Насосы колебания (пульсации) потока

Наиболее интенсивно проявляется нестационарность течения во входных патрубках насосов из-за наличия дополнительных факторов, турбулизирующих поток. Такими факторами являются автоколебания в системе насос — сеть, нестационарные турбулентные пульсации потока из-за периодических срывов потока со стенок, колебания потока, возбуждаемые перемежающейся кавитацией, колебания потока, связанные с образованием вращающегося вихря на входе в колесо. Л [c.97]

Модельные исследования нестационарных турбулентных пульсаций потока во входных патрубках насосов. Турбулентные течения однородной несжимаемой жидкости характеризуются случайными значениями скорости и давления в каждой точке потока. Наличие отрывных зон накладывает на общий фон турбулентного потока нестационарные турбулентные возмущения, выражающиеся в низкочастотных колебаниях потока и нестационарном поле скоростей и давлений в мерных сечениях. В целях получения сопоставимых результатов по исследованию нестационарных турбулентных пульсаций во входных патрубках насосов примем следующие условия проведения модельного эксперимента, проверенные практикой [c.98]

Характерные параметры нестационарных турбулентных пульсаций потока во входных патрубках насоса. При исследовании характеристик нестационарного турбулентного потока в патрубках нестационарность течения в сечении О—О достигалась изменением геометрических характеристик патрубка. В статье Масштабы и параметры турбулентных гидроупругих колебаний потока во входных патрубках насосов в настоящем сборнике представлен входной патрубок насоса кольцевого типа (см. рис. 1). Варьирование геометрических характеристик такого патрубка получали изменением диаметра камеры Dr, входного >в и выходного Dq [c.103]

Колебания давления в основном вызываются пульсацией потока жидкости, обусловленной законом перемещения рабочих органов (вытеснителей) насоса, а также особенностями рабочего процесса. Пульсации потока в результате гидравлического сопротивления выходной магистрали и сил инерции заполняющей ее упругой жидкости сопровождаются колебаниями давления, вызывающими вибрации (колебания) узлов самого насоса и элемен- [c.307]

Следует иметь в виду, что, если собственная частота колебаний элементов конструкции приближается или равна частоте пульсации потока жидкости, создаваемой насосом, или кратна ей, то элементы конструкции начинают резонировать, и шумы усиливаются. [c.119]

У поршневых насосов гидродинамическими источниками вибрации являются пульсация давления в рабочих камерах, неравномерность давления во всасывающем и нагнетательном трактах, удары клапанов, гидравлические удары, собственные колебания столбов жидкости в каналах гидроблока, вихреобразования при обтекании потоком жидкости местных сопротивлений внутри гидроблока, кавитационные явления. [c.168]

В переходных процессах, когда при смещении отсечного золотника из среднего положения в сервомотор системы регулирования направляется большой поток масла, сопротивление внешней сети насоса резко падает (характеристика Ь на рис. 10.2), давление в напорной линии снижается до уровня Р2 при практически неизменной подаче 2 = 61 Такой глубокий провал давления масла в напорной линии системы регулирования в наиболее ответственный момент ее работы недопустим, поэтому приходится устанавливать редукционный клапан 5 (рис. 10.1), который поддерживает давление в системе регулирования, сокращая подачу масла в систему смазки, что компенсируется возрастающим сливом масла из главного сервомотора. Редукционные клапаны показали себя в эксплуатации недостаточно надежными. Колебания клапана при резких изменениях расхода масла приводили к заметным пульсациям напорного давления и к гидроударам, которые иногда влекли за собой повреждения маслопроводов и даже вызывали пожары. Если редукционный клапан после завершения переходного процесса не откроется, то давление в системе регулирования может существенно возрасти. Чтобы исключить эту опасность, приходится устанавливать предохранительный клапан 6. Давление масла, направляемого в систему смазки, поддерживается пружинным маслосбрасывающим клапаном 7. [c.264]

Из-за больших размеров, в частности длины, трубчатые резонаторы используются редко (Рис. 5.9с, крайняя слева схема). Они достаточно эффективны в тех случаях, когда частота пульсаций параметров потока жидкости в основном постоянна при хорошем согласовании с частотой возбуждения колебаний, создаваемых работой насоса. [c.121]

Для зарядки и наддува используются поршневые насосы (в том числе кривошипьга-камерные насосы со вспомогательным поршнем, фиг. 24), роторно-шестеренчатые нагнетатели и коловратные нагнетатели в стационарных и авиационных двигателях, кроме того, используются еще и центробежные нагнетатели. Теоретический коэффициент зарядки 5 значительна превышает единицу, а давление продувки в авиационных двигателях и двигателях гоночных машин превышает 1 ати. Важным моментом при открытии выпускных органов является использование пульсаций потока выпускных газов. Период времени, в течение которого совершаются продувка и зарядка, должен совпадать с временем минимального давления в выпускном трубопроводе. Правильное в отношении газодинамики устройство впускной и выпускной систем является важным фактором, позволяющим снизить потери на аэродинамическое трение. К сожалению, этот фактор все еще часто упускают из виду. Примером правильного устройства выпускных трубопроводов служат трубопроводы двигателей гоночных машин на концах трубопроводов устроены особые патрубки. В многоцилиндровых двигателях надо во всех случаях согласовывать порядок работы цилиндров и устройство всего выпускного тракта, так как обычно при наивыгоднейшем в отнощении крутильных колебаний порядке работы цилиндров не получается простая по устройству выпускная система. Большей частью приходится устраивать несколько выпускных трубопроводов. Общий выпускной трубопровод могут иметь лишь такие цилиндры, в которых интервал между вспышками по углу поворота кривошипа превосходит всю фазу выпуска 2срд (симметричная диаграмма распределения) или фа, + (несимметричная диаграмма распределения). [c.446]

Проверку отсутствия апериодического нарушения устойчивости (общекотловой пульсации потока) рабочего тела, возникающего под действием резких колебаний расхода топлива, давления в котле, неустойчивости системы питательный насос — гидравлический тракт — система регулирования и затухающего после устранения возмущения, осуществляют измерением расхода рабочего тела в отдельных элементах контура. При этом скорость изменения расхода достигает 10 %/мин и в ряде случаев наблюдается значительное повышение температуры рабочего тела на выходе из элементов или опрокидывание движения рабочего тела в отдельных трубах. [c.37]

МИ колебаниями от главных циркуляционных насосов, гидродинамическими усилиями от изменения скоростей и направлений потоков теплоносителя в первом контуре, тепловыми пульсациями от недостаточного перемешивания потоков теплоносителя, вибрациями и колебаниями от сейсмических нагрузок. Сложный спектр высокоскоростных и вибрационных механических и тепловых нагрузок имеет место при различных аварийных режимах, связанных с возможным разрывом главных трубопроводов первого контура и динамическим смещением опор корпуса реактора при мощных землетрясениях и разрывах. Характер и анализ перечисленных выше статических и циклических нагрузок и связанных с ними напряжений приведены в нормах расчета на прочность [1,2]. Перечисленные выше нагрузки создают в корпусах и других злементах первого контура водо-водяных реакторов соответствующие номинальные нагфяжения. Учитывая сложность конструктивных форм этих элементов, неравномерное распределение температур по толщине стенок каждого элемента и между отдельными элементами, а также различие в физико-механических свойствах (коэффициенты линейного расширения, теплопроводность), суммарные местные напряжения могут значительно (в 2—3 раза и более) превосходить номинальные. По данным [1, 2, 6, 23, 29—37], коэффициенты концентрации напряжений а от механических нагрузок (равные отношению местных напряжений в различных зонах корпуса реактора к номинальным напряжениям в гладкой цилиндрической или сферической части) составляют величины порядка 1,5—5. Для некоторых из зон корпуса эти коэффициенты приведены в табл. 1.3. [c.19]

На схеме экспериментальной установки (фиг. 3) показан рабочий участок длиной 19,85 м, собранный из отдельных пирексовых трубок с внутренним диаметром 38,1 мм, длиной 2,59 м. Секции соединялись с помощью плексигласовых соединительных блоков (фиг. 4). Датчики давления, которые реагируют на пульсации давления, размещены у основания соединительных блоков. Вход имел Т-образную форму, вода и воздух вводились под углом 90 друг к другу. Предварительные опыты показали, что измеряемые величины не зависят от конфигурации входа. Во всех проведенных опытах вода подводилась по направлению потока, а воздух — сбоку. Колебания, вызываемые в системе выпускным сепаратором, гасились с помощью гибкого шланга, соединявшего конец трубы с сепаратором. Вода, собранная в сепараторе, возвращалась в систему центробежным насосом. Пульсации давления подводимого воздуха гасились с помощью уравнительного бака и регулятора давления, падение давления иа котором составляло не меньше 30% линейного. Эта система могла работать в широком дианазоне параметров течения, включая все наблюдавшиеся вгЕзуально режимы течения, за исключением пузырькового и пенистого. [c.16]

Значения давлений и скоростей рабочего тела в различных элементах проточной части ТНА даже на установившемся, расчетном режиме работы распределяются неравномерно. На выходе из колеса насоса имеется высокая степень пульсации давления в потоке, вихревое взаимодействие с потоком в боковой пазухе насоса. В открытых и полуоткрытых центробежных колесах и импеллерах пульсации и неравномерность давления сушествуют в радиальном направлении. Пульсации давления, возбуждаемые в потоке любым элементом гидравлического тракта, передаются в соседние полости, усиливаясь или ослабевая, и оказьшают существенное влияние на работу узлов, устройств насосного агрегата и на их динамические характеристики. Например, пульсации давления, возникающие при вращении лопаток импеллера, вызывают колебания давления в полостях щелевого уплотнения с плавающим кольцом и нарушают его устойчивую работу, влияют на направление потока жидкости, охлаждающего подшипник, а также значение и характер осевой и радиальной сил, что изменяет нагрузку на ротор и его опоры. Это влияние приводит к нерасчетному режиму работы элементов ТНА, изменяет характеристики и работоспособность агрегата в целом. [c.266]

Систематические исследования спектров сигналов работающих реакторов показали, что для каждого реактора могут быть идентифицированы одни и те же моды колебаний - маятниковые, изгибные и вертикальные колебания сосудов, стержней и пластин. Отношения высот пиков, соответствующих этим модам, и частоты пиков различаются от реактора к реактору, но для одного и того же реактора могут служить диагностическими признаками его состояния. Измерения с помощью датчиков, установленных на крышке корпуса реактора показали, что спектр колебаний соответствует собственным частотам корпуса с внутрикорпусными устройствами, компонент циркуляционных контуров, а также максимумам спектра возбуждения, основными источниками которого являются циркуляционный насос и флуктуации давления в турбулентном потоке теплоносителя. Обнаружены колебания с частотой 25 Гц, обусловленные несбалансированностью в насосах. Низшая частота пульсаций давле -ния составила около 5 Гц. Частоты собственных колебаний элементов и оборудования состав.ияют для циркуляционных насосов 25...50 и 2000...3000 Гц для сборок твэлов 0,3...20 Гц корпусов энергетических реакторов 1,5...35 Гц труб теплообменников 400... 500 Гц лопаток насосов 400... 500 Гц. На рис. 11.2 представлен низкочастотный участок спектральной плотности колебаний, полученной на верхней крышке энергетического реактора. [c.258]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...