1598005420-e4dffbb6ff09e4f6675580849e63fa88 (811210), страница 51
Текст из файла (страница 51)
Их конструктивные схемы пова- р д чу герметизации и подбора коррозпонноют надежно ешать за а он тойких материалов ля парогазоной средои. д. работы в контакте с агрессивной щелочной то Главной особе и ров и злект олитны. и остью конструкции циркуляционных ве7тил" р . х насосов является привод вх рабочих орга- я( . ) бесконтактных двигателей с экранирован(Ра очих колесз от "еск Р ° через экранированную магнитную муфту, Р- ротооом или щую кпзмя ий з пе е'Ру щ " момент от электродвигателя обйчного типа.
Оба 263 Рис. 5.26. Конструктивная схема водородного вентилятора с приводом от бесконтактного двигателя постоянного тока с экранированным ротором. у — герметичный экран Ротора; у — статор и таяовелушие цепи; 3 — ротор; 4— кабель соединения двигателя с аолуправоднинавым яаимутаторам Рнс. 5.27.
Конструктивная схема электролитного насоса с приводом через магнитную экранированную муфту 4 — герметичный варан; у — передний подшипния роторнога вала; 3 — ведомый ротор; 4 — ведупгий ротор муФтыг о — «олленториый двигатель постояннага така. варианта исключают необходимость применения сальниковых уплотнений, котоРые не могут обеспечить полной герметизации рабочей полости агрегата по выводу вала двигателя.
Р бог аб та сальников во всех случаях характеризуется перегревом, быстрым взносом и большими потерями иа трсггг~е, ко~орые у микрорасходных машин ппевышают полезную работу в 6 — 8 раз. На рис. 5.26 показана конструктивная схема водородного вентилятора с подачей 4,2 10 ' м','с Магнитный ротор этого двигателя расположен в гильзе (экране) с глухим днищем, внутренняя полость которой сообщается с рабочей полостью корпуса машины, заполненной илажной агрессивной средой (ПВС), Статор двигателя с обмотками расположен снаружи гяльзы, таким образом, его токоведушне с' части не контакпгруют с агрессивной средой, а рабочая по. ость вент глятора герметически отделена от окружающей среды.
л Конструктивная схема электролитного пасоса с подачей 1,61 К Х!Π— ' агате с приводом через маг- Ф нитную муфту показана яа рис. 5.27. Выходной ротор «туфты здесь также расположен в герметичном экране, сообщающемся с внутренней полостью насоса, заполненной электролитом. Ведущий магаит и коллекторный двигатель распололсены снаружи экрана и, таким образом, полноглью отде. тены от агрессивной среды, ' я'! Вал ротора опирается иа подшипники скольжения, выполненные из специально подобранного материа- г 3 ла.
Их смазка осуществляется рабочей средой. Насос допускает ра- Рис. 5.28. Конструктивная схеботу на дистилляте воды с тем- ма электролитного насоса пературой 360 — 373 К. 3 . р- р — ' ., аметим, с приводом от бесконтактного что ресурс работы насоса апре- двигателя постоянного токи детяется работоспособностью ще- с экранированным ротором, точного узла двигателя На ис. у — герметичный варан ротора: у а рис. 5 28 показана кон. статоо; з — гтотоо; 4 — подыипнияга структивая схема электролитного скольжения Ротарнага вата насоса с прнводоч от бесконтакт ного экранированного двигателя Благодаря отсутствию промежуточного элемента ля ты) и с з для передачи крутящего момента (магнитной м ф- Ут вость и аб ) коль.
ящих контактов у двигателя этого наса а е с го надежи рабочий ресурс резко возрастают, а масса и га ариты б Наги»тат»луг воздуха водородно-воздушных ЭХГ не имеют прин- ц р л чий с конструкциями ЦТЛМ общего назначения, ио отличаются от ннх малой производительностью. На рис, 5.29 по- у у н тый нагнетатель с внешним перепуском воздуха из первой во вторую ступень. При частоте вращения и=8000 об/мны " давлении па выходе браг=3400 Па его подача ь)=1,55 10-в м'/с. некоторых случаях нагнетатель воздуха целесообразно объ- линять с поглотителем углекислого газа, содержащегося в атмосф»- Ре, в общий блок подготовки воздуха (БПВ). Регулирование подачи центробежных агрегатов может осуществ- ляться двумя способами: а) дросселпроваиисм контура, которое характеризуется непроизводительной затратой энергии иа преодоление дополнительно аво.
дпмого (дросселыгого) сопротивления контура: б) изьгенсниетг частоты врашения. Регулируемый расход в этом случае изменяется прямо пропорционально частоте врашения, а потребляемая ьщшность — пронорциопально ее кубу, Рнс, 5.29. Двухступенчатый нагиетатсль воздуха. В заключение укажем на то, что общей характеристикой центробежных агрегатов ЭХГ, как и всех ЦТЛМ, служит коэффициент быстроходности пт, от которого зависят основные характеристические коэффициенты рабочего процесса (КПД, коэффициент давления р, коэффициент расхода с)) и оптимальныс соотношения геометрических размеров рабочих органов.
11рн малых значениях их характеристики машин ухудшаются, В общем виде коэффициент быстроходности центробежных агрегатов У~~ лг гт 4 и 34 ухгз)ч Из этого выражения следует, что при некотором значении частоты вращения л и при заданном давлешпг Лрс, коэффициент быстроходнгзсти зависит только; г подачи. Поэтому у микрорасходных машин, к числу которых относятся рассматриваемые агрегаты, он значитеон но ниже, чем у полноразмерных машин общего назначения. Соответственно малы 1чПД и другиехарактсрнстические коэффициенты агрегатов малой подачи. Прп заданных подаче п давлении удельная быстроходность может быть увеличена повышением частоты вращения Расче~ы и опытные данные показывают, что оптимальная частота вращения центробежных агрегатов ЭХГ 266 лежит в пределах 4 — б тыс.
об/мигг у гидравлических !электролитных) насосов, 8 — !О тыс, осг)мин у нагнстателей воздуха и кислородных вентиляторов низкого давления, 12 — 15 тыс. об)мин у водородных вентиляторов. Характеристические коэффициенты, принимаемые прп проектировании ЦТЛМ, не поддаются определению расчстным путем и принимаются как опытныс. 1;рптсрнем сравнения прототипа и выбора коэффициентов для расчета новой машины служит, в частности, коэффициент быстроходности п,„рассматриваемый в практике турболопаточного машиностроения как один из критериев газодннамичсского подобия ЦТЛМ. При большом различии н, образца и проектируемой машины пользоваться характеристггческими коэффициентами первого невозможно.
Поэтому техническому просктированню агрегатов ЭХГ должно предшествовать многовариантное моделирование их рабочих органов с целью определения необходимых для расчета коэффициентов и оптимизации соотношений геометрических размеров рабочих органов разрабатываемого образца. Полученные значения могут применяться для расчета ряда образцов агрегатов своего класса быстроходности. 5.7. СИСТЕМА УДАЛЕНИЯ НЕРЕАГИРУЮЩИХ ПРИМЕСЕЙ Наиболее распространенный способ удаления нсреагируюших газовых примесей в существующих ЭХà — продувка их газоны~ полостейсвежим газом.
Принципиально возможны системы, основанныс на различных механизмах поглошенпя примесей, однако подобные системы усложняю~ ЭХГ и не обладают универсальностью продувки. Поэтому здесь рассматривается только система удаления примесей продувкой. Важность системы продувки определяется, с одной стоРоны, необходимостью экономного использования Реагентов, а с другой — опасностью аварийной ситуации, наступаюшей при неконтролируемом накоплегши примесей. Существенным требованием, предъявляемым к системе продувки, является обеспечение заданного содержания примесеи в каждом из элементов, входяшпх в состав ЭХП Система продувки выбирается с учетом конструкции ЭХГ. В свою очередь необходимость эффективного удаления примесей предъявляет свои требования к устройству ЭХГ.
Существуют две.основные схемы подачи реагентов в ТЭ ЭХà — последовательная йоши и параллельная. Эти схемы существенно отличаются как по механизму накопления примесей в отдельных ТЭ ЭХГ, так и в части требований к системе продувки. В й 4.4 было указано иа относительно быстрый процесс накопления примесей в единичном ТЭ. Работа ТЭ в составе батареи ТЭ ускоряет этот процесс в некоторых ТЭ.
В батарее с параллельной газовой схемой из-за разброса гидравлических сопротивлений газовых трактов ТЭ накопление примесей происходит неравномерно« Ряс. 5.30, Параллельная палача газа, ! — газовая «внерв т Э; ! — входной коллектор; 3 — вмхолной коллектор. Разброс сопротивлений ТЭ связан не только с допусками технологии изготовления, но также с появлением пленок и капель электролита и конденсата в газовых каналах, что обусловлено промоканием электродов нли конденсацией водяных паров, Не исключено и механическое загрязнение.
В связи с этим в батареях с параллельной газовой системой отдельные ТЭ с повышенным гидравлическим сопротивлением питаются газами не толы<о от входного, но частично и с выходного канала (рис. 5.30). Так как газ, подаваемый через выходной канал, уже обогащен примесями при прохождении соседних ТЭ, в таком (или таких) ТЭ ускоряется накопление примесей. Разброс гидравлических сопротивлений ТЭ влияет, сстсстэепно, н на скорость нх продувки. Продувка батареи с параллельной газовой системой не гарантирует .продувки отдельных ее ТЭ в необходимом количестве, и, более того, капельная жидкость может полностью перекрывать каналы, име<ошнс, как правило, по условиям жомпоновки небольшие размеры, при которых действие капиллярных сил сравнимо с перепадом давления на газовых каналах, возникающим при продувке. Постепенное накопление примесей в отдельных ТЭ приводит 268 сначала к снижению их электрических характеристик, а затем илн к прекращению генерации тока в них (при параллельном электрическом соединении ТЭ в батарее), илн к отказу ТЭ и батарси в целом типа «пере.пал<осовкэ» (при последовательном электрическом соединении ТЭ в батарею).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
