Реферат Курсовая Конспект
Параметры машин, подающих жидкости и газы - раздел Энергетика, Теплоэнергетика Основными Величинами, Характеризующими Работу Машин, Являются Подача, Напо...
|
Основными величинами, характеризующими работу машин, являются подача, напор и давление, ими развиваемые. Энергия, сообщаемая потоку жидкости или газа машиной, вполне определяется этими величинами и плотностью подаваемой среды. Гидродинамическое и механическое совершенство машины характеризуется ее полным КПД.
Подача - количество жидкости (газа), перемещаемое машиной в единицу времени.
Если подачу измеряют в единицах объема, то ее называют объемной и обозначают Q.
Системой СИ введена массовая подача М, кг/с, масса жидкости (газа), подаваемой машиной в единицу времени. Очевидно, что
(3.1)
где r - плотность среды, кг/м3; Q - объемная подача, м3/с.
При отсутствии утечек массовая подача одинакова для всех сечений проточной полости машины независимо от рода подаваемой среды. Объемная подача практически одинакова по всей длине проточной полости только в насосах и приблизительно одинакова в вентиляторах. В компрессорах вследствие существенного повышения давления происходит уменьшение удельного объема газа и объемная подача по длине проточной полости падает.
В расчетах принято исчислять объемную подачу компрессоров при условии всасывания или при нормальных условиях, т. е. при параметрах среды Т = 293 К, р = 100 кПа, r = 1,2 кг/м3.
Подача насоса (вентилятора, компрессора) зависит от размеров и скоростей движения его рабочих органов и свойств трубопроводной системы, в которую он включен.
По ГОСТ 17398-72 «Насосы. Термины и определения» давление, развиваемое насосом, определяется зависимостью:
(3.2)
где рн и рк - соответственно давления на входе в насос (начальное) и на выходе из насоса (конечное), Па; r - плотность среды, подаваемой насосом, кг/м3; сн и сн - средние скорости потока на входе и выходе, м/с; zн и zк – высоты расположения центров входного и выходного сечений насоса.
Государственный стандарт устанавливает отчетливое понятие напора как величины, связанной с давлением соотношением
(3.3)
Такое понятие напора как величины, исчисляемой в единицах длины, вполне согласуется с основными положениями гидромеханики.
Перейдем от давлений к напорам, разделив все члены (3.2) на rg:
(3.4)
Полученное равенство определяет полный напор, развиваемый насосом.
Графически уравнение (3.4) поясняется рисунком 15.
Если пренебречь приростом скоростного напора , значение которого в некоторых случаях невелико, то полный напор машины представится только статической частью его Нст, м:
(3.5)
Заметим, что напор физически представляет собой высоту столба той жидкости, к потоку которой он относится (рисунок 15).
Напор, развиваемый вентиляторами, выражают иногда условно в миллиметрах водяного столба. Напомним, что напор в 1 мм вод. ст. эквивалентен давлению 9,81 Па.
Важной величиной, характеризующей насосы и вентиляторы с энергетической стороны, является их удельная полезная работа Ln, Дж/кг:
(3.6)
представляющая собою работу, получаемую потоком от рабочих органов машины, отнесенную к 1 кг массы жидкости (газа).
Работа L, подводимая на вал машины для приведения ее в действие, отнесенная к 1 кг массы подаваемой среды, называется удельной работой машины; она в основном определяет необходимую мощность приводного двигателя машины. Из-за потерь энергии в машине удельная полезная работа машины меньше ее удельной работы.
Удельная работа компрессоров вычисляется особо в зависимости от вида термодинамического процесса, протекающего в компрессорах.
2 Мощность и КПД центробежных насосов
Рабочие органы машины - лопасти, поршни - работают в потоке и увеличивают его энергию. Для проведения этой работы к валу насоса должна непрерывно подводиться энергия от двигателя. Аналогично понятию удельной полезной работы в гидромашиностроении введены понятия полезной мощности насоса и мощности насоса.
Рисунок 15 – Полный напор Н, развиваемый насосом
Полезная мощность машины (насоса, вентилятора) - работа, сообщаемая машиной в секунду подаваемой среде, определяется соотношением:
Nn = rQgH/1000 = Qp/1000 (3.7)
Формула (3.7) следует из представления о работе как о произведении силы на длину пути. Действительно, pQg = Mcg = Gc - вес среды, подаваемой машиной в секунду на высоту Н, м. При этом машина совершает в секунду полезную работу GCH, Вт, сообщаемую подаваемой среде. Делением на 1000 выражают полезную мощность в киловаттах.
Соотношение (3.7) с учетом (3.6) может быть приведено к виду
(3.8)
– Конец работы –
Эта тема принадлежит разделу:
РГП ПХВ Евразийский Национальный университет им Л Н Гумилева... Кафедра Теплоэнергетика... УТВЕРЖДАЮ...
Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Параметры машин, подающих жидкости и газы
Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:
Твитнуть |
Новости и инфо для студентов