Ответы на экзаменационные вопросы № 1-80 по дисциплине "Теплогазоснабжение и вентиляция" (Краткий исторический обзор развития насосо-вентиляторостроения. Производительность поршневых компрессоров), страница 20

        

w-скорость набегания потока на крыло самолета.

-линейно зависимы

 

По мере удаления от оси вращения давление увеличивается пропорционально квадрату радиуса.

Если давление у периферии  больше, чем у оси, то это провоцирует возникновение радиальных потоков. Поэтому при конструировании осевых нагнетателей стараются выровнять давление по радиусу колеса.

1)С увеличением радиуса колеса уменьшают ширину лопатки.

2)С увеличением радиуса уменьшают угол атаки

3) С увеличением радиуса одновременно уменьшается и ширина и угол атаки. Это наиболее действительный метод.

Профиль лопатки будет зависеть также от характера поля скоростей на входе, формируемого направляющим аппаратом или условиями подвода жидкости.

38 Влияние ступицы и корпуса осевого нагнетателя на его рабочие параметры.

Распределение Р по радиусу w---u=R

При малых значениях радиуса Рабочее колесо развивает малые давления

В области ступицы развиваемое давление не велико, поэтому наличие ступицы  не сказывается на его величине, хотя отношение диаметров колеса и ступицы  ,( v = 0,4…0,8) влияет на производительность  нагнетателя вследствие различной степени загромождения проходного сечения. Для лучшей обтекаемости ступица имеет аэродинамическую форму.  Ступица находится в области малых диаметров, давление пропорционально  радиусу следовательно ступица влияет незначительно.  При малых значениях радиуса, т.е. в области ступицы рабочее колесо развивает малое давление и поэтому можно сделать вывод, что ступица оказывает влияние на величину развиваемого давления.

Наличие корпуса нужно для того, чтобы поток не уходил в сторону, а распространялся равномерно. Без корпуса уменьшается КПД, Производительность и давление.

39.  Решетка профилей рабочего колеса осевого нагнетателя. Аэродинамические коэффициенты профиля и лопасти.

 

Для получение решетки профилей рабочего колеса нагнетателя рассекается цилиндрической плоскостью радиусом R. Далее цилиндрическая плоскость разворачивается до совмещения с любой плоскостью в прямоугольной системе координат. Следы сечения лопаток являются точной геометрической копией рабочего колеса на радиусе R. Полученное изображение и есть решетка профилей. Если перемещать решетку профилей со скоростью u=wR ,где w – угловая скорость рабочего колеса, то мы получаем и полное кинематическое подобие решетки и рассматриваемого сечения рабочего колеса

Основные величины: t – шаг лопастей, равный расстоянию между сходственными точками сечений лопастей; b – длина хорды сечения лопасти; В – ширина решетки;

α – угол установки лопасти.

В зависимости от степени совершенства рабочего колеса следы профилей могут быть представлены различными геометрическими формами. Наиболее простая форма следа – прямоугольная. В этом случае лопатки рабочего колеса получают путем высечки их из плоского листа металла или другого конструкционного материала. Лучшим качеством обладает овальный профиль, получаемый при закруглении кромок прямоугольного профиля. Еще большим совершенством обладает каплевидный. Прообразом каплевидного профиля является меридиальное сечение капли жидкости при ее свободном падении в воздухе. И наибольшим совершенством обладает профиль, характерный для крыльев самолетов (профиль Жуковского).

Аэродинамические коэффициенты. У каждого профиля кроме подъёмной силы есть сопротивление. - энергия набегающего потока.    - подъемная сила;    - сила лобового сопротивления профиля.  Су – коэффициент подъемной силы, Сх – коэффициент лобового сопротивления. Точные значения коэффициентов можно получить только опытным путем, путем продувки решетки лопастей различных форм при разных углах атаки, производя изменение плотности и скорости. Результаты изображают графически.


40.Полная хар-ка осевого нагнетателя.

Ее обычно получают экспериментальным путем при постоянной частоте вращения рабочего колеса. В отличии от радиальных хар-ка давления осевых имеет седлообразную форму. Полная аэродинамическая характеристика осевого вентилятора: