Аэродинамика осевых вентиляторов - Брусиловский И.В.
Скачать (прямая ссылка):
110
#7
І'нс. 3.24. Влияние формы и отсутствии кока на характеристику. Вентиляторы сими К: V =0,35; ср -= ip/cp*; і? = i|>o. н^Г-; 4=110.1:/11: /. — с коком; 2 — без «они; -/ — с коком, но без коллектора ІЬрлметри решетки профилен у втулки Л (Un)у — 0,:v — Оц
Вентилятор \- Д(0К>?
U 1.10 0.07Э -) 35" 20'
б U.C3 0.063 + 1?"
ft U1IiT 0.1)03 + 38° 20'
Iii
Рік. 3.25. + CA: V э =- Г>0° (її);
Влияние кока па характеристику. Вентиляторы схемы ВНЛ 4- K -T)1G; tv = (0,i)v ^G8° (n) и ВІІЛ + K: v = 0.C3; tv = 1,5; {0,:)v <p _= <|v'q>*; ip -= Н'О.кЧ1: 1i = Чп.і'/'і: I — c «жом; 5 — без кока
потока со втулки из-за отсутствия кока может, казнюсь бы, влиять больше. Однако испытания вентилятора в (на рис. 3.2-1 его харак тсрнстнк]1 не приведены) тоже с V =0,35 и малым значением tv, как у вентилятора 6", но о большой круткой лопаток (см. табл к рис. 3.24), как в случае а, когда их проекция на плоскость вращении мала, показали, что произошло такое же уменьшение КПД, как у вентилятора б.
Ил рассмотренного следует, что при прочих равных условиях отсутствие кока влияет больше при малых значениях густоты ре і нетки лопаток у втулки.
Влияние отсутствия кока у данного вентилятора умепьшаотсу при уменьшении угла установки лопаток (см. рис. 3.24). Уменьшение влияния отсутствия кока с уменьшением угла установки лопати к отмечалось н ранее.
Вентилятор а был испытан также с коком, имеющим форму усе чеппой полусферы с высотой 0,3d. Как видно из рис. 3.24, а, (ноз. 3) такое изменение кокя совершенно не повлияло на характеристику Влияние отсутствия кока на характеристику вентиляторов ины\ схем с совершенно другими параметрами показано на рис. 3.25.
Отсутствие кока вызывает срыв потока по всему периметру втулки
т
мл входе и первый лопаточный, ненец (сечение О—О), срыв распространяется далее до входа в рабочее колесо (сечение /—/) и еще заме-Ti-H за колесом (сечение 2—2) (см. поля скоростей на рис. 3.25, а).
Несмотря на то, что оба вентилятори па рис. 3.25 имеют BItA1 отсутствие кока резко повлияло на характеристику. С уменьшением Длины лопатки, т. е. с уменьшением гидравлического диаметра вен-шлягора D7 = I —V отсутствие кока должно приводить (при прочих рапных условиях) к большему ухудшению характеристики. ;)то очевидно, так как при этом относительно большая нрнвтулоч-«II к я часть лопаточного венца работает в срывпом потоке на входе. ¦ По всех случаях при отсутствии кока наблюдается сдвиг режима грнзрыва характеристики (или максимума давления, когда характеристика не имеет разрыва) в зону меньшей производительности.
На рис. 3.24 и 3.25 сделана попытка представить влияние отсутствия кока у разных вентиляторов в таком виде, чтобы использовать полученные результаты для оценки изменения характеристик дру-IHX аналогичных вентиляторов и подобных случаях. На этих рисунках f] = (\fi, „А), ф =Чч1.п/ф, Ф — фАр* (индекс б.к. - - без кока).
Отметим, что изложенные ранее некоторые общие закономерности о влиянии отсутствия кока, наблюдались и в упрощенных вентиляторах типа У (v - - 0,5) и В (v = 0,7) с некручепьши лопатками.
Иногда складывается впечатление, что отсутствие кока не влияет IKi характеристику вентилятора с. малым значением v. Это объяс-инется тем, что у рабочих колес таких вентиляторов параметры таковы, что происходит интенсивный отрыв потока в привтулочпон «іблас.ги лопаточного венца, пикпк не связанный с. коком. То же наблюдается, когда угол установки лоияток существенно меньше расчетного. При этом is лопаточном венце развит интенсивный отрыв, потока, КПД вентилятора низкий (см. рис. 3.24. о, O11 = 10°).
Влияние формы коллектора пли его отсутствия может проявні гься еще более резко, так как распространяется на периферийную область проточной части, где даже одна н та же протяженность и радиальном направлении зоны отрыва потока ил входе исключает ш нормальной работы значительно большую часть проточной части вентилятора, чем у втулки. Это пллюсгрнруег рис. 3.24, а, на котором приведены характеристики одного и того же вентилятора cv =
0,35 при 0,, =41° соответственно без кока, но с коллектором н бел коллектора, но с коком (ноз. 4).
По технологическим и компоновочным соображениям иногда не устанавливают такие правильные коллекторы или применяют упрощенные. На величину потерь и структуру потока за коллектором оказывает влияние сопряжение его входного сечения с окружающей поверхностью. Последнее обстоятельство можно оцепить и по данным работы 120 J.
Приведем примеры влияния установки плавного коллектора г уменьшенными против нормальных геометрическими параметрами. Ha рис. 3.20, а показано, что уменьшение величины 0,.л с 1,2 до 1.14 и соответственно /Кл с 0,2 до 0,1 у одноступенчатого вентилятора с низким коэффициентом давления привело к уменьшению КПД
113
до 3 %. Значение DK„ = 1,2 для этого вентилятора с v — 0,35 также является заниженным. I Io сравнению с нормальным значением D1. (" Лміі г на) уменьшение КПД при Di;jl - - 1,14 было бы еще большим. Отсутствие коллектора, по даже при коке (поз. 3 на рис. 3.26, а) у этого иен тиля гора привело к резкому уменьшению КПД и давления во веси области рабочих режимов Фкя — 1,20 соответствует па поз. 3 корпусу с плоскими фланцами).
