Меридиональный поток

Объем, умноженный на удельный вес рабочей жидкости и просуммированный по всем участкам, представляет собой силу, действующую на данную внешнюю поверхность рабочего колеса. Осевая составляющая сил гидродинамического давления, действующих на внутреннюю поверхность рабочего колеса Лд, вычисляется согласно одному из допущений, по которому меридиональный поток принят равноскоростным. Расход в таком случае [c.50]

Разгон меридионального потока в проточной части будет, очевидно, усиливаться при одновременном действии двух причин — уменьшения числа оборотов i увеличения расхода. В результате последние ступени компрессора могут перестать создавать напор к даже перейти на турбинный режим с очень плохим КПД. [c.149]

Часть поверхности вращения занята телом лопастей, поэтом искомая площадь живого сечения меридионального потока [c.132]

На выходе из лопастного колеса площадь живого сечения меридионального потока (рис. 9.6 и 9.9) [c.135]

Потенциальный напор расходуется частично на гидравлические потери в рабочем колесе. Эти потери не могут быть компенсированы динамическим напором, так как скорости на выходе из рабочего колеса и на входе в него определяются геометрией колеса и канала и режимом работы насоса, и от гидравлических потерь в рабочем колесе не зависят. Гидравлические потери в колесе уменьшают перепад давления на нем. Оставшаяся после преодоления сопротивления рабочего колеса часть потенциального напора (перепад давления на рабочем колесе) частично расходуется на преодоление гидравлического сопротивления канала меридиональному потоку (продольному вихрю), а частично составляет напор Яц.б который в основном соответствует перепаду давления, вызванному центробежными силами, действующими на жидкость в канале. Гидравлическое сопротивление канала меридиональному потоку главным образом обусловлено [c.13]

Из уравнения неразрывности расход меридионального потока расчетного слоя [c.21]

Если сечение проточной полости близко к прямоугольному или эллиптическому, то расчетную струйку можно построить по уравнениям (28) или (38). При этом отношение определяется подстановкой в эти уравнения координат известной точки расчетной струйки, например, точки образующей нормального сечения меридионального потока с линейным распределением меридиональной скорости, которая делит образующую в отношении 2 1 (см. подразд. 6). Для прямоугольного и эллиптического сечений такой образующей является образующая, параллельная оси насоса. Если сечение проточно полости отличается от прямоугольного или эллиптического, то расчетная струйка может быть построена следующим приближенным способом. Проводим образующие нормальных сечений меридионального потока. Для этого из точки О, через которую проходит ось продольного вихря, проводим лучи через равные углы. На рис. 22 лучи проведены через углы 18°. Эти лучи составляют центральные части искомых образующих нормальных сечений меридионального потока. Наружные части образующих строим так, чтобы касательные к их конечным элементам были перпендикулярны к стенке меридионального сечения проточной полости и расстояния между образующими, измеренные но периметру сечения [c.35]

Расход меридионального потока расчетного слоя [c.42]

В некоторых случаях линии тока меридионального потока в канале геометрически не подобны меридиональному сечению канала (см. рис. 22). В этих случаях с достаточной точностью можно-считать линии тока части меридионального потока в канале, находящейся внутри расчетной поверхности тока, гео- [c.42]

Из уравнения (74) следует, что потери. меридионального потока приняты равными всем потерям вихревого рабочего процесса. В действительности они меньше потерь вихревого рабочего процесса на потери при обмене количеством движения (потери на вихреобразование ири перемешивании частиц жидкости в канале). Объемные потери в схеме расчета не учтены [см. уравнение (6)]. [c.71]

Из этого уравнения можно найти меридиональную скорость иа выходе из рабочего колеса на расчетной струйке и, следовательно, определить расход меридионального потока Qm- [c.71]

Рис. 79. Меридиональный поток жидкости в выходном сечении канала при работе на воздухе

Если принять, ЧТО ЛИНИИ тока меридионального потока геометрически подобны меридиональному сечению канала и делят расстояние от оси продольного вихря до стенки канала в одинаковом отношении во всех направлениях, то получим уравнение [c.176]

Если расчетная линия тока меридионального потока не подобна меридиональному сечению канала, то [c.176]

С целью использования этого соотношения для качественного рассмотрения устойчивости сферической границы раздела в потоке, выделим две схемы (рис. 5.3.2, а, б). Плоская схематизация случая а) моделирует процесс около лобовой или кормовой точки, аналогичная схематизация б) моделирует процесс вдоль меридионального большого круга на сфере в плоскости, перпендикулярной к скорости обтекания. Из анализа схемы а) видно, что ускорение [c.257]

Пусть задан набегающий поток газа, то есть функции ги х,у), в х,у), р(х,у), р х,у), удовлетворяющие системе уравнений (1.6)-(1.9). В поток (рис. 3.6) помещается некоторое тело с образующей у = Д(ж), которая соединяет точки а и Ь. Поскольку рассматриваются только сверхзвуковые течения, обтекание верхней и нижней поверхностей плоского профиля можно изучать независимо друг от друга, а в осесимметричном случае достаточно рассмотреть одну меридиональную плоскость течения. Волновое сопротивление X тела с контуром аЬ, то есть проекция равнодействующей сил давления на ось х, выражается формулой [c.63]

Рассматривается газовый поток, имеющий скорость звука на прямой О А в меридиональной плоскости течения (рис. П1), и параллельный оси симметрии X. Если вниз по потоку канал расширяется и его образующая САВ имеет излом в точке А, то скорость течения становится сверхзвуковой и из точки излома выходит пучок характеристик с номерами х-Вне окрестности прямой О А течение без труда можно рассчитать, например, методом характеристик. Для этого предварительно необходимо определить трансзвуковое течение в окрестности О А. [c.224]

Рассмотрим процесс преобразования энергии в гидромуфте вдоль средней линии меридионального сечения рабочей полости (см. рис. 14.5). На выходе из турбины и на входе в насос энергия потока будет минимальной. В насосном колесе жидкость за счет подводимой механической энергии и силового взаимодействия с лопатками перемещается от малого радиуса Rl к большому Я-1-При этом механическая энергия будет преобразовываться в гидравлическую — напор, который достигнет максимального значения на радиусе / 2- Покинув колесо насоса, жидкость попадет в колесо турбины и по мере протекания в нем от радиуса к напор жидкости будет уменьшаться, превращаясь в механическую энергию ведомого вала за счет силового взаимодействия с лопатками турбины. [c.233]

Меридиональным называют воображаемый ноток, движущийся через рабочее колесо со скоростями, равными меридиональным. Иными словами, меридиональный поток есть поток, протекающий без окружной скорости через полость вращения, образованную ведомым и ведущим дисками рабочего колеса. Нормальное сечение меридионального потока имеет форму поверхности вращения. Она образована вра1ценнем вокруг оси колеса линии D, пересекающей под прямыми у1лами линии тока меридионального потока, и проходящей через точку G. Согласно теореме Гюльдена, площадь этой поверхности вращения равна произведению длины образующей D на длину окружности, описываемой центром тяжести ли- [c.163]

Часть поверхности вращения занята телом лопаток, поэтому искомая площадь нормального сечения меридионального потока Si =--= il iA fl, де < 1 — коэффициент апсспсния i a входе в рабочее колесо. [c.164]

Определение интегральных параметров осредненного потока по средней струйке, совпадающей с геометрической осью межлопаст-ного канала, может быть теоретически обосновано только в предположении равноскоростного меридионального потока и бесконечно большого числа лопастей. В этом случае можно считать, что геометрия лопастных колес совпадает с геометрией осредненного потока жидкости. Положение средней струйки, определяемое радиусами 1г 1 и Гп2, зависят от вида эпюры скоростей в меридиональном сечении (равноскоростной, потенциальной, обратнопотенциальной и др.), при построении которой используется условие равенства суммарной энергии в заданном сечении и энергии осредненного потока, отнесенной к средней струйке с радиусом г . [c.11]

В рассматриваемом случае Р = р. Построим план скоростей дл точки А на входной кромке лопасти (для обозначения скоростей I размеров на входе введем индекс 1 ), Точка А лежит на средне линии тока. Меридиональную составляющую с , определим и уравнения неразрывности. Живое сечение меридионального пото ка — это поверхность, образованная вращением линии ВС, пер пендикулярной меридиональному потоку (это может быть и вход ная кромка), вокруг оси колеса. Площадь этой поверхности вра щения (по теореме Гюльдена) равна произведению длины Ьу об разующей ВС на длину окружности, описываемой центром тяже сти линии ВС [c.132]

Потенциальный напор колеса частично преобразуется в кинетическую энергию жидкости (в скоростной напор), частично расходуется на преодоление гидравлического сопротивления рабочего колеса и на потери, обусловленные меридиональными составляющими сил трения на стенках канала. Часть Яцб потенциального напора, преобразуемого в скоростной напор, равна разности пьезометрических напоров на выходе расчетной струйки из рабочего колеса и на входе в него при отсутствии меридиональных составляющих сил трения на стенке канала. Для определения Яцб запишем уравнение движения элемента расчетного слоя жидкости, выделенного двумя меридиональными сечениями, расположенньши одно к другому под углом ф, и двумя поверхностями вращения, перпендикулярными расчетному слою и отстоящими одна от другой на расстоянии ds (см. рис. 15). Силы, действующие на элемент, проектируем на линию тока меридионального потока. На это направление проектируются сила давления на поверхности элемента, перпендикулярная расчетному слою, центробежная сила, возникающая из-за вращения жидкости вокруг оси насоса, и сила инерции, обусловленная изменением меридиональной скорости жидкости вдоль линии тока меридионального потока. Тогда получим [c.37]

Для вычисления производной dQJdf, входящей в уравнение 04), часто можно принять, что линии тока меридионального потока геометрически подобны меридиональному сечению канала и делят расстояние от оси продольного вихря до стенки канала в о-динаковом отношении во всех направлениях. При этом площадь, ограниченная линией тока в канале и кромкой лопатки рабочего колеса [c.42]

В периферийной части колеса меридиональный поток несколько стесняется ободом. Это делает необходимым введение соответстБуюи1их корректив в рассчитанную струйку (рис. 33), [c.56]

Расчет выполняют по расчетной струйке, делящей расстояние от оси продольного вихря до стенки канала в отношении 2 1. Методика вычисления координаты оси продольного вихря в работе Г. Энгельса не приведена. Расчетным является уравнение (14), в котором принято dQ df = Qм f. Окружная составляющая скорости жидкости на выходе из колеса определена по общей теории лопастных насосов. Окружная составляющая скорости жидкости на входе в колесо ии вычислена ио формуле (13), которая не подтверждается опытом. Расход по каналу принят равным подаче насоса, что недостаточно корректно. Расход меридионального потока Qм определен нз баланса энергии в насосе. Гидравлическая. мопцюсть вихревого рабочего процесса [c.69]

Исходным уравнением для расчета насоса является уравЕ1ение (14), в котором принято dQм df = Qtл F. Связь окружных составляющих скоростей на выходе из колеса и на входе в него у определяется уравнением расхода (15). Закон изменения окружной составляющей скорости жидкости у и вдOw ь меридиональной проекции расчетной струйки в канале, необходимый для вычисления скорости Уиь найден при допущении отсутствия сил трения жидкости о стенки канала и взаимодействия струек. Используя это допущение, авторы схемы получили дифференциальное уравнение моментов количества движения для участка расчетного слоя в канале, ограниченного двумя меридиональными сечениями, расположепными под углом с1ц) одно к другому, и двумя бесконечно близкими нормальными сечениями меридионального потока. При интегрировании этого уравнения были приняты допущения, схематизирующие меридиональный поток жидкости. Получающееся таким образом распределен ие г- вдоль меридиональной проекции расчетной струйки в канале, близкое к линейному, не соответствует действительному (см. подразд. 11). Иа основании тех же допущений проинтегрировано уравнение (15). При этом расход по каналу был принят равным подаче насоса. Согласно изложенному выше такое допущение является недостаточно точным. [c.70]

Указанным способом получено уравнение для определения потерь меридионального потока (потер1> в рабочем колесе и иа преодоление меридиональной составляющей сил трения иа стенке канала) [c.70]

Расход меридионального потока в оптимальном режиме работы определяется уравнением, предложенным К. Пфлейдерером Qм uF l,i Яопт. где Яопт — коэффициент напора в оптимальном режиме. Уравнение получено Пфлейдерером иа основании поверочного расчета вихревых насосов по предложенной им расчетной схеме. В подразд. 15 было показано, что эта схема теоретически плохо обоснована и не соответствует опыту. [c.94]

АЛкр минимально. Следует выби- рать Я 1 несколько большим, чем найденное значение, так как нри увеличении ослабляется неблагоприятный для кавитационных свойств насоса резкий поворот меридионального потока из осевого направления в радиальное, который происходит у входа в колесо. [c.109]

Чтобы выяснить назначение щелеобразного отростка напорного отверстия насоса ВС-0,5/18, было проведено испытание на воздухе насоса с заглушенным отростком. Испытания показали, что самовсасывающая способность резко ухудшилась. Так, при отсасывании воздуха из емкости объемом 12 л за 150 с был создан вакуум всего 16,6 кПа вместо 82 кПа при открытом щелеобразном отростке. Таким образом воздух вытесняется из межлопаточного пространства главным образом через щелеобразный отросток. На рис. 79 показан меридиональный поток жидкости в выходном сечении канала насоса. Благодаря тому, что центробежные силы, действующие на жидкость в колесе, больше, чем в канале, жидкость из колеса вытесняется в канал и почти полностью заполняет его сечение. При этом воздух скапливается во внутренней части межлопаточного пространства колеса и не может выйти в отвод насоса через тангенциальную часть напорного окна. У напорного окна жидкость в канале тормозится противодавлением в напорной камере, выходит из канала в ячейки колеса, сжимает газ и выталкивает его в щелеобразный отросток. Наклон кромки напорного окна к ра- [c.136]

Г ямодинейние координатные оси / л j/ возьмем соответственно по нормали к ЛИНИЙ /IS А параллельно ей ось Л образует с осью острый угол. Начало отсчета по пям /, у совместим о точкой О контура центрального тела, которой моиет быть, в частности, угловая точка этого контура. Угловая координата в фиксирует положение любой меридиональной плоскости потока относительно плоскости, Тогда связь между координатами выражается соотношениями [c.33]

Рассмотрим коаечно-разностние уравнения для определения газодинамических параметров вниз но потоку от сечения Возьмем разно-отную сетку в системе координат ху, аналогичную описанной в работе Д/ в меридиональной плоскости потока ячейки разностной сетки образуется лишаями X =Ху, X Xj и отрезками прямых У )/( I - п [c.34]

При 1,98 > к > О структура линий тока соответствует структуре, изображенной на рис. 4.7 при к = I. Монолитное вихревое образование в меридиональной плоскости ограничено осью г = О и дугой, ца которых 1р = 0. Дуга пересекает ось по нормали. Это вихревое образование имеет вид разрушения витфя [18-27], но более простой пример будет приведен ниже при рассмотрении решения (3.59) с Ь = 0. По мере уменьшения величины к в рассматриваемом примере происходит деформация линий тока, они преимущественно растягиваются в направлении оси х. Почти отвесные части дуги ip = О уходят на -оо и оо. При к — О все течение стремится к течению Пуазейля [31] с прилипанием на прямой г = y/L/(2M) = 2,52. На рис. 4.7 стрелки показывают направление течения и создают достаточно полное представление о потоках в целом. [c.210]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...