CC BY
12Решетневские чтения
на характеристике, получаем возможность применить совмещенный разностно-характеристический метод для получения донных линий тока при течении в криволинейном канале.
Планируется проведение расчетной и экспериментальной визуализации донных линий тока, что позволит сравнить угол скоса донной линии тока в потоке при повороте на криволинейном участке.
Библиографические ссылки
1. Степанов Г. Ю. Гидродинамика решеток тур-бомашин. М. : Физматгиз, 1962.
2. Шкарбуль С. Н., Вольчук В. С. Анализ пространственного пограничного слоя в центробежном колесе турбомашины // Энергомашиностроение. 1977. № 1. С. 14-16.
E. V. Chernenko, V. S. Goroshko Siberian State Aerospace University named after academician M. F. Reshetnev, Russia, Krasnoyarsk
THE CALCULATION OF FLOWING IN CURVILINEAR CHANNEL OF CENTRIFUGAL WHEEL
The combined technique of finite difference method and characteristics method is used for solution of the problem. Set of equations is being written in finite differences taking into account accepted man-made assumptions and includes characteristics equation, differential relation on characteristic and momentum equation.
© Черненко Е. В., Горошко В. С., 2010
УДК 629.7
А. Е. Чернятьев, М. И. Толстопятов, И. А. Андрияненко
Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева, Россия, Красноярск
МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ БАЛАНСОВЫХ ИСПЫТАНИЙ ЦЕНТРОБЕЖНЫХ КОМПРЕССОРОВ
Разработана методика проведения балансовых испытаний для расчета значений составляющих потерь в проточной части центробежных компрессоров. Разработанная методика имеет широкую область применения, в частности ее можно использовать для уточнения известных инженерных методик и принятия оптимальных конструктивных решений.
Балансовые испытания лопаточных машин, в том числе и центробежных компрессоров, в настоящее время являются единственным источником информации, позволяющим достаточно точно определить составляющие потерь.
Существующие методики балансовых испытаний не учитывают особенности компрессоров с открытыми и полуоткрытыми рабочими колесами (рис. 1). Кроме того, они не позволяют построить баланс энергий компрессора в области расходов, отличных от оптимального, недостаточно точно моделируют течение в боковых пазухах, что приводит к погрешности в балансе потерь даже для закрытых рабочих колес.
Принципиальная схема предлагаемого баланса мощностей представлена на рис. 1.
Если с потерями на утечки и в статорных частях все относительно просто и понятно, то механические потери колеса в большей степени зависят от типа рабочего колеса, и их определение при балансовых испытаниях самое трудное.
Для измерения составляющих механических потерь необходимы три измерительных диска, в совокупности имитирующих внутренние поверхности корпуса компрессора, охватывающие рабочее колесо (рис. 2).
Рис. 1. Схема баланса мощностей центробежного компрессора
Двигатели, энергетические установку и системы жизнеобеспечения летательныхi аппаратов
В первом испытании диаметр измерительного диска равен диаметру рабочего колеса (рис. 2, а). В диапазоне измерения расхода насоса определяется крутящий момент по торцу лопаток М1 и рассчитываются механические потери колеса по лопаточному торцу:
N = М,юф .
л.т 1 тк
Til__
//////у
Рис. 2. Схема испытаний при определении механических потерь полуоткрытого колеса
Во втором испытании диаметр диска соответствует диаметру сборника отводящего устройства (в нашем случае - кольцевой сборник), крутящий момент определяется в том же диапазоне расходов (рис. 2, б).
В третьем испытании измерительный диск дополнен цилиндрической поверхностью, имитирующей периферию сборника, определяется момент Мш (рис. 2, в), после чего рассчитывается мощность механических потерь по периферии рабочего колеса:
^п.к = ®Фк (М III + MII - 2M I).
В четвертом испытании (рис. 2, г) рабочее колесо развернуто ведущим диском к измерительному диску, с диаметром, равным диаметру рабочего колеса. Моделируется по режиму гладкая торцовая щель между дисками рабочего колеса и стенкой корпуса насоса. Находится момент MIV, по которому рассчитывается мощность потерь гладкого диска
^г.д =WjMIV.
Завершающим этапом в построении баланса энергии является определение мощности гидравлических потерь с учетом мощности потерь гидравлического торможения. Для каждой экспериментальной точки энергетической характеристики рассчитывается гидравлическая мощность
Предложенный метод проведения испытаний и расчета баланса мощностей позволяет непосредственно найти составляющие потерь мощности в элементах компрессора.
б
а
в
г
A. Ye. Chernyatyev, M. I. Tolstopyatov, I. A. Andriyanenko Siberian State Aerospace University named after academician M. F. Reshetnev, Russia, Krasnoyarsk
TECHNIQUE OF BALANCE PROBATION CONDUCTANCE FOR RADIAL COMPRESSOR
The technique to conduct balance probation for calculating wasters values in radial compressor liquid end is developed. The technique obtains wide application sphere, in particular it can be used to specify some known engineering techniques and solve design problems.
© "HepHSTKB A. E., TojicTonflTC® M. H., AHgpnmeHKO H. A., 2010
