Явище подібності у відцентрових насосів

При конструюванні динамічних машин широко використовують моделювання, тобто випробування їх на моделях, які геометрично подібні промисловому зразку, але відрізняються від нього зменшеними розмірами. Досліди на моделі дозволяють перевірити якість машини і з найменшими затратами в лабораторних умовах відпрацювати елементи конструкції. Формули подібності забезпечують перехід від характеристики моделі до характеристики натури і навпаки.

Допустимо насоси " н " (натура) і " м " (модель) подібні. Умови геометричної подібності цих машин полягають у рівності однойменних кутів і постійності відношень однойменних геометричних величин, тобто b_1н=b_1м=b₁; b_2н=b_2м=b₂:

(1.28)

де l – коефіцієнт геометричної подібності.

Геометрична подібність моделі і натури повинна поширюватися не тільки на всі основні розміри конструкції але і на шорсткість поверхонь проточної частини машини. Але підібрати шорсткість поверхонь натури і моделі так, щоб відношення їх дорівнювало коефіцієнту l геометричної подібності, практично неможливо.

Кінематична подібність полягає в постійності відношень швидкостей в однойменних точках геометрично подібних машин (подібності трикутників швидкостей):

(1.29)

де l_к – коефіцієнт кінематичної подібності;

l – коефіцієнт геометричної подібності;

n_н і n_м – відповідно частота обертання коліс натурного насоса і його моделі, об/хв.

Динамічна подібність виражається постійністю відношень сил однакової природи, які діють в однойменних точках геометрично і кінематично подібних машин (динамічна подібність виконується при рівності числа Re натури і моделі), тобто:

(1.30)

звідки

(1.31)

У випадку, якщо n_м виходить надмірно великим значенням, то не обов’язково дотримуватись умови Re_м=Re_н. В цьому випадку моделювання відцентрових насосів проводять наближено (за умовами геометричної подібності) і для перерахунку параметрів користуються формулами пропорціональності.

ККД машин, працюючих в подібних режимах, приблизно можна вважати однаковими. При точних розрахунках ККД корегують за дослідними формулами.

Поиск по сайту: