Читайте также:
|
Элементарная струйная теория центробежных машин была создана в России JI. Эйлером. Формула JI. Эйлера (2.4) является основной теоретической схемой при расчетах центробежных машин. В соответствии с этой теорией движение жидкости в канале между лопастями центробежного колеса при достаточно большом их числе (откуда эта теория получила и другое название — теория бесконечного числа лопастей) и незначительной ширине колеса приближенно может рассматриваться как струйное. Из уравнения неразрывности может быть определена средняя относительная скорость и ее направление как касательное к средней линии тока. При бесконечно большом числе бесконечно тонких лопастей поток в области колеса становится осесимметричным (). Относительная скорость, которая определяется уравнением неразрывности уже для каждой точки области, оказывается направленной по касательной к поверхности лопастей в рассматриваемой области. Схема бес^ конечного числа лопастей создает элементарное представление о кинематика потока в области колеса. Она служит отправной схемой одноразмерной теории центробежного колеса, исследующей параметры гидромашин при максимальном к. п. д. Здесь элементом закручивания потока в проточных каналах гидромашины пренебрегают, считая этот поток струйным в подводящем патрубке,, колесе или отводящем патрубке или создавая условия струйности конструкцией насоса. Действительное же распределение относительных скоростей в канале колеса конечных размеров не может быть осесимметричным из-за силового, взаимодействия между лопастью и потоком. Давление с напорной стороны лопасти будет больше, чем со всасывающей. Скорости со всасывающей стороны лопасти должны быть больше, чем с напорной
Академик Г. Ф. Проскура в 1931 г. разработал вихревую теорию центробежных насосов, согласно которой поток во вращающейся круговой решетке, лопастей может с достаточной степенью точности рассматриваться как состоящий из двух потоков: одного, получаемого конформным преобразованием относительного потока в плоской неподвижной решетке в относительный поток в неподвижной круговой решетке; второго — обусловленного осевым вихрем (вихрем относительной скорости), т, е. в канале между лопастями рабочего колеса в относительном движении жидкости (скорости w) получим вращение жидкости в сторону, обратную вращению колеса (2.10).
вихревое движение жидкости при нулевой подаче (w — 0 и Q = 0). Вихревое относительное движение жидкости в канале между лопастями колеса обладает скоростями, совпадающими по направлению с основным потоком со всасывающей стороны лопасти, и скоростями, обратными по направлению основному потоку — с напорной стороны лопасти. Осевой вихрь переносного движения, накладываясь на основной поток, приводит к повышению относительных скоростей на всасывающей стороне и к понижению их на напорной, содействуя распределению скоростей в канале колеса, необходимых для работы лопасти. Следуя вихревой теории центробежных насосов Г. Ф. Проскуры, можно отметить, что при нулевой подаче основной расход напора идет на вихреобразование в межлопаточном канале (вихри замыкаются в межлопаточном канале). К. п. д. насоса равен нулю; по мере роста подачи, т. е. увеличения относительной скорости, вихри, накладываясь на основной поток, сносятся в напорную линию, частично преобразуясь в полезную энергию. При этом напор и, следовательно, к. п. д. машины растут. При оптимальной подаче преобладающим становится поступательное движение жидкости, и потеря напора уже растет из-за трения жидкости в каналах колеса, а при максимальной подаче это сопротивление трению потребляет весь напор, создаваемый насосом. Интенсивность вихреобразования остается постоянной на всех режимах подачи. Такое разложение потока на составляющие следует рассматривать как приближенное.
Дата добавления: 2015-12-01; просмотров: 50 | Нарушение авторских прав