WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 | 2 || 4 | 5 |

,%

5,8

2,3

4,4

2,1

8,5

3,3

13,4

3,6

4,5

1,8

,%

3,4

2,6

3,0

2,5

10,1

2,5

11,6

3,1

13,7

6,4

,%

5,4

4,4

4,7

3,8

2,4

3,0

2,1

1,6

20,5

,%

7,1

5,4

7,3

5,9

5,7

3,2

4,7

1,8

5,1

4,0

,%

55,3

58,5

56,7

54,0

61,5

,%

55,3

58,5

56,7

54,0

48,9

, м

4,07

1,26

3,0

4,22

4,46

195

235

120

100

90

Итоговые энергетические показатели насосов

, мм

30

30

25

25

25

93

93

9,01

2,79

7,97

11,2

12,2

2,8

16,5

21,97 / 28,19

12,2

19,3

-

1,80 / 2,31

1,14 / 1,46

55,6

60,8

28,0

53,4

47,4

27,0

-

6,0

26,4

В двух крайних правых столбцах для справки приведены экспериментальные показатели двухрядного () ЛВН по данным из известной монографии А.И. Голубева. Здесь, помимо общепринятых, либо указанных в списке, или ясных из рисунков обозначений, отмечены (нижний индекс опущен): - третий внутренний ряд ступеней () с удвоенной частотой вращения;,- коэффициент кавитации РК. коэффициенты определялись в ПП; - вычислялись по известным полу - и эмпирическим зависимостям с учётом имеющихся рекомендаций. Коэффициент рассчитан по. В строке числитель – приведенная удельная напорность при, а знаменатель – то же, но при (см. рис. 3.1б); в строке дано отношение для SН к для НС и ЛВН, причём числитель соответствует, знаменатель значению. Гидравлический и полный кпд ступеней (для SН и НС – прогнозные величины) рассчитаны по выражениям

(3.1)

(3.2)

для НС и SH соответственно; Полные кпд и сопоставляемых насосов учитывают дополнительные потери вне их активной части. Опуская детали, в целом можно констатировать, что:

-подтверждено ожидаемое превосходство SН над НС по напорности и кпд, заявленные в гл. 2 (см. табл. 3.1, столбец НС, строки,, );

-по отношению к ЛВН при сопоставимых значениях и для одновального привода энергетическая эффективность SН почти вдвое выше (см. табл. 3.1, столбец ЛВН, строки от до ).

Исследованы общие закономерности и характер пространственных распределений относительных (в РК) и абсолютных (в НА) скоростей, коэффициента давления и напряжений трения в РО SН и НС в диапазоне подач. Характерный вид эпюр, показан на рис. 3.4-3.6 для среднего профиля лопастей и на рис. 3.7-3.9 – для () при. Здесь (+) – рабочая, а (-) – тыльная стороны профилей, - нормированная на единицу длина меридианной проекции профиля от входа к выходу из решетки (с учётом ближнего следа). Наблюдается высокий уровень скоростей на стороне (-) всех профилей SН в интервале

Рис.3.4. Эпюры на профилях в средних

по ширине сечениях лопастей РК SH и HС.

Рис.3.5. Эпюры на профилях в средних

по ширине сечениях лопастей РК SH и НС.

Рис. 3.6. Эпюры на профилях в средних по ширине сечениях лопастей РК SH и НС.

Рис. 3.7. Эпюры на профилях в средних

по ширине сечениях лопаток НА SH и НС.

. На стороне (+) этот уровень ниже, однако в диапазоне также, как и для (-), имеет место достаточно интенсивное снижение скоростей. Для в указанном диапазоне, естественно, формируются

Рис.3.8.Эпюры на профилях в средних по ширине сечениях лопаток НА SH и НС

Рис.3.9.Эпюры на профилях в средних по ширине сечениях лопаток НА SH и НС

эпюры противоположного вида. Распределения положительно коррелируют с. Изложенное вполне согласуется с существом рабочего процесса в насосах осевого типа. Из рис. 3.5, 3.8 следует, что течение в РО НС также является диффузорным (ряд ступеней ), причём особо - для РК к выходу из ЛС( см. рис. 3.5).

Многофакторное изучение в рамках КЭ работы трёхрядного SН (имеющего наибольший диаметр ПЧ ) в отмеченном ранее диа-пазоне подач позволило построить прогнозные рабочие характеристики ступеней нового насоса (рис. 3.10) и сопоставить их с таковыми для ступеней центробежного (Ц) и центробежно-осевого (ЦО) МЛН, разработанных в ЗАО «Новомет-Пермь» (рис. 3.11). Сравнение показало, что при допустимо ожидать повышения напорности по отношению к Ц МЛН на 40 % и 80 % при и, а в случае ЦО МЛН на 20 % и 50 % при и соответственно. Увеличение может составить 15 %.

На примере РО рядов показано влияние геометрических форм и параметров профилей ЛС, в частности, углов выходных кромок на распределение скоростей и значения отдельных контролируемых интегральных показателей. Так, увеличение на повысило ступени ряда на 3 %. Изучена возможность использования решёток бипланов с целью дальнейшей интенсификации полей полезно используемой энергии. Результаты соответствующего подэтапа КЭ не выявили преимуществ этих решёток перед соответствующими системами монопланов.

Рис.3.10.Прогнозные рабочие

характеристики ступеней SH и SH в целом на длине = 25 мм

Рис. 3.11.Сопоставление рабочих характеристик ступеней с SH в целом на длине = 25 мм

Глава 4 посвящена дальнейшей детализации гидродинамических процес-сов в осевых ступенях трёхрядного SH. Констатируется, что наличие высо- ких по модулю градиентов скоростей и давлений диффузорного вида в зонах входных участков указывают на вероятность их отрывного обтекания. Такой отрыв, происходящий вдоль контура профиля лопастей PK, либо лопаток HA, назван продольным отрывом.

Кроме того, при определённых соотношениях между проекциями гидро-динамических сил на радиальное направление могут формироваться подобласти поперечных движений РТ на обводах ЛС РК осевых насосов,

особенно развитые на выходе из ЛС при частичных подачах и связанные с резким оттеснением ядра потока от внутреннего (нижнего) обвода к внешнему (верхнему). Данный вид отрывного обтекания в своей начальной стадии развивается в направлении нормали к обводу, и может быть назван поперечным отрывом.

Известны непреодолённые трудности достаточно адекватного действительности описания таких течений. Отмеченное имеет место несмотря на колоссальные возможности современной компьютерной техники. По этой причине Г.М. Моргуновым в упрощенной двумерной постановке были установлены квазинеобходимые (но не достаточные) условия гладкого обтекания твёрдой поверхности малой кривизны. Применение в данной работе таких условий повысило обоснованность и достоверность выводов о качествах полирядных SH.

Термин «квазинеобходимое» условие означает, что если это условие не удовлетворяется, то, скорее всего, отрыв происходит. В противном случае – требуется дополнительный, уточнённый анализ данного явления.

Расчётные схемы, поясняющие вывод искомого условия для продольного отрыва, показаны на рис. 4.1. На рис. 4.1 изображены фрагменты входного участка профиля лопасти i-го ряда РК или лопатки НА в её среднем сечении, качественный вид эпюр на границе ПС с тыльной стороны (-) этого участка и принятый способ их линеаризации между т.1 – вдали от зоны

Рис.4.1.Расчетные схемы к выводу квазинеобходимого условия (4.1)

для РК –а),б) и НА –в),г).

возможного отрыва и т.2 – за виртуальной точкой отрыва, где вариация. Интервал контура между т.т.1,2 определен по наибольшей интенсивности снижения скорости, а линеаризация эпюр введена для получения искомого условия в аналитическом виде. Введена локальная биортогональная система координат. Стрелками отмечены направления действия проекций на s и n сил давления.

Pages:     | 1 | 2 || 4 | 5 |






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»