Injini za mvuke za meli. Boti za mvuke

LEGEND
VL - njia ya maji
CVS - propeller ya lami inayoweza kubadilishwa
VFS - propela ya lami isiyobadilika
GVL - pakia mkondo wa maji
GNU - kitengo cha kupokanzwa gesi
Ubao kuu - bodi kuu ya usambazaji
GTZA - kitengo cha gia kuu cha turbo
GTU - kitengo cha turbine ya gesi
DAU - udhibiti wa kiotomatiki wa mbali
ICE - injini ya mwako wa ndani
DG - jenereta ya dizeli
DP - ndege ya kati
DU - kitengo cha dizeli; udhibiti wa kijijini
ZX - kinyume
KO - idara ya boiler
KPU - chapisho la udhibiti wa amri
MISH - utaratibu wa mabadiliko ya lami
MO - chumba cha injini
MKO - mashine na chumba cha boiler
OL - mstari kuu
OP - ndege kuu
PPU - kitengo cha kuzalisha mvuke
PU - kituo cha kudhibiti; msukuma
PH - harakati ya mbele
SPGG - jenereta ya gesi ya bure ya pistoni
HPT - turbine ya shinikizo la juu
TVDZH - reverse high-shinikizo turbine
TVDPH - turbine ya mbele ya shinikizo la juu
TG - turbogenerator
TZD - turbine ya nyuma
LPT - turbine ya shinikizo la chini
TNDZH - reverse turbine ya shinikizo la chini
TSD - turbine ya shinikizo la kati
TSDPH - turbine ya shinikizo la kati inayosonga mbele
CPU - kituo cha udhibiti wa kati
NEU - kiwanda cha nguvu za nyuklia
V. m.t. - kituo cha juu cha wafu
n. m.t. - kituo cha chini kilichokufa
B - upana wa kinadharia wa chombo
Dy - kipenyo cha majina
F - urefu wa ubao wa bure
H - urefu wa upande wa vitendo
L - urefu wa vitendo wa chombo
Lib - urefu wa juu wa chombo
Ru - shinikizo la masharti
T - rasimu kamili ya chombo
Tk - rasimu ya chombo kwa ukali
Tpr - rasimu ya vitendo ya chombo
00 - ndege ya sura ya kati

UTANGULIZI
Maagizo ya Mkutano wa XXIV wa CPSU juu ya mpango wa miaka mitano wa 1971-1975. ongezeko zaidi la mauzo ya mizigo ya usafiri wa baharini linatarajiwa (mara 1.4) na kujazwa tena kwa meli ya usafiri na vyombo vya juu vya kiuchumi na maalum na automatisering ya kina ya udhibiti wa mifumo na mifumo ya meli. Wakati huo huo, wajenzi wa meli wanakabiliwa na idadi ya kazi za kuboresha ubora wa bidhaa, kupunguza gharama zao, kuongeza tija ya wafanyikazi kulingana na mechanization kamili na otomatiki ya uzalishaji, kurekebisha vifaa vya zamani na kuanzisha michakato ya hali ya juu ya kiteknolojia. Wajenzi wa meli wenye uwezo, waliohitimu sana na uwezo wa kutumia mafanikio ya hivi karibuni ya sayansi na teknolojia katika ujenzi wa meli wanaweza kukamilisha kazi walizopewa.

Kazi zote juu ya ujenzi wa meli zinaweza kugawanywa katika ununuzi wa meli, kulehemu-mkutano-kulehemu, mabomba na ufungaji, kuweka na kumaliza kazi na kuweka, kukimbia na vipimo vya kukubalika kwa chombo. Kwa njia za kisasa za kujenga meli, aina hizi za kazi zimeunganishwa kwa karibu. Kwa mfano, kazi ya mabomba na ufungaji huanza na inafanywa sambamba na kazi ya mkusanyiko wa hull hadi uzinduzi, na kisha inaendelea kuelea wakati huo huo na kazi ya kumaliza na kumaliza. Agizo la takriban la kazi ya ufungaji wakati wa ujenzi wa tanker ya serial na uhamishaji wa tani 16,000 imewasilishwa kwenye grafu. Utaratibu huu wa kazi unaweza kuongeza kwa kiasi kikubwa utayari wa vyombo vya kuzindua. Grafu hapo juu pia inaonyesha jinsi kazi ya uwekaji mabomba na usakinishaji inavyotumia muda mwingi na inayotumia muda mwingi.

Kazi ya mabomba na ufungaji haijumuishi tu utayarishaji wa misingi ya ufungaji, ufungaji wa mashine na mifumo mbalimbali juu yao na upimaji wa baadaye wao katika uendeshaji, lakini pia kazi mbalimbali za mabomba na mitambo juu ya utengenezaji wa sehemu za kibinafsi za ufungaji wa mashine ya meli, shafting. , mabomba na vifaa.

Ratiba ya usakinishaji wa mitambo ya tanki kuu na kisaidizi wakati wa uzalishaji wa serial

Jina la kazi

Miezi

Matibabu ya misingi ya kitengo kuu

Boring ya sternpost, ufungaji wa shimoni ya propeller na ufungaji wa awali wa kitengo kuu

Ufungaji wa mwisho wa kitengo kuu na shafting

Ufungaji wa taratibu za msaidizi wa vyumba vya mashine na boiler

Ufungaji na ufungaji wa mitambo katika chombo

Ufungaji wa vifaa vya uendeshaji na nanga

Ufungaji wa taratibu za mizigo na vifaa

Utengenezaji wa mabomba katika warsha kulingana na michoro na michoro ya kiteknolojia

Ufungaji wa mabomba kwenye sehemu ya nyuma ya chombo

Ufungaji wa mabomba kwenye upinde wa chombo

Upimaji wa majimaji ya mabomba na mifumo

Maandalizi ya vipimo vya uwekaji nyumba

Vipimo vya kuhama

Majaribio ya bahari na matokeo ya udhibiti

Fitter ya meli lazima awe na ujuzi mzuri wa meli, eneo la majengo yake, anashikilia, compartments, mifumo kuu na msaidizi, na kuwa na uwezo wa kusoma michoro ya ufungaji na michoro; kujua muundo na madhumuni ya mashine na mitambo anayoweka, kuwa na wazo la uhusiano wao na mifumo mingine, vifaa na bomba. Wakati wa kufanya kazi ya ufungaji, lazima azingatie kwa uangalifu uvumilivu na vibali muhimu katika sehemu za kupandisha za vitengo na mifumo. Lazima iweze kudumisha mifumo ya usaidizi na kuzirekebisha katika njia tofauti za kazi iliyofanywa wakati wa kuweka, kukimbia na kuagiza majaribio ya meli. Kutokana na kueneza kwa meli za kisasa na vifaa mbalimbali vya umeme na moja kwa moja, lazima ajue madhumuni ya vifaa hivi, kanuni yao ya uendeshaji. Hatimaye, mfungaji wa meli lazima awe na ujuzi kamili wa teknolojia ya juu ya kufaa na ufungaji na kuitumia kwa ustadi ili kufanya kazi ya ubora wa juu ndani ya muda uliowekwa na ratiba ya ujenzi na ufungaji wa meli.

Injini za mvuke zilizo na silinda za usawa, zilizowekwa na wima ziliwekwa kwenye meli. Ili kupunguza vipimo vya mmea wa nguvu na kurahisisha muundo wa gari la gurudumu la paddle, injini za mvuke zilizo na mitungi ya oscillating zimeenea kwa kiasi fulani.

Tamaa ya kuongeza ufanisi wa uendeshaji wa mitambo ya nguvu ilisababisha mwishoni mwa karne ya 19 kuundwa kwa injini za mvuke na upanuzi wa mara tatu na nne.

Silinda ya kwanza kando ya njia ya mvuke inaitwa silinda ya shinikizo la juu (HPC), silinda ya mwisho ni silinda ya shinikizo la chini (LPC), na mitungi ya kati huitwa HPC. Mimi, c.s.d. II, nk. Bomba au chumba kinachounganisha mitungi inaitwa mpokeaji.

C.v.d daima ina kiasi kidogo, na kila silinda inayofuata ni kubwa kuliko ya awali. Hii ni muhimu kwa sababu ya upanuzi mwingi wa mvuke - silinda inayofuata lazima iwe na kiasi cha mvuke ambayo ilichukua silinda ya awali, na bado upe fursa ya kupanua.

Kinadharia, haifanyi tofauti jinsi ya kuongeza kiasi cha silinda inayofuata - kwa sababu ya kipenyo au urefu wake, lakini kwa mazoezi ni rahisi zaidi kutengeneza silinda zote za urefu sawa (viboko sawa vya pistoni, urefu sawa wa cranks. ) Kwa hiyo, vipenyo vya silinda vinafanywa tofauti. Kiasi cha mitungi yote huongezeka kwa uwiano wa moja kwa moja na ongezeko la kiasi cha kupanua mvuke, i.e. kwa kuongeza kipenyo cha mitungi. (Kipenyo cha silinda huongezeka kwa uwiano wa kinyume na kushuka kwa shinikizo la mvuke inayopanuka.)

Injini za mvuke hazikuzaa zaidi ya upanuzi wa viboko vinne.

Kwenye meli za kwanza za mvuke, mashine zilifanya kazi kwa shinikizo la mvuke la angahewa si zaidi ya 5-6. Mvuke uliotumika ulitolewa kwenye angahewa. Baadaye, mvuke ilianza kutolewa kwenye jokofu (condenser) ambayo ilibadilishwa kuwa condensate - kulisha maji kwa boilers. Matumizi ya jokofu yaliboresha sana utendakazi wa injini ya mvuke kwa sababu Boilers za mvuke haziwezi kulishwa na maji ya bahari ya chumvi kutokana na kuundwa kwa kiwango, ambacho huwafanya kuwa hawawezi kufanya kazi. Kwa hivyo, kwenye meli, maji safi hutumiwa kama hifadhi ya boilers ya nguvu; haipendekezi kuipoteza pamoja na mvuke inayotoka.

Injini kubwa zaidi ya mvuke ilijengwa mnamo 1903 huko Ujerumani kwa meli ya Kaiser Wilhelm II. Nguvu yake ilikuwa 22,300 hp, urefu wa 22.5 m, urefu wa 12.75 m.

Injini za mvuke kama sehemu ya SPP zina sifa ya kudumu kwa kuvutia. Injini ya mvuke ilitumikia kwa uaminifu kwenye meli kwa zaidi ya miaka 150. Hii inafafanuliwa:

Urahisi wa kubuni, maisha ya huduma ya muda mrefu na kuegemea juu wakati wa operesheni;

majibu mazuri ya throttle na uwezo wa kufanya kazi na overloads muhimu;

Urahisi wa kubadilisha nyuma na laini katika kasi ya crankshaft juu ya anuwai.

Kwa bahati mbaya, injini ya mvuke pia ilikuwa na shida kubwa:

Vipimo vikubwa, uzito na mzunguko muhimu usio na usawa wa crankshaft;

Ufanisi wa chini; kwa bora zaidi haukuzidi 20%.

Ilihitajika kupata injini zenye ufanisi wa juu, uzani mwepesi, vipimo na nguvu kubwa ya jumla.

Utaratibu wa kazi:

1 . Jifunze mchoro wa kifaa na kanuni ya uendeshaji wa injini za joto zilizopendekezwa.

2. Chora mchoro wa jumla wa injini ya mvuke, ikionyesha sehemu zake kuu na madhumuni ya kila mmoja wao.

3. Chora njia ya mvuke katika mashine ya upanuzi mara tatu.

4 . Eleza aina tofauti za injini za mvuke: za usawa, zilizowekwa, zilizo na mitungi ya wima, na mitungi ya oscillating, "mashine ya kiwanja"

5. Jibu maswali ya usalama:

Ni ugunduzi gani unaohusishwa na hatua inayofuata katika maendeleo ya teknolojia ya injini?

Ni nini kiini cha mageuzi ya injini ya mvuke ya James Watt;

Orodhesha kiini cha kuboresha muundo wa injini za mvuke na wavumbuzi mbalimbali;

Nani alipendekeza na ambaye alijenga "mashine ya kiwanja", mchoro wake wa kubuni na kanuni ya uendeshaji;

Je, Kalashnikov alitoa mchango gani katika kuanzishwa kwa mashine za kuchanganya?

Aina za injini za mvuke za meli, faida na hasara zao;

Tamaa ya kuongeza ufanisi wa kituo cha nguvu ilisababisha nini?

wakati ikawa inawezekana kutumia nishati ya latent ya mvuke kufanya kazi muhimu;

Ni tatizo gani ambalo Fulton alijaribu kusuluhisha kwanza, ambalo suluhu lake lilipokea kutambuliwa kikamilifu;

Meli ya kwanza ya mvuke, muumbaji wake;

Ujenzi wa meli ya kwanza ya mvuke ya Kirusi;

Nani aliendeleza mradi wa meli ya kwanza ya kivita katika historia kwa nguvu, vita vya kwanza vya meli za mvuke;

Meli ya kwanza kuvuka Atlantiki;

Sababu za maoni ya usimamizi wa bahari kuhusu madhumuni ya msaidizi ya meli ya stima;

Ni lini iliwezekana kutumia nishati fiche ya mvuke kufanya kazi muhimu;

Ni faida gani ya injini ya Watt juu ya injini ya Newcomen;

Kwa nini enzi ya uhandisi wa usafirishaji huanza mnamo 1781?

Faida kuu na hasara za injini za mvuke

Fasihi:

1. Tatarenkov "Historia ya uendeshaji wa meli" p.50-57

2. Akimov "Historia ya maendeleo ya SPP"

"Injini za Joto za Kwanza", ukurasa wa 17-31

H. Maelezo ya mihadhara

P.S. Kamilisha alama 2,3,4 za kazi hii ya maabara na ujibu maswali ya udhibiti, wasilisha kwa namna ya muhtasari juu ya mada: "Utafiti wa uumbaji, kanuni ya uendeshaji na michoro ya miundo ya injini za mvuke za aina mbalimbali."

vifaa vya kubadilisha nishati ya mitambo kuwa nishati ya umeme na kinyume chake. Mashine ya umeme imegawanywa katika aina mbili kuu: jenereta na motors za umeme. Kimuundo, mashine za umeme zinajumuisha mfumo wa kusimama na unaozunguka wa coils iliyojeruhiwa kwenye cores zilizofanywa kwa nyenzo za ferromagnetic. Sehemu inayozunguka ya mashine ya umeme inaitwa rotor au armature, sehemu ya stationary inaitwa stator. Mashine ya umeme ya sasa ya kubadilisha na ya moja kwa moja hutumiwa kwenye meli. Jenereta za synchronous hutumiwa kama jenereta za sasa zinazobadilishana, kwenye rota ambayo kuna upepo wa uchochezi unaoendeshwa na mkondo wa moja kwa moja. Fluji ya sumaku iliyoundwa na mkondo wa msisimko huunda voltage katika vilima vya stator wakati rotor inapozunguka, ambayo hutolewa kwa bodi kuu ya usambazaji (MSB) na kisha kusafirisha watumiaji. Rotor ya jenereta inaendeshwa na mover mkuu wa mitambo (kwa mfano, injini ya dizeli). Jenereta ya sasa ya moja kwa moja inatofautiana na moja ya synchronous kwa kuwa upepo wake wa shamba iko kwenye stator, na rotor (armature) imeunganishwa na mtoza, ambayo ni rectifier electromechanical. Mzigo wa sasa huondolewa kutoka kwa brashi za mawasiliano. Jenereta kwenye meli mara nyingi hufanya kazi kwa sambamba. Katika hali hii, ni muhimu kusambaza mizigo ya kazi na tendaji kati ya jenereta za synchronous. Jumla ya mzigo wa kazi wa jenereta zote za uendeshaji sambamba imedhamiriwa na jumla ya vipengele vyote vya kazi vya mikondo ya watumiaji, yaani, sehemu hizo za mzigo ambazo zinabadilishwa kuwa joto au kazi ya mitambo. Sehemu ya mzigo wa kazi wa kila moja ya jenereta zinazoendesha sambamba inategemea mpangilio wa mtawala wa kasi wa kiongozi mkuu wa jenereta inayofanana. Kwa mipangilio sawa, jenereta zitakuwa na maadili sawa ya mzigo wa kazi. Ikiwa, katika tukio la ajali, mtangazaji mkuu wa moja ya jenereta ataacha kubadilisha nishati ya mafuta katika nguvu ya kazi ya jenereta ya umeme, mwisho huo utaondoa mzigo na kubadili mode ya motor. Ipasavyo, nguvu inayotumika ya jenereta inaitwa nguvu ya nyuma. Njia ya upakiaji wa gari kwenye meli hairuhusiwi, kwa hivyo jenereta imekatwa kutoka kwa ubao kuu na ulinzi maalum dhidi ya nguvu ya nyuma. Jumla ya mzigo wa tendaji wa jenereta za synchronous zilizounganishwa sambamba imedhamiriwa na jumla ya mikondo tendaji ya watumiaji, yaani, vipengele vile vya sasa vya jumla vinavyotumika tu kuunda mashamba ya magnetic katika windings ya motors asynchronous, jenereta, nk. vipengele vya sumakuumeme. Uwiano wa mzigo wa tendaji wa kila jenereta umewekwa na mpangilio wa mdhibiti wake wa voltage. Mikondo tendaji huongeza uzalishaji wa joto unaodhuru wa vifaa vya umeme kwa nyaya za kupokanzwa na nyaya, kwa hivyo wabunifu wa mashine za umeme hujitahidi kupunguza mikondo hii kwa kiwango cha chini iwezekanavyo. Jenereta za sasa za kubadilishana za baharini zinakabiliwa na mahitaji ya ubora wa voltage, ikiwa ni pamoja na usahihi wa kufuata sura ya sinusoidal ya curve ya maadili ya sasa ya papo hapo na voltage. Uharibifu wa sura (kiasi cha kupotoka kutoka kwa sinusoid) haipaswi kuzidi asilimia chache. Mzigo katika mfumo wa rectifiers kudhibitiwa au inverters kupotosha sura ya alternating Curve ya sasa ya jenereta na kusababisha ripples voltage katika jenereta DC, ambayo inaweza kuathiri vibaya uendeshaji wa watumiaji wa meli. Aina ya kawaida ya motor ya umeme kwenye meli ni motor ya awamu ya tatu ya squirrel-cage AC. Stator yake ina upepo unaounganishwa na mtandao, na upepo wa rotor ni silinda iliyofanywa kwa nyenzo za sumaku na vijiti vya alumini vya muda mfupi vinavyoingizwa kwenye grooves. Torque ya motor ya umeme huundwa kama matokeo ya mwingiliano wa mtiririko wa vilima vya stator na mikondo inayoingizwa kwenye vilima vya rotor. Kasi ya injini inategemea mzunguko wa mtandao na mzunguko wa vilima. Katika motors nyingi za kasi, stator ina windings 2 hadi 4. Mbali na vilima vya stator na rotor, motor ya umeme ya DC ina commutator na brashi. Motors zinazoweza kubadilishwa pia hutumiwa, ambayo vifaa vya commutator vinabadilishwa na kubadili thyristor. Motors za DC zenye nguvu nyingi, kama vile injini za kupiga makasia, zimetengenezwa na vilima 2 vya silaha na, ipasavyo, watoza 2 wa kupunguza mzigo. Voltage huwashwa kwa motors za umeme wakati wa kuanza kwa kutumia kontakt - kifaa sawa na sumaku-umeme. Wakati nguvu hutolewa kwa coil ya contactor, mawasiliano ya mzunguko wa umeme wa motors huletwa karibu zaidi. Mshikamano na vipengele vingine vya mzunguko wa kuanzia huunda kinachojulikana. kitendaji. Ili kupunguza sasa ya kuanzia ya motors za umeme, upinzani wa kuanzia hujumuishwa kwenye mizunguko yao.

Mashine za baharini

MASHINE ZA MAJINI. Sentimita. Injini za baharini.

Ensaiklopidia ya kijeshi. - St. Petersburg: T-vo I.D. Sytin. Mh. V.F. Novitsky na wengine.. 1911-1915 .

Tazama "injini za meli" ni nini katika kamusi zingine:

MASHINE ZA UMEME kwa meli- vifaa vya kubadilisha nishati ya mitambo kuwa nishati ya umeme na kinyume chake. Mashine ya umeme imegawanywa katika aina mbili kuu: jenereta na motors za umeme. Kimuundo, mashine za umeme zinajumuisha mfumo wa kusimama na unaozunguka ... ...

MASHINE ZA KUOSHA, VITUMISHI TAKA- njia za meli za msaidizi zinazotumiwa kupakua majivu na slag, kusafishwa kutoka kwa tanuu za boiler, kutoka kwa sehemu za moto. Kulingana na muundo wao, lori za taka zimegawanywa katika: winchi za takataka, kuinua takataka kwenye ndoo kutoka kwa stoker hadi juu ... ... Kamusi ya Maritime

HUD MASHINE- mitambo ya usaidizi ya meli inayotumika kuvuta nyaya na kazi nyingine nzito ya kuvuta nyaya na minyororo. M. Sh. ni mvuke na umeme. Kamusi ya Samoilov K.I. Marine. M. L.: Nyumba ya Uchapishaji ya Majini ya Jimbo la NKVMF ya USSR, ... ... Kamusi ya Marine

MIMEA YA NGUVU YA MELI NA PROPULSIONS- vifaa vya kuhakikisha harakati za meli, boti na vyombo vingine. Propulsors ni pamoja na propeller na gurudumu la paddle. Kama sheria, injini za mvuke na turbines, turbines za gesi na ... ... hutumiwa kama mitambo ya nguvu ya meli. Encyclopedia ya Collier

Taratibu za meli- usaidizi, hakikisha uendeshaji wa injini kuu za meli (Angalia Injini ya Meli), mifumo ya meli (Angalia mifumo ya Meli) na vifaa vya meli (Angalia vifaa vya Meli). S. m. sahihi ni pamoja na: pampu, compressor na feni,... ... Encyclopedia kubwa ya Soviet

Mashine za baharini- tazama Ujenzi wa Meli... Kamusi ya Encyclopedic F.A. Brockhaus na I.A. Efroni

MECHANISMS SAIDIZI ZA MELI. Kila kijeshi chombo, isipokuwa ch. injini, inayohudumiwa na idadi ya wengine, ndogo. mifumo, ambayo inaitwa msaidizi na inaweza. imegawanywa katika vikundi 2: mifumo ya kutumikia boilers na ch. mashine na mitambo...... Ensaiklopidia ya kijeshi

- (mvuke). Matumizi ya kwanza ya injini ya mvuke kama korti. D., iliyotengenezwa mnamo 1801 na Mwingereza Symington, aliyeunda mvuke. vuta. sloop Charlotte Dundas. Miaka 6 baadaye, injini ya kwanza ya mvuke ilijengwa Amerika na Robert Fulton. magurudumu meli Clermont; ... Ensaiklopidia ya kijeshi

LAZARETS za MELI hutolewa kwa wanajeshi wote. meli, isipokuwa min forearm na usambazaji. boti Idadi ya vitanda imedhamiriwa na idadi ya wafanyakazi na ukubwa wa majengo yaliyotengwa wakati wa ujenzi. Katika baadhi ya nchi za nje katika meli kawaida ni 1...... Ensaiklopidia ya kijeshi

MECHANISMS ZA MELI- Asili: Kigiriki. chombo cha mechane, mashine, mitambo, taratibu na vifaa vinavyotumika kwenye meli ili kuhakikisha mwendo wa meli, kunusurika, kukaliwa na meli, shehena, uwekaji na shughuli nyingine zinazohusiana na matumizi ya meli kwa madhumuni yake yaliyokusudiwa na ... ... Kitabu cha kumbukumbu cha encyclopedic ya baharini

St. Petersburg State Marine Technical University

Idara ya Ufungaji wa Nishati ya Umeme, Mifumo na Vifaa

Mradi wa kozi

Mashine za majimaji ya baharini

Imekamilika:

mwanafunzi wa kikundi 2331

Majilevsky I.I.

Imechaguliwa:

Grishin B.V.

Saint Petersburg

Utangulizi 3 kurasa

1 Uhesabuji wa pampu ya centrifugal inayofanya kazi na vilele vya silinda kulingana na jet

nadharia 3 kurasa

1.1 Data ya awali kurasa 3.

1.2 Uamuzi wa vigezo vya impela kurasa 3.

1.3 Uhesabuji wa vipimo kuu vya uingizaji wa impela 4 kurasa.

1.4 Uhesabuji wa vipimo kuu vya plagi ya impela 6 kurasa.

1.5 Kuhesabu na ujenzi wa sehemu ya meridian ya gurudumu 8 kurasa.

1.6 Kuhesabu na ujenzi wa blade ya cylindrical katika mpango wa 9 p.

1.7 Jaribio la kukokotoa kwa cavitation kurasa 12.

Utangulizi

Pampu za Centrifugal zinajumuisha darasa pana sana la pampu. Kioevu cha kusukuma au kuunda shinikizo hufanyika katika pampu za centrifugal kwa kuzunguka kwa impela moja au zaidi. Idadi kubwa ya aina tofauti za pampu za centrifugal zinazotengenezwa kwa madhumuni mbalimbali zinaweza kupunguzwa kwa idadi ndogo ya aina zao kuu, tofauti katika maendeleo ya kubuni ambayo inatajwa hasa na sifa za matumizi ya pampu. Kutokana na hatua ya impela, kioevu huiacha kwa shinikizo la juu na kasi ya juu kuliko kwenye mlango. Kasi ya pato hubadilishwa kuwa shinikizo katika makazi ya pampu ya katikati kabla ya maji kutoka kwa pampu. Ugeuzaji wa shinikizo la kasi kuwa shinikizo la piezometriki hufanywa kwa sehemu katika sehemu ya ond au vani ya mwongozo. Licha ya ukweli kwamba kioevu hutiririka kutoka kwa gurudumu hadi kwenye mkondo wa ond na kuongezeka kwa sehemu za msalaba hatua kwa hatua, ubadilishaji wa shinikizo la kasi ndani ya shinikizo la piezometri hufanywa haswa kwenye bomba la shinikizo la conical. Ikiwa maji kutoka kwa gurudumu huingia kwenye njia za vani ya mwongozo, basi mabadiliko mengi haya hutokea katika njia hizi. Vane ya mwongozo ilianzishwa katika muundo wa pampu kulingana na uzoefu wa turbine za majimaji, ambapo uwepo wa vane ya mwongozo ni lazima. Miundo ya mapema ya pampu iliyo na vani ya mwongozo iliitwa turbopumps.

Aina ya kawaida ya pampu ya centrifugal ni pampu ya centrifugal ya hatua moja na shimoni ya usawa na impela ya kuingia moja.

1 Uhesabuji wa pampu ya centrifugal inayofanya kazi na blade za silinda kwa kutumia nadharia ya jet

1.1 Data ya awali

Milisho……………………………………………………………….….Q=0.03/0.06 m/sekunde

Shinikizo……………………………………………………………………….. H=650/1300 J/kg

Shinikizo katika dondoo ya hewa………………………………………..P=1*10 Pa

Urefu wa kunyonya ………………………………………………………. jua = -3 m

Joto la kioevu…………………………………………………………… t=15 o C

Upinzani wa bomba la kupokea ………………………….= 5 J/kg

1.2 Uamuzi wa vigezo vya impela

Katika pampu ya hatua nyingi, vigezo vya gurudumu vinatambuliwa kama ifuatavyo:

Mlisho wa gurudumu: Q=Q, ambapo Q=0.03m/sec

Shinikizo la gurudumu: H*i=H, ambapo H=650 J/kg, i=1

Magurudumu yote ya pampu yanawekwa kwenye shimoni sawa na huzunguka kwa mzunguko sawa. Kasi ya juu ya mzunguko ni mdogo na uwezekano wa cavitation kutokea katika pampu. Kasi ya juu ya mzunguko imedhamiriwa kama ifuatavyo:

g=9.81m/s - kuongeza kasi kutokana na mvuto.

P=1*100000 Pa - shinikizo la kuingiza.

P=1703 Shinikizo la pa-mvuko katika halijoto fulani.

p = 998.957 kg / m - wiani wa maji.

A=1.05….1.3 ndicho kipengele cha usalama. Wacha tuchukue 1.134

h = 5 J/kg - upotezaji wa majimaji katika usambazaji wa maji unaopokea.

Wacha tubadilishe maadili kwenye equation na kisha kuwa H:

1/1.2*((100000-1703)/ 998.957-9.81*(-3)-5)= 108.354 J/kg

H =1/9.81*((10 5 -1703)/ 998.957-1.134*108.354-5)) = -3.000m

Kuchukua thamani ya mgawo wa kasi ya cavitation C = 800, tunapata kasi ya juu ya mzunguko:

800*(108.354)/31.15*0.03=4979.707 rpm.

Tunakubali n=2930 rpm

Ili kupata tunatumia formula:

Sababu ya kasi ya pampu ya moto ya shinikizo (50….100)

2930*0,03*20,25/650=79,830

Mlisho wa gurudumu uliohesabiwa huamuliwa na mlinganyo:

0.03/0.915=0.032 m/sek

Kumbuka: Thamani ya ufanisi wa volumetric , kwa kuzingatia uvujaji wa maji kupitia muhuri wa gurudumu la mbele:

Kisha ufanisi wa volumetric:

=-(0,03…0,05)= 0,965 -0,05=0,915.

Shinikizo la gurudumu la kinadharia imedhamiriwa na equation:

Thamani ya ufanisi wa majimaji inaweza kukadiriwa kwa kutumia formula ya A.A. Lomakin:

Kumbuka: Kipenyo kilichopunguzwa cha mlango wa gurudumu huamuliwa na mlinganyo wa kufanana:

3.6…6.5 - iliyochaguliwa kulingana na sifa za cavitation ya gurudumu; tuchague:

Hivyo:

650/0.864=752.299J/kg

Ufanisi wa mitambo imedhamiriwa na equation:

Ufanisi, ambao unazingatia upotezaji wa nishati kwa sababu ya msuguano wa uso wa nje wa gurudumu kwenye kioevu (msuguano wa diski), imedhamiriwa na equation:

1/(1+820/)=0,8860;

Sababu ya ufanisi, mgawo unaozingatia upotezaji wa nishati kwa sababu ya msuguano katika fani na mihuri ya pampu, iko katika safu = 0.95…..0.98. Wacha tuchague =0.96

0,96*0,8860=0,8506;

Ufanisi pampu imedhamiriwa kupitia vipengele vyake:

Matumizi ya nguvu ya pampu:

Injini ya umeme: N= 30 kW n=2930 modeli: A02-72-2M, kisha

2930*0,03=79,830

1.3 Uhesabuji wa vipimo kuu vya uingizaji wa impela:

Vipimo vya uingizaji wa impela huhesabiwa kulingana na hali ya kuhakikisha sifa zinazohitajika za cavitation ya gurudumu na hasara ndogo za majimaji.

Thamani ya kasi kutoka kwa mtiririko wa kuingia kwenye gurudumu inakadiriwa kwa kutumia formula ya S.S. Rudnev:

Kumbuka: - inakubaliwa kulingana na sifa zinazohitajika za cavitation ya gurudumu na iko katika safu ya 0.03..0.09, hebu tuchague 0.040

Shimoni huhesabiwa kwa nguvu ya torsional na bending na uthabiti na kasi muhimu ya mzunguko huangaliwa. Kama makadirio ya kwanza, kipenyo cha shimoni ya impela huhesabiwa kulingana na torsion kwa kutumia formula:

Torque iliyowekwa kwenye shimoni;

Kiasi cha torque imedhamiriwa na formula:

9.57*N/n=97.9863N*m;

Voltage inayoruhusiwa

=(300-500)*100000 N*m; kwa hivyo, chagua =400*10 5

=(16*97.9863/3.14/400/100000)= 0.02319m

0.031+0.013=0.03619m;

Kipenyo cha kitovu cha gurudumu imedhamiriwa kimuundo na kipenyo cha shimoni, kulingana na njia ya kufunga gurudumu kwenye shimoni:

Kipenyo cha D o cha mlango wa gurudumu kinapatikana kutoka kwa usawa wa mwendelezo:

(4*0.0328/(3.14*2.6218)+ 0.05067 2) 1/2 =0.1360m;

Upana b 1 wa makali ya kufuatilia ya blade ya impela na msimamo wake hutegemea sifa za cavitation ya gurudumu na thamani ya mgawo wa kasi; b 1 hupatikana kutoka kwa mlinganyo wa mwendelezo:

Sehemu ya meridian ya kasi kabisa inachukua kwa magurudumu yenye sifa za wastani za cavitation:

=(0.8…1.0)*=1*=2.622m/s

Magurudumu yenye sifa za wastani za cavitation (C=800) na kasi ya chini

(=40-100), iliyotengenezwa kwa vile vya silinda. Kipenyo cha mduara unaopita katikati ya kingo za blade ni sawa na:

=(0.9-1.0)*=0.95*0.131=0.1292m;

/2=0.0646m, kisha:

0.0328/2/0.0646/3.14/2.622=0.0308m.

Makali ya nyuma ya blade iko sawa na mhimili wa gurudumu au kwa pembe ya digrii 15-30 kwa mhimili. Sehemu ya meridian ya kasi kamili baada ya mtiririko kuingia kwenye chaneli ya kati-blade (yaani, kwa kuzingatia kizuizi) imedhamiriwa na equation:

1.015*5.234=5.312 m/s, ambapo:

1.05-1.015-mgawo wa kizuizi cha pembejeo, chagua = 1.1;

Kasi ya pembeni kwenye mlango wa kituo cha blade imedhamiriwa na equation:

0.0646 * 306.67333 = 19.811m/s

Kasi ya angular

3.14*2930/30=306.673rad/s;

Pembe ya mtiririko usio na mshtuko unaoingia kwenye vile unapatikana kutoka kwa equation:

Pembe ya ufungaji wa blade kwenye ghuba imedhamiriwa kutoka kwa formula:

8.282+10=18.282 o;

Kumbuka: Kwa magurudumu yenye mali ya wastani ya cavitation zifuatazo zinakubaliwa:

1 - angle ya mashambulizi; tuchague 10

Kwa kawaida =18-2;

Katika mtiririko unaoendelea karibu na blade, mtiririko huhamia tangentially kwenye uso wa blade. Kasi ya mtiririko wa jamaa baada ya kuingia kwenye blade inaelekezwa kwa tangentially kwenye mstari wa kati wa wasifu wa blade wakati wa kuingia. Kasi ya jamaa imedhamiriwa na equation:

Kulingana na kasi, pembetatu za kasi hujengwa kwenye mlango wa njia za inter-blade za impela na kasi imedhamiriwa. (Mchoro 1)

Mchoro 1 Pembetatu ya kasi kwenye mlango wa impela ya pampu

1.4 Uhesabuji wa vipimo kuu vya plagi ya impela:

Vipimo vya plagi ya impela, kuu ambayo ni kipenyo cha nje cha impela, na upana wa blade kwenye duka imedhamiriwa kutoka kwa hali ya shinikizo linalohitajika kwa ufanisi wa juu wa kutosha.

Kipenyo cha nje cha impela kinapatikana kwa makadirio ya mfululizo. Kwa makadirio ya kwanza, imedhamiriwa na kasi ya pembeni inayopatikana kutoka kwa usawa wa msingi wa mashine za blade:

Wacha tutumie uwiano wa kasi ya majaribio:

0.5..0.65; Hebu tuchukue =0.6;

Kwa hivyo au zote mbili:

=(752.299/0.6) 0.5 =35.409m/s;

Tunaamua kipenyo cha nje cha impela kama makadirio ya kwanza:

Kutoka kwa pembetatu za kasi kwenye mlango na mlango wa njia za kati-blade ifuatavyo:

Mgawo wa kizuizi kwenye mlango wa gurudumu unachukuliwa kuwa 1.0..1.05. Ili kupunguza hasara za majimaji katika pampu, huwa na kuimarisha kwa upole makali ya kufuatilia ya blade, i.e. =1.0. Ili kuongeza nguvu ya blade, inaweza kufanywa kwa unene wa mwisho, i.e. c - sehemu ya meridian ya kasi kabisa, iliyochaguliwa ndani ya aina mbalimbali (0.7 ... 1.15) * kwa magurudumu yenye sifa za wastani za cavitation = 1.0;