|
| |
|
Главная Промышленность д. я. Алексапольский считает, что при такой трактовке коэффициент К в этой формуле имеет тот же смысл, что и коэффициент сопротивления проточной части гидротрансформатора и рекомендуемая величина К приемлема только для гидротрансформаторов тех типов, на основании испытания которых она дается. При раздельном определении потерь коэффициент потерь на трение к можйо определять по графику для труб с естественной шероховатостью. Потери от диффузорности определяются как потери в коническом диффузоре с эквивалентным углом расширения. Потери от поворота потока в меридиональной плоскости и в межлопаточном канале в неподвижных и вращающихся колесах считаются пропорциональными квадрату меридиональной скорости, причем коэффициент пропорциональности рекомендуется брать равным 0,1-0,15. Баланс энергии записывается в виде уравнения [1] Я„ - Яг = AAi + ЛЛа + Айз + A/i4, где Ahi - потери на трение с поверхностью каналов; ДЛг-потери при изменении направления движения поворота потока; АЛз -потери при изменении скорости движения (диффузор- ные потери); ДЛ4 -потери на удар; Ahy + ДЛа -f ДАз = £ принимаем фцэ = 1,0 (однако есть и другие рекомендации: Фуа = 0,5-12). В отличие от Д. Я. Алексапольского, И. Ф. Семичастнов [47] при определении потерь на поворот потока не разделяет их на потери от поворота в двух плоскостях (в меридиональной плоскости и в межлопаточном канале), но в то же время вводит новые категории потерь, связанные с внезапным сужением и расширением потока на кромках колеса при входе и выходе из межлопаточного канала. Таким образом, И. Ф. Семичастнов предлагает следующую классификацию потерь. 1. Потери напора на удар при входе в колесо, возникающие при несовпадении относительной скорости жидкости при входе в колесо с касательной к лопатке: где коэффициент удара ща рекомендуется принимать равным 1. 2. Напор, теряемый на внезапное сужение канала колеса на входе из-за стеснения: At4 2g причем коэффициент фсуж принимается равным 0,4-0,5. 3. Потери напора на трение в межлопаточных каналах колеса: г га? Коэффициент трения К И. Ф. Семичастнов рекомендует определять для гладких поверхностей по формуле Блазиуса Я = = 0,316 Re-°2 а для шероховатых - по формуле Мизеса Я = = 0,01 -Ь 1/ - + 1/ - , где Г2ср - средний гидравлический У Агер V Re радиус; кш - абсолютная шероховатость. И. Ф. Семичастнов подчеркивает, что еще не найдена формула, по которой можно было бы определить коэффициент X для вращающихся каналов, т. е. для каналов гидротрансформатора. В связи с этим важно иметь близкий прототип проектируемой передачи. 4. Потери напора на искривление межлопаточных каналов В колесе Ahnoe = Inoe где коэффициент сопротивления пов считается как коэффициент местного сопротивления для трубы. 5. Напор, теряемый на внезапное расширение при выходе из колеса, ДЛрасш = Баланс энергии И. Ф. Семичастнов подсчитывает по формуле Av" + Bvm -f С = О, причем при расчете коэффициентов А, В и С последовательно определяются коэффициенты потерь на всех колесах гидротрансформатора с учетом их геометрических особенностей. Г. М. Хуршудян [55] предполагает, что потери на поворот связаны с неравномерностью распределения скорости по сечению канала и пропорциональны квадрату расхода, он рекомендует учитывать их при помощи коэффициента X (вместе с потерями на трение), причем для определения коэффициента X нужны соответствующие поправки, учитывающие специфику течения жидкости в каналах гидротрансформатора. В связи с такой постановкой задачи все гидравлические потери Г. М. Хуршудян делит на: потери на трение Литр и потери на поворот струи; потери на расширение струи Ahpacm, потери, связанные с натеканием струи на лопатку с некоторым углом атаки, т. е. потери на удар Ahyg. При расчете потерь на трение принимаются следующие допущения: вращение колеса не влияет на величину потерь; распределение скорости поперек каналов равномерное; канал рассчитывается как участки трубы бесконечной длины, т. е. потери на трение определяются, как для труб и каналов с различными геометрическими формами. Коэффициент потерь можно определять по формулам: X = = (3,1 3,7) Явти или (в среднем) Я = 3,4 Явти > где Яв-и определяется по графикам ВТИ для коэффициентов потерь в трубах и вычисленным значениям Re и относительной шероховатости. Увеличение коэффициента потерь Я в 3 раза по сравнению с Явти (Д-" труб) объясняется спецификой течения жидкости в гидротрансформаторах. Потери на расширение в диффузорных участках проточной части Г. М. Хуршудян предлагает определять по формуле Ahpacm=(p- , а коэффициент ф - по имеющимся зависимостям для круглых и квадратных диффузоров. Потери на удар Г. М. Хуршудян находит по формуле 1д = Чуд причем для определения коэффициента фуэ можно пользоваться таблицей (для непрофилированных лопаток постоянной толщины), в которой в зависимости от угла атаки коэффициент фуэ меняется от 0,3 до 1,3, а также графиком для лопастных систем с профилированными лопатками, согласно которому фуэ меняется от 0,2 до 0,9. Указывая на сложность учета явлений, связанных с ударным обтеканием лопасти, Г. М. Хуршудян подчеркивает, что рекомендации А. П. Кудрявцева и К. Пфлейдерера не всегда подтверждаются испытаниями гидротрансформаторов. Все изложенные методики можно, таким образом, разделить на две группы: методики, в которых потери вычисляются при помощи объединенного коэффициента потерь канала, и методики, где потери вычисляются, как сумма потерь от местных сопротивлений. В первом случае оказывается затрудненным использование опыта, поскольку общий коэффициент потерь канала может быть перенесен только на близкий по параметрам объект. В случае же раздельного определения коэффициентов потерь для каждого вида сопротивлений в канале не учитывается их взаимное влияние, что также должно ограничивать область использования этих значений близкими конструкциями. Обобщая вышесказанное, можно утверждать, что известные методы расчета потерь в проточной части гидротрансформаторов 4 Заказ 1076 49 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 [ 14 ] 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 |
