Главная  Промышленность 

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

Если принять, что сила Р„, отрицательна, то Ри положительна. Выбор знаков произволен и означает только, что на входе сила Ри направлена по направлению скорости, а на выходе - в обратную сторону.

Под влиянием моментов Mi = Puji на входе и M2 = Puj2 на выходе из лопаточного канала центробежное колесо приводится во вращение. Здесь Г] и Гг - радиусы входа и выхода лопаточного колеса.

Момент на лопаточном колесе равен разности моментов от сил Ри и определяется уравнением:

М = P„/i + Pu/i

- ы --

&

Эта классическая формула в теории турбин называется уравнением Эйлера. Момент количества движения единицы массы СцГ = Г здесь называется циркуляцией.

Таким образом, уравнение Эйлера показывает, что момент на валу центробежного колеса равен разности циркуляции до и после колеса, умноженной на весовой расход в единицу времени.

Удельную работу лопаток можно

Я = - {U2Cu. - ЩСи,),

ношений.

Мощность колеса Л = QyH, а также Л = Мы, где Я - удельная работа (напор), создаваемая лопатками; со - окружная скорость колеса; у - удельный вес жидкости; Q - расход. Поэтому

Рис. 9. Треугольник составляющих скоростей частицы жидкости

с - абсолютная скорость; w, и - относительная и переносная (окружная) составляющие абсолютной скорости

подсчитать по формуле которая получается из следующих соот-

, и после подстановки в эту формулу выражения М и за-

мечая, что гсо = и, получим

Н = - {иСи, -

является

основным для расчета гидропере-

это уравнение дачи.

Теория размерностей позволяет установить общие зависимости между размерами, числом оборотов и видом рабочей жидкости для геометрически подобных гидродинамических передач, работающих с постоянным i при скоростях, определяющих закри-тический режим течения в рабочей полости. Для указанных усло-



ВИЙ передаваемый момент является функцией только размеров

г. „ , , кГ-сек? передачи D м, угловой скорости w 1/сек и плотности р---

рабочей жидкости, т. е. M=f(p; D; ы).

Можно считать, что искомая функция / = (р; D; ы) есть произведение этих величин, т. е. Л1 = р-*£)У(о. В связи с тем, что размерность правой и левой части выражения должна быть одинакова, получим

[р] • [Df [af = кГ сек

,2л:-г

y-ix

откуда X - у = 1; г/ - 4х= 1; 2х - z = 0.

Решением этой системы будет х = 1; г/ = 5; г = 2.

Таким образом, М = pDa или N = Ма = pDco. В качестве величины D может быть взят любой размер проточной части передачи.

Обычно в качестве размера D берут наибольший (активный) размер меридионального сечения рабочей полости. Поскольку считается, что i задано, то в качестве со в этой формуле может быть выбрана угловая скорость (число оборотов в минуту) любого вала передачи. Обычно при расчетах передач в качестве (О принимают угловую скорость вала насоса. Для того чтобы можно было вести расчет по полученной выше зависимости, ее

Таблица 3

Коэффициенты мощности трансформаторов

Наименование гидротрансформатора

о о =

"si

я oj н Лео

§>* с X а

>.

= soi

f~ 1 s о 1

§i <

Последовательность расположения колес

ГТК-Х1

0,85

0,92

3,89

Р-Н-Т (комплексная пере-

«Фойт»

0,86

дача) Н-Т-Р-Р

ТРЭ-325 «Тило к»

0,65

0,85

3,14

Н-Т-Р (комплексная пере-

64,0

Т06 ВНИТИ

дача)

0,86

1,67

Н-Т-Р

ГТК-И

0,53

0,85

2,867

Р-Н-Т (комплексная пере-

НАМИ

0,53

0,846

1,82

дача) Н-Т-Р

480 , ТО -- (Коломен-о

ский завод)

0,84

0,56

Н-Т-Р

«Висбаден»

0,282

0,91

0,763

Н-Т-Р

«Тирпиц»

0,19

0,91

0,141-12

Н-Т-Р-Т



записывают в виде уравнения, для чего вводят коэффициент момента X: М = IpDa и коэффициент мощности А: N = ApDa (табл.3).

Одним из возможных ограничений при выборе числа оборотов насоса передачи может оказаться величина допустимой окружной скорости. С увеличением числа оборотов двигателя не только увеличивается напряжение от центробежных сил, но резко увеличиваются вибрационные нагрузки, величину которых трудно учесть. В связи с этим по мере роста числа оборотов насоса следует снижать допустимые напряжения в деталях передачи. Величина снижения допустимых напряжений зависит от материала и конструкции деталей. Приводимые ниже рекомендации по выбору допустимой окружной скорости учитывают эти соображения.

Скорость

Материал колес g м/сек*

Чугун ...................... 28-35

Стальное литье.................. 35-50

Сталь легированная................ 60-200**

Сплав алюминия ................. 40-85

• Зависит от металла (а) и типа конструкции (центробежное колесо или тонкостенный лопаточный венец радиального или осевого типа).

** Основание колеса из цельного металла и лопатки профрезерованы и приклепаны к веицу.

Итак, момент на валу центробежного колеса изменяется пропорционально квадрату, а мощность пропорционально третьей степени числа оборотов; эти величины изменяются пропорционально пятой степени активного диаметра (характерного размера).

Величины А и X определяются при (мод = гнат и зависят от конструкции и особенностей проточной части передачи и ее размеров.

Для сохранения значений к. п. д. (а значит, А и X) у модели и натуры необходимо подобие зазоров и шероховатости в этих объектах.

Общая тенденция изменения и влияние этих величин таковы, что с увеличением размеров и мощности передачи должен расти и к. п. д. машины.

На рис. 10 представлены кривые изменения к. п. д. передач, построенных Феттингером, с увеличением их размеров и мощности.

Предварительную оценку этого обстоятельства дает формула Муди

о, I

¥ -нат



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