Файл: Баренбойм, А. Б. Малорасходные фреоновые турбокомпрессоры.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 17.10.2024

Просмотров: 187

Скачиваний: 1

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

Каждая из трех мощностей N u N 3, N H может быть выражена через одну. Так, если все мощности выразить через мощность N н, то получим

JlLJV,н ‘

' 1 3 ? - 1

п "

 

(509)

 

 

 

М:і =

- ~

N H

 

1

пн

н

Если все мощности выразить через N [t то получим

=0 — N,.

нnt 1

Таким образом, для того чтобы определить величины пере­ даваемых мощностей (/V,, 7Vs, УѴя ), необходимо, чтобы была

известна какая-либо одна мощность. Чаще всего таковой явля­ ется мощность полезного сопротивления УѴ„.С (хотя иногда может быть задана мощность двигателя УѴДВ). Задача, следовательно,

заключается в том, чтобы все

 

выразить через задан­

ную. Если это будет сделано и

будет определено значение коэф­

м о щ н о с т и

 

фициента р, то все мощности определятся по величине и по знаку. Существенным в планетарной передаче является установление назначения каждого вала: будет ли он ведущим или ведомым. Это необходимо сделать при анализе существующей передачи, чтобы установить ее схему, а также и в том случае, когда схема задана, чтобы установить, что выбранные параметры передачи

действительно соответствуют заданной схеме.

Для того чтобы установить назначение каждого вала, нет необ­ ходимости в определении коэффициента ß. Действительно, очевид­ но, что потери не влияют на назначение какого-либо вала и поэтому

для определения знака

мощности

можно в формулах (508—510)

принять ß=l . Тогда получим

 

 

Л7

1

«1

 

= ІН 1

п н " н

 

 

*13 А

 

(511)

 

І Н

«з у

 

 

 

*13

 

 

*13

N

Н ’

 

1 п Н

 

где индексом «прим» отмечено, что мощности определены без учета потерь.

Если известно, к какому валу присоединено полезное сопротив­ ление (знак которого отрицательный), то тем самым и известны будут знаки всех мощностей.

250


Так, если принять, что

полезное сопротивление присоединено

к валу водила, то N'H < 0

и формулы (511) перепишутся так

уѵ; =

£ н

 

1

П\ ! '

43

 

- 1

 

(512)

1\3

 

п г 1 ^ 1 -

•я — 1

п н

пз

1

 

Таким

образом,

в планетарной передаче знаки передаточных

чисел

П1

;

из

и і\з должны подчиняться как усло-

= —

и гзя = —

вию получения необходимого передаточного числа, так и условию получения заданного назначения вала (ведущий или ведомый).

Зная назначение каждого вала,

можно определить знак про­

изведения

и тем самым определить коэффициент ß, т. е.

будет

ли он равен ^

или —ң ) -

 

 

 

 

 

Очевидно,

тиз /

 

 

 

 

 

что в тех случаях, когда полезное сопротивление

присоединено

к тихоходному

валу — валу

водила, а двигатель

к быстроходному — 1-му валу,

то

произведение будет положи­

тельным и, следовательно, ß = т;я .

 

 

 

 

Для случая, когда абсолютные

значения

передаточных чи­

сел і\Я и /с будут больше единицы,

в табл.

54

приведены

необ­

ходимые знаки передаточных чисел, при которых будут выполнены

заданные

схемы.

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а 54

 

 

 

 

 

 

 

 

Наименование

Л/

N ,

 

'

0

 

> 0

 

 

 

 

 

 

 

схемы

 

'1//

1

1 ‘■АН

1‘131

‘зн

 

 

 

 

1 -/-/

 

>0

> 0

-

0

-

1-3//

 

>0

<0

 

<0

<0

<0

>0

<0

1-3//

 

>0

<0

>0

<0

<0

;()

>0

<0

§ 73. ПОТЕРИ В ПЛАНЕТАРНОЙ ПЕРЕДАЧЕ. К. П.Д.

Для любой системы при установившемся движении можно написать уравнение движения в виде

I

I = I АД с Н -1 М,„т I,

(513)

где УѴДВ— абсолютное значение мощности двигателя; УѴц.с — то же, полезного сопротивления; УѴІ10Т— то же, мощность потерь в передаче.

251


В свою очередь,

 

 

 

 

 

 

 

N mn -

/ѵ::;;. +

л с т +

А

+

,

(я 14)

где NnuT — потери

в

основной планетарной

передаче;

 

/Ѵпот - потери в соединительной передаче (если таковая име­

ется);

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

Nnm -- потери в подшипниках водила;

 

 

УѴ,ют •—потери

холостого

хода

(от

веса деталей перемеши­

вания масла и др.).

 

 

N„m относительно не­

При полной нагрузке передачи

потери

велики и могут быть учтены некоторым

увеличением

общего

коэффициента потерь.

 

 

 

 

 

 

Потери в основной планетарной передаче, ЛСот найдутся из уравнения движения трехвальной системы при установившемся движении, а именно:

N, f N 3 N H- f /V™

= О,

 

так как

 

 

 

 

 

УѴПЛ — —

/Ѵпл

 

 

1

v NOT

I

V пот I ♦

 

 

 

t

 

 

 

TO

 

 

 

 

 

|ЛС,Т| = |(ѴІ -ЬМ, +

/Ѵ//|.

(515)

Потери в соединительной передаче Nn0T обусловлены мощ­ ностью, передаваемой промежуточным валом. Напомним, что этим валом является вал, который соединен или с валом, к которому присоединен двигатель, или с валом, к которому присоединено полезное сопротивление. Так, если этим валом будет вал 3-й, то

 

 

I

I =

£,| (V31,

 

 

(516)

где /Ѵ:і — мощность, передаваемая

промежуточным валом;

 

—коэффициент потерь в соединительной передаче.

 

Коэффициент потерь есть отношение

мощности потерь к мощ­

ности, вызвавшей

эти

потери.

Между

коэффициентом

потерь

и к. п.д. существует зависимость

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(517)

Потери в подшипниках

водила будут

равны

 

 

 

! 7Ѵ"ТI =

k , \ N H\ ,

 

(518)

где k.2— коэффициент потерь в подшипниках водила.

 

Полные потери

в планетарной

передаче

напишутся так:

I Лфот I =

I /V,

N 3+ N HI 4- k , I N bI

f k21N HI .

(519)

252


Пользуясь формулами (509) и (510), можно все потери выра­

зить через мощность

или мощность N H

 

 

|Wn0T| =

С ,|ЛМ ,

(520)

 

|Wn0T| =

CH\N H\,

(521)

где С, и Сн коэффициенты потерь, которые найдутся из форму­

лы (519) после подстановки в

нее значения

мощности

из (509)

или (510).

 

 

 

 

 

Выполнив эту подстановку, получим

 

 

С, =

о н '

(1 - Р ) +

'wß

‘» ß -»

(522)

' 1 я

+

‘т

 

 

 

 

Ся

ІЯ

I

‘13?

ля k,

(523)

:Н<

! +

‘‘laß ■

(Последним членом в приведенных формулах можно пренебречь из-за его малости).

Определение мощностей Nlt N;h NH и к. п. д. планетарной передачи

При установившемся режиме к. п.д. планетарной передачи определится по формуле

Выше было показано, что все мощности уѴ,, N.A, N H можно

выразить через одну, которая, следовательно, должна быть задана. Обычно задается мощность полезного сопротивления и нахо­ дится мощность двигателя, но в некоторых случаях может быть задана мощность двигателя и определяется то полезное сопро­

тивление, которым может быть нагружена передача.

Для определения одной из мощностей N u ЛЛ„ N H по заданной

мощности уѴп.с или Л'дв необходимо составить дополнительное уравнение движения того вала, который не связан с соединитель­ ной передачей. Покажем определение к. п.д. для конкретных схем.

1. П е р е д а ч а

1 (3-е

колесо

неподвижно).

 

В этой передаче двигатель присоединяется к валу

1 и полез­

ное сопротивление

к валу

водила

Н. Следовательно,

N„.c ~ N in

,VAB=/V, и соответственно

(513)

 

 

 

yV, =

|N w| +

|yV„ÜT|.

 

Выражая .ѴШ)Т через N H по формуле (521), получим

N X= N H[ \ + C H).

253


Следовательно,

 

1 =

 

Nн

1+ Сн

 

(525)

 

 

Ui

 

 

 

 

 

Так как для этой схемы

іі3<

0, формула

(523) примет вид

 

Сн

( / i „ - l ) ( l - ß )

^2-

(526)

 

 

 

+

 

 

 

11із I г + 1

 

 

Выражая | і и | через іін,

пользуясь формулой (493), делая эле­

ментарные

преобразования

и

пренебрегая членом

(потерями

в подшипниках водила), получим

 

 

 

YJ =

 

('ш

1) ТІЫ+ 1

 

(527)

 

 

 

 

 

 

Эта формула показывает,

 

что

к.п.д. этой

передачи

высок. Так,

например,

если іш = 10, ^

== 0,98, то

 

 

 

( 1 0 - 1 ) 0 ,9 8 + 1

 

 

10

0,982.

 

2. П е р е д а ч а Н 1.

В этой передаче двигатель присоединяется к быстроходному

валу — валу водила Н,

а

полезное

сопротивление к валу 1-му.

Следовательно,

 

\NHI

=

1/V, I

+

! УѴІІ0ІI .

 

 

 

 

Выражая потери

через

N {,

 

пользуясь формулой

(520), получим

и

 

 

Л'„ ! = ѴѴ,(1 + с,)

 

 

 

г. -

 

=

_ J _

 

 

 

 

 

I

 

(528)

 

 

 

'

N H I

I + С, •

 

Для данной схемы

(рис.

 

203) і['л > 0.

Выражая в формуле (522)

•ш чеРсз '//. ('.//

~ /”

)

и

пренебрегая

членом,

содержащим /<+

получим

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Q=

И110 формуле (528) получим

 

 

1

 

(529)

71 -

Ы - - 1) (1

5) + 1

 

Так как

 

"1 — «Я ^, (

 

/V, <

0

 

се

П]

 

то

 

 

 

1Т >

0 и [і = .

 

 

 

254