Автор Тема: Понятие о турбомашинах и их классификация  (Прочитано 5959 раз)

Оффлайн admin

  • Administrator
  • Завсегдатай
  • *****
  • Сообщений: 473
  • Репутация: 6
    • E-mail
Турбомашины позволяют преобразовывать один вид энергии в другой при помощи лопаток рабочего колеса. Поступающая к турбомашине электроэнергия превращается в работу вращения вала электродвигателя. Эта работа, приложенная к валу рабочего колеса (турбине), преобразуется с помощью его лопаток в энергию движущихся масс воздуха (газов)  или воды.

Турбина может работать в обратном режиме, когда энергия воды, воздуха или пара прикладывается к лопаткам рабочего колеса (колес),
вращает это колесо вместе с валом и с помощью последнего приводит в движение рабочий орган другой машины, которая производит работу или преобразует энергию, получаемую турбиной, в другой вид (например, паровая турбина и генератор электроэнергии).

К турбомашинам относятся центробежные и осевые вентиляторы и насосы, турбовоздуходувки и турбокомпрессоры.
Турбомашины для перемещения воздуха или газа под давлением не более 10 кПа называются вентиляторами. Они применяются для проветривания шахт, промышленных и жилых зданий, отсасывания вредных газов, дыма и т. п. Эти машины могут быть использованы также для транспортирования некоторых веществ и материалов (зерно, опилки, хлопок, угольная пыль, цемент и др.).

Турбомашины, предназначенные для перемещения жидкости, представляют собой насосы.

Турбомашины, при помощи которых получают сжатый воздух или газ (смеси различных газов), называют турбовоздуходувка ми (диапазон сжатия 10—30 кПа) и турбокомпрессорами (давление выходящих газов более 30 кПа). Воздуходувки в горном деле практически не применяются.

В зависимости от направления движения текучего (жидкости или газа) по отношению к оси вращения рабочего колеса турбомашин последние делятся на центробежные и осевые.
В центробежных турбомашинах текучее движется в радиальном направлении под действием центробежной силы от вращения лопаток рабочего колеса, а в осевых — вдоль оси рабочего органа под действием лопаток специального пропеллерного профиля. Одно колесо рабочего органа (турбины) турбомашины может создать Давление (напор) не больше определенной величины. Увеличение напора достигается применением многоколесных рабочих органов (многоколесные центробежные насосы, осевые вентиляторы, турбокомпрессоры). Центробежные вентиляторы и осевые насосы имеют, как правило, одно рабочее колесо.

Оффлайн admin

  • Administrator
  • Завсегдатай
  • *****
  • Сообщений: 473
  • Репутация: 6
    • E-mail
Re: Понятие о турбомашинах и их классификация
« Ответ #1 : Февраль 15, 2014, 08:32:35 am »

Принцип действия и устройство центробежной и осевой турбомашин


Частица текучего, находящаяся на внутренней кромке лопатки вращающегося рабочего колеса турбомашины, увлекается и отбрасывается центробежной силой к внешней кромке лопатки. После поворота колеса на некоторый угол частица сбрасывается с лопатки в кожух. Уход частиц с внутренней кромки создает разрежение, и на их место поступают другие частицы.

Рабочее колесо с лопатками закреплено на валу и закрыто кожухом. К рабочему колесу турбомашины текучее поступает по всасывающему патрубку.

Выбрасывание частиц с лопаток рабочего колеса в кожух создает в нем повышенное давление, под действием которого текучее направляется к нагнетательному патрубку. Дальнейший путь текучего зависит от вида турбомашины. В вентиляторах к нагнетательному патрубку присоединяют диффузор, в центробежных насосах — трубопровод. Назначение диффузора — уменьшить потерю энергии исходящей струей воздуха.

Лопатки рабочего колеса могут быть расположены радиально, загнуты вперед или назад по ходу движения. В турбомашинах с лопатками, загнутыми вперед, обеспечивается большая скорость схода частиц с лопаток и создается большее давление. При одной и той же подаче турбомашины с лопатками, загнутыми вперед, имеют меньшие размеры, чем другие. Недостаток машин такого типа — меньший к.п.д. Для турбомашин с лопатками, загнутыми назад, характерен более высокий к.п.д., но меньшая подача и меньший напор. В связи с этим для получения заданных значений подачи и напора приходится увеличивать размеры турбомашины. Турбомашины с радиально расположенными лопатками имеют средние показатели по сравнению с рассмотренными выше.

В вентиляторах с большой подачей, устанавливаемых на поверхности, применяют лопатки, загнутые назад. Повышение экономической эффективности вентилятора при увеличении его подачи имеет большое значение. В вентиляторах местного проветривания используют лопатки, загнутые вперед. Это объясняется тем, что уменьшение размеров вентилятора в подземных условиях имеет существенное значение, тогда как перерасход энергии в связи с малой мощностью вентилятора незначителен.

У насосов лопатки делают загнутыми назад, что дает повышение к.п.д. Увеличение же напора достигается путем применения нескольких колес.

Осевая турбомашина состоит из рабочего колеса с лопатками, закрепленного на валу. Лопатки закреплены на валу под углом к плоскости вращения колеса. Частицы воздуха, соприкасающиеся с лопаткой, отбрасываются наклонной плоскостью лопатки в направлении вращения. Перед входом в колесо создается разрежение, а за колесом — повышенное давление. На место отброшенных частиц поступают следующие, что создает непрерывный поток воздуха. Рабочее колесо заключено в кожух, к которому на всасывающей стороне прикреплен всасывающий патрубок, а на нагнетающей — диффузор.

При проветривании в зависимости от того, работает ли вентилятор на всасывание или на нагнетание, трубы присоединяют к всасывающей или нагнетающей части кожуха. Для повышения к.п.д. вентилятора на всасывающей части установлен обтекатель, а перед рабочим колесом — направляющий аппарат. Для выравнивания воздушного потока после схода с рабочего колеса имеется спрямляющий аппарат.

Оффлайн admin

  • Administrator
  • Завсегдатай
  • *****
  • Сообщений: 473
  • Репутация: 6
    • E-mail
Re: Понятие о турбомашинах и их классификация
« Ответ #2 : Февраль 15, 2014, 08:33:08 am »

Основные положения по эксплуатации турбомашин


Шахтные вентиляционные, насосные и компрессорные установки в очень большой степени влияют на безопасную и экономически эффективную работу шахты.
Это обусловлено необходимостью непрерывной подачи в шахту свежего воздуха для проветривания горных выработок, своевременной откачки подземных вод, снабжения сжатым воздухом забоев на шахтах, опасных по газу, и т. п. Важнейшее требование к указанным установкам — их высокая эксплуатационная надежность.

Вентиляторы, насосы и компрессоры являются основными потребителями электроэнергии на шахте. Естественно, что все они должны работать в наиболее экономичных зонах своих характеристик и с наибольшим к. п. д. При этом установки должны иметь резерв по производительности не менее 30% для насосов и компрессоров и в пределах 20—45% для вентиляторов, допускать регулирование в широких пределах по напору и производительности в соответствии с требованиями конкретной обстановки. Постоянное внимание к возможному уменьшению сопротивления сети горных выработок, трубопроводов также способствует уменьшению расхода электроэнергии и повышению уровня рентабельности предприятия.

Установки необходимо своевременно осматривать на предмет исправности и профилактического ремонта. Их ревизия, наладка и ремонт Должны вестись специальными бригадами с использованием соответствующего оборудования.

Запуск в работу и остановка вентиляторов и насосов должны производиться с предварительным перекрытием линии нагнетания (вхолостую). После набора двигателем полных оборотов линию нагнетания необходимо постепенно открыть.

Оффлайн Янкелович_Нин

  • Посетитель
  • **
  • Сообщений: 1
  • Репутация: 0
Re: Понятие о турбомашинах и их классификация
« Ответ #3 : Январь 18, 2017, 20:05:34 pm »
Здравствуйте, спасибо за статью.
Обращаюсь к Вам за профессиональной помощью, никак не могу перевести термин. Я перевожу патент с французского языка. В тексте мне встретилось словосочетание "TURBOMACHINE COMPACTE A COURBURES D’AUBES MOBILES ALTERNEES (EN VAGUE) et APPLICATIONS (AERONAUTIOUES, TERRESTRES, MARINES)". Точный перевод подобрать никак не получается, а сваять из этого удалось только "компактная турбомашина с изгибами чередующихся или переменных съемных лопаток (в волне?) и области применения (авиационная, наземная, морская). Никак не могу взять в толк, почему переменные или чередующиеся лопатки и что значит в волне?! есть ли у Вас какие-то предположения?
Заранее благодарна,

Горное дело - форум шахтеров и горняков

Re: Понятие о турбомашинах и их классификация
« Ответ #3 : Январь 18, 2017, 20:05:34 pm »