Исходные данные для расчёта:
Массовая производительность ;
Скорость газа на входе в патрубок ;
D0=80,2 мм;
D вт =44,25 мм.
Разбиваем камеру на 4 отдельных участка:
1. от сечения fн до сечения fкорп
2. от сечения fкорп до сечения f180
3. от сечения f180 до сечения fк
4. от сечения fк до сечения f0
На участке fн/fкорп по имеющимся размерам определяем конфузорность, и также определяем общую конфузорность fн/f0. На остальных участках нужно задаться конфузорностью. На участке fк/f0 желательно иметь большую конфузорность, чтобы иметь более равномерное поле скоростей на входе в рабочее колесо.
Плотность газа на входе в патрубок:
Площадь:
Входной патрубок имеет круглое сечение, таким образом, зная площадь сечения, можно найти его размеры, а именно, диаметр:
Площадь в сечении f0 будет равна:
Задаем ряд параметров:
fкорп/f0 | fн/f180 | 2f180/fк | fк/f0 |
3,17 | 1,27 | 0,909 | 2,50 |
Принимаем Rs/b =0,65.
Площадь сечения конфузора:
При проектировании всасывающей камеры воспользуемся также следующими рекомендациями:
|
|
Где - площадь продольного сечения всасывающей камеры при угле захода потока = 180 градусов. Принимая , получаем:
Площади поперечного сечения всасывающей камеры при различных углах захода потока вычисляются соответственно по следующей формуле:
Тогда:
Зная значения вышеуказанных площадей и используя эскиз продольного сечения всасывающей камеры, спроектируем ее поперечное сечение. Считаем, что продольные сечения спиральной камеры на различных углах захода потока представляют собой прямоугольники длиной а и высотой b. В первом приближении считаем также, что высота этих прямоугольников изменяется по линейному закону:
Возьмем
Длина прямоугольного сечения находится из очевидного соотношения:
Следует отметить, что при прямоугольное сечение вырождается в прямую длиной .
Таблица 4. Проектирование спиральной камеры.
φ, град | f, мм | а, мм | b, мм |
24,8 | |||
28,6 | |||
32,3 | |||
39,7 | |||
47,2 | |||
54,6 | |||
62,1 | |||
69,6 |
Рис. 13. Размер aсечений спиральной камеры в зависимости от угла захода потока.
Рис. 14. Размер b сечений спиральной камеры в зависимости от угла захода потока.
Рис. 15. Площадь сечений спиральной камеры в зависимости от угла захода потока.
С помощью полученных значений строим спиральную линию. После увеличим все эти значения на 8 – 10 % и далее, используя эти значения, вычерчиваем радиальное сечение всасывающей камеры (см. рис. 17).
Рис. 16. Прямоугольные сечения спиральной камеры.
|
|
Во втором приближении прямоугольные сечения заменяются на эллипсы, однако в данной работе мы ограничимся первым приближением, и плавную форму входного устройства зададим конструктивно.
Рис.17. Эскиз профиля всасывающей камеры в радиальной плоскости.
Рис.18. Эскиз меридионального разреза всасывающей камеры.