Контур - лопатка
Cтраница 3
 |
Течение около лопаток.| Колесо Пельтона. [31] |
Правильное представление о работе современных быстроходных турбин, в которых расстояние между отдельными лопатками весьма большое, можно получить только на основе гидродинамической теории. Однако даже и в тех случаях, когда движение воды между лопатками можно рассматривать как движение в каналах, средние направления движения частиц воды при входе в рабочее колесо и выходе из него отнюдь не совпадают с направлениями касательных к контуру лопаток при входе и выходе, как это принимается в старой теории. Только те частицы воды, которые движутся непосредственно около поверхности лопаток, получают отклонение, равное углу между направлениями указанных касательных. Остальные же частицы отклоняются на меньшие углы. На рис. 188 изображена картина плоского течения около системы лопаток. [32]
Для обеспечения установившегося относительного движения в лопастном колесе поток в спиральной части каналов лопаточного отвода аналогично потоку в спиральном отводе должен быть свободным осесимметричным. Для этого контур лопатки отвода должен следовать линиям тока такого потока. [33]
Он представляет собой набор радиаль-но расположенных во входном патрубке нагнетателя ( или в самостоятельном патрубке) лопаток, которые можно одновременно и синхронно поворачивать на любой угол вокруг радиальных осей. Их, как правило, вырезают из плоского металлического листа одинаковой толщины и только в тех случаях, когда прочность и жесткость лопаток оказываются недостаточными ( для больших вентиляторов), их выполняют крыловидными или чечевицеобразными. Размеры и контур лопаток ОНА определяют из условия, что при повороте из нейтрального положения на 90 лопатки должны возможно плотнее закрыть проходное сечение, слегка перекрывая друг друга. При временной остановке это обеспечивает возможность более полного отключения вентилятора. Диаметр лопаток ОНА на 10 - 20 % превышает диаметр входного отверстия вентилятора. Диаметр втулки обычно составляет 20 % диаметра лопаток ОНА. [34]
Возможность воздействия на углы атаки у лопаток рабочего колеса первой ступени компрессора поворотом лопаток ВНА наглядно показана на рис. 4.42. При пониженных значениях приведенной частоты вращения первая ступень работает с пониженным коэффициентом расхода са и с повышенными углами атаки. Соответствующий этому случаю треугольник скоростей изображен на рис. 4.42 сплошными линиями. Там же сплошными линиями изображены контуры лопаток ВНА в исходном ( расчетном) положении. Если же повернуть эти лопатки в положение, показанное пунктиром, то вследствие изменения направления вектора скорости GI треугольник скоростей сдеформируется ( см. пунктир на рис. 4.42) и угол атаки при неизменном значении расходной составляющей скорости воздуха уменьшится. [35]
Число М учитывает сжимаемость рабочей среды. Влияние М на величину потерь энергии в решетке сказывается прежде всего через изменение распределения скоростей по контуру профиля. При увеличении числа М в эпюре распределения скоростей вдоль контура лопатки обостряются пики и таким образом увеличивается отношение максимального значения скорости в канале к скорости, например за решеткой. Это, естественно, приводит к некоторому возрастанию величины потерь энергии от трения в пограничном слое. Указанное увеличение потерь от трения учитывается при определении коэффициента профильных потерь расчетным путем. Опыты, однако, показывают, что указанное возрастание потерь энергии с увеличением числа М в области докритических скоростей ( при М Мко) является незначительным. [36]
 |
Изменение толщины ламинарного подслоя по контуру профиля рабочей. [37] |
Как видно из приведенных формул и результатов расчета ( фиг. На поверхности первого венца рабочих лопаток регулирующей ступени скорости турбины СВК-150 толщина ламинарного подслоя составляет всего 1 - 2 мк. При обтекании решетки потоком пара при давлении 100 ата и температуре 460 С величина 6Л изменяется вдоль контура лопатки от 2 до 3 мк. [38]
 |
Зависимость ах - а ( 5 для. [39] |
Задача создания такого метода расчета является далеко не простой, особенно если учесть, что лопатки современных газовых турбин обычно закрученные и имеют переменные по высоте сечения. В силу этих обстоятельств метод решения рассматриваемой задачи в полном объеме до настоящего времени не создан, и поэтому при практических расчетах приходится прибегать к различным упрощениям. Так, например, ряд методов расчета поля температур в лопатке строится в предположении постоянства теплообмена по контуру лопатки и соответственно постоянства температуры в сечении, другие методы - в предположении постоянства температуры по высоте лопатки. Конечно, для практического использования таких приближенных методов очень важна экспериментальная проверка пределов допустимости принятых упрощений. [40]
Рассмотрение этих данных показывает, что начальная турбулентность потока практически не привела к изменению аэродинамических характеристик сопловой решетки в плоской части потока. Изменение их находится в пределах погрешностей измерений. Однако этот вывод нельзя распространить на все решетки, поскольку эти результаты получены при исследовании конфузор-ной решетки с плавным изменением давлений по контуру лопатки. [41]
Преимуществом этого вида соединения является его простота. Бандажные ленты накладываются на торцы лопаток, прихватываются и затем привариваются к ним последовательно от средних лопаток к крайним. В то же время трудности подхода к лопаткам с внутренней стороны бандажной ленты при сварке весьма усложняют выполнение качественных сварных швов, свободных от подрезов, непроваров и других дефектов. Последующая механическая обработка поверхности швов практически невозможна из-за сложности контура лопатки. Указанные обстоятельства заставляют считать рассмотренный вариант вынужденным и применять его лишь при невозможности использования других, более технологичных вариантов. [42]
Окружные, абсолютные и относительные скорости в отдельных соосных цилиндрических сечениях различны, поэтому также различны углы установки, выпуклости и формы профиля на отдельных радиусах компрессора. Поэтому профиль должен рассчитываться для нескольких сечений лопатки. В зависимости от требований точности удовлетворяются расчетом от 3 до 7 сечений лопатки на ступень. После этого можно составить лопатку из ее отдельных сечений, причем контур лопатки получают наложением вычисленных сечений профиля. Взаимное положение отдельных профильных сечений выбирают прежде всего из условий прочности с учетом способа изготовления. Во многих случаях располагают центры тяжести профилей на нормали к оси компрессора. [43]
При конструировании лопаток одним из основных требований является технологичность их изготовления. Существует ряд методов обработки лопаток. Профили фрезерованных лопаток выбирают обычно так, чтобы поверхности наружного или внутреннего контуров лопаток представляли собой части цилиндра или конуса. Это обстоятельство позволяет обрабатывать наружный или внутренний контур лопатки с одной установки профильной фрезой. [44]
Для этого проводим вспомогательную линию, совпадающую с плоскостью подрезки диафрагмы до пересечения ее с средним диаметром лопатки в точке в ( фиг. Отложим отрезок о в, взятый из фиг. Отложим отрезок о в, взятый из фиг. Соединив теперь пунктирной линией точки а и В, получим проекцию выточки на выходной стороне, спроектированную на развертку лопатки. Отступив от этой линии на 4 - 5 мм, проводим контур лопатки. Таким же образом поступаем и с выточкой на входной стороне. [45]
Страницы: 1 2 3 4