Авиациялық GTE компрессорлары. Жиілікті реттеу арқылы энергияны үнемдеу Үрлегіштердің негізгі жұмыс параметрлері

Супер зарядтағыштардың негізгі техникалық көрсеткіштеріне: шығын, қысым (қысым), қуат, тиімділік, сору көтеру және жылдамдық жатады.

Жеткізу – уақыт бірлігінде супер зарядтағыштың шығыс құбырының секциясы арқылы берілетін сұйықтық немесе газ мөлшері. Ағынды өлшеу үшін Q [м 3 / с] және Q m [кг / с] массасының көлемдік мәндері қолданылады.

Олар байланысты

мұндағы жұмыс ортасының тығыздығы, кг/м 3.

Бас (H) - айдалатын сұйықтықтың немесе газдың бірлік массасына супер зарядтағыштың берген энергиясы.

Оң ығысу сорғылары үшін негізгі параметр әдетте басы емес, олар жасайтын жалпы қысым болып табылады.

Бас пен қысым байланысты

[ ]

Желдеткіштер үшін қысым жиі судың мм-інде көрсетіледі. тірек - сағ.

1 мм. су. Өнер. = 9,81 Па

1 атм. \u003d 10 м. су. Өнер. » 100 кПа (98067 Па).

Қуат және тиімділік

Қозғалтқыштан уақыт бірлігінде супер зарядтағышқа берілетін энергия оның қуатын білдіреді

Энергияның бір бөлігі шығын түрінде суперзарядта жоғалады және оның тиімділігін анықтайды. - жалаңаш.

Уақыт бірлігінде жұмыс ортасына берілетін энергияның басқа бөлігі қысым мен ағынға пропорционал үрлегіштің пайдалы қуатын анықтайды.

Тиімділік – пайдалы қуаттың жұмсалған қуатқа қатынасы.

Оны үш тиімділік факторының туындысы ретінде көрсетуге болады.

h Г - супер зарядтағыштағы гидравликалық кедергіні жеңу үшін қуаттың жоғалуын сипаттайтын гидравликалық тиімділік;

h 0 - үрлегіш ішіндегі жұмыс ортасының ағып кетуіне байланысты көлемдік ПӘК;

h жүн - механикалық тиімділік - супер зарядтағыштағы үйкеліс шығындарынан.

Айналу жиілігі - n[айн/мин]

Үрлеу жылдамдығын таңдау үрлегіш түрі, салмақ пен өлшем шектеулері және үнемді талаптар сияқты жағдайларға байланысты.

Номиналды жылдамдық супер зарядтағыш паспортында көрсетілген.

Айналу қозғалысының қуаты моментпен және бұрыштық жылдамдықпен (c -1) - w анықталады.

[кВт]

Бұрыштық жылдамдық ω және жылдамдық nқатынасымен байланысты [ - әртүрлі өлшемдегі секундына айналымдар саны]

Осы жерден [кВт]

Вакуумдық сору басы (H in).

Кейбір теңіз сорғылары үшін бұл маңызды параметр.

Вакуумды сору көтергіші атмосфералық қысым мен қысым арасындағы айырмашылық ретінде түсініледі - сорғыға кірісте, яғни.

Сору биіктігі сорғының кіріс аймағында пайда болатын минимум абсолютті қысыммен шектеледі, ол айдалатын сұйықтықтың қаныққан бу қысымынан жоғары болуы керек.

Әйтпесе, сұйықтық ең аз қысым пайда болатын және сорғының қалыпты жұмысы бұзылған жерлерде қайнайды.

Сору сыйымдылығы бар сорғылардың қуаты жалпы H \u003d H жүктемесі ± N жылы анықталады.

Динамикалық супер зарядтағыштар

Ортадан тепкіш үрлегіштер

3.1.1 Жалпы орналасуы және жұмыс істеу принципі

Консольдық ортадан тепкіш сорғының схемасын қарастырайық.

Доңғалақ айналу кезінде оның орталық бөлігінде төмендетілген қысым пайда болады, соның нәтижесінде сорғыға сорғыға кіріс құбырынан сұйықтық үздіксіз түседі, ол тікелей осі бар конустық құбыр (шатастырушы) түрінде жасалған кіріс 1 арқылы жүзеге асырылады. .

Доңғалақтың қалақтары сұйықтық ағынына күш түсіреді және оған механикалық энергияны береді. Дөңгелектегі сұйықтық қысымының жоғарылауы негізінен орталықтан тепкіш күштердің әсерінен пайда болады.

Пышақтардың айналасында ағып жатқан сұйықтық дөңгелектің ортасынан оның шетіне қарай радиалды бағытта қозғалады. Мұнда сұйықтық спиральды шығатын арнаға 12 шығарылады және диффузордың 6 шығысына бағытталады, онда оның жылдамдығы төмендейді және ағынның кинетикалық энергиясы қысымның потенциалдық энергиясына айналады.

Дөңгелектегі сұйықтықтың қозғалысы.

Жұмыс сипаттамалары

Ортадан тепкіш сораптың жұмыс доңғалағында сұйықтық бөлшектері дөңгелектің өзіне қатысты қозғалады және сонымен қатар онымен жылжымалы қозғалыс жасайды.

Салыстырмалы W және ілгерілемелі U қозғалысының қосындысы сұйықтықтың абсолютті қозғалысын береді, яғни. оның стационарлық сорғы корпусына қатысты қозғалысы. Абсолютті қозғалыс жылдамдығы V (абсолюттік жылдамдық) жұмыс дөңгелегінің W (салыстырмалы жылдамдық) мен дөңгелектің айналу жылдамдығына қатысты сұйық жылдамдығының геометриялық қосындысына тең.

Абсолюттік жылдамдықты V u – шеңберлік және V p радиалды деп бөлуге болады.

Бірінші компонент қысымды анықтайды, екіншісі сорғының ағынын анықтайды. Ортадан тепкіш сорғылар теориясында басы ағынның сызықтық функциясы және қалақтардың шығу бұрышына тәуелді екендігі дәлелденді.

Егер пышақтар соққыға қарсы бүгілген болса (< 90 0), то характеристика Н-Q в начале будет восходящей. При радиальных лопастях ( = 90 0) значение напора будет оставаться неизменным, а при >90 0 , қалақшалар жол бойында майысқан кезде, H - Q сипаттамасы төмендейді.

Кемелерде, әдетте, радиалды қалақшалары және жол бойымен (> 0) иілген қалақтары бар орталықтан тепкіш супер зарядтағыштар қолданылады.

H-Q пайдалану сипаттамалары есептелгеннен айтарлықтай ерекшеленеді және қалақтарды профильдеудің барлық жағдайларында жоғары беріліс аймағында H-Q сипаттамалары төмендейді.

Ортадан тепкіш (қалақшалы) супер зарядтағыштардың жұмыс сипаттамалары бойынша қысымның, қуаттың, ПӘК-нің қоректенуден H = f (Q), N = f (Q), h = f (Q) тәуелділігін түсінеді. Тәжірибелік сипаттамалар тұрақты номиналды жылдамдықта алынады.

Номиналдыдан басқа бұрыштық жылдамдық үшін H - Q сипаттамасын құру, бұл үшін пропорционалдық заңдарын қолдану мүмкін.

Әдетте, сорғылар суда жұмыс істегенде өлшенеді, бірақ орталықтан тепкіш сорғының жұмысына айдалатын сұйықтықтың тұтқырлығы үлкен әсер етеді. Сұйықтықтың тұтқырлығының жоғарылауымен сорғының шығыны мен қысымы төмендейді, ал қуаты артады: осылайша суда жұмыс істеуден маймен жұмыс істеуге ауысқанда тиімділік h 75% -дан 35% -ға дейін төмендейді.

3.1.2. Жұмыс сипаттамасы

құбыр желілері

Құбыр желісіндегі қажетті қысымның реттеуші органдардың тұрақты жағдайындағы шығын жылдамдығына графикалық тәуелділігі құбыр желісінің сипаттамасы деп аталады.

Қажетті қысым қысым жоғалтуларының қосындысымен анықталады

H c \u003d H pr + H g + H tr + H m + H q

мұндағы N pr - кері қысым басы, жүйе бар кезде қол жетімді

қысымды резервуар;

H g - сұйық бағанмен анықталатын геометриялық басы,

сорғыш жағынан N us және co

разряд жағы N p.

H tr - құбырдағы үйкеліс әсерінен қысымның жоғалуы;

N m - жергілікті қарсылыққа байланысты қысымның жоғалуы, байланысты

құбырдағы әртүрлі арматуралардың болуы;

H q – сұйықтықтың немесе газдың шығыны есебінен қосымша бас жоғалту.

Алғашқы екі компоненттің қосындысы Hco статикалық басы, яғни. желідегі қысымның жоғалуының тұрақты құрамдас бөлігі

H co \u003d H pr + H g

Қалған үш шығын құрамдас бөлігі ағын жылдамдығының квадратына, демек жеткізуге пропорционал. Олар құбырдың кедергісінің динамикалық құрамдас бөлігі болып табылады, осылайша

H e \u003d H co + H dyn \u003d

мұндағы K c – жүйенің кедергі коэффициенті.

3.1.3. Құбыр желісіндегі сорғының жұмысы

Сорғы мен сорғыға қосылған құбырдың сипаттамасына ие бола отырып, сорғы-құбыр жүйесінде орнатылған режимді анықтау оңай, яғни. осы құбырда жұмыс істеген кезде сорғы әзірлеген ағын мен қысым.

Көптеген жағдайларда кеме электр станциясының элементтерінің жұмыс жағдайларына сәйкес, сондай-ақ, мысалы, тұрмыстық жүйелердегі суды тұтынудың өзгеруіне сәйкес, сорғы ағынын, атап айтқанда, бағытта реттеу қажет. оның төмендеуінен.

Арнаның өзгеруіне қол жеткізуге болады:

1. дроссельдеу;

2. айналып өту;

3. айналу жылдамдығының өзгеруі;

Бірінші және екінші әдістерде жүйенің сипаттамасы өзгереді,

үшіншіде - сорғы.

Тығыздау- оның жанында, қысымды құбырда орнатылған клапанның орнын өзгерту арқылы жүзеге асырылады. Клапан ішінара жабылған кезде, олар жұмыс (.) А-дан (.) В-ға көшті. Бұл режимде H in қысымы толық ашық клапанмен желіде тұтынылатын H in ' қысымының және клапандағы қысымның H 3 жоғалтуының қосындысы болады, демек, тиімділік. орнату азаяды.

Айналма бақылаусорғыға параллель орнатылған клапан арқылы жүзеге асырылады.

Бүкіл басқару диапазонында сорғы шығыны клапан жабылған кезде Q A ағынынан үлкен болатындықтан, айналу арқылы реттеу ағынның артуымен қуаты төмендейтін сорғылар үшін дроссельден гөрі үнемді болады.

Жетек қозғалтқышының шамадан тыс жүктелуін болдырмау үшін айналып өтуді басқару, сондай-ақ дроссельдеу жиі қолданылады.

Жылдамдықты бақылаусорғы сипаттамаларының өзгеруіне әкеледі. Бұл ең үнемді, бірақ тұтастай алғанда диск қымбатырақ, күрделірек және жұмысында сенімділігі төмен. Қажет болса, жоғары қуатты сорғылар үшін қолданылады.

Жалпы жүйе бойынша сорғылардың бірлескен жұмысы

Жоғарыда қарастырылған сорғыны басқару әдістері номиналды жылдамдықта жұмыс істеген кезде сорғы қамтамасыз ететіндермен салыстырғанда ағынды немесе қысымды азайтуға мүмкіндік береді. Дегенмен, жұмыс кезінде жүйедегі қысымды немесе ағынды арттыру қажет болады. Бұл сорғылар тізбектей немесе параллель қосылған кезде мүмкін болады.

Бұл жағдайда әртүрлі қысымы бар сорғыларды қолдануға болады, бірақ жақсырақ бірдей жобалық ағынмен, әйтпесе тиімділік артады. параметрлері төмен болады.

Жалпы сипаттаманы бір сорғының сипаттамасы ретінде көрсетуге болады, оның берілген қысымдағы шығыны шамамен екі сорғының ағындарының қосындысына тең. Q A \u003d Q B + Q C

Жеткізу көлемінің ұлғаюымен жүйенің құбырындағы қысымның жоғалуы артады, Q A.< Q 1 + Q 2.

Азықтандырудың ұлғаюы неғұрлым маңызды болса, жүйенің сипаттамасы соғұрлым оң болады. Параллельді жұмыс үшін нөлдік ағын кезінде жақын басының мәні бар сорғылар ең қолайлы.

3.1.4. Ортадан тепкіш сорғылардың конструкциялары. Қолдану саласы

Біз қарастырған орталықтан тепкіш сорғыда бір жақты сұйықтық кірісі бар бір доңғалақ бар. Бір сорғыда бірнеше жұмыс дөңгелегін пайдалану орталықтан тепкіш сорғыларды қолдану аясын айтарлықтай кеңейтуге мүмкіндік береді және бірқатар конструкциялық артықшылықтарды жасайды.

Дөңгелектердің тізбекті қосылымы бар сорғылар көп сатылы деп аталады. Мұндай сорғының қысымы жеке дөңгелектердің (сатылардың) қысымдарының қосындысына тең, ал беріліс бір дөңгелектің берілуіне тең. Көп сатылы сорғының барлық дөңгелектері ортақ білікке орнатылып, бір роторды құрайды.

Дөңгелектер параллель қосылатын сорғылар көп ағынды деп аталады. Мұндай сорғының басы бір дөңгелектің басына тең, ал сорғы шығыны жеке дөңгелектердің ағындарының қосындысына тең. Ең кең тарағандары екі жақты дөңгелегі бар екі ағынды сорғылар болып табылады, бұл екі қарапайым дөңгелектің бір бөлігіндегі қосылым.

Біліктің орналасуына сәйкес ортадан тепкіш сорғылар көлденең және тік.

Тіректердің орналасуы бойынша сорғылар біліктің ұштарында орналасқан тіректері бар консольдық және моноблокты болып бөлінеді. Моноблокты сорғылар үшін жұмыс дөңгелегі фланецті қозғалтқыштың білігіне тікелей орнатылады; электр қозғалтқышына бекіту үшін сорғының фланеці бар.

Ортадан тепкіш сорғылар әртүрлі кеме жүйелерінде қолданылады:

өртке қарсы, балласт, дренаж, дренаж, санитарлық. Олар салқындатқыш ретінде іштен жанатын қозғалтқыштарда, жүк көліктерінде – танкерлерде және т.б.

Орталықтан тепкіш супер зарядтағыштардың артықшылықтары:

жылдамдық;

Шағын салмақ және жалпы өлшемдер;

Дизайндың қарапайымдылығы;

Сұйықтықты біркелкі беру;

Ластанған сұйықтыққа салыстырмалы түрде төмен сезімталдық;

Шектеулі қысым (жабық клапандармен бастауға болады).

Кемшіліктері:

Аз қысым;

Өздігінен толтыру қабілетінің болмауы.

Тізілім ережелерінің талабына сәйкес, кемелер өздігінен соратын орталықтан тепкіш сорғылармен немесе вакуумдық жүйемен жабдықталуы керек.

Жалпы кемелік жүйелер үшін ГОСТ 7958-78 сәйкес су сақинасы және рециркуляция түрлерінің өздігінен соратын құрылғылары бар орталықтан тепкіш сорғылар қолданылады.

Осьтік супер зарядтағыштар

Корпус сорғының ағындық бөлігі болып табылады және қисық цилиндрлік құбырдың бөлімі болып табылады. Сорғы ол қосылған жалпы құбырға оңай біріктірілуі мүмкін.

Жақындау және кері тарту - тұрақты элементтер. Сұйықтықтың қалақтарға немесе бағыттаушы қалақшаға біркелкі берілуі үшін кіріс саңылауы 7 орнатылған, ол сорғыға кірер алдында ағынның асимметриясына байланысты пайда болуы мүмкін ағынның бұралуын жоюға қызмет етеді. Доңғалақтың артында бекітілген қалақтардан тұратын түзеткіш аппарат орналасқан. Ол ағынның айналуын бұзады және ағынның кинетикалық энергиясы қысым энергиясына айналады.

Үрлегіш жұмыс дөңгелегінің екі-алты қалақшасы бар. Теңіз сорғылары біліктердің тік және көлденең орналасуымен, бір сатылы (бір доңғалақпен) жасалған. Доңғалақтың қалақтарын гильзаға бекіту әдісі бойынша қатты қалақшалы және айналмалы қалақшалы сорғылар ажыратылады. Пышақтардың айналуына байланысты шабуыл бұрышы өзгереді, бұл тұрақты жылдамдықта берудің өзгеруіне әкеледі, ал қысым тұрақты болып қалады. Электр қозғалтқышының айналу жылдамдығын өзгерту арқылы жабдықтауды реттеу де қысымның өзгеруіне әкеледі. Дегенмен, пышақтарды айналдыруға арналған құрылғының болуы сорғының дизайнын айтарлықтай қиындатады.

Беруді басқару айналу жылдамдығын өзгерту немесе қалақтарды бұру арқылы жүзеге асырылады, ПӘК = 0,7 - 0,9 ..

Ортадан тепкіш сораптардың қолданылу аясын кеңейту тәсілдерінің бірі олардың айналу жиілігін өзгерту болып табылады.

Ортадан тепкіш сорғы роторының айналу жылдамдығы оның негізгі көрсеткіштеріне айтарлықтай әсер етеді: ағын Q, H басы және сорғы білігінің N қуаты.

Ортадан тепкіш сорғы роторының айналу жылдамдығын минутына n1-ден n2 айналымға дейін өзгерткен кезде білікке түсетін шығын, жоғары және қуат мына теңдеулерге сәйкес өзгереді:

Бұл қатынас пропорционалдық заңы деп аталады.

Жоғарыда келтірілген пропорционалдық заңының теңдеулерінен мыналар шығады:

Осы формулаларға сәйкес сорғы сипаттамалары жаңа айналымдар саны үшін қайта есептеледі.

n2 айналу жылдамдығында жаңа сорғы сипаттамасын құру үшін әртүрлі Q берілістерінде n1 айналу жылдамдығында H = f (Q) берілген сорғы сипаттамасында бірнеше ерікті нүктелерді алу керек және H сәйкес мәндері. Келесі , пропорционалдық заңдарын қолдана отырып, Q2 ағынының жылдамдығын және H2 қысымын есептеу керек. Q2 және H2 жаңа мәндеріне сүйене отырып, жаңа нүктелерді тұрғызыңыз және олар арқылы n2 айналымның жаңа санында H=f (Q) жаңа сорғы сипаттамасын сызыңыз.

ПӘК қисығын (η-Q) тұрғызу кезінде олар жылдамдық айтарлықтай кең диапазонда өзгерген кезде сорғының ПӘК іс жүзінде тұрақты болып қалатынын пайдаланады. Жылдамдықты 50% -ға дейін төмендету сорғының тиімділігін іс жүзінде өзгертпейді.

Судың алдын ала белгіленген ағынын беруді қамтамасыз ететін сорғы білігінің айналу жиілігін анықтау.

Қажетті ағын жылдамдығы Q2 сәйкес келетін n2 жылдамдығын жоғарыда келтірілген пропорционалдық заңдарын пайдаланып табу керек.

Сонымен қатар, сіз n1 айналу жылдамдығында берілген сорғы сипаттамасын H қабылдасаңыз, онда ол Q1 ағынының жылдамдығы мен H1 қысымының белгілі бір мәндерімен сипатталатынын білуіңіз керек. Әрі қарай, айналу жиілігі n2-ге дейін төмендегенде, пропорционалдық заңдарын қолдана отырып, осы нүктенің координаталарының жаңа мәндерін алуға болады. Оның орны Q2 және H2 мәндерімен сипатталатын болады. Егер біз айналу жылдамдығын n3-ке дейін төмендететін болсақ, онда қайта есептеуден кейін нүктені сипаттайтын Q3 және H3 жаңа мәндерін аламыз және т.б.

Тегіс қисық сызықтың барлық нүктелерін қосатын болсақ, координат басынан шығатын параболаны аламыз. Сондықтан сорғы білігінің айналу жиілігін өзгерткен кезде қысым мен сорғы шығынының мәні басынан шығатын параболада жатқан нүктелердің орнымен сипатталады және ұқсас режимдердің параболасы деп аталады.

Қатынастарға кіретін Q1 және H1 анықтау

Парабола Q2 және H2 координаталары бар нүкте арқылы өтуі керек болғандықтан, k параболаның тұрақты коэффициентін мына формула бойынша табуға болады:

H2 берілген ағын Q2 кезінде құбырдың сипаттамаларынан алынады немесе формула бойынша есептеледі:

мұндағы Hg – көтергіштің геометриялық биіктігі; S - құбырдың кедергі коэффициенті.

Параболаны тұрғызу үшін Q-ның бірнеше ерікті мәндерін көрсету керек. n1 айналымдар санындағы H сорғы сипаттамасымен параболаның қиылысу нүктесі Q1 және H1 мәндерін анықтайды, ал айналу жылдамдығы анықталады. ретінде

Сорғы роторының қажетті айналу жылдамдығын аналитикалық жолмен анықтауға болады:

Формула бойынша орталықтан тепкіш сорғылардың сантехникасы үшін:

мұндағы n1 және ncons сәйкесінше минутына қалыпты және қажетті айналымдар саны;

Hg – көтергіштің геометриялық биіктігі;

Q cons - қажетті қоректендіру;

n және m - сәйкесінше құбыр желілерінің саны және сорғылар саны;

a және b - сорғы параметрлері;

S - өткізгіштің бір сызығының кедергісі;

формула бойынша нәжісті ортадан тепкіш сорғылар үшін.

Бүгінгі тақырып өзінің бастапқы кеңдігі мен осьтік компрессор теориясының күрделілігіне байланысты өте қиын. Кем дегенде, мен үшін бұл әрқашан белгілі бір аспектілерде солай болды :-). Бірақ сайттың саясатына сүйене отырып, мен оны негізгі ұғымдарға дейін қысқартуға, жеңілдетуге және бір мақалаға сығуға тырысамын. Не болатынын білмеймін ... Көреміз :-) ...

Сонымен бірге... Ұшақтың газ турбиналы қозғалтқышы сияқты күрделі құрылғылар туралы айтқанда, әңгіменің қарапайымдылығына үнемі ұмтылуға қарамастан, мезгіл-мезгіл нақты техникалық ғылымдарға жүгінуге тура келеді. Бақытымызға орай, бұл жиі емес, терең емес және әдетте физикадағы мектеп курсы жеткілікті. Дәл қазіргідей :-).

Сонымен, аздап теория.

RF System Lab ұсынған VJ-Advance бейне эндоскопы.

Мұндай құрылғылар өте мінсіз, көптеген функцияларға ие және компрессордың ауа жолының кез келген бөлігінде кез келген зақымдануды сенімді түрде анықтауға және жан-жақты бағалауға мүмкіндік береді.

Бейне эндоскоптың зондының ағыс бөлігіне енуі үшін компрессор корпусында (әдетте HA қалақтарының арасында) шағын диаметрлі тесіктер (порттар) жасалады, олар герметикалық оңай алынбалы тығындармен жабылады. Бұл жағдайда компрессор роторы ауа қабылдағыштан қолмен (пышақтармен) немесе арнайы құрылғының көмегімен (әдетте пилондардағы үлкен қозғалтқыштар) айналады.

Дизайн туралы аздап.

Роторлар осьтік компрессорлардизайнға сәйкес үш түрлі болуы мүмкін: барабан, диск немесе дискотека барабан. Құрылыс түрін таңдаған кезде әртүрлі параметрлер ескеріледі: массасы, күрделілігі, жинақтың қаттылығы, мойынтіректердің сыйымдылығы, ротордың айналмалы жылдамдықтары. Диско-барабан конструкциялары жиі қолданылады. Қозғалтқыштың параметрлеріне байланысты дискілер бір-бірімен және білікке дәнекерлеу, болттық қосылыстар, арнайы сплайндарды қолдану арқылы қосылады.

Дизайн диаграммалары Жарайды. 1 - барабан түрі, 2 - диско барабан түрі, 3 - диск түрі.

Дискілі барабанды компрессоры бар қозғалтқыштың мысалы (Rolls-Royce RB.162-86).

Қалақшалар диск жиектерінің ұштарында бекітілген. Компрессорға тән монтаждау әдісі әр жүзге арналған жеке розеткамен «көгершін құйрық» деп аталады. Пышақтарды диск жиегіндегі сақиналы ойыққа да тартуға болады. Бұл сондай-ақ көгершін, бірақ бар сақиналы жұмыс беттері.

Әр түрлі конфигурациядағы «көгершікті» саңылаулары бар қалақшалар OK.

Майшабақ тәрізді құлыппен бекіту әдісі сирек қолданылады. Бұл әдіс көбінесе турбиналық қалақтарды бекіту үшін қолданылады.

Сонымен қатар, ұзын пышақтарды (әдетте алдыңғы сатылардың) қауырсынға жүктемені азайту және артық дірілді жою үшін арнайы түйреуіштермен диск жиегінің сақиналы ойықтарына бекітуге болады.

Қозғалтқыштың жұмысы кезінде орталықтан тепкіш күштің әсерінен мұндай қалақшалар тәуелсіз түрде радиалды бағытталған (AL-21F-3 қозғалтқышы). Діріл жүктемелерін азайту үшін алдыңғы сатылардың ұзын пышақтарында бір-бірімен жұптасатын арнайы қаптамалық сөрелер болуы мүмкін (әдетте пышақтың аэропланының жоғарғы жартысында немесе бірнеше деңгейде).

Осьтік компрессордың қалақтарын бекіту.

Желдеткіште екі қалқаны бар PW4000 қозғалтқышы.

Дегенмен, жоғары айналу коэффициенті бар заманауи турбо желдеткіш қозғалтқыштарда олар қолдануды тапты кең аккордты жүздер(желдеткіш қадамдарында) қаптамасыз. Бұл желдеткіштің аэродинамикалық тиімділігін арттыруға (6% дейін), жалпы ауа ағынын арттыруға және қозғалтқыштың тиімділігін арттыруға (4% дейін) мүмкіндік береді. Сонымен қатар, желдеткіштің массасы мен оның шу деңгейі төмендейді.

Жолақты иық пышақтары жарайды.

Кең аккордты жүздер технологияның соңғы жетістіктерін пайдалана отырып жасалған. Полимерлерге негізделген арнайы композиттік материалдар (ПКМ) пайдаланылады, ұяшық өзегі бар титан қорытпаларынан қуыс қалақтар, сондай-ақ полимерлі емес композициялық материалдардан (мысалы, титан қаптамасы бар алюминий матрицасындағы бор талшығы) қалақшалар жасалады.

статоркомпрессор тұтас секциялар түрінде жасалады немесе екі жартыдан (жоғарғыдан төменнен) жиналады. Бағыттаушы қалақтардың қалақшалары сыртқы корпуста, әдетте байланыстырушы сақинада орнатылады.

Желдеткіш қалақшалар. Кең аккордты және таңғыш сөремен тұрақты.

Жүктемеге, дірілге және тағайындалуына байланысты олар консольді, немесе (көбінесе) ішкі қаптаманың бойымен тығыздағыштары бар сақинамен біріктірілген (бал ұясы немесе оңай тозатын ( мысалы, алюмографит- Al 2 O 3 + 8-13% графит)). Қарсы тығыздағыштар (әдетте лабиринтпен тарақ тәрізді) бұл жағдайда роторда болады. Бұл SE-де зиянды ауаның асып кетуіне жол бермейді.

Компрессорлық материалдар - алюминий қорытпалары, титан және болат.

Кейбір заманауи қозғалтқыштарда компрессорлық дөңгелектер технологияны қолдана отырып жасалған «Блиск»(қалақты дискінің қысқашасы), басқаша IBR (интегралды қалақшалы ротор) деп аталады. Бұл жағдайда ротордың қалақтары мен диск корпусының өзі бір блок ретінде жасалады. Бұл бір блок, көбінесе құйылады немесе сәйкесінше дәнекерленген және өңделеді.

Монтаждау қалақтары осьтік компрессор ҚОСУЛЫ.

Мұндай конструкциялар дайын дискілерге қарағанда айтарлықтай күшті. Оларда кернеуді концентраторлар айтарлықтай аз болады, мысалы, пышақ монтажын пайдалану кезінде сөзсіз болады. Сонымен қатар, бүкіл құрылымның массасы аз (25% дейін).

Сонымен қатар, жинақтың беткі сапасы және оны ретке келтіру әлдеқайда жақсы, бұл гидравликалық шығындарды азайтуға және осындай дискі бар кезеңнің тиімділігін арттыруға көмектеседі (8% дейін). Дегенмен, «бақыт» және маңызды кемшілік бар. Пышақтарға зақым келген жағдайда, бүкіл дискіні ауыстыру керек, бұл сөзсіз қозғалтқышты бөлшектеуге әкеледі.

«Blisk» технологиясы бойынша жасалған ротор қалақтары бар диск.

Мұндай жағдайда бороскоптармен қатар арнайы жабдықты қолдану (мысалы, Richard Wolf GmbH) шұңқырларды тазалау және пайда болған пышақ ақауларын жергілікті жою үшін. Мұндай операциялар заманауи компрессорлардың барлық дерлік кезеңдерінде қол жетімді барлық бірдей қарау терезелері арқылы орындалады.

Blisks көбінесе заманауи турбожелдеткіш қозғалтқыштардың HPC-де орнатылады. Мысалы, SaM146 қозғалтқышы.

Сіз оны компрессорсыз жасай аласыз.

Заманауи авиациялық газ турбиналық қозғалтқыш оның жұмысын қамтамасыз ететін барлық жүйелер мен компоненттермен бірге өте күрделі және нәзік қондырғы болып табылады. Компрессоросыған байланысты, бәлкім, бірінші кезекте (мүмкін оны турбинамен бөліседі :-)). Бірақ онсыз істеу мүмкін емес.

Қозғалтқыш жұмыс істеуі үшін ауаны сығуға арналған аппарат болуы керек. Сонымен қатар, қозғалтқыш жерде болған кезде газ-ауа жолындағы ағынды ұйымдастыру қажет. Бұл жағдайларда ұшақтың газ турбиналық компрессорыжердегі газ турбиналы компрессордан еш айырмашылығы жоқ.

Алайда, ұшақ көтеріліп, жылдамдата бастағанда, жағдай өзгереді. Өйткені, ауа компрессорда ғана емес, сонымен қатар кірісте, яғни ауа қабылдауда қысылады. Жылдамдықтың жоғарылауымен ол компрессордағы қысу мөлшеріне жетуі және одан асып кетуі мүмкін.

Өте жоғары жылдамдықта (дыбыс жылдамдығынан бірнеше есе) қысым қатынасы өзінің оңтайлы мәніне жетеді (максималды тартуға немесе максималды үнемділікке сәйкес). Осыдан кейін компрессор, сондай-ақ оны басқаратын турбина қажетсіз болады.

TRD және ramjet салыстыру.

деп аталатын компрессордың «азғындауы».немесе басқаша «Деградация» TRD, себебі қозғалтқыш газ турбинасы болудан қалады және ауамен тыныс алу класында қалатындықтан, ол қазірдің өзінде болуы керек. ramjet қозғалтқышы.

МиГ-25РБ ұшағы.

TRDF R15B-300.

Қозғалтқыштың мысалы, компрессордың азғындау жолында МиГ-25 ұшағында орнатылған және бастапқыда үлкен ұшақтармен ұшуға арналған R15B-300 қозғалтқышы болып табылады. Бұл қозғалтқыштың қысу коэффициенті 4,75 болатын өте «қысқа» компрессоры (5 сатысы) бар. Қысудың үлкен бөлігі (әсіресе дыбыстан жоғары) МиГ-25-тің ауа қабылдауында орын алады.

Дегенмен, бұл басқа мақалаларға арналған тақырыптар.

Соңына дейін оқығаныңызға рахмет.

Келесі кездескенше.

Фотосуреттерді басуға болады.

Соңында мәтінге «сәйкес келмейтін» тақырып бойынша тағы бірнеше сурет……….

Осьтік компрессор сатысы үшін жылдамдық үшбұрыштары.

CFM56 розеткалары.

Осьтік компрессордың қалақтарын топсалы бекітудің мысалы.

Балдың өзегі бар қуыс титан желдеткіш жүзі.

Сорғылар әдетте екі негізгі түрге бөлінеді: көлемдіЖәне орталықтан тепкіш.
Оң ығысулы сорғыларсұйықтықпен камераның көлемін механикалық тәсілмен өзгерту арқылы сұйықтықты қозғалысқа келтіру. Оң ығысулы сорғыларбілікке тұрақты айналу моменті бар жүктемені білдіреді, ал орталықтан тепкіш сорғылардың конструкциясы жылдамдыққа байланысты айнымалы моментті қабылдайды.
сұйықтықтың импульсін оған батырылған дөңгелектің айналуына байланысты беру. Импульс сорғы шығысындағы қысымның немесе ағынның жоғарылауына әкеледі. Бұл мақала тек орталықтан тепкіш сорғыларға қатысты.

Ортадан тепкіш сорап – қозғалтқыштың сыртқы жиегіне – жұмыс дөңгелегіне дейін үдету арқылы жетек энергиясын сұйықтықтың кинетикалық энергиясына түрлендіретін құрылғы. Мұндағы мәселе, жасалған энергия кинетикалық болып табылады. Сұйықтыққа берілетін энергияның мөлшері дөңгелек қалақшасының ұшындағы жылдамдыққа сәйкес келеді. Доңғалақтың айналуы неғұрлым жылдам болса немесе оның өлшемі неғұрлым үлкен болса, қалақ шетіндегі сұйықтықтың жылдамдығы соғұрлым жоғары болады және сұйықтыққа берілетін энергия соғұрлым жоғары болады. Ағын кедергісінің қалыптасуы жұмыс дөңгелегінің шығысындағы сұйықтықтың кинетикалық энергиясын реттейді. Бастапқы қарсылық сорғының волюталық камерасы (қаптама) арқылы жасалады, оған сұйықтық кіреді және баяулайды. Сорғы корпусында сұйықтық баяулағанда кинетикалық энергияның бір бөлігі қысым энергиясына айналады. Бұл ағызу құбырында орнатылған манометрде жазылған сорғы ағынының кедергісі. Сорғы қысымды емес, ағынды жасайды. Қысым - бұл ағынға қарсылық өлшемі.

Басы - Ағынның кедергісі

Мысалы:
Су ағыны тікелей ауаға бағытталған құбырды елестетіңіз. Қысым - бұл судың көтерілу биіктігі.

НЬЮТОНДЫҚ (ШЫН) сұйықтықтар үшін (су және бензин сияқты тұтқыр емес сұйықтықтар) біз сорғы тудыратын кинетикалық энергияны өлшеу үшін бас терминін қолданамыз. Басы - сұйықтыққа берілетін кинетикалық энергияның арқасында сорғы жасай алатын су бағанының биіктігі. Ортадан тепкіш сораптың энергиясын өлшеу үшін қысымның орнына қысымды пайдаланудың негізгі себебі - сорғы шығысындағы қысым сұйықтық салмағының өзгеруімен өзгереді, бірақ басы өзгермейді.

Сондықтан, бас терминін қолдана отырып, біз әрқашан кез келген Ньютон сұйықтығы, ауыр (күкірт қышқылы) немесе жеңіл (бензин) үшін сорғының өнімділігін көрсете аламыз. Есіңізде болсын, басы сорғы арқылы өткен кезде сұйықтық алатын жылдамдықпен байланысты. Сұйықтық ағыны жүйесінде қол жетімді энергияның барлық түрлерін су бағанының биіктігімен сипаттауға болады. Әртүрлі бастардың қосындысы жүйенің жалпы басы немесе сорғының сол жүйеде жасайтын жұмысы болып табылады. Қысымның келесі түрлері бөлінеді:

Сорғы шарттары

СОРУ БИІіктігіқоректендіру цистернасы сорғының орталық сызығынан төмен болғанда болады. Осылайша, геометриялық сору басы - сорғының орталық сызығынан айдалатын сұйықтықтың бос деңгейіне дейінгі тік қашықтық.

ҚОЛДАУқоректендіру резервуары (сору көтергіші) сорғының орталық сызығынан жоғары болғанда пайда болады. Осылайша, геометриялық басы - сорғының орталық сызығынан айдалатын сұйықтықтың бос деңгейіне дейінгі тік қашықтық.

ГЕОМЕТРИЯЛЫҚ ГИДРОСТАТИКАЛЫҚ БАСсорғының ортаңғы сызығы мен еркін ағыс нүктесі немесе қабылдау резервуарындағы сұйықтық беті арасындағы тік қашықтық.

ЖАЛПЫ ГИДРОСТАТИКАЛЫҚ БАС– қоректендіру резервуарындағы бос деңгей мен еркін ағыс нүктесі немесе айдалатын сұйықтықтың беті (қабылдау резервуарындағы) арасындағы тік қашықтық.

ҮЙКЕЛУ ЖОҒАРЫ (hf)- құбыр және салалық құбырларда пайда болатын ағынның кедергісін жеңу үшін шығындар. Қарсылық құбырдың өлшеміне, күйіне және түріне, саптамалардың саны мен түріне, ағынның жылдамдығына және сұйықтық түріне байланысты.

ЖЫЛДАМДЫҚ БАСЫ (hv)- бұл V жылдамдықпен сұйықтықтың қозғалысы нәтижесінде пайда болатын бас. Жылдамдық басын келесі формула арқылы есептеуге болады:
h v = v 2 / 2gмұндағы: g = 9,8 м/с, V = сұйықтық жылдамдығы, м/с
Жылдамдық басы әдетте елеусіз және жоғары бағандық жүйелердің көпшілігінде елемеуге болады. Дегенмен, ол төмен қысымды жүйелерде маңызды рөл атқара алады және оны ескеру қажет.

ҚЫСЫМ БАСЫсорғы жүйесі атмосфералық емес қысымы бар резервуарда іске қосылғанда немесе аяқталғанда ескерілуі керек. Жүйенің басына қоректендіретін резервуардың вакуумын немесе қабылдау резервуарындағы оң қысымды қосу керек, ал қоректендіретін резервуардағы оң қысымды немесе қабылдау резервуарындағы вакуумды алып тастау керек. Жоғарыда аталған бастардың түрлері, атап айтқанда гидростатикалық басы, үйкеліс басы, жылдамдық басы және қысым басы бірігіп белгілі бір ағын жылдамдығында жүйенің басын құрайды.

ВАКУУМДЫ СОРУ БИІіктігі (сағ)жоғалтулар мен жылдамдық басын ескере отырып, геометриялық сору биіктігі болып табылады. Вакуумды сору көтергіштігі сору фланеціндегі калибрден анықталады. Рұқсат етілген вакуум биіктігінен асып кетсе, сорғыда кавитация пайда болады.

ГИДРОДИНАМИЯЛЫҚ БАСҚА ШЫҒУ РОССЕЗІ (hd)- геометриялық гидростатикалық басы, сораптың шығыс фланеціндегі жылдамдық басы, плюс ағызу құбырындағы жалпы үйкеліс басының жоғалуы. Шығудағы жалпы гидродинамикалық басы (сорғыны сынау кезінде анықталады) шығыс фланеціндегі есептегіштің көрсеткіші болып табылады.

ЖАЛПЫ ГИДРОДИНАМИЯЛЫҚ БАС (TDH)вакуумды сору биіктігін ескере отырып, шығыстағы гидродинамикалық басы болып табылады:
TDH = h d + h с (сұйықтық сору биіктігіне көтерілгенде)
TDH = h d - h с (артқы су болса)

ҚУАТСорғының атқаратын жұмысы белгілі бір уақыт ішінде айдалатын сұйықтықтың жалпы басы мен салмағының функциясы болып табылады. Формулалар әдетте айдалатын сұйықтықтың нақты салмағын емес, сорғының көлемдік ағынын және сұйықтықтың меншікті салмағын пайдаланады. Кіріс қуат (N) - сорғы білігіне берілген нақты қуат. Сорғыны жеткізу немесе таза гидравликалық қуат (Nn) - сорғының сұйықтыққа беретін қуаты. Бұл екі шама келесі формулалармен анықталады:

Ағын, қысым, тиімділік және қуат тұтыну сияқты сорғы сипаттамалары сорғы қисықтарында графикалық түрде көрсетілген.

Сорғы өлшемі, 2x3-8, диаграмманың жоғарғы жағында көрсетілген. 2x3-8 сандары шығыс (шығу) 2 дюйм (мм-де көрсетілуі мүмкін), кіріс (сору) 3 дюйм және дөңгелектің диаметрі 8 дюйм екенін көрсетеді. Кейбір өндірушілер бұл кодты 3x2-8 деп көрсетеді. Алғашқы екі санның үлкені - кіріс. Сорғының айналу жиілігі (айн/мин) графиктің жоғарғы жағында да көрсетілген және шығысты 2960 айн/мин көрсетеді.

Барлық ақпарат берілген жұмыс жылдамдығы үшін берілген. Сыйымдылық немесе көлем ағыны қисықтың төменгі жағында көрсетілген. Барлық әр түрлі ағын жылдамдығы 2960 айн/мин жұмыс жылдамдығы үшін көрсетілген, бірақ шығыс дроссель кезінде бастың әсерін көрсетеді. Өнімділік қисықтарының сол жағы әртүрлі ағын жылдамдығында жасалған басын көрсетеді.

График әрқайсысы әртүрлі (кесілген) жұмыс дөңгелегі өлшемін сипаттайтын бірнеше ағын мен бас қисықтарын салыстырады. Бұл сорғы үшін жұмыс дөңгелегі диапазоны 5,5-тен 8,375 дюймге дейін өзгереді.Пайдалылық қисықтары графикте (тік сызықтар) қабаттастырылған және осы сорғының ПӘК-ін 64-тен 45 пайызға дейін сипаттайды. Бас ұлғайған сайын ағын мен тиімділік төмендейді. Қуатты тұтыну төменгі оң жақтан жоғарғы солға қарай диагональ бойынша сызылған нүктелі сызық ретінде көрсетіледі. Қуатты тұтыну қисығы 80 - 325 кВт диапазонында көрсетілген. Ағымы 250 м/сағ болатын 8 дюймдік дөңгелекті пайдаланған кезде қуат тұтыну шамамен 270 кВт болады.

Сорғы және жүйе өнімділігі

Сорғы қисығы сорғының физикалық сипаттамаларының қарапайым функциясы болып табылады. Жүйенің өнімділік қисығы толығымен құбырдың өлшеміне, оның ұзындығына, шынтақтардың саны мен орналасуына және басқа факторларға байланысты. Осы екі қисықтың қиылысуы нақты жұмыс нүктесі болып табылады. Бұл кезде сорғы қысымы жүйенің жоғалуына сәйкес келеді және бәрі теңдестірілген.

Жүйе жиі немесе үздіксіз өзгерістерге ұшыраса, сорғы сипаттамаларын немесе жүйе параметрлерін өзгерту қажет.
Айнымалы ағынды қамтамасыз ету үшін қолданылатын екі әдіс бар. Бір әдіс - дроссельдік клапан арқылы жүйенің сипаттамаларының өзгеруіне әкелетін дроссель. Тағы бір әдіс - сорғының өнімділігін өзгертетін сорғының айналу жылдамдығын өзгерту.

Бұл әдіспен ағынға қосымша қарсылық басын арттырады. 2 түрлі клапан күйіндегі жүйенің сипаттамалары төменде көрсетілген.

Салыстыру үшін дроссельдік жүйенің қуат тұтынуын анықтау үшін, содан кейін жылдамдықты басқаратын жүйе үшін мысалды қолданайық. 2960 айн/мин номиналды жылдамдықпен жұмыс істейтін сорғы (8 дюймдік доңғалақпен) пайдаланылады. Сорғы 250 м/сағ шығын кезінде 250 метрлік басын қажет ететін жүйеде жұмыс істеуге арналған. Төмендегі сорғы қисығын қараңыз.

Графикте берілген ақпаратқа сүйене отырып, дроссельдік жүйе үшін төмендегі кестеде көрсетілген ағын жылдамдығы бойынша әртүрлі қуат талаптарын білуге ​​болады.

Қайда,
Nn- гидравликалық қуат (кВт)
Н- қуат тұтыну (кВт)

Айнымалы жылдамдық жүйесі

Жоғарыда аталған әдіске қарағанда, жылдамдықты басқарғанда, .

Төменгі сорғы жылдамдығы айдалатын сұйықтықтың жылдамдығынан туындайтын жылдамдық басына негізделген сорғы қисығын өзгертеді. Бұл қысым v 2 / 2g екенін есте сақтаңыз.

Ұқсастық заңдары

Сорғының бастапқы сипаттамаларына негізделген кез келген жұмыс нүктесінде ортадан тепкіш сорғының жұмысын болжау үшін қолданылатын формулалар жиынтығы масштабтау заңдары деп аталады.

Қайда,
n= Сорғының айналу жылдамдығы
Q= Берілу (м/сағ) Р= Қысым (м) Н= Қуат (кВт)
Дроссельдік мысалды пайдаланып, сорғы жылдамдығы келесідей болған кезде жүйелер үшін қуат тұтынуды есептей аласыз:

Қайда Н- білікке тұтынылатын қуат кВт.
Қалған жұмыс нүктелеріндегі мәндерді есептеу үшін ұқсастық заңдарын пайдаланыңыз.

Жылдамдықты реттеу кезінде ішінара беру режимінде қуат тұтыну дроссельге қарағанда әлдеқайда аз болатыны анық. Нақты тұтынылған электр қуатын анықтау үшін электр жетегінің тиімділігін де ескеру қажет. Желіден жұмыс істейтін электр қозғалтқышының ПӘК білік толық жүктелмеген кезде төмендейді (дроссельдік жағдайдағыдай), ал реттелетін электр жетегінің ПӘК өзгеріссіз қалады, бұл қосымша үнемдеуді береді. Қуатты үнемдеу сорғының әрбір төмендетілген жылдамдық параметрінде жұмыс істейтін уақыт мөлшеріне байланысты болады.

Нақты үнемдеуді есептеу үшін қуат тұтынуды жұмыс сағаттарының санына көбейту керек. Содан кейін бұл мән бір кВт/сағ құнына көбейтіліп, әрбір шығында сорғыны іске қосу құны көрсетіледі. Энергия құнының айырмашылығын алу үшін жылдамдықты басқару қуатын дроссельдік қуаттан алып тастаңыз.

Біздің мысалда 200 м/сағ шығын кезінде дроссельдеу кезінде 240 кВт тұтынылады, ал жылдамдықты реттеу кезінде сол ағын үшін тек 136,2 кВт қажет. Егер мұндай режимді жылына 2000 сағатқа бір кВт/сағ үшін 2 рубль бағамен қамтамасыз ету қажет болса, шығындарды салыстыру келесідей болады:

Тығыздау жүйесі:
240 x 2000 = 480000 кВт/сағ
480000 x 2 = 960 мың рубль
Айнымалы жылдамдық жүйесі:
136,2 x 2000 = 272400 кВт/сағ
272400 x 2 = 545 мың рубль
Сақтау:
960-545 = 415 мың рубль

Бұл мысал қысыммен байланысты емес еді. Басы жабдықтауды реттеу кезінде жүйенің сипаттамаларына және қуат тұтынуына әсер етпейді. Жүйенің гидростатикалық басы неғұрлым жоғары болса, энергияны үнемдеу әлеуеті соғұрлым төмен болады. Бұл жүйенің сипаттамасының жалпақ болуына байланысты, өйткені энергияның көп бөлігі сұйықтықты қажетті биіктікке көтеруге жұмсалады.

Rockwell Automation, Inc.-тен бейімделген.[Жауаптан бас тарту]
Беттер:

Желдеткіш немесе сорғы үшін, ал компрессор үшін - ағын мен сығымдаудың нақты жұмысы үшін белгіленген ағын мен жалпы басы негізінде біліктің қуаты анықталады, оған сәйкес жетек қозғалтқышының қуатын таңдауға болады.

Ортадан тепкіш желдеткіш үшін, мысалы, біліктегі қуатты анықтау формуласы уақыт бірлігінде қозғалатын газға берілетін энергияның өрнектерінен алынады.

F – газ құбырының учаскесі, м2; м - секундына газ массасы, кг/с; v - газ қозғалысының жылдамдығы, м/с; ρ - газдың тығыздығы, м3; ηv, ηp – желдеткіш пен берілістің тиімділігі.

Бұл белгілі

Сонда қозғалатын газдың энергиясының өрнегі келесі түрде болады:

қозғалтқыш білігінің қуаты қайда, кВт,

Формулада м3/с және желдеткіш қысымына сәйкес келетін мәндер топтарын бөлуге болады, Па:

Оны жоғарыдағы өрнектерден байқауға болады

Сәйкесінше

мұндағы c, c1 c2 тұрақтылар.

Статикалық қысымның болуына және орталықтан тепкіш желдеткіштердің конструкциялық ерекшеліктеріне байланысты оң жақтағы көрсеткіш 3-тен өзгеше болуы мүмкін екенін ескеріңіз.

Желдеткіш үшін қалай жасалғанына ұқсас, сіз ортадан тепкіш сорғы білігіндегі қуатты анықтауға болады, кВт, ол мынаған тең:

мұндағы Q - сорғы шығыны, м3/с;

Hg – түсіру және сору биіктіктерінің айырмашылығына тең геодезиялық басы, м; Hc - жалпы басы, м; Р2 – сұйықтық айдалатын резервуардағы қысым, Па; Р1 – сұйықтық айдалатын резервуардағы қысым, Па; ΔH – желідегі қысымның жоғалуы, м; құбырлардың қимасына, оларды өңдеу сапасына, құбыр учаскелерінің қисаюына және т.б. байланысты; ΔH мәндері анықтамалық әдебиетте берілген; ρ1 - айдалатын сұйықтықтың тығыздығы, кг/м3; g = 9,81 м/с2 - еркін түсу үдеуі; ηn, ηp – сорғы мен берілістің ПӘК.

Ортадан тепкіш сорғылар үшін кейбір жуықтаумен біліктегі қуат пен айналу жылдамдығы арасында P = cω 3 және M = cω 2 байланысы бар деп болжауға болады. Тәжірибеде жылдамдықтың y көрсеткіші әртүрлі конструкциялар мен сорғылардың жұмыс жағдайлары үшін 2,5-6 шегінде өзгереді, бұл электр жетегін таңдау кезінде ескерілуі керек.

Көрсетілген ауытқулар сорғылар үшін желілік қысымның болуымен анықталады. Жоғары қысымды желіде жұмыс істейтін сорғылар үшін электр жетегін таңдауда өте маңызды жағдай олардың қозғалтқыш жылдамдығының төмендеуіне өте сезімтал болатынын атап өтеміз.

Сорғылардың, желдеткіштердің және компрессорлардың негізгі сипаттамасы - әзірленген қысымның H осы механизмдердің жеткізілуіне тәуелділігі Q. Бұл тәуелділіктер әдетте механизмнің әртүрлі жылдамдықтары үшін HQ графиктері түрінде ұсынылады.

Суретте. Мысал ретінде 1-де орталықтан тепкіш сораптың жұмыс дөңгелегінің әртүрлі бұрыштық жылдамдықтарында сипаттамалары (1, 2, 3, 4) көрсетілген. Сол координат осьтерінде сорғы жұмыс істейтін 6-жолдың сипаттамасы сызылады. Желінің сипаттамасы - бұл Q беру мен сұйықтықты биіктікке көтеруге, ағызу құбырының шығысындағы артық қысымды жеңуге және гидравликалық кедергіге қажетті қысым арасындағы қатынас. 6 сипаттамасымен 1,2,3 сипаттамаларының қиылысу нүктелері сорғы белгілі бір желіде әртүрлі жылдамдықта жұмыс істеген кездегі қысым мен өнімділік мәндерін анықтайды.

Күріш. 1. Сорғының H басының оның қоректенуіне Q тәуелділігі.

Мысал 1. Әр түрлі жылдамдықтағы 0,8ωn ортадан тепкіш сораптың H, Q құрылымының сипаттамалары; 0,6ωn; 0,4ωн, егер ω = ωн кезіндегі 1 сипаттама орнатылса (1-сурет).

1. Бірдей сорғы үшін

Демек,

2. ω = 0,8ωn үшін сорғының сипаттамасын тұрғызайық.

b нүктесі үшін

b нүктесі үшін

Осылайша, Q = 0 кезінде у осінде түзу сызыққа азғындайтын көмекші параболалар 5, 5", 5"... және әртүрлі сорғы жылдамдығы үшін QH сипаттамаларын салуға болады.

Поршеньді компрессордың қозғалтқыш қуатын ауа немесе газды қысу индикаторлық диаграммасынан анықтауға болады. Мұндай теориялық диаграмма күріште көрсетілген. 2. Диаграмма бойынша газдың белгілі бір мөлшері бастапқы V1 көлемінен және Р1 қысымынан соңғы V2 көлеміне және Р2 қысымына дейін сығылады.

Жұмыс газды сығуға жұмсалады, ол қысу процесінің сипатына байланысты әртүрлі болады. Бұл процесті адиабата заңы бойынша жылу алмасусыз, индикаторлық диаграмма суреттегі 1 қисықпен шектелген кезде жүргізуге болады. 2; тұрақты температурадағы изотермиялық заңға сәйкес 2-суреттегі қисық. 2 немесе политроп қисығы бойымен 3, ол адиабат пен изотерма арасындағы тұтас сызық түрінде көрсетілген.

Күріш. 2. Газды қысу индикаторының диаграммасы.

Политропты процесс үшін газды сығу кезіндегі жұмыс Дж/кг формуламен өрнектеледі

мұндағы n – политроптық көрсеткіш, pV n = const теңдеуімен анықталады; Р1 – газдың бастапқы қысымы, Па; Р2 – сығылған газдың соңғы қысымы, Па; V1 – газдың бастапқы меншікті көлемі немесе сору кезіндегі 1 кг газдың көлемі, м3.

Компрессор қозғалтқышының қуаты, кВт, өрнекпен анықталады

мұнда Q - компрессордың шығыны, м3/с; ηk - нақты жұмыс процесі кезінде ондағы қуаттың жоғалуын ескере отырып, компрессордың индикаторлық тиімділігі; ηp – компрессор мен қозғалтқыш арасындағы механикалық берілістің тиімділігі. Теориялық индикатор диаграммасы нақтыдан айтарлықтай ерекшеленетіндіктен және соңғысын алу әрқашан мүмкін бола бермейтіндіктен, компрессор білігінің қуатын, кВт-ты анықтау кезінде жиі шамамен формула қолданылады, мұнда бастапқы деректер изотермиялық және адиабитикалық қысу жұмысы болып табылады, мәндері анықтамалық әдебиетте келтірілген компрессордың тиімділігі.

Бұл формула келесідей көрінеді:

мұндағы Q - компрессордың шығыны, м3/с; Au - 1 м3 атмосфералық ауаның Р2 қысымына сығылуының изотермиялық жұмысы, Дж/м3; Аа - 1 м3 атмосфералық ауаның Р2 қысымына сығылуының адиабаталық жұмысы, Дж/м3.

Поршеньді типті өндіру механизмінің білігіндегі қуат пен жылдамдық арасындағы қатынас білікке желдеткіш түріндегі айналу моменті бар механизмдер үшін сәйкес қатынастан мүлде басқаша. Егер поршеньді типтегі механизм, мысалы, сорғы, H тұрақты қысымы сақталатын желіде жұмыс істесе, онда поршень айналу жылдамдығына қарамастан, әрбір жүріспен тұрақты орташа күшті жеңуге тура келетіні анық.

Алынған формулалар негізінде сәйкес механизмнің білігіндегі қуат анықталады. Қозғалтқышты таңдау үшін ағыс пен қысымның номиналды мәндерін осы формулаларға ауыстыру керек. Алынған қуат негізінде үздіксіз жұмыс істейтін қозғалтқышты таңдауға болады.