- •ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ
- •1. Введение
- •2. Типы нагнетателей и основные рабочие параметры
- •2.1. Типы нагнетателей
- •2.2. Основные параметры работы нагнетателей
- •3. Теоретический и действительный напор центробежного нагнетателя
- •3.1. Способ действия. Кинематика потока в колесе центробежного нагнетателя
- •3.2. Физические механизмы передачи энергии потоку в колесе нагнетателя
- •3.3. Теоретический напор центробежного нагнетателя. Уравнение Эйлера
- •3.4. Действительный напор центробежного нагнетателя
- •3.6. Три типа рабочих лопаток центробежного нагнетателя
- •3.7. Влияние угла выхода с лопатки на скоростную и статическую составляющие теоретического напора центробежного нагнетателя
- •4. Характеристики нагнетателей
- •4.1. Теоретические характеристики центробежных нагнетателей при постоянной частоте вращения рабочего колеса
- •4.2. Действительные характеристики центробежных нагнетателей при постоянной частоте вращения рабочего колеса
- •5. Подобие нагнетателей
- •5.1. Условия подобия. Соотношения пропорциональности
- •5.1. Коэффициент быстроходности. Типы рабочих колес
- •6. Влияние частоты вращения рабочего колеса на характеристики центробежного нагнетателя
- •6.1 Влияние частоты вращения рабочего колеса на характеристики нагнетателя
- •6.2. Универсальные характеристики центробежного нагнетателя
- •7. Работа нагнетателя в сети
- •8. Регулирование центробежных нагнетателей
- •8.2. Регулирование изменением частоты вращения рабочего колеса
- •8.3. Регулирование подачи поворотными направляющими на входе в рабочее колесо
- •9. Кавитация. Высота всасывания центробежного насоса
- •10. Совместная работа нагнетателей
- •10.1. Совместная работа двух параллельно включенных нагнетателей
- •10.1.1. Совместная работа двух параллельно включенных одинаковых нагнетателей
- •10.1.2. Совместная работа двух параллельно включенных нагнетателей с разными характеристиками
- •10.2. Совместная работа двух последовательно включенных вентиляторов
- •10.2.1. Совместная работа двух последовательно включенных одинаковых нагнетателей
- •10.2.2. Совместная работа двух последовательно включенных нагнетателей с разными характеристиками
- •11. Устойчивость работы нагнетателей
- •12. Рабочее колесо центробежного насоса
- •12.1. Устройство рабочего колеса
- •12.2. Типы рабочих колес
- •13. Осевые нагнетатели
- •14. Поршневые насосы
- •14.1 Типы поршневых насосов
- •14.2 Производительность поршневого насоса
- •14.3 Высота всасывания поршневого насоса
- •14.4 Мощность и КПД поршневого насоса
- •14.5. Характеристика поршневого насоса
- •14.6. Работа поршневого насоса на сеть
- •14.7. Регулирование поршневого насоса
- •15. Компрессоры
- •15.1. Параметры и классификация
- •15.2. Термодинамика компрессорного процесса
- •15.3. Индикаторная диаграмма
- •15.4. Влияние конечного давления на производительность компрессора
- •15.5. Удельная работа в компрессорном процессе. Мощность и КПД
- •15.6. Многоступенчатое сжатие
- •15.6. Регулирование лопастных компрессоров
- •15.7. Регулирование поршневых компрессоров
- •15.8. Конструктивные типы поршневых компрессоров
- •ПРАКТИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ
- •ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ
- •Лабораторная работа №1. Изучение распределения давления на поверхности лопатки
- •Лабораторная работа № 2. Исследование сил, действующих на лопатки в потоке воздуха
- •Лабораторная работа № 3. Изучение характеристик центробежного вентилятора
- •Лабораторная работа № 4. Изучение характеристик осевого вентилятора
- •Лабораторная работа № 5. Работа центробежного вентилятора в сети
- •Лабораторная работа № 6. Исследование совместной работы двух параллельно включенных вентиляторов
- •Лабораторная работа № 7. Изучение совместной работы последовательно включенных центробежных вентиляторов
- •Лабораторная работа № 8. Изучение влияния частоты вращения рабочего колеса на характеристики центробежного вентилятора
- •Лабораторная работа № 9. Регулирование центробежных вентиляторов
- •Литература к лабораторному практикуму
- •МЕТОДИЧЕСКОЕ ПОСОБИЕ К ПРАКТИЧЕСКИМ ЗАНЯТИЯМ
- •1. Основные рабочие параметры нагнетателей
- •2. Работа нагнетателя в сети
- •3. Высота всасывания центробежного насоса
- •4. Поршневые насосы
- •5. Компрессоры
- •МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К КУРСОВОЙ РАБОТЕ
- •1. ОСНОВНЫЕ РАБОЧИЕ ПАРАМЕТРЫ ЦЕНТРОБЕЖНЫХ НАСОСОВ
- •1.1. Подача насоса
- •1.2. Напор и давление насоса
- •1.3. Мощность насоса
- •1.4. Коэффициент полезного действия насоса
- •1.5. Влияние частоты вращения рабочего колеса нагнетателя на параметры насоса
- •1.6. Высота всасывания центробежного насоса
- •2. РАБОЧЕЕ КОЛЕСО ЦЕНТРОБЕЖНОГО НАСОСА
- •2.1. Устройство рабочего колеса
- •2.2. Кинематика потока жидкости в колесе. Треугольники скоростей
- •2.3. Типы рабочих колес
- •2.4. Упрощенный способ расчета рабочего колеса центробежного насоса
- •Литература к методическим указаниям по курсовой работе
- •Список рекомендуемой литературы
12. Рабочее колесо центробежного насоса
12.1. Устройство рабочего колеса
На рисунке 12.1 приведен продольный разрез (вдоль оси вала) рабочего колеса центробежного насоса. Межлопастные каналы колеса образуются двумя фасонными дисками 1, 2 и несколькими лопастями 3. Диск 2 называется основным (ведущим) и составляет одно единое целое со ступицей 4. Ступица служит для жесткой посадки колеса на вал 5 насоса. Диск 1 называется покрывающим или передним. Он составляет единое целое с лопастями в насосах.
Рабочее колесо характеризуется следующими геометрическими параметрами: диаметром входа D0 потока жидкости в колесо, диаметрами входа D1 и выхода D2 с лопатки, диаметрами вала dв и ступицы dст, длиной ступицы lст, шириной лопатки на входе b1 и выходе b2.
|
b2 |
|
1 |
2 |
|
b1 |
3 |
D2 |
|
||
D0 |
4 |
D1 |
|
||
dст |
5 |
|
dв |
|
|
|
|
|
|
lст |
|
Рисунок 12.1 |
||
12.2. Типы рабочих колес
Конструкция рабочего колеса определяется коэффициентом быстроходности ns, который является критерием подобия для нагнетательных устройств и равен
ns = 3,65 nH
3Q4 .
В зависимости от величины коэффициента быстроходности рабочие колеса разделяют на пять основных типов, которые показаны на рисунке 11.2. Каждому из приведенного типа колеса соответствуют определенные форма
69
колеса и соотношение D2/D0 . При малых Q и больших H, соответствующих малым значениям ns, колеса имеют узкую проточную полость и самое большое отношение D2/D0. С увеличением Q и уменьшением H (ns возрастает) пропускная способность колеса должна расти, и поэтому его ширина увеличивается. Коэффициенты быстроходности и соотношения D2/D0 для различных типов колес приведены в табл. 12.1.
Рисунок 12.2
Таблица 12.1 Коэффициенты быстроходности и соотношения D2/D0 для колес различной
быстроходности
Тип колеса |
Коэффициент |
Соотношение D2/D0 |
|
быстроходности ns |
|
Тихоходное |
40÷80 |
До 2,5 |
Нормальной |
80÷150 |
До 2 |
быстроходности |
|
|
Быстроходное |
150÷300 |
1,8 ÷ 1,4 |
Диагональное |
300÷500 |
1,2 ÷ 1,1 |
Осевое |
500 ÷ 1500 |
1 |
70
