Общее устройство и принцип действия осевой турбомашины (О.Т.М.)

Осевая турбомашина состоит из рабочего колеса в виде втулки 1 с лопастями 2, вала 3, корпуса 4 с коллектором 5, переднего обтекателя (кока) 6, спрямляющего аппарата 7, диффузора 8 и подшипников. Лопасти относительно втулки закреплены под некоторым углом. У входа в колесо возникает разряжение, а за колесом – давление.

За рабочим колесом устанавливается спрямляющий аппарат для выравнивания в осевом направлении потока, выходящего из колеса закрученным. Назначение диффузора в осевой турбомашине то же, что и в центробежной.

Осевая турбомашина также может быть многоступенчатой, с последовательным соединением колёс. Между рабочими колёсами устанавливается неподвижный лопаточный направляющий аппарат, а за последним колесом – такой же конструкции спрямляющий аппарат.

Рисунок 2 - Осевая турбомашина.

Величины (параметры) характеризующие работу турбомашин:

1. Подача (производительность) Q – количество транспортируемой турбомашиной жидкости в единицу времени. Измеряется в объёмных единицах (м³/с, м³/мин, м³/ч). Применительно к насосам принят термин подача, к вентиляторам – производительность.

2. Напор (давление) Н, создаваемый турбомашиной и представляющий собой приращение полной удельной (на 1кг) энергии, полученной жидкостью в турбомашине. Напор измеряется в метрах столба жидкости (м.в.ст., мм в.ст., мм рт ст.), давление – в паскалях (Па, даПа).

1атм = 1кгс/см² = 10 м.в.ст. = 100000 Па = 100 кПа = 736 мм рт.ст. = 10000мм в.ст.

1даПа = 10 Па.

Различают избыточное давление, т.е. избыток измеряемого манометром давления над барометрическим давлением внешней среды, и абсолютное давление, равное сумме барометрического и измеренного манометром избыточного давления.

3. Мощность- энергия, полученная турбомашиной от двигателя в единицу времени.

Q × H

N = ¾¾¾¾; кВт – для вентиляторов.

1000 × h

Q × H × r × g

N = ¾¾¾¾¾¾¾; кВт – для насосов.

1000 × 3600 × h

где r - плотность воды, кг/м³;

g – ускорение свободного падения, g = 9,81 м/с².

4. К.п.д. h турбомашины – отношение полезной мощности, сообщаемой потоку жидкости, к мощности турбомашины.

N_{полезн.}

h = ¾¾¾¾, %.

N_полн.

5. Частота вращения n рабочего колеса турбомашины – число оборотов в минуту (мин^-1).

p × D × n

U = ¾¾¾¾; м/с – окружная скорость.

Домашнее задание:

1. Хаджиков Р.Н., Бутаков С.А. Горная механика. – М.: Недра, 1982. (стр. 8-11), перерисовать рисунки 2 и 4, (стр. 8-9).

2. Хаджиков Р.Н., Бутаков С.А. Горная механика. – М.: Недра, 1982. Описать принцип работы осевой и центробежной турбомашин, (стр. 8-9).

Лекция №3

Тема: «Основное уравнение колеса турбомашины»

Дата добавления: 2014-01-11