прнближсннымн, так как они ис учвтывагог' ряд фа«юров (нсусзаиовнвипюся движение. »морг»чик»с токк н г. л.) Рабочая хараюсристика мохгет быль получена только зкагеримснтальным путем.
Бялап» мщртиж Рабою лопасщого насоса трал ьрнзуюся подачей 6)ч напором Н„, потребляемой ькяшюсгью Н«», КПД з)„н час!отой врюцения л,, вала двнгателя. К насосу подводится мощность Ж«„и Часть этой мощности 66м» тсряетсв на грсинс между врюцающимнся частями насоса и корпусом — Чжин» в поюпнпниках, в уз!г!ощенггях, трение наружной поверхности дисков кщюс о жилкооп (дисковое трение). Эти позсрн нвзывщот механическими. Вяеханггчесю!с потери прашнчески не зависят от подачи пасоса пределяютев механическим КПД, который равен опющспюо (У 9.
Лииггти»««гоп «р~дн мм. ()»г)Л«С««аи«ч»ч «»«бреди»« спившейся после прсололеиня механических сопротив:югщй мощности потока, называемой гидравлической мощно»тыл Н«,, к ветра ~»э»ной ьгоипостзг (мощности на валу насоса) Ни гы»«« Пмюр, рювзщасмый насосом. мсвьщс гсорс »нивского на вюн. чипу гидравлических потерь напора„состоящих н.з потерь Ь,«,... на ввоз!с и выхоле рабочего колеса и !ютьрь напора в канавах рабочего колеса (йиы = якз( '- Потери энергии на преодоление местных ппйзаали юских ео про»пилений. необратимым образом переходящей в тепло»у (дис сипацня ьзсхающеской июрюги)„оцспгщакп с помощью пщравли чсского КПД Характеристика Н« = г'Я„) покизывает зависимость напора щ !юдачн жндкоспг (расхол жидкости иа выходе г!а»оса)„коз»из!»жгло коюрой отличастск от количества жидкости, входящего в ко»1»со на величину (рп «утечек чсре! зазоры в у~щогнеигзях н перстенек из голодно!и канала по зазору между корпусом н колесом в поз!водяной югивл! Обз,»чггыс потери оценивают мрез обьемный КПД О« 0« () й»6зп» С учетом угечек рабочая хараасрисмжв нхсоса Н« =/'(ьЬ,) (см.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
