Составители:
Рубрика:
121
§ 4.5. ПЛАНЫ СКОРОСТЕЙ. РЕЖИМЫ РАБОТЫ ТУРБИНЫ.
Для изучения действия потока на турбину проследим за изменением скорости жидкости
в лопастной системе. Обозначим проекции скорости с на оси цилиндрической системы
координат: с
r
- радиальную, с
и
- тангенциальную, с
z
- осевую.
В прямоточной турбине жидкость движется в основном вдоль оси и вокруг нее.
Течение по цилиндрическим поверхностям несколько нарушается в результате перетекания
жидкости через радиальные зазоры, порождающие местные радиальные течения:
центробежные после венца статора, центростремительные после венца ротора. Но так как
объемы перетекающей жидкости сравнительно невелики, то обычно принимают, что с
r
= 0.
Радиальный размер лопастей мал по сравнению со средним радиусом турбины. Поэтому
для изучения ее главных свойств можно пренебрегать изменениями в потоке жидкости
вдоль радиуса и рассматривать условия только на одной цилиндрической поверхности
со средним диаметром D.
Обтекание лопастной системы ротора характеризуется полем относительной скорости
w, равной геометрической разности абсолютной скорости с и окружной скорости
лопастей на общей цилиндрической поверхности: w = с - и.
В х о д в р о т о р . В густых решетках, применяемых в турбобурах, угол наклона α
1
абсолютной скорости с
1
приблизительно
равен углу наклона лопастей статора α
1л
.
Значение скорости определяется расходом жидкости, прокачиваемой через турбину.
Удобно вычислять не скорость
с
1
, а ее осевую составляющую:
c
z
= Q/F,
где
Q
- расход
жидкости через турбину, a
F -
площадь поперечного сечения канала на выходе из
статора
(F = πDl,
см. рис. 4.1).
Относительная скорость натекания жидкости на лопасти ротора равна разности
скоростей (рис. 4.5):
w
1
=
c
1
-
и
.
Направление
w
1
зависит от соотношения скоростей
и
и
с
1
. При работе турбобура
указанное соотношение изменяется. Соответственно меняется направление
относительной скорости
w
1
,
создавая при этом различные р е ж и м ы о б т е к а н и я
лопастей ротора.
/ Наиболее благоприятные условия для течения без интенсивных
вихреобразований возникают приблизительно при
нулевом угле атаки («безударный»
вход в ротор). Соответствующие скорости обозначим индексом «б» (w
1б
, и
б
).
/////
____________
1
Как и в главе 2, полужирным шрифтом обозначено векторное равенство.
Click here to buy
A
B
B
Y
Y
P
D
F
T
r
a
n
s
f
o
r
m
e
r
2
.
0
w
w
w
.
A
B
B
Y
Y
.
c
o
m
Click here to buy
A
B
B
Y
Y
P
D
F
T
r
a
n
s
f
o
r
m
e
r
2
.
0
w
w
w
.
A
B
B
Y
Y
.
c
o
m
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 119
- 120
- 121
- 122
- 123
- …
- следующая ›
- последняя »
