S E N S A T E K A . R U Сборник увлекательных статей  
 
  • Главная

  •  

    ЛОПАТОЧНАЯ МАШИНА



    ЛОПАТОЧНАЯ МАШИНАЛОПАТОЧНАЯ МАШИНА, устройство для преобразования энергии движущейся капельной жидкости или газа в энергию вращающегося вала (напр., гидротурбина) или наоборот (напр., вентилятор). Передача мощности потоку или от потока происходит в результате изменения момента кол-ва движения жидкости или газа при проходе через рабочее колесо Л. м.

    Л. м. были известны ещё до н. э. (реактивная паровая турбина Герона Александрийского, древнеримские гидравлич. турбины); издавна применялись водяные и ветряные двигатели - мельницы. Газовая турбина и осевой компрессор были созданы в кон. 19 в. Основы теории Л. м. разработаны Л. Эйлером, впервые описавшим осн. гидромеханич. схему их работы. Теория решёток крыловых профилей, лежащая в основе расчёта лопаток Л. м., создана рус. учёными Н. Е. Жуковским и С. А. Чаплыгиным.

    По конструкции Л. м. подразделяют на одноступенчатые и многоступенчатые. Одноступенчатые машины состоят из рабочего колеса, устройств для подвода и отвода жидкости. В многоступенчатых Л. м. различают концевые и промежуточные ступени. Концевые ступени (входная и выходная) разнятся между собой по схеме; первая состоит из подводящего устройства с направляющим аппаратом и рабочего колеса, а вторая включает отводящее устройство, расположенное за последним рабочим колесом. Подвод предназначен для создания момента скорости у жидкости на входе в рабочее колесо. Отвод служит для уменьшения кинетич. энергии потока на выходе из Л. м., что повышает её кпд. Промежуточные ступени одинаковы - колесо и направляющий аппарат. Рабочее колесо является осн. органом Л. м., на к-ром происходит преобразование энергии; оно состоит из лопаток, укреплённых на втулке (ступице), к-рая присоединяется к валу.

    Форма и конструкция лопаток определяется назначением, условиями рабочего процесса, требованиями прочности и технологии их изготовления. Относительно длинные лопатки (отношение среднего диаметра, на к-ром расположены лопатки, к их длине меньше 12) осевых тур-бомашин винтообразно закручены вдоль радиуса. Такая форма учитывает изменение окружной скорости лопаток и скорости взаимодействующего с ними потока по радиусу. Лопатки, если они не изготовлены совместно с диском, соединяются с ним при помощи сварки или механически и могут быть поворотными (для регулирования). Длина лопаток колеблется от 5-7 мм у малоразмерных турбин до 15 л и более у ветродвигателей. В зависимости от направления скорости потока в рабочем колесе относительно оси вращения различают Л. м.: осевые, радиально-осевые (диагональные) и радиальные. По принципу действия Л. м. подразделяют на активные и реактивные. В первых давление потока на входе и выходе из рабочего колеса одинаково и равно атмосферному, во вторых давление на входе и выходе различно. Регулирование мощности Л. м. за счёт изменения расхода жидкости или газа может производиться несколькими методами. Напр., в гидротурбинах расход можно менять поворотом лопаток направляющего аппарата или рабочего колеса. Гидравлич. подобие Л. м. позволяет получать для них не только индивидуальные, но и типовые характеристики. Так, зависимости между мощностью на валу N, напором Н, частотой вращения п, расходом Q и характерным размером проточной части D двух геометрически подобных гидротурбин выражаются формулами
    Л. м. конструируют для работы на капельных жидкостях (воде, маслах), на газе и паре. Соответственно различают гидромашины, газовые турбины, паровые турбины. Технич. свойства и конструктивное выполнение Л. м. см. также в статьях Ветродвигатель, Воздушный винт, Ковшовая гидротурбина.

    Лит.: Теория реактивных двигателей. Лопаточные машины, М., 1956; Пфлейдерер К., Лопаточные машины для жидкостей и газов, пер. с нем.. 4 изд., М., 1960; Степанов Г. Ю., Гидродинамика решеток турбомашин, М., 1962; Ломакин А. А., Центробежные и осевые насосы, 2 изд., М.- Л., 1966; Холщевников К. В., Теория и расчет авиационных лопаточных машин, М., 1970.

    Содержание

    Машинная стяжка пола - полусухая. | charmtravel | charmtravel отзывы
    Copyrights SENSATEKA.RU
    инструкции