36.Формирование пространственной модели лопатки рабочего колеса осевого типа.

По висоті робочих лопаток змінюються: окружна швидкість, відносна швидкість потоку та кут потоку при вході на робочі лопатки. Таким чином, профілювання робочих лопаток турбінного щабля з постійним кутом по їхній висоті забезпечує ненаголошене надходження робочого потоку на лопатки тільки по середньому діаметрі. Від середнього діаметра до кореня лопаток і до їхніх вершин кути набігання робочого потоку на лопатки будуть відрізнятися від розрахункового по середньому діаметрі.

З метою забезпечення високих значень КПД турбін застосовують закручені (гвинтові) профілі робочих лопаток зі змінними по їхній висоті кутами при відношеннях:

а) для парових турбін,

б) для газових турбін,

де – середній діаметр РК;

– висота лопатки.

Закручені (гвинтові) профілі виконуються звичайно зі зменшуваним перетином по висоті лопаток, що дозволяє розвантажити їхні кореневі перетини від високих напруг, що виникають від відцентрових сил.

Формування просторової моделі лопатки, починають із побудови профілю кореневого розрізу. Оскільки в цьому розрізі виникають напруги розтягання від відцентрових сил і газодинамічних навантажень, то лопатку проектують за умовою взаємної компенсації моментів сил, які діють від газодинамічних і відцентрових навантажень. Це досягається відповідним розташуванням плоских розрізів по радіусу щодо центра ваги кореневого розрізу зі зсувом вищерозташованих розрізів убік спинки лопатки.

Далі визначають площу кореневого розрізу та координати центру його ваги. Потім формують проміжні розрізи лопатки, включаючи середні, периферійний розрізи, для яких також знаходять площі й координати центрів ваги. Взаємне розташування розрізів виконують із застосуванням виносів центрів ваги , під якими розуміють зсув центру ваги i-го розрізу, щодо центру ваги кореневого розрізу.

Після профілювання кореневого, середнього, периферійного й проміжного розрізів, визначення їхніх площ, виносів центрів ваги приступають до їхнього взаємного розміщення по висоті лопатки.

Профілі розташовують у головній центральній системі координат кореневого розрізу. На мал. 13.5 показані сполучені проекції трьох базових розрізів. Центри їхньої ваги позначені буквою Ц с відповідним індексом. Обвідні лінії, дотичні до вхідних і вихідних кромок цих розрізів, дають приблизний вид усього пера лопатки.

37.Область применения трохоидных компрессоров и гидромашин.

Трохоідні компресори і гідромотори, мають всі переваги властиві роторно-поршневому двигуну, при відсутності головного недоліку останнього - схильності до перегріву.

Укажемо, що ротаційні машини трохоідного типу знаходять широке застосування в народному господарстві - від потужних пожежних мотопомп, здатних «підняти» воду на значну висоту, до «хрупких» насосів для апаратів , «штучне серце» і «штучна брунька».

Як компресор на одному щаблі стиску ПРМ забезпечує одержання тиску газу до 15-ти атм. і продуктивність залежну від габаритів камер стиску, потужності привода і швидкості обертання ротора. По КПД, металоємності та габаритам такий компресор перебуває поза конкуренцією з компресорами інших типів, що випускають промисловістю.

Як насос ПРМ дозволяє одержувати тиск на виході до 3000 атм. при значно менших габаритах і масі, чим у наявних аналогів. Дані насоси можуть мати широке застосування. Вони можуть використатися для очищення внутрішніх порожнин трубопроводів ємностей і поверхонь (наприклад, днища судів), застосовуватися для різання металевих, бетонних і керамічних виробів, для руйнування гірських порід, активізації нафтових і газових шпар.

Епітрохоідні (гіпотрохоідні) гідромашини застосовуються в гідрооб'ємних трансмісіях транспортних засобів (тепловоз, автомобіль, судно і ін.), як насос і мотор. Гідрооб'ємні трансмісії можуть застосовуватися в міських автобусах для реалізації рекуперації. Очікуваний ефект економії енергії за рахунок рекуперації енергії гальмування до 40 %. Важливо відзначити, що гідрооб'ємні трансмісії значно дешевше інших видів трансмісій.

Крім того, гідромашини можуть застосовуватися, як насоси на нафтоналивних судах, у суднових системах, у магістральному трубопровідному транспорті, у системах гідроавтоматики.

Перспективними є застосування таких насосів для гасіння підземних пожеж.

ПРМ може бути також використаний як робочий механізм для низько напірних гідроелектростанцій, що не вимагають будівництва гребель на рівнинних ріках як малої, так і великої потужності.