Основы теории и расчета деталей роторного аппарата. Червяков В.М - 47 стр.

UptoLike

Рубрика: 

4. ПРОЕКТИРОВАНИЕ РОТОРНЫХ АППАРАТОВ И
МЕТОДИКИ РАСЧЁТА С УЧЁТОМ ГИДРОДИНАМИКИ
ПОТОКОВ, КАВИТАЦИИ И РЕЗОНАНСА
4.1. ОБОБЩЁННАЯ МЕТОДИКА РАСЧЁТА РОТОРНОГО
АППАРАТА
4.1.1. Выбор минимального зазора между ротором и статором
Технологические процессы протекают наиболее интенсивно при наименьших радиальных зазорах. Однако минималь-
ная величина зазора ограничена экономической точностью машиностроения.
Экономическая точность машиностроенияпонятие относительное, которое имеет смысл для данного машинострои-
тельного производства и обозначает точность, обычную для этого производства. Имеется 5 классов точностиообычная;
пповышенная; ввысокая; ссверхвысокая; апрецизионная
. С ростом класса точности возрастает стоимость изготов-
ления аппарата. В стоимость изготовления входят стоимость оборудования по классам точности, оснастка к нему, измери-
тельный и обрабатывающий инструмент, квалификация персонала и т. п. Изменяется тип технологии и принципы организа-
ции производства, что и определяет крутой рост стоимости по мере увеличения точности. Для
нашего случая экономическая
точность выражается в величине радиального зазора.
В работе [103] более подробно рассмотрены соотношения примерных затрат на изготовление роторного аппарата, по-
требляемой мощности, получаемого экономического эффекта эмульгирования при получении СОЖ от изменения величины
радиального зазора. Экономически обоснованным можно считать зазор в пределах до 0,02 мм, т. к. при дальнейшем умень-
шении зазора затраты не оправдываются повышением интенсивности процесса. Дальнейший прирост эффективности должен
достигаться скоростью
вращения ротора или другими конструктивными и режимными параметрами, применительно к конкретному технологиче-
скому процессу.
Таким образом, минимальная величина радиального зазора должна определяться при конкретных возможностях маши-
ностроительного оборудования, используемого при изготовлении роторного аппарата. Например, допуски на отклонения
формы и расположения поверхностей диаметральных размеров ротора и статора величиной порядка 200 мм составляют по 6
квалитету ~ 0,03 мм (суммарно), по 7 квалитету ~ 0,045 мм (суммарно). Таким образом, учитывая биение подшипников в
опорах, для нормальной точности в машиностроении по 7-8 квалитету следует ограничиться величиной радиального зазора
1,0
мм. Конечно, если позволяют возможности металлорежущего оборудования зазор может достигать величины 0,05 мм.
4.1.2. Соотношение между шириной статора и
длиной нерадиального канала
Выполнение канала в статоре нерадиальным снижает гидравлическое сопротивление роторного аппарата, не уменьшая
скорости процесса растворения.
Соотношение между
с
l и
с
h (рис. 1.1.) необходимо для расчета геометрических параметров аппарата. Эта зависимость
может быть выражена выражением
сс
lh
, (4.1)
где
эмпирический коэффициент.
Для удобства инженерного расчета роторного аппарата в пределах изменения реальных размеров аппарата:
15,0...05,0
2
R м,
с
h 0,025…0,1 м, получены геометрическим построением значения коэффициента
для различных углов
нерадиальных каналов статора :
*
= 60
7,0
;
50
;8,0
40
;86,0
30
.9,0
При значении
30 можно принять с достаточной точностью
1
.
Полученные значения
в указанных пределах изменения параметров дают отклонение расчётных значений от дейст-
вительных
10
%.
Промежуточные значения
получают интерполяцией.
4.1.3. Обобщённая методика расчёта роторного аппарата
Предлагаемая методика расчёта позволяет спроектировать роторный аппарат, осуществляющий наиболее эффективное
воздействие на обрабатываемую среду при проведении процессов в системах "жидкостьжидкость" и "твердоежидкость" в