Потери в спиральном отводе

Рассмотрим машину без кольцевого отвода. Поток из рабочего колеса поступает в спиральный отвод со скоростью С2, в то время как средняя скорость в отводе a существенно меньше. Вследствие этого получаются потери на удар, величина которых может быть приближенно определена по формуле Карно [c.50]

При определении мощности механических потерь вход в спиральный отвод перекрывают неподвижным ободом, закрепленным в корпусе (рис. 3-30). [c.233]

Первые потери (а) зависят от шероховатости стенок, размеров проходных сечений, величина их пропорциональна квадрату средней скорости течения (режим течения практически всегда турбулентный). Вторые (б) определяются в основном изменением скорости. Особенно значительные вихревые потери возникают при резком повороте потока и внезапном расширении сечения, так называемые потери на удар. Например, скорость жидкости при выходе из рабочего колеса насоса (рис. 2-5) весьма велика, скорость же в спиральном отводе в напорном патрубке намного меньше. В связи с этим в некоторых случаях могут возникать весьма большие гидравлические потери. Значительными вихревыми потерями может характеризоваться работа отводящей части турбины отсасывающей трубы. [c.37]

По формулам, приведенным в предыдущих разделах, легко получить зависимость теоретического напора от величины идеальной подачи Q или, зная утечки, от величины подачи насоса Q при постоянной частоте вращения п. Для получения напорной характеристики насоса необходимо знать зависимость отдельных составляющих гидравлических потерь от величины подачи. В первом приближении целесообразно разделить суммарные гидравлические потери на две составляющие на участке от точки измерения давления на входе в насос до выходного сечения рабочего колеса и на участке от выходного сечения рабочего колеса до точки измерения давления на выходе из насоса. Первую составляющую будем называть потерями в лопастном или рабочем колесе АН/ , а вторую - потерями в отводящем устройстве (спиральный отвод и диффузор) AHq. Иногда следует отдельно учесть потери во входном устройстве. Для экспериментального разделения потерь необходимо провести измерение величины напора за колесом, которое можно организовать либо в абсолютном, либо в относительном движении, И те, и другие измерения показали, что в доста- [c.57]

Спиральный отвод и лопастной направляющий аппарат в отличие от рабочего колеса является однорежимным гидравлическим устройством при отклонении величины подачи от номинального значения более чем на 10% потери в отводящем устройстве начинают резко увеличиваться. Наиболее простой способ определения оптимального режима работы спирального отвода основывается на следующем экспериментальном факте на режиме максимального гидравлического КПД отношение скорости в узком сечении диффузора к окружной составляющей скорости на выходе [c.59]

При анализе результатов экспериментальных исследований гидравлических потерь в спиральных отводах с диффузорами, имеющими оптимальный угол раскрытия порядка 8°. ..12 , можно отметить, что в первом приближении все отводы геометрически и кинематически подобны, а, следовательно, гидравлические потери в них на оптимальном режиме можно обобщить одним коэффициентом потерь [c.59]

Размеры отвода, соответствующие минимальным потерям, можно подсчитать исходя из размера стороны квадрата а, определяющего площадь минимального сечения спирального отвода. [c.72]

Автор весьма неохотно применяет этот термин ввиду того, что в механике удар или динамическое воздействие не обязательно означает потерю. Как известно из гидравлики, если удар происходит в направлении потока, то большая часть энергии удара обратима передача импульса). Поток жидкости в насосе стремится избежать удара или ослабит.ь его) пут.ем закручивания перед входом в колесо и установления соответствуюи его градиента скоростей в спиральном отводе после выхода из колеса. [c.168]

Потеря на выходе из колеса вызвана в основном трением между струями жидкости, обусловленным малой средней скоростью в спиральном отводе и значительно большей скоростью на выходе из колеса. [c.168]

Кроме того, имеются потери на удар у языка спирального отвода и на входе в направляющий аппарат в случае применения последнего. Эти потери такого же происхождения, как и потери на входе в колесо — они являются диффузорными потерями, [c.168]

Давление в спиральном отводе можно получить путем вычитания из полного напора насоса кинетической энергии потока в отводе, пренебрегая потерей напора на трение в корпусе отвода и скоростным напором во входном патрубке [c.187]

Назначением спирального отвода является собирание струи жидкости, выходящей из рабочего колеса со скоростью Сд. Преобразование кинетической энергии жидкости в энергию давления должно происходить всецело в коническом диффузоре, являющемся продолжением спирального отвода. Преобразование кинетической энергии в энергию давления с одновременным изменением направления потока сопряжено с увеличением потерь и снижением к. п. д. [c.81]

Принимая расчетное значение Со постоянным но всей длине спирального отвода, мы получаем в действительности меньшие значения Сс для начальных малых площадей сечений спирального отвода и несколько большие значения для больших сечений ввиду того что потери на трение в малых сечениях больше, чем в больших, целесообразно некоторое уменьшение скоростей для малых сечений и увеличение — для больших. [c.82]

Таким образом, зазор между боковыми стенками спирального отвода и стенками рабочего колеса предусматривается в основном для избежания перекрытия окружности колеса стенками улитки с соответствующими потерями [c.84]

Механические потери мощности. При вращении рабочего колеса, залитого парафином, мощность расходуется на преодоление трения в подшипниках, сальнике и на дисковое трение. Потери на трение в сальнике и подшипниках могут быть определены путем замера мощности, потребляемой насосом, опорожненным от воды. Разность механических потерь и потерь в сальниках и подшипниках равна потерям дискового трения. При определении мощности механических потерь вход в спиральный отвод перекрывается неподвижным ободом, закрепленным в корпусе (рис. 3-31). С одной стороны обода оставляется зазор для прохода воды к уплотнению рабочего колеса. При отсутствии обода поверхность трения корпуса насоса увеличивается (поверхность стенок отвода значительно больше поверхности обода). Это ведет к уменьшению окружной скорости потока в пространстве между колесом и корпусом и, следовательно, к возрастанию скорости жидкости по отношению к колесу. Силы и момент дискового трения при этом увеличиваются. Поэтому мощность дискового трения, определенная при отсутствии обода в корпусе, получилась бы завышенной (ошибка достигает 15 20%). [c.176]

Рассмотрим этот метод применительно к спиральному отводу произвольного сечения. Диаметр начальной окружности отвода В а, касаюш,ейся языка, принимают Вз — (1,05 -ь 1,15)/)а, руководствуясь следующими соображениями. Чрезмерное увеличение диаметра В сравнительно с выходным диаметром колеса В снижает максимальный к. п. д., так как при этом увеличиваются гидравлические потери. Если же зазор между выходным диаметром колеса и языком отвода меньше минимальной величины, то насос будет работать с повышенным шумом. Ширину сечения отвода Ъз выбирают в зависимости от ширины колеса Ь ж диаметра В [c.30]

При сжатии потока его тангенциальная составляющая скорости, по закону сохранения момента количества движения жидкости, увеличивается примерно в отношении диаметра винта к диаметру напорной трубы. Таким образом, если на выходе из нарезок насоса нет никаких устройств (спирального отвода, направляющего аппарата), раскручивающих поток жидкости, то в напорную трубу жидкость попадает с большой тангенциальной составляющей скорости. Известно, что гидравлическое сопротивление при течении вращающегося потока жидкости через трубу или отверстие может быть в десятки раз больше сопротивления при течении жидкости без вращения. Поэтому потери энергии жидкости на выходе насоса без специальных устройств могут быть значительными [даже больше Яц и Ыц, подсчитанных по формулам (18) и (19)]. Это явление было установлено уже при первых экспериментах. Были проведены сравнительные испытания одних и тех же рабочих органов со спиралью, направляющим аппаратом и обычной трубой. Для этого, в отличие от описанных экспериментов, направление вращения винта [c.50]

У насосов с одним и тем же рабочим колесом, частотой вращения и оптимальной подачей напорные характеристики имеют одну и ту же общую точку при нулевой подаче и смещены одна по отношению к другой по вертикали из-за разных гидравлических потерь. Последние у таких насосов могут отличаться из-за разной формы отвода (например, спирального отвода или направ ляющих аппаратов с разным числом лопаток), из-за разной шероховатости стенок каналов и разной вязкости жидкости. Опыты подтверждают это предположение. [c.30]

Кольцевой отвод — это канал постоянного сечения, который охватывает рабочее колесо так же, как и спиральный отвод. Кольцевой отвод применяют обычно в насосах, предназначенных для перекачивания загрязненных жидкостей. Гидравлические потери в кольцевых отводах значительно больше, чем в спиральных. [c.11]

Направляющий аппарат (рис. 1.8) представляет собой два кольцевых диска, между которыми размещены направляющие лопасти, изогнутые в сторону, противоположную направлению изгиба лопастей рабочего колеса. Направляющие аппараты — более сложные устройства, чем спиральные отводы, гидравлические потери в них больше, и потому их применяют только в некоторых конструкциях многоступенчатых насосов. [c.11]

Поперечное сечение спирального канала может иметь различную форму. Оно мон<ет быть круглым (рис. 28, а), очерченным по дуге круга и двум прямым, касательным к дуге и образующим в пересечении угол а = 35-ь45° (рис. 28, б), и в виде сектора с закругленными углами (рис. 28, в). Опыт показывает, что гидравлические потери в спиральных отводах с круглым сечением больше, чем в спиральных отводах с двумя другими сечениями. [c.45]

Объемные потери обусловлены внутренним перетеканием жидкости через зазоры между вращающимся рабочим колесом и неподвижными деталями корпуса насоса из области высокого давления в область низкого давления. Например, в центробежном насосе (см. рис. 1.2) часть жидкости из спирального отвода в обход рабочего колеса может перетечь обратно во всасывающий патрубок в этом случае она не поступит в напорный трубопровод, хотя на нее и была уже затрачена энергия. То же самое происходит и при протекании жидкости через кольцевую щель между внутренней поверхностью камеры и торцами лопастей рабочего колеса у осевых насосов (см. рис. 1.4, а). [c.27]

Кроме потерь в спиральном отводе имеются потери на трение [c.34]

Потери в спиральном отводе [c.77]

Течение в спиральном отводе носит сложный характер, что объясняется взаимодействием потока в сборнике и потока, выходящего из колеса. Сложность течения не позволяет теоретически определить потери в отводе. Для оценки потерь используют результаты обобщения опытных данных выполненных отводов. Потери в отводе определяют по формуле (с2т< с2и) [56] [c.77]

Исследования [56] показывают, что для спирального отвода, расположенного по потоку непосредственно за центробежным колесом, коэффициент потерь можно выразить в виде зависимости [c.77]

Кроме потерь АЯуд, в спиральном отводе имеются потери на трение о стенки отвода при повороте потока в отводе и диффузоре, расположенном за отводом. Сумму этих потерь обозначим через АЯс.о и определим в долях динамического напора скорости a. [c.50]

Задачей отводящего устройства является сбор выходящей из рабочего колеса жидкости и частичное преобразование кинетической энергии в потенциальную. Кроме спирального отвода, применяют кольцевые и лопаточные отводящие устройства. Вследствие особеннос1ей кинематики потока в спиральных и кольцевых отводах течение жидкой среды в них сопровождается существенными потерями. Поэтому для повышения эффективности центробежного насоса за спиральным отводом устанавливают диффузор, в котором происходит основное преобразование кинетической энергии потока в потенциальную. [c.46]

Крупные центробежные насосы (рис. 3.5) состоят из спирального корпуса, диффузорного патрубка, рассекателя и двух лап. Спиральный корпус пpeд тaвляet собой сложную деталь и предназначен для сбора и отвода жидкости от рабочего колеса со скоростью, обеспечивающей минимальные потери на гидравлические сопротивления. Проточная полость выполняется непосредственно в отливке корпуса и представляет собой спиральный канал с постоянно нарастающими радиальными сечениями прямоугольной или трапецеидальной формы. Спиральный отвод может обеспечить осесимметричный поток лишь при расчетном (оптимальном) режиме. На режимах, отличных от оптимального, нарушается симметрия в распределении давления по периферии рабочего колеса и возн ает радиальная составляющая сил давления, действующдя на ра чее колесо. Эта сила увеличивает нагрузку на вал и опоры, ухудшрт вибрационное состояние насоса. [c.39]

Каналы спиральных отводов выпоняют с формами сечений в виде круга, капли и сектора (рис. 1.30). Спиральные отводы обладают наименьшими гидравлическими потерями и благодаря простоте их конструкции используются в одноступенчатых и многоступейчатых насосах, предназначенных для подачи чистых жидких сред. [c.32]

Изучение работы воздуходувок с очевидностью показывает, что при больших числах оборотов и напорах на ступень преимущества лопаточного направляющего аппарата перед спиральным отводом становятся более отчетливо выраженными. По-види-мому, течение по спиральной траектории в улитке (см. фиг. 7. 4) при больших скоростях в ней приводит к дополнительным потерям. Кроме того, парный вихрь в потоке в спиральном отводе уменьшает удельную подачу (пропускную способность на режиме максимального к. п. д.). Точка с максимальным к. п. д. при этом смещается влево, а характеристика Q — Н при подачах, больших более крутой. [c.139]

Таким образом, необходимо принять, чт.о имеетхя еще одна потеря мощности, равная нулю при режиме максимального к. п. д., которая увеличивается при уменьшении подачи. Эта потеря вызвана обменом количества движения частиц жидкостм, выходяш их из каналов рабочего колеса, с частицами, двигаюищмися в спиральном отводе со значительно меньшими скоростями. Она в известной степени подобна потере на дисковое трение. [c.200]

Следует отметить, что в данном уравнении у/р является гидравлическим к. п. д. только решетки колеса, а не насоса, так как он не включает потери во всасывающем подводе, в спиральном отводе иди в направляющем аппарате. Поэтому ОЕределение щ решетки колеса не имеет ирактического значендяи. [c.343]

Следует отметить, что значения скоростей при построении диаграммы были вычислены без учета потерь в спиральном отводе или направляющем аппарате. Это дает огпибку в абсолютных значениях скоростей до 2% и ошибку в определении углов около 1%. [c.357]

Характеристики, полученные при испытании этих отводов приведены на рис. 44. Штриховыми линиями показаны теоретические зависимости Ят и т)т. Отвод сильно влияет на характеристику насоса. При этом, как и следовало ожидать, чем меньше гидравлические потери в насосе, тем ближе экспериментальные характеристики к теоретической. Лучшие результаты получены с направляющим аппаратом. Испытания со спиралью дали худшие результаты, что объясняется ее недостаточной пропускной способностью. Гидравлические потери в спиралк получились даже больше, чем в обычном патрубке (характеристика без спирального отвода на рис. 44). [c.51]

Кроме потерь АЯуд в спиральном отводе имеются потери на трение о стенки отвода при повороте потока в отво- [c.50]

Отметим, что потери в спиральном отводе зависят от разности скоростей (сг—Сотв) [65]. Однако опытные данные обобщаются по скорости С2и [56]. [c.70]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология