
- •Описание тна
- •Исходные данные
- •1.Расчет баланса мощностей
- •2.Расчет насоса окислителя
- •Шнек и вход в центрнобежное колесо:
- •Поверочный кавитационный расчет
- •Размеры центробежного колеса
- •Подвод насоса – входной патрубок
- •Спиральный подвод
- •Потери, мощность и кпд насоса
- •3.Расчет насоса горючего
- •Шнек и вход в центрнобежное колесо:
- •Поверочный кавитационный расчет
- •Размеры центробежного колеса
- •Подвод насоса - входной патрубок
- •Потери, мощность и кпд насоса
- •В)Определение размеров соплового аппарата состоящего из конических осесимметричных сопел:
- •Г)Определение параметров решетки колеса:
- •Д)Работа, мощность и кпд турбины
- •A)Определение параметров решетки направляющего аппарата:
- •Б)Определение параметров решетки колеса:
- •В)Работа, мощность и кпд турбины
- •6.Расчет и построение энергетических характеристик
- •7.Расчет вала на критическую частоту вращения
- •8.Расчет диска турбины на прочность
- •Список литературы
Подвод насоса – входной патрубок
57)Входной
диаметр:
56)Диаметр выхода из патрубка:
Спиральный подвод
57)Ширина
колеса с дисками:
58)Ширина
спирального сборника:
59)Площадь
горла: Зададимся
,
тогда
;
Решая уравнение в программе Mathcad 15 [приложение 2] получим решение данного уравнения:
60)Эквивалентный
диаметр горла:
61)Площадь выхода из конического диффузора:
Зададимся
,
и эквивалентным углом диффузора
Из
уравнения
,
получим
=>
62)Выходной
диаметр диффузора:
63)Длина
конического диффузора:
Потери, мощность и кпд насоса
64)Доля энергии, передаваемой жидкости колесом от циркуляционных сил:
;
65)Коэффициент
потерь центробежного колеса:
66)Коэффициент
потерь отвода:
,
где
67)Гидравлический
КПД насоса при
:
,
Где
,
где
68)Гидравлический
КПД насоса при закрутке: Примем
Тогда
69)Гидравлический
КПД отвода:
70)Гидравлический
КПД колеса:
71)Коэффициент
расхода:
,
где
,
,
72)Диаметр
уплотнения:
73)Расход
утечек:
74)Расходный
КПД насоса:
75)Число
Рейнольдса:
76)т.к.
,
тогда
77)Мощность
дискового трения:
78)Дисковый
КПД насоса:
79)Внутренняя
мощность насоса:
80)Внутренний
КПД насоса:
81)Механический
КПД насоса(считаем что импеллерные
уплотнения присутствуют):
82)Полный
КПД насоса:
83)Полезная
мощность насоса:
84)Мощность
потребляемая насосом:
3.Расчет насоса горючего
Оценим в первом приближении напор создаваемый насосом горючего:
Также, определим объемный расход:
Зададимся
втулочным отношением:
;
По рисунку 6 [1] определим срывной кавитационный коэффициент быстроходности:
;
Зададимся запасом на неточность расчетов: ;
Допускаемый
кавитационный запас:
;
Рабочая угловая скорость вращения: ;
Расчитаем коэффициент быстроходности:
Шнек и вход в центрнобежное колесо:
10)По рисунку 6 [1] определим коэффициент эквивалентного диаметра шнека:
;
11)Определим эквивалентный диаметр шнека:
;
12)рис.6 [1] Коэффициент диаметра шнека: ;
13)Определим
диаметр шнека:
;
14)рис. 6 [1] Коэффициент диаметра втулки: ;
15)Определим
диаметр втулки:
16)Определим
средний диаметр шнека:
17)Зададимся коэффициентом диаметра входа равным:
18)Найдем
диаметр входа:
19)Определим
отношение диаметров:
Т.к. и , шнек выполняется вставным.
20)Определим
средний диаметр входных кромок лопаток:
21)Зададимся
отношением площадей выхода из шнека и
входа в колесо:
(рекомендованный
диапазон 0.65…0.8, меньшее значение
рекомендуется для насосов окислителей).
22)Осевая
скорость на входе в шнек:
23)Окружная
скорость на среднем диаметре шнека:
24)Графически решим уравнение [приложение 1].
Гидравлический КПД шнека:
Напор шнека:
Используя программу Mathcad 15 получили график, откуда:
В
итоге получаем относительную закрутку
на выходе из шнека:
25)Коэффициент
расхода на среднем диаметре:
26)Угол
установки лопатки на выходе:
27)Определим
эквивалентный шаг шнека:
28)Угол
входа потока в шнек:
29)Определим
угол атаки:
30)Зададимся густотой шнека:
31)Выберем число лопаток шнека:
32)Осевая
длина шнека: