Диффузорды есептеу реті

Диффузорды есептегенде, оның қималарындағыауаның өозғалыс жылдамдығын анықтайды және негізгі конструкциялық өлшемдерін орнатады.

Атмосферадағы ауа ауа тазартқыш пен ауа келте құбыры арқылы диффузордың ең кішкентай қимасынан өтеді, ол жерде оның жылдамдығы еселеп артады, ал қысымы азаяды.

Ауа ағынының жылдамдығы мен қысымы арасындағы байланысты I – I қимасындағы қысым атмосфералық қысымға тең деп есептейді, яғни P_{I – I} =P₀ ауа жылдамдығы ω_{Ι – Ι}=0 деп болжап, Бернулли теңдеуі бойынша сығылмайтын сұйықтық үшін анықтайды.

Сонымен бірге, белгілі дәлдікпен ауаны сығылмайтын сұйықтық ретінде, ал оның тығыздығы енгізу жолы бойында тұрақты деп есептейді. Бұл жорамал 2% -тен аспайтын қате береді, өйткені карбюратордың кез-келген қиамсындағы қысым мәні аздап қана өзгереді, ал диффузордың II – II минималды қимадағы максималды ыдырау ΔР_Д=Р₀ - Р_Д 15 – 20 кПа- дан аспайды.

 

 

1 сурет. Қарапайым карбюратор сызбасы.

 

1. Диффузордың кез-келген қимасы үшін ауаның теориялық жылдамдығы ω_В (м/с) (гидравликалық кедергілер ескерілмеді):

мұндағы: р_х жәнеΔ р_х - сәйкесінше диффузордың кез-келген х — х қимасындағы қысым мен ыдырау, Па;

ρ ₀ — ауа тығыздығы, кг/м³;

диффузордың минималды қимасы үшін (II – II қимасы ):

 

 

2. Диффузордағы ауаның нақты жылдамдығы:

w _Д= φ _Д· α _С· w _В= μ _Д· w _В

мұндағы: φ _Д — енгізу жолының гидравликалық кедергілері ескерілген жылдамдық коэффиценті;

α _С = f_П/f_Д =0,97-0,98 - f_П ауа ағынының диффузордың II – II қимасының f_Д минимал ауданына қатынасы;

μ _Д= φ _Д· α _С — диффузордың шығын коэффиценті.

2 суретте түрлі карбюратор диффузорларында болатын Δр_Д ыдырауларға байланысты μ_Д шығын коэффицентінің тәуелділіктері көрсетілген. Графикте көрсетілгендей, аз ыдырау кезінде μ_Д тез өсіп, сосын аз өзгереді, кейде Δр_Д артқанда сәл азаяды. Екі μ_Д қисықтарының арасындағы штрихталған аймақ

 

көптеген карбюраторлар үшін μ_Д өзгерісін сипаттайды. Диффузорды есептегенде μ_Д қисығы тәжірибе мәліметтері нәтижесінде немесе ең үлкен қисыққа жақын қылып алынады.

 

2 сурет. Ауаның шығын коэффицентінің диффузордағы ыдырауға байланысты тәуелділігі

3. Диффузор арқылы өтетін ауаның нақты секундтық шығыны (кг/с) диффузордың өлшемдеріне бойынша келесі теңдеумен анықталады:

мұндағы: d _Д — диффузор диаметрі, м;

ρ ₀ — ауаның тығыздығы, кг/м³.

Басқа жағынан, диффузор арқылы өтетін ауа шығыны берілген айналу жиілігінде қозғалтқыш цилиндріне әр секунд сайын берілген ауа мөлшеріне тең.

мұндағы: D және S — поршеньнің диаметрі және жүрісі, м;

п — айналу жиілігі, мин^-1.

Теңдеулерден диффузордағы ыдырау мен иінді біліктің айналу жиілігі арасында байланыс орнатылып

диффузор диаметрі анықталады

 

Төмен айналу жиілігі мен дроссельді жаппа жартылай жабық кезде 40 – 50 м/с кем емес ауа жылдамдығын, ал жоғары айналу жиілігі және дроссельді жаппа толықтай ашық кезде 120 – 130 м/с аспайтын ауа жылдамдығын алу үшін диффузор диаметрін ерекшелеп таңдайды. Аауа жылдамдығы 40 м/с төмен болғанда ауа бүркілуі нашарлап, отынның үлесті шығындары көбейеді, ала ауа жылдамдығы 130 м/с артық болса, толтырылу ен қозғалтықштың қуаты төмендейді.