ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2012
38
Из сравнения картины течения в канале с центробежной ступенью
можно сделать следующие выводы. Участок
F1
–
F2
необходимо оста-
вить конфузорным, поскольку это участок, аналогичен поворотному
колену, которое проектируется с небольшой конфузорностью для
создания более равномерного потока и уменьшения потерь [3]. По
аналогичным соображениям следует оставить конфузорным и участок
F5
–
F6
,
так как здесь необходимо разогнать поток перед входом на ло-
патки колеса. Что же касается остальных участков, то их следует сде-
лать диффузорными. При этом для минимизации потерь принимается
оптимальный угол раскрытия диффузора
θ
≈ 12°.
Из условия сохранения момента количества движения средний
радиус действия циркуляционной составляющей скорости
С
θ
на по-
воротных участках сечения можно принять равным 3/4
R
[4],
откуда
можно вычислить длину поворотного участка. Таким образом, мери-
диональное сечение вихревой ступени (рис. 4) должно быть груше-
видной формы.
Рис. 4. Геометрические параметры меридиональных сечений каналов
исследованных ступеней
Результаты экспериментальных исследований.
Для получения
экспериментальных характеристик проведены испытания на серий-
ном вихревом нагнетателе ВВК-2М со следующими вариантами ме-
ридионального сечения:
–
исходная геометрия меридионального сечения (см. рис. 1);
–
увеличенное меридиональное сечение с расширением на участ-
ке
F2
–
F5
(“
Груша № 1”);
–
второй вариант грушевидного меридионального сечения –
“
Груша № 2”, увеличенного по сравнению с “Грушей № 1”.
Геометрия исследованных вариантов меридионального сечения
представлена на рис. 4. Размеры приведены в относительных к диа-
метру рабочего колеса
D
к
долях. Изменения качественной картины