Файл: Соколов Ю.Н. Основы единой теории лопастных машин (насосов, вентиляторов, воздуходувок) [учеб. пособие для студентов втузов].pdf

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 27.06.2024

Просмотров: 97

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

теперь подобрать

такую, нормальное значение пуп

(или

ns0)

которой наиболее близко подходит к необходимо­

му.

Безразмерную

характеристику такой машины

при­

нимают за основу для последующего расчета. Имея лишь индивидуальную характеристику образцовой машины и зная ее основные размеры, безразмерную характеристи­ ку -можно построить таким же способом, какой был опи­

сан выше в применении к обработке результатов

модель­

ных исследований. При таком выборе образцовой

машины

и ее безразмерной характеристики следует, разумеется, исходить не только из соображений о необходимой ве­ личине пу (млн ns)- Необходимо учитывать, что проек­ тируемая машина будет подобна образцовой во всех ее свойствах: она будет обладать примерно таким же мак­

симальным

к. п. д.,

такой же степенью

его

снижения

при отступлении от

оптимального режима,

такой же

«крутизной»

напорной характеристики

Ар (Q), такими

же кавитационными свойствами, если это насос, и т. п. Поэтому, подбирая образцовую машину, следует обсто­

ятельно проанализировать

эти особенности

и из

двух

или нескольких

образцов,

близких по . пу0

(или

nso

к необходимому,

выбрать

такой, который

наилучшим

образом соответствует условиям задания по всей сово­ купности его свойств, нередко противоречивых.

Когда безразмерная характеристика образцовой ма­

шины

установлена,

необходимо выбрать

на ней

р а с ­

ч е т н у ю т о ч к у ,

соответствующую заданному режиму

работы

проектируемой машины. Если пуо

(nso)

образ­

цовой машины строго соответствует необходимой его величине по заданию, расчетная точка, как очевидно, должна совпадать с точкой О оптимального режима на безразмерной характеристике (рис. IV—19 а). В про­ тивном случае расчетную точку следует сдвинуть от

оптимального

режима

вправо

или влево — до

полного

совпадения пуо

(или

nso)

образцовой машины-и

проек­

тируемой. В

противном

случае

проектируемая

машина

не будет в состоянии развивать заданные Ар и Q при за­

данном числе

оборотов.

 

 

 

Дальнейший расчет основных размеров проекти­ руемой машины проводится на основе уравнений (IV—17) и (IV—18) исключительно просто. Зная координаты расчетной точки, например, точки Р на рис. IV—9а

безразмерной характеристикиНР и Qp , по уравнению (IV—17), содержащему лишь одну неизвестную, на­ ходят

Уравнение (IV—18) позволяет после этого определить характерную площадь сечения

F = — м\

Qu

Если, как обычно, считать, что характерная пло­ щадь F = — ttD2, определяется и наружный диаметр

рабочего колеса проектируемой машины

D

Все остальные (/,) размеры проектируемой машины определяются по их относительной величине lt =

в образцовой машине, исходя из геометрического по­ добия

i, = -irD = ii0JL.

Углы лопаток проектируемой и образцовой машин долж­ ны быть соответственно одинаковыми, а форма лопаток, как и всех других конструктивных элементов, — геомет­ рически подобны.

Основным преимуществом такого расчета, вернее — подбора размеров проектируемой машины по ее подобию образцовой, является его простота. Результаты такого расчета обладают в то же время и высокой степенью их надежности, т. е. вероятности совпадения действительной характеристики спроектированной машины с условиями задания. Это объясняется непосредственным использова­ нием в процессе расчета результатов опыта — экспери­ ментальной характеристики образцовой машины.

В заключение необходимо отметить, что расчет по подобию не позволяет спроектировать принципиально но-

14*.

211

вую машину. Ориентируясь на подобие выбранному об­

разцу, мы естественно и получаем

лишь

егр «копию» —

машину подобную

образцовой,

но

имеющую размеры,

соответствующие

заданию.

 

 

 

Когда же создаются н о в ы е

т и п ы

лопастных ма­

шин, необходима экспериментальная проверка их эксплу­ атационных качеств на образцах, соответствующих им по типу. Таковыми служат обычно их модели или целые се­ рии моделей различных типов. По результатам испытаний этих моделей получают их модельные характеристики. Сопоставляя их по целой серии модельных исследований, легко выбрать наилучший по его эксплуатационным каче­ ствам модельный образец. Построив для него безразмер­ ную характеристику и проведя с ее помощью расчет основных размеров машины в-натуре, создают натурный образец нового типа машины, обладающий свойствами выбранной в качестве наилучшей модели-

 

 

 

ЛИТЕРАТУРА

 

 

 

1.

А р ц ы к о в

А. П.

Работа

двухступенчатого осевого

вентиля­

тора со встречным движением

колес. Тр. Ленинградского

корабле­

строительного института,

вып. XVII,

1955.

 

 

 

2.

Б е к и е в

В. С.

Оптимальное

профилирование

осевых

ком­

прессоров, вентиляторов

и

насосов. «Машиностроение», №

9,

1963.

3.

Б о г д а и о в с к и и

В.

И.

Опытное исследование

влияния

гид­

родинамической

решетки

в

колесе

осевого насоса.

Отчет

ВИГМ

К» 15,

1955.

 

 

 

 

 

 

 

 

4.

Б р у с и л о в с к и н

И.

В.

О выборе параметров, осевого

вен­

тилятора. Сб. «Промышленная аэродинамика», вып. 10, Оборонгиз, 1958.

5. Б р у с и л о в с к и й И. В. Аэродинамический расчет осевых вентиляторов. Сб. «Вентиляторы общепромышленного и специаль­

ного

назначения».

МДНТП,

М.,

1965.

6.

В о з н е с е н е

к и и И.

Н.

Жизнь, деятельность и избранные

труды в области гидромашиностроения и автоматического регулиро­ вания, Машгиз, 1959.

7. Г и и е в с к и й А. С.

Исследование аэродинамических характе­

ристик решеток профилей,

рабочего колеса и направляющего аппа­

рата осевого компрессора. Диссертация, ЦАГИ,

1956.

 

9. Ж у к о вМ . Е . ,

С а м

О Й Л

о в

И Ч

Г. С.

Основы

аэродинамики

8. Д е й ч

 

 

 

 

турбомашин. Машгиз,

 

1958.

 

 

 

 

 

 

 

 

с к и й

Н.

 

 

Вихревая

теория

гребного

винта. Собр.

соч., т. IV, Гостехтеориздат,

 

1949.

 

 

н воздуходувные ма­

10. К а н т о р о в и ч

 

Б. В.

Гидравлические

 

Е .

 

 

 

 

 

 

 

 

шины. Металлургиздат,

 

1950.

 

 

 

 

 

 

 

11. К о л е с н и к о в

А. В.

 

Влияние

радиального

зазора на струк­

туру потока и потери давления в осевом вентиляторе. Сб. «Промыш­

ленная

аэродинамика», вып. 21,-Оборонгиз,

1962.

 

 

12.

К о ч и н

Н.

 

Гидродинамическая

теория

решеток. ГТИ,

і 949.

 

 

М., Б о т к а ч и к И. А. Дымососы

и вентиляторы

13.

Л е в и н И.

Е .

 

 

 

 

 

мощных электростанций. ГЭИ, 1962.

 

 

 

 

14.

Л е с о х и н

А. Ф., С и м о н о в

Л. А.

Расчет

турбин

Капла-

на по

заданному

распределению вихрей. Оборонгиз,

1949.

 

15.

Л о к ш и н

И. Л. Применение

результатов испытаний

враща­

ющихся круговых решеток к аэродинамическому расчету колес цент­ робежных вентиляторов. Сб. «Промышленная аэродинамика», вып. 25, Оборонгиз, 1963.

16. Л о к ш и п И. Л., С о л о м а х о в а Т. С. Исследования по разработке метода расчета центробежных вентиляторов. Сб. «Венти­ ляторы общепромышленного и специального назначения», МДНТП,

М.1965.

17.

Л о м а к и н

А. А.

Центробежные н

осевые

насосы. «Маши­

ностроение»,

1966.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

18. Н е в е л ь с о и

М. И. Центробежные

вентиляторы. ГЭИ, 1954.

19.

О в с я н н и к о в

Б. В. Теория

н расчет

насосов

ЖРД .

Обо-

ропгпз,'

1960.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20.

П р о с к у р а

Г.

 

Ф.

Гидродинамика

турбомашин.

Машпп,

1936.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

21.

П о л п к о в с к и и

В.

И.

Вентиляторы,

воздуходувки,

комп­

рессоры,

Машгиз,

1936.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

22.

П ф л е й д е р е р

К. Лопаточные машины для жидкостей н

газов. Машгиз. I960 (перевод с немецкого).

 

 

 

 

 

23.

Р и с

В. Ф. Центробежные компрессорные машины. «Машино­

строение»,

1964.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

24.

Р и х т е р

Л. А.

Тяга.н

дутье

на тепловых

электростанциях.

ГЭИ.

1962.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

25.

Р у д н е в

С. С.

Расчет центробежных насосов на кавитацию.

Харьков,

1935.

(Труды

конференции).

 

 

 

 

 

 

26.

Р ы с п и С. А.

Вентиляционные установки

машиностроитель­

ных заводов. Справочник,

Машгиз,

1960.

 

 

 

 

 

 

27.

С е д о в

Л.

И.

 

Плоские

задачи гидродинамики

и

аэродина­

мики. «Наука»,

1966.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

28.

С о к о л о в

Ю. Н.

Об осевых

машинах

со встречным

враще­

нием рабочих колес. Изв. Томского политехнического ип-та, т. 80, 1955.

29. С о к о л о в 10. Н. О применении встречного вращения рабо­ чих колес в осевых компрессорных машинах. Тр. 1-ой межвузовской конференции по авиационным лопаточным машинам. Оборонгиз, 1958.

30. С о к о л о в

Ю. Н.

Расчет осевых

машин со

встречным вра­

щением

рабочих

колес.

Изв. Томского

политехнического

ин-тл,

т. 109,

1960.

 

 

 

 

 

31. С о к о л о в

Ю. Н. О коэффициенте

полезного

действия

пары

встречно вращающихся осевых колес. Изв. Томского политехниче­

ского ин-та, т. 110,

1962.

 

 

 

32. С о к о л о в

 

Ю. Н., С о к о л о в а

И. Ю. Неравномерность по­

ля скоростей

за

лопаточным

венцом

по его шагу.

Изв. вузов

«Энергетика»,

№

1,

1970.

 

 

 

33. С о л о м а х о в а Т. С.

Расчет

аэродинамических

характери­

стик вращающихся круговых решеток профилен колес центробежных вентиляторов. Сб. «Вентиляторы общепромышленного и специально­

го назначения», МДНТП, М.,

1965.

34. С т а р и ц к и й В. Г.

Выбор оптимальных параметров осевых

насосов и применение метода А. Ф. Лесохина к расчету их лопаст­

ной системы (диссертация). ЛПИ,

1956.

 

35.

С т е п а н о в

А. И.

Центробежные и осевые насосьГ. Машгиз,

1960

(перевод с английского).

 

 

36.

С т е п а н о в

Г.

Ю. Гидродинамика решеток

турбомашин.

Физматгиз, 1962.

 

 

 

 

37.

С т е ч к и и

Б. С. Осевые

компрессоры. ВВИА,

Оборолгпз,

1947.

 

 

 

 

 

38. С у х а н о в Д. Я. Американские центробежные насосы п Ме­ тод их расчета. ГОНТИ, 1938.

39. С т р а х о в и ч К. Н. Центробежные компрессорные машины.

Машгиз, 1940.

 

 

 

 

40. У ш а к о в К. А., Б р у с и л о в е

к и й И. В.,

Б у ш е л ь А. Р.

Аэродинамика

осевых вентиляторов и

элементы

их

конструкций.

Гортехиздат,

1960.

 

 

 

41. Ш е р с т ю к А. И. Осевые компрессоры. ГЭИ,

1955.

42.Ш е р с т ю к А. Н. Насосы, вентиляторы, компрессоры. «Выс­ шая школа», 1972.

43.Ш е р с т ю к А. Н. К расчету центробежных вентиляторов и дымососов. «Теплоэнергетика», № 5, 1955.

44.

Ш н а и х а к е

В.

Рабочие

 

колеса

насосов

и турбин. ОНТИ,

1934

(перевод

с

немецкого).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

45.

Х о у э л л

 

А. Р.

Гидродинамика

осевого

компрессора.

Сб.

«Развитие газовых турбин», БНТ, 1947.

 

 

 

 

 

 

46.

Э й л е р

Л.

Более полная

теория

машин,

приводимых

в дей­

ствие движением воды. СПб, 1754.

 

 

 

 

 

 

 

47.

A n d r e w s

 

S. I. Fests

Releted to

the

Effect,of Profile

Shapl

and

Comber-Line

on

Compressor.

Casende

Performance

A. R. C.

№ 2743, London,

1955.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

48.

E c k B. Ventilatoren. Berlin,

1952.

 

 

 

 

 

 

49.

G s а у W. H. Die stromung

durch

ein schwingendes und ro-

tierendes radiales

Schaufelgitter.

Zeitschrift

fur

Flugwissenschaften,

v. 6, 1958, № 11.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

50.

S t e p h e n s o n

I. M.

Efficiency and

Drag of an Axial-Flow

compressor stage. Aincraft Engineering, Iune,

1953.

 

 

 

51.

S t s c h e l e t z k y

M.

Gleichgewichts

formen

von

 

Stro-

mungen mit Konstantem Drail in zilidrischen

Rotationshohl—raumen.

Zur VeroHentlichung Vorgesehen in Voith.

Forsh. u. Konstr.,

1958,

Heft 3.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Смотрите также файлы