ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Рабочее колесо центробежной машины из "Насосы, компрессоры, вентиляторы Издание 2" Выше мы рассмотрели влияние формы рабочих лопаток на теоретический напор. Теперь изучим течение в рабочем колесе и основные соотношения геометрических размеров его. [c.28] Начнем с треугольников скоростей на входе в рабочее колесо (см. рис. 3-2). Как уже указывалось, при отсутствии специальных направляющих аппаратов закручивание потока перед колесом невелико н поэтому ач= 90°. [c.28] Разность i принято называть углом атаки. Разумеется, от величины угла атаки существенным образом зависят потери в рабочем колесе. Как показывают опыты, оптимальный угол атаки рабочих колес с сильно загнутыми назад лопатками близок к нулю iom = —3-ь+5°). Для -сильно загнутых вперед лопаток опт значительно больше этот вопрос подробно рассмотрен ниже. [c.29] Во-вторых, при вращении рабочего колеса появляется дополнительный скос потока, т. е. угол отставания последнего увеличивается. Увеличение угла отставания потока вызывается Бихревым движением в межлопаточных каналах. Рассмотрим этот вопрос подробнее, ограничившись для простоты случаем рабочего колеса с прямыми радиальными лопатками (рис. 3-7). [c.29] Относительное движение в межлопаточных каналах схематически можно рассматривать как сумму трех движений , а) движения жидкости в неподвижной решетке б) вихревого движения внутри межлопаточных каналов в) циркуляционного движения вокруг лопаток. [c.29] Примем, что перед рабочим колесом расположен неподвижный направляющий аппарат, закручивающий поток в сторону вращения так, что Р1 = 90°. В этом случае движение в неподвижном канале происходит без изменения направления течения Р2= Р1=90°, а скорости вдоль окружностей постоянны (канал I на рис. 3-7). [c.29] Из рис. 3-7 следует, что вихревое движение вызывает скос потока до решетки — в сторону вращения ротора, за решеткой — в сторону, противоположную направлению вращения его. Однако изменение среднего направления течения перед решеткой при отсутствии сил вязкости невозможно. Поэтому к двум рассмотренным течениям надо добавить третье — циркуляционное, которое уничтожило бы скос потока перед рабочими лопатками. Это течение показано схематически на рис. 3-7 в канале III. [c.30] Суммарное течение также показано на рис. 3-7 (нижний канал). Суммарное течение характеризуется перекосом поля скоростей в межлопаточных каналах и, кроме того, отклонением потока на выходе из решетки в сторону, противоположную направлению вращения рабочего колеса. [c.30] угол отставания потока во вращающейся решетке всегда больше, чем в неподвижной. [c.30] Коэффициент к в этой формуле зависит от типа лопаток, режима работы и отношения диаметров. При отношении диаметров 2/ 1 = 1,5- -2,5 в расчетном режиме работы можно принимать й=1,5- 2 —при загнутых назад лопатках й = 3 — при радиальных лопатках й = 3- -4 — при загнутых вперед лопатках. [c.30] Выбор числа рабочих лопаток необходимо производить так, чтобы обеспечить максимальный к. п. д. рабочего колеса. Если число лопаток выбрано слишком малым, то появляются вихревые области (зоны отрыва потока) в межлопаточных каналах, являющиеся дополнительным источником потерь. Чрезмерно большое число лопаток также вызывает увеличение потерь вследствие возрастания поверхностей трения. [c.30] Правильный выбор отношения диаметров приобретает большое значение в случае вентиляторов с регулированием производительности посредством направляюших аппаратов (см. 3-12). [c.31] Ширину рабочих лопаток на входе Ь обычно выбирают такой, чтобы скорость перед рабочими лопатками не отличалась от скорости Со на входе в ступень. [c.31] Иногда в целях упрощения изготовления рабочего колеса принимают 2= 1, однако следует иметь в виду, что при этом к.п.д. машины обычно снижается примерно на 2—3%. [c.31] Приведенные рекомендации установлены многолетней практикой производства насосов и вентиляторов. [c.31] Вернуться к основной статье