Поверочный кавитационный расчет

33)Определим срывной коэффициент шнека:

Примем ,

34)Зададимся коэффициентом потерь в подводе:

35)Определим срывной коэффициент шнека:

Размеры центробежного колеса

36)Закрутка потока на выходе из шнека:

37)Окружная скорость на входе в колесо:

_{38)Меридиональная скорость на входе в колесо:}

_{39)Закрутка потока на входе в колесо:}

40)Угол потока на входе в колесо:

41)Зададимся углом атаки:

42)Угол лопатки на входе в колесо:

43)Зададимся расходным параметром:

44)Зададимся коэффициентом влияния числа лопаток:

45)Гидравлический КПД насоса примем равным:

46)Окружная скорость:

47)Наружный диаметр:

48)Отношение диаметров:

49)Отношение площадей:

50)Угол лопатки колеса на выходе:

51)Ширина колеса на выходе:

52)Число лопаток колеса: , примем z=17, выполним укороченными

53)Меридиональная скорость на выходе:

54)Закрутка на выходе из колеса при z= :

55)Закрутка на выходе из колеса при z=15:

_{56)Примем комплекс}

_{Найдем во втором приближении:}

Соответственно

Подвод насоса - входной патрубок

57)Входной диаметр:

56)Диаметр выхода из патрубка:

Спиральный подвод

57)Ширина колеса с дисками:

58)Ширина спирального сборника:

59)Площадь горла: Зададимся , тогда ;

Решая уравнение в программе Mathcad 15 [приложение 2] получим решение данного уравнения:

60)Эквивалентный диаметр горла:

61)Площадь выхода из конического диффузора:

_{Зададимся} , и эквивалентным углом диффузора

_{Из уравнения} , получим =>

62)Выходной диаметр диффузора:

_{63)Длина конического диффузора:}

Потери, мощность и кпд насоса

64)Доля энергии, передаваемой жидкости колесом от циркуляционных сил:

;

65)Коэффициент потерь центробежного колеса:

66)Коэффициент потерь отвода: , где

67)Гидравлический КПД насоса при : ,

Где , где

68)Гидравлический КПД насоса при закрутке: Примем

Тогда

69)Гидравлический КПД отвода:

70)Гидравлический КПД колеса:

71)Коэффициент расхода: , где , ,

72)Диаметр уплотнения:

73)Расход утечек:

74)Расходный КПД насоса:

75)Число Рейнольдса:

76)т.к. , тогда

77)Мощность дискового трения:

78)Дисковый КПД насоса:

79)Внутренняя мощность насоса:

80)Внутренний КПД насоса:

81)Механический КПД насоса(считаем что импеллерные уплотнения присутствуют):

82)Полный КПД насоса:

83)Полезная мощность насоса:

_{84)Мощность потребляемая насосом:}

4.Расчет турбины ТНА

1.Исходные данные

1)Мощность турбины: , задана из расчета насосов.

2)Частота вращения:

3)Полное давление на входе :

4)Давление на выходе:

5)Полная температура на входе

6)Газовая постоянная:

7)Показатель адиабаты:

2.Рассчитываемые и выбираемые величины

а)Определение потребного расхода газа:

8)Зададимся окружной скоростью:

9)Средний диаметр:

10)Отношение давлений:

11)Адиабатная работа:

12)Адиабатная скорость:

13)Отношение скоростей:

14)Турбина выполнена с бандажом. Зададимся зазором:

15)Относительный минимальный зазор:

16)Потребный расход газа:

17)Коэффициент быстроходности: ,где

,

18)Удельная работа: , где

19)Коэффициент работы:

б)Параметры потока в зазоре на выходе из соплового аппарата:

20)Зададимся углом потока:

21)Скоростной коэффициент:

22)Скорость на выходе:

23)Критическая скорость звука:

24)Приведенная скорость:

25)Коэффициент полного давления:

26)Полное давление:

27)Статическую температуру определим по через ГДФ: ,где

28)Плотность газа:

29)Скорость звука:

30)Число Маха:

31)Относительная скорость:

32)Температура торможения:

_{33)Критическая скорость звука:}

_{34)Приведенная скорость:}

_{35)Число Маха: ,где}

36)Полное давление: