ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Движение жидкости в рабочем колесе центробежного насоса из "Водоснабжение на железнодорожном транспорте Том 2 " На фиг. 10 представлено распределение скоростей при движении жидкости в рабочем колесе центробежного насоса. Жидкость подходит к рабочему колесу црнтробежного насоса в осевом направлении с абсолютной скоростью Q. У входа обычно происходит отклонение струй от осевого в радиальное направление. [c.10] Абсолютная скорость вступления жидкости на лопатки рабочего колеса С, близка к q. Рабочее колесо вращается с угловой скоростью ш окружная скорость на внутренней окружности рабочего колеса—Частищл жидкости, вступившие на начало лопатки рабочего колеса с абсолютной скоростью С , участвуют здесь в двух движениях они вращаются вместе с рабочим колесом со скоростью и перемещаются по лопатке рабочего колеса с некоторой относительной скоростью определяемой из парал-лелограма скоростей у входа. [c.10] Профиль лопатки у входа частиц жидкости в рабочее колесо принимается в соответствии с условиями безударного входа. Угол характеризует направление начального элемента лопатки. [c.10] Жидкость движется в рабочем колесе с изменяющимися скоростями в конце лопатки рабочего колеса относительная скорость движения частиц по лопатке равна M/jj, окружная скорость на внешней окружности рабочего колеса — t/g. [c.10] Абсолютная скорость движения частиц жидкости в конце лопатки рабочего колеса (перед тем как они ее оставляют) равна Q—диагонали параллелограма, построенного на скоростях t/g и У выхода. Так элементарно можно представить движение жидкости в рабочем колесе центробежного насоса зависящее от числа оборотов насоса и профиля лопаток, т. е. конструкции рабочего колеса. [c.11] Поток состоит из элементарных струек. [c.11] Представим, что и рабочее колесо имеет бесконечно большое число бесконечно тонких лопаток и вращается с угловой скоростью ш. [c.11] Работа центробежных сил на элементарном пути dr равна mat rdr. [c.11] Последнее является теоретическим уравнением работы насоса. [c.12] Действительное движение жидкости в рабочем колесе При небольшом числе лопаток (а не бесконечно большом) и относительно большой ширине каналов искажается и отличается от струйного движения, предположенного.при выводе уравнения. Это приводит к тому, что действительный напор, развиваемый насосом, зависящий от числа лопаток, их формы и пр. (а также от наличия и формы направляющего аппарата), уменьшается. Это уменьшение учитывается введением в уравнение общего гидравлического к. п. д-Г1г, учитывающего также гидравлические потери в самом насосе (трение в каналах и при движении жидкости по лопаткам рабочего колеса, потери при изменении сечений, потери в зазорах и т. д.). [c.12] Выведенное основное уравнение может быть получено и иным путем из уравнения Бернулли или теоремы моментов импульсов. [c.13] Как это следует из основного уравнения центробежного насоса, напор, развиваемый им, зависит от величины и направления скоростей и С . [c.13] Угол Р2 выбирается в определенных пределах влияние величины угла можно представить в результате анализа основного уравнения центробежного насоса. [c.13] На фиг. 11 показаны возможные значения угла ра (от р2 весьма малого до Рг, стремящегося к 180°), соответствующие лопаткам различной кривизны [фиг. II,а, 11,6 и II,б — лопатки загнуты назад, фиг. II, г—лопатки направлены радиально (последний элемент лопатки направлен по радиусу), фиг. 11, и 11,е — лопатки загнуты вперед]. [c.13] П ггем выбора соответствующей ширины рабочего колеса у выхода можно радиальные составляющие абсолютных скоростей у выхода С , получить равными абсолютной скорости входа С р Т. е. (фиг. 12). [c.13] Для лопатки, сильно загнутой назад, угол мал, угол близок к 90° и тогда Я близко к О, т. е. вся работа идет на изменение относительных скоростей жидкость выходит из рабочего колеса с той же скоростью, с какой поступает в него давления колесо не развивает. [c.13] С увеличением угла угол уменьшается и Я возрастает. При 2 = 90° лопатка заканчивается ра диально эти лопатки могут быт использованы лишь в насосах специальных конструкций. [c.13] При 2 90° лопатки загнуты вперед, Я принимает наибольшее значение, но при этом, как это видно из фиг. 12, получаются большие скорости что приводит к значительным потерям при преобразовании скоростного напора в давление образование больших скоростей на коротком пути от входа до выхода вызывает значительные ускорения в жидкости и, кроме того, большие скорости сопровождаются большими потерями на трение. Все это приводит к весьма низкому к, п. д. такого насоса. [c.13] Обьзчяо в практике проектирования центробежных насосов угол Рх прийимаю равным 14 — 25°, а рз принимают в пределах 20—35° (лопатки загнуты назад) или близким к указанным пределам и редко более. Рабочие колеса этого типа дают практически более устойчивую работу насоса и лучшую в эксплуатационном отношении зависимость между Р и Я. [c.14] Вернуться к основной статье