Эрозия режимы

Как уже говорилось ранее (см. 5), в результате местного понижения давления в различных элементах проточной части гидравлических турбин в ряде случаев кавитационные зоны могут возникать даже при работе на режимах, близких к оптимальным. Из-за небольших размеров эти кавитационные зоны не оказывают значительного влияния иа энергетические характеристики турбины, но могут стать причиной интенсивной кавитационной эрозии. Наличие кавитации при оптимальных режимах работы является, по-видимому, следствие неудовлетворительного расчета и должно быть устранено путем конструктивных изменений. Кавитационные явления такого рода не должны, на наш взгляд, приниматься во внимание при определении оптимальных, с точки зрения уменьшения интенсивности кавитационной эрозии, режимов работы. [c.118]

Выяснение характера эрозии при разрядах различной формы дает возможность выбора оптимальных условий для разнообразных технологических режимов. Развитие электроискрового способа привело к разработке в 1950— 1951 гг. электроимпульсного способа (научные коллективы ОКБ Министерства станкостроительной и инструментальной промышленности, Экспериментального научно-исследовательского института металлорежущих станков — ЭНИМСа, Харьковского и Одесского политехнических институтов). [c.126]

Электроэрозионное прошивание отверстий оправдано только для труднообрабатываемых материалов. Для легкообрабатываемых оно по производительности во много раз уступает обычному сверлению, его преимущество только в том, что отверстия не имеют заусенцев. При прошивании отверстий в них образуется конусность за счет паразитных разрядов между электродом и стенками отверстия (.рис. 93, а). На черновых режимах конусность больше, чем на чистовых. Конусность может быть уменьшена или ликвидирована калиброванием отверстия неизношенным инструментом. Интенсивность боковых разрядов, а следовательно, и конусность снижаются, если для очистки межэлектродного зазора от продуктов эрозии применяют прокачивание рабочей жидкости через полый электрод (рис. 93, б). Помогает и периодическое прополаскивание образующейся полости. Рабочая жидкость при этом долл на фильтроваться, так как наличие в ней продуктов обработки усиливает паразитные токи. [c.157]

Принцип работы разрушающихся теплозащитных систем характеризуется потерей поверхностного слоя (или разложением одной из компонент материала) ради сохранения благоприятного теплового режима внутренних слоев и самой защищаемой конструкции. Разрушение поверхностного слоя происходит в результате различных физико-химических превращений под воздействием подводимых к поверхности конвективных и радиационных тепловых потоков, диффузионных потоков химически активных компонент, а также под действием сил давления и трения. Химические реакции могут протекать как при участии компонент набегающего потока, так и независимо от них. Кроме того, на поверхности теплозащитного покрытия под действием внутреннего давления или внешних сил, а также вследствие термических напряжений может иметь место эрозия — механический унос в виде отдельных частиц. [c.117]

Режимам диффузионного окисления и сублимации предшествуют переходные режимы разрушения, где происходит смена одного механизма другим. Кроме того, есть и другие отличия от изложенной выше идеальной схемы разрушения. В частности, химическое взаимодействие может сопровождаться механическим отрывом частиц (эрозией) под действием сдвигающих напряжений газового потока. При разрушении многих металлов на поверхности образуются промежуточные фазы — окислы в расплавленном состоянии, которые, растекаясь по поверхности, частично экранируют ее от окислительного воздействия внешнего потока. Достаточно сложной оказывается и модель химического взаимодействия с газовыми потоками карбидов, нитридов и боридов различных элементов. Тем не менее основные черты этого взаимодействия у большинства материалов достаточно схожи между собой. [c.167]

Качество обработанной поверхности зависит от режима обработки и степени очистки паза от продуктов эрозии j. [c.396]

Эрозия рабочих лопаток первых ступеней турбины происходит обычно в результате длительной работы увлажненным свежим паром, в котором во взвешенном состоянии содержится значительное количество капелек воды. Учитывая изложенное, не следует допускать длительной работы турбины в таком режиме. [c.181]

Срывы потока сказывались с особой силой на холостом ходу, когда последняя ступень работает в режиме торможения при очень большом характеристическом числе w/ o. Развивающиеся при этом срывы распространялись против основного потока в глубь проточной части, увеличивая потери энергии, повышая разогрев выходной части ЦНД и вызывая эрозию выходных кромок РЛ. Все это требовало некоторых ограничений работы турбины при малых нагрузках. Эти новые в то время опасные для прочности лопаток нестационарные явления побудили пересмотреть принципиальную основу проектирования РК последних ступеней. Значительное повышение степени реактивности в корневом сечении ступени было сильным средством для устранения срывов в широкой области частичных нагрузок. [c.31]

В потоке, расширяющемся до давления в конденсаторе, вторичный перегрев пара снижает степень влажности, что существенно повышает к. п. д. турбины и, кроме того, снижает уровень эрозии лопаток. Поэтому наибольший эффект от ПП получается в потоке пара в конденсатор, а наименьший— в потоке в отбор пара с наиболее высоким давлением. Неблагоприятные условия создаются при минимальном потоке пара в конденсатор, когда последние ступени работают в режиме торможения и когда из-за повышенной температуры поступающего в ЧНД пара при вторичном перегреве приходится увеличивать его расход. [c.97]

Требования к конструкции осевых компрессоров ПГТУ практически те же самые, что и для обычных осевых компрессоров они должны обеспечивать заданные степень повышения давления и расход газа при высоком к. п. д., иметь минимальный удельный вес, быть простыми по конструкции и технологичными в изготовлении, работать на нерасчетных режимах. Способы реализации этих требований остаются такими же, как и в обычных компрессорах. В компрессорах с впрыском воды должны быть приняты меры по снижению эрозии лопаток при сжатии двухфазного потока. [c.43]

В книге рассматривается комплекс мероприятий по защите гидравлических машин от истирания взвешенными наносами и от кавитационной эрозии, включающий в себя как конструктивные решения, так и определение наиболее эффективных с точки зрения износостойкости режимов работы гидравлических машин. [c.4]

Изменение в широких пределах рабочих параметров гидравлических машин (напора, расхода, мощности) приводит к тому, что в ряде случаев, несмотря на принимаемые меры, машины работают в режимах с развитой кавитацией. Помимо ухудшения энергетических характеристик машин, повышения вибрации и уровня шума, отрицательные последствия кавитации проявляются в кавитационном разрушении рабочих органов машины. При наличии в воде взвешенных наносов интенсивность этого разрушения резко возрастает вследствие абразивного износа. Механические повреждения рабочих органов гидравлических машин в результате кавитационной эрозии или истирающего действия абразивных частиц могут за относительно короткий срок достигнуть размеров, затрудняющих нормальную эксплуатацию машин и даже делающих ее практически невозможной. [c.5]

Изучение характеристик потока при последовательном развитии кавитации позволяет до некоторой степени объяснить изменение интенсивности кавитационной эрозии. На рис. 14 приводятся результаты измерений давления на стенках сопла Вентури (характеристика которого изображена на рис. 11), в пределах кавитационной зоны при различных режимах [16]. [c.34]

Как показали визуальные наблюдения потока в различных гидравлических машинах, очень часто кавитационные явления наблюдаются почти при всех эксплуатационных режимах, включая режимы, близкие к оптимальным [93, 101, 117]. С изменением режима работы рассматриваемой машины происходит только изменение интенсивности кавитации. Если при режимах минимальной и форсированной мощности (производительности) сильно развитые кавитационные явления носят общий характер и существенно влияют на к. п. д. или величину напора, то при режимах, близких к оптимальному, имеются отдельные очаги начальной или частично развившейся кавитации (кавитация на кромках лопастей, щелевая, неровностей поверхности и т. д.), которая не оказывает заметного влияния на характеристики машины, но может быть причиной кавитационной эрозии. При этом уместно напомнить, что наибольшая интенсивность кавитационной эрозии приходится на начальные стадии развития кавитации (см. 4). [c.50]

Таким образом, при рассмотрении развития кавитации в гидромашинах нужно учитывать и такие режимы, при которых кавитация не оказывает еще влияния на внешние энергетические характеристики, но является опасной с точки зрения кавитационной эрозии. Для правильного определения этих режимов необходимы количественные параметры, точно определяющие степень развития кавитации. В настоящее время используется достаточно большое количество различных безразмерных параметров кавитации. [c.50]

При длительной работе на режимах, резко отличающихся от оптимального (минимальном и форсированном), кавитационная эрозия лопастей колес гидротурбин резко усиливается, распространяясь по всей тыльной поверхности лопасти и захватывая часть рабочей поверхности, прилегающую к входной кромке. [c.55]

В высоконапорных гидротурбинах кавитационной эрозии вследствие щелевой кавитации подвержены детали направляющего аппарата. При длительной работе на режимах с чрезвычайно малыми открытиями направляющего аппарата на верхнем и нижнем кольцах его образуются как бы отпечатки торцов лопаток. У самих лопаток сильно повреждаются торцы, особенно в выходной части. Иногда повреждения имеются и на боковых поверхностях, что в некоторых случаях приводит к быстрому укорочению концевых участков. [c.57]

Несмотря на большое количество фактического материала, можно сказать, что систематические наблюдения за кавитационным разрушением гидравлических машин проводились очень и очень редко. При внимательном изучении проблемы значительные трудности возникают из-за отсутствия количественных данных. Нет также данных, характеризующих изменение интенсивности и расположения зон кавитационной эрозии с изменением режима работы той или иной гидравлической машины. [c.58]

Величина коэффициента кавитации, а следовательно, и интенсивность кавитационной эрозии, в большой мере зависят от геометрических параметров лопастей рабочих колес гидротурбин. Наиболее сильное влияние на кавитационное качество осевого колеса оказывает суммарная площадь лопастей колеса, характеризуемая, как это уже отмечалось, густотой решеток I t цилиндрических сечений колеса. При одинаковых режимах коэффициенты подъемной силы обратно пропорциональны густоте I t. Поэтому рабочие колеса с большой густотой решеток характеризуются меньшей удельной нагрузкой на лопасти п в связи с этим лучшими кавитационными показателями. [c.144]

Основным средством борьбы с кавитационной эрозией деталей гидравлических машин является исключение возможности возникновения кавитации или, по крайней мере, максимальное уменьшение степени ее развития. Если же при эксплуатации машины не удается избежать режимов с развитой кавитацией, то в ряде случаев, используя некоторые специальные методы, можно предотвратить возникновение кавитации на этих режимах или в значительной мере ослабить ее последствия. Сущность большинства методов заключается в повышении общего уровня давления внутри наиболее опасной, с точки зрения возникновения кавитации, области потока. Такими опасными зонами, как известно, являются у насосов — область перед входом потока в рабочее колесо, у гидравлических турбин — область у выходных кромок лопастей рабочего колеса. [c.153]

Следует также отметить, что определение требуемой величины кавитационного запаса Hsv, необходимой для отыскания оптимальных, с точки зрения уменьшения кавитационной эрозии, режимов работы насосов, хможет быть еще более затруднено, если в процессе эксплуатации наряду с изменением гидродинамических характеристик потока происходит изменение физико-химических свойств и температуры перекачиваемой жидкости. [c.118]

Качественно новые явления наблюдаются при охлаждении пористых электродов электроразрядных устройств и МГД-генератора вдувом инертного газа с добавкой ионизирующейся присадки щелочных металлов. В этом случае наряду с тепловой и химической защитой электродов имеет место и защита от эрозии, так как добавление в охладитель ионизирующейся присадки позволяет достигнуть высокой плотности тока на катоде до 15 АУсм в режиме распределенного бездугового разряда при температуре рабочей поверхности 1200...1600 К. [c.8]

Седла клапанов. Седла клапанов двигателей внутреннего сгорания работают в особо тяжелых ударно-переменных нагрузках и высоких температурных (700 - 1000°С) режимах. Поэтому к жаропрочному материалу для седел клапанов предъявляют особые требования необходимы высокая жаростойкость и сопротивление к газовой эрозии, коррозия и ползучести, высокие механические свойства, хорошая теплопроводность и небольшой коэ(1зфициент линейного расширения. В составе чугуна, кроме основных элементов (С, Si, Мп, S, Р), содержатся карбидообразующие элементы 2,75 - 3,25% Сг 4 - 5% Мо и до 0,3% Ni. [c.66]

Процессы водной эрозии почв являются серьезной проблемой. Они происходят как под воздействием природных дождей и ливней, так и под воздействием дождевых капель, создаваемых дождевальными машинами. Расчеты процессов, происходящих при эрозии, прогнозирование размеров ее, определение безопасных для почвы режимов работы дождевальных машин, размеров и интенсивности выпадающих дождевальных капель, расчеты про-тивоэрозионнЫх сооружений — все это важные задачи охраны почв при воздействии на нее воды. [c.308]

Повышенная скорость износа входных участков змеевиков ПВД по сравнению с выходными связана с неудовлетворительной гидродинамикой потока на входе в подогреватели. Наибольшую величину износа отмечают при гидразино-аммиачном режиме (2,25-10" мм/ч или 8,2-10 мм/год) [81. После перевода энергоблока на нейтрально-окислительный режим скорость коррозии— эрозии в трубках резко замедлилась. [c.173]

Повышение силы тока, однако, может привести к противоположным результатам. При частоте следования импульсов, равной 400 имп/с, стабильность процесса начинает снижаться, едва ток достигает 400 А, при 700 А процесс становится неустойчивым, так как образующиеся частицы эрозии оказываются соизмеримыми с величиной кежэлектродного зазора и их удаление из зоны обработки затруднено. Поэтому при данной частоте работу при токе, равном и более 450 А, вести не рекомендуется. Обработка на черновых режимах связана с большим газовыделением, сильным нагревом электродов и рабочей жидкости. Мощные разряды вызывают механические колебания электродов и их принудительная вибрация, которая часто применяется для интенсификации процесса и улучшения очистки межэлектродного промежутка, в этом случае оказывается ненужной. [c.155]

Эрозионному изнашиванию подвергаются детали арматуры, осуществляющие дросселирование жидкости плунжеры и седла дросселирующих и регулирующих клапанов. Износ при эрозионном изнашивании завися г от режима дросселирования жидкости, продолжительности его воздействия на деталь и свойств материала детали. Различают процессы щелевой или ударной эрозии и кавитацио-ного разрушения металла. При щелевой эрозии поверхности деталей размываются действием струи влажного пара, проходящего с большой скоростью через щель, образуемую седлом и плунжером. При ударной эрозии материал разрушается под действием ударов капель воды о поверхность детали.При кавитационном режиме движения в потоке быстро движущейся среды и соответствующих гидродинамических условиях образуются пузырьки (пустоты) в результате нарушения ее сплошности. Схлопываясь, они создают местные гидравлические удары, которые, действуя на металлическую поверхность, разрушают ее. Увеличение срока службы деталей при эрозионном изнашивании достигается изменением режимов работы арматуры уменьшением скорости среды в дросселирующем сечении путем снижения перепада давлений, применением ступенчатого (каскадного) дросселирования, увеличением сечения отверстий для прохода среды, применением эрозионно-стойких материалов. [c.264]

Золотые контакты легко свариваются, образуют иглы при малых токах и подвержены эрозии в дуговом режиме. Золото технологично. Большая пластичность позволяет легко его обрабатывать давлением в холодном состоянии без промежуточных отжигов. Его часто применяют в виде электро-осаждениого металла. Примеси повышают твердость и удельное электрическое сопротивление золота. [c.299]

Современные концепции организации схем влажнопаровых турбин предусматривают промежуточный перегрев перед НА для турбин АЭС (на данном участке для турбин блоков органического топлива пар, как правило, перегретый). Поэтому для ЦНД таких турбин проблема эрозии НА будет существовать лишь на переходных и специальных режимах с регламентированным временем работы, достаточно малым, чтобы не принимать проблему эрозионного износа крупнодисперсной влагой, превалирующей при выборе конструкции НА. [c.63]

Значительной эрозии подвергаются элементы проточных частей турбин, и особенно периферийные зоны входных кромок рабочих лопаток последних ступеней, где велика влажность пара и окружные скорости лопаток. На рис. 5.3, а показаны профили сопловых и рабочих решеток в периферийной зоне и треугольники скоростей пара и крупных капель, откуда видно, что капли влаги попадают на рабочие лопатки с большой относительной скоростью Wia, близкой к окружной скорости рабочих лопаток а. Капли разных размеров имеют различные абсолютные скорости ib и соответственно отличающиеся значения скоростей W s и углов входа Ри. Это приводит к р азмытой зоне эрозионного износа поверхностей лопаток. В качестве примера на рис. 8.1 показаны эродированные входные кромки рабочих лопаток последней ступени конденсационной турбины. В условиях эксплуатации паровых турбин наблюдается эрозия также выходных кромок рабочих лопаток последних ступеней. Вид и характер износа, а также расположение изношенной поверхности по высоте лопаток у входной и выходной кромок различны. Эрозия входной кромки обычно наблюдается на длине 1 = 0,35- 0,45 от периферии лопатки. Эрозия выходной кромки простирается обычно на более значительную длину лопатки — до 0,71 от корня. Наиболее сильный износ выходных кромок лопаток последних ступеней наблюдается у турбин, работающих длительное время на частичных нагрузках, особенно на режимах холостого хода. На этих режимах имеет место отрыв потока в корневых сечениях лопаток, сопровождающийся обратными течениями из выхлопного патрубка. Обратные токи пара захватывают капли влаги, которые и вызывают эрозию выходных кромок лопаток. Крупные капли за ступенью образуются в результате срыва пленок с поверхности диска, дробления влаги о поверхности выступающих деталей выхлопных патрубков, подачи конденсата на охлаждение патрубка при частичных нагрузках и по другим причинам. Кроме того крупные капли попадают в зону обратных токов из периферийной части потока. [c.274]

Как известно, при пневмотранспорте выгодно работать с минимальной скоростью транспортирующего агента, благодаря чему получаются наименьшие затраты энергии на транспорт, уменьшаются эрозия труб и истирание материала. Поэтому выгодно держаться поблизости от предельной минимальной скорости — скорости захлебывания. С этой целью в промышленной практике выполняют иногда пневмотранспортные линии расширяющимися кверху. Начинают работу системы при высокой скорости газа, заведомо превышающей скорость захлебывания, а затем постепенно снижают скорость транспортирующего агента, приближаясь к экономичному режиму )[Л. 717]. Назначение расширения — обеспечить, чтобы скорость у верхнего конца трубы была меньше, чем внизу, несмотря на расширение транспортирующего агента (газа, паров), обусловленное падением давления вдоль трубы, а в некторых случаях и нагреванием среды. Следовательно, скорость захлебывания будет устанавливаться сначала у верхнего конца трубы. Там появятся толчки, колебания давления, а завала транс- [c.142]

Оценка сопротивления малоцикловому разрушению является для деталей авиационных двигателей важным этапом расчетов на прочность, дополняя сугцествуюгцие традиционные методы расчета [2—4, 13, 14]. Рабочие лопатки турбин рассчитываются на кратковременную и длительную статическую прочность оценивается вытяжка пера — для обеспечения зазоров между рабочим колесом и корпусом и для обеспечения натяга между бандажными полками. Материал лопаток, кроме обеспечения прочности, должен иметь достаточную жаростойкость и сопротивление эрозии. Для определения величины натяга в полках производится расчет на релаксацию напряжений и ползучесть в процессе длительной работы на стационарных режимах. [c.82]

Эрозия рабочих лопаток первых ступеней турбины происходит обычно в результате длительной работы увлажненным свеи<им паром, в котором во взвешенном состоянии содержится значительное количество капелек воды. Учитывая изложенное, не следует допускать длительной работы турбины в режиме, при котором образуется высокая влажность пара на рабочих лопатках. [c.105]

При сжигании мазута эффективность топочных процессов в значительной мере зависит от качества работы форсунок. В свою очередь надежность мазутных форсунок, в особенности механических, определяется условиями эксплуатации. Вследствие несовершенства образования горючей смеси или засорения каналов форсунки механическими примесями мазута возможно ококсование распыливающих деталей и резкое ухудшение распыления. Ухудшение температурного режима головки форсунки и ококсование ее особенно опасны в начальный период работы, когда форсунка вводится в амбразуру раскаленной топки, но еще не охлаждается мазутом. С подачей мазута устанавливается удовлетворительный температурный режим головки форсунки, В процессе эксплуатации рабочие каналы форсунки подвергаются эрозии из-за большой скорости протекания мазута, особенно при содержании механических примесей, качество распыления ухудшается и понижаются экономичность и надежность. Поэтому периодически проверяют производительность мазутных форсунок, качество распыления и угол раскрытия конуса. Провер,ку выполняют на водяном стенде с последующим пересчетом производительности на мазут. [c.78]

По данным гидрологических наблюдений (см. 8) среднегодовая концентрация взвешенных наносов в воде канала составляет около 3,2 г/л в связи с чем турбины ГЭС подвержены интенсивному абразивному износу, сопровождаемому на некоторых режимах кавитационной эрозией. Агрегаты № 1 и 2 станции оборудованы радиально-осевыми турбинами фирмы Фойт диаметром 2,25 м агрегат № 3 — отечественной турбиной марки Р082-ВМ-225. [c.5]

Испытания показали наличие развитых кавитационных явлений, сопровождаемых весьма интенсивным, износом, в диапазоне нагрузок, составляющих в среднем 10—40% от номинальной мощности турбин. Интересно отметить, что известные режимы неспокойной работы агрегатов (для радиально-осевых турбин —40—60% Nmax), Характеризующиеся повышенными вибрациями, колебанием мощности, глухими ударами, не совпадают с режимами, наиболее опасными с точки зрения кавитационной эрозии, зарегистрированными как в этих, так и в ряде других исследований. [c.120]

Натурные испытания, в частности испытания крупных поворотнолопастных турбин Волжской ГЭС им. В. И. Ленина, проведенные НИСом института Гидропроект, показывают, что изменение интенсивности кавитационной эрозии при изменении режима происходит в соответствии с изменением коэффициента кавитации ст. Минимальная кавитационная эрозия наблюдается при холостом ходе агрегата, затем она возрастает, достигая максимального значения при минимально допустимой по усло- [c.121]

Большие кавитационные зоны на этих режимах возникают не только на поверхности лопастей рабочего колеса, но и в направляющем аппарате из-за значительных углов атаки при входе потока на то а / направляющие лопатки. Помимо ин-iJ /сек хенсивиой кавитационной эрозии, работа турбины на этом режиме характеризуется большой неустойчивостью. [c.122]

Особый интерес для выявления режимов работы, наиболее опасных с точки зрения кавитационного разрушения, представляет способ скоростной эрозии, разработанный НИСом института Гидропроект. Кавитационные испытания поворотнолопастных гидротурбин, проводимые этим способом, заключается в следующем. [c.125]

Используя данные эксплуатации гидравлических - машин различного типа-и понятие иигенсивностн кавитационной эро зии см. уравнение (5) 7], в работах [74, 112] подсчитана ин- тенсивность кавитационной эрозии, с которой мы сталкилаемся в различных установках - Так, в одном случае стальная об шивка Корабля в непосредственной близости от гребного винта была разрушена кавитацией в течение нескольких часов рабо-i ты на режиме максимальной мощности. Соответствующая этому случаю интенсивность эрозии составляет 250 вт1м , г. е [c.163]

Прл течении иара в проточной части турбины ярактнчески невозможно выделить какой-либо один вид эрозии. В зависимости от иара.метров среды (влажность и дисперсность пара, скорость рабочей среды, тем-лература) и состояния поверхности металла в отдельных режимах и на различных участках яроточиой части турбины может преобладать тот или иной вид эрозии. [c.141]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...