Принцип действия турбомашин и величины , характеризующие их работу.

Шахтные вентиляторные установки. Схема.

Вентиляторные установки главного проветривания.

1 – 1 электродвигатель; 2 - тормоз; 3 - вал трансмиссионный; 4 - кок; 5 - коллектор; 6 - ротор; 7 - корпус с направляющим и спрямляющим аппаратами; 8 - диффузор

Принцип действия турбомашин и величины, характеризующие их работу.

Центробежная одноступенчатая турбомашина (рис. 2) состоит из рабочего колеса 1 с лопастями 2 и обтекателем 8, вала 4, под

шипников 5, спирального отвода 6, входного патрубка 7, напорного патрубка 8 и диффузора 9, который применяется только для вентиляторов,

При вращении рабочего колеса в направлении, показанном стрелкой, жидкость, находящаяся в межлопастных каналах, под действием лопастей приходит в движение. Перемещаясь вдоль лопастей от входа в колесо к выходу из него, поток жидкости получает приращение полной энергии — суммы потенциальной и кинетической энергии (статического и скоростного напора) и затем поступает в спиральный отвод. В постепенно расширяющемся спиральном отводе кинетическая энергия потока частично преобразовывается в потенциальную — в статический напор (давление), который еще больше возрастает в диффузоре. Поток жидкости поступает в рабочее колесо непрерывно, так как в центре колеса при работе турбомашины непрерывно создается разрежение.

Обтекатель необходим для безударного подвода жидкости к лопастям.

Описанная турбомашина имеет одно рабочее колесо с односторонним входом жидкости (рис. 2, а). Для увеличения подачи (производительности) применяются рабочие колеса с двусторонним входом жидкости (рис. 2, б).

Работу турбомашины характеризуют:

П о д а ч а (производительность) Q — количество транспортируемой турбомашиной, жидкости в единицу времени. Измеряется в объемных единицах (м³/с, м³/мин, м³/ч) или в еди- ницах массы. Применительно к насосам принят термин подача, к вентиляторам — производительность.

Н а п о р (д а в л е н и е) Н, создаваемый турбомашиной и представляющий собой приращение полной удельной (на 1 кг) энергии, полученной жидкостью в турбомашине. Напор измеряется в метрах столба жидкости, давление — в Паскалях (1 Па = 1 Н/м²).

Давление (Па), создаваемое турбомашиной,

где ρ — плотность перекачиваемой среды, кг/м³, g = 9,81 м/с²— ускорение свободного падения.

Применительно к насосам принят термин напор с обозначением Н, а к вентиляторам и центробежным компрессорам — давление, обозначаемое соответственно Н и р.

Различают избыточное давление, т. е. избыток измеряемого манометром давления над барометрическим давлением внешней среды, и абсолютное давление, равное сумме барометрического и измеренного манометром избыточного давления.

М о щ н о с т ь измеряется в ваттах (1 Вт = 1 Дж/с). Различают п о л е з н у ю м о щ н о с т ь N_п — приращение в турбомашине энергии потока в единицу времени и мощность турбомашины (на валу турбомашины) N — энергию, полученную турбомашиной от двигателя в единицу времени.

К. п. д. η турбомашины — отношение полезной мощности, сообщаемой потоку жидкости, к мощности турбомашины.,

Ч а с т о т а в р а щ е н и я п рабочего колеса турбомашины, число оборотов в минуту.