- •Уравнение энергии рабочего колеса центробежной машины
- •где T1 и T2 – абсолютные температуры газа на входе и выходе рабочего
- •Если нагнетатель служит для подачи несжимаемой или малосжимаемой жидкости (насос) или подает газ
- •Следовательно, на основании сказанного выше, можно записать:
- •Энергия, сообщенная потоку несжимаемой жидкости в межлопастных каналах рабочего колеса, повышает давление потока,
- •Типы рабочих лопаток центробежных нагнетателей
- •Существует три типа рабочих лопаток центробежных машин:
- •Лопасти оканчивающиеся
- •Лопасти отогнутые вперед создают при заданных U2 и C2r наибольший теоретический напор в
- •Степень реактивности есть отношение статического напора к полному теоретическому напору:
- •Мощность и КПД центробежных нагнетателей
- •Энергия, подводимая от двигателя к валу всегда больше полезной энергии, т.е. отдаваемой валом
- •На гидравлический КПД оказывает влияние вязкость жидкости, проточная часть (ее форма, чистота обработки
- •где Q – объем жидкости или газа подаваемый в трубопровод (к потребителю);
- •Полезная мощность определяется:
- •Внутренний КПД есть соответственно отношение полезной мощности к внутренней мощности:
- •Следовательно, мощность на валу равна:
Лопасти оканчивающиеся |
Лопасти отогнутые вперед |
радиально 2л |
= 90 |
|
2л |
> 90 |
|
|
|
Лопасти отогнутые вперед создают при заданных U2 и C2r наибольший теоретический напор в форме скоростного напора (наибольшее количество энергии по сравнению с лопастями других форм)
В напоре, создаваемом лопастями, отогнутыми назад, большую часть занимает потенциальная энергия (статический напор). При уменьшении 2л полный теоретический напор уменьшается, одновременно растет степень реактивности и повышается статический напор.
Степень реактивности есть отношение статического напора к полному теоретическому напору:
H(стат)T ;
HT
Для лопастей предельно отогнутых назад =1;
Для радиальных лопастей = 0,5;
Для лопастей предельно отогнутых вперед =
0.
При 2л = 90 полный теоретический напор состоит из равных частей скоростного и статического напоров. Дальнейшее уменьшение 2л связано с падением Н(скор)Т до 0, при одновременном росте до 1.
Степень реактивности характеризует тип лопастей центробежной машины с точки зрения изменения, создаваемого ими статического напора.
Применяются в:
Центробежные насосы – I тип;
Центробежные вентиляторы – I, II, III типы;
Центробежные компрессоры – I тип.
Мощность и КПД центробежных нагнетателей
Энергия, подводимая от двигателя к валу всегда больше полезной энергии, т.е. отдаваемой валом потоку, т.к. существуют гидравлические и объемные потери.
Рабочее колесо развивает напор:
HT H h;
где h – гидравлические потери потока.
Тогда гидравлический КПД равен:
г |
|
H |
HT h 1 |
h |
; |
|
H h |
|
|||
|
|
HT |
HT |
На гидравлический КПД оказывает влияние вязкость жидкости, проточная часть (ее форма, чистота обработки и т.д.)
Значения гидравлического КПД лежат в
пределах: |
г 0,8 0,96; |
|
Существуют еще и объемные потери (утечки из напорной камеры в область всасывания).
Следовательно, объемный КПД будет определяться:
O Q Q Q ;
где Q – объем жидкости или газа подаваемый в трубопровод (к потребителю);
Q – объемные потери связанные с перетеканием жидкости или газа из области нагнетания в область всасывания.
О 0,96 0,98;
Полезная мощность определяется:
Nполез g Q H M g H; [Вт]
Внутренняя мощность центробежной машины – это мощность развиваемая рабочим колесом
NB g(Q Q) (H h);
Внутренний КПД есть соответственно отношение полезной мощности к внутренней мощности:
B |
Nполез |
|
Q H |
O г ; |
|
(Q Q) (H h) |
|||
|
NB |
|
Мощность, подводимая от двигателя к валу машины, Nвал больше NB, вследствие потерь на трение подшипников и гидравлического (газового) трения внешних поверхностей рабочего колеса:
мех NB ; мех 0,92 0,94;
Nвал
где Nвал – мощность на валу.