Відповіді на екзаменаційні питання № 1-88 дисципліни "Гідродинамічні машини і передачі" (Основне рівняння лопатевих гідромашин. Режими роботи гідродинамічної передачі), страница 35


С учетом выражений (6) для ГДТ одержимо и после добавления левых и правых частей уравнений

MH - МТ + МР = 0                      (12)

Это есть уравнение баланса моментов на колесах в ГДТ.

65. Погодження роботи синхронного електродвигуна змінного струму з ГДТ, що має прозору характеристику

66. Особенности рабочего процесса гидродинамических передач и их основные уравнения

1Гидродинамическая муфта (ГДМ) - это гидродинамическая передача (ГДП), что во время пердачі мощности не изменяет крутний момент, но изменяет частоту вращения исходного звена.                                                                   Гідродинамічна муфта:1-турбінне колесо; 2-насосне колесо;                                                         3-зовнішній тор 4-вхідна ланка; 5-вихідна лан-ка;6-середня меридіональна лінія течії.


Рівняння балансу моментів


Гідротрансформатор окрім насосного 3 (Н) і турбіноого 2 (Т) коліс містить ще і нерухомий реактор 6 (Р). Реактор 6 сполучено з нерухомим корпусом 5 і він динамічно взаємодіє з потоком рідини, змінюючи його напрям. При цьому на реакторі виникає крутний момент МР. Тому в ГДТ момент М1 на вхідному валу не 1 дорівнює моменту М2 на початковому валу.

MH - МТ + МР = 0                     Это есть уравнение баланса моментов на колесах в ГДТ.

Формула (15) выражает баланс удельных энергий в ГДТ и является одним из основных расчетных уравнений.

При роботе ГДТ в поводе машины непрерывно изменяется скорость ее рабочего органа под двєю нагрузку, которая приводит к изменению скорости выходного вала ГДТ. При этом, чем большая нагрузка на роьочому органе, тем меньше его скорость, и наоборот. Зўясуемо, как змінюєьтся момент МТ при изменении угловой скорости турбинного колеса, звўязаного с исходным валом. Из треугольника скоростей для турбинного колеса следует, что при изменении скорости uT2 изменяется скорость VuT2 и, как следствие, момент МТ [ див. вираз (11)]. Так при уменьшении скорости uT2 уменьшается скорость VuT2 і увеличивается момент МТ, что и требуют условия работы привода в машине. При уменьшении нагрузки на рабочем органе скорость его растет, что приводит к увеличению скорости выходного вала ГДТ и, поэтому, скоростей uT2 і VuT2 , какие обусловливают снижение момента МТ.

Таким образом, ГДТ является устройством, автоматически изменяющим момент в соответствии с изменением нагрузки, которая действует на его исходный вал со стороны рабочего органа. Способность ГДТ непрерывно изменять момент МТ в зависимости от нагрузки называется автоматичностью.

67. Зовнішня характеристика ГДТ

68. Основні параметри роботи ГДП смотри вопрос 7.

69. Регульовані ГДТ

Для гідродинамічних трансформаторів (ГДТ) єдиним параметром, який визначає кутову швидкість турбінного колеса ωТ при кутовій швидкості насосного колеса ωН ≈ const, є момент М2 на вихідному валу. Із збільшенням моменту М2 кутова швидкість ωТ автоматично зменшується до нуля. Однак у деяких випадках потрібно змінювати швидкість ω2 при М2 = const і ωН = const, наприклад, при роботі з електродвигуном змінного струму або при груповому приводі від двигуна, коли потрібно незалежно регулювати частоту обертання окремих вихідних валів, які приводяться у рух через ГДТ.  Ураховуючи те, що для ГДТ є справедливим рівність МТ = МН + МР, для зміни його зовнішньої характеристики достатньо змінити будь-який із трьох моментів (насоса, турбіни чи реактора) або два з них. Змінити момент можна відповідно до рівняння       М = ρQ(VU2R2 – VU1R1) шляхами зміни густини ρ робочої рідини, подачі Q, геометричних параметрів лопатевої системи (радіусів, кутів, кількості, тов-щини, ширини лопатей коліс), тобто радіусів R1 і R2 та колових складових абсолютних швидкостей VU1 і VU2 на вході і виході лопатевих коліс.

У зв’язку з цим можна виділити такі основні способи регулювання ГДТ: