后曲葉輪在渦輪機(jī)中的工作情況表明都有哪些
為渦輪機(jī)和泵兩種工作模式下的后曲葉輪所建立的模型揭示了能量機(jī)制和內(nèi)部液壓特性,它們證實(shí)了非常有趣且重要的一點(diǎn),也就是本文討論的主要內(nèi)容。
后曲葉輪在渦輪機(jī)中的工作情況表明,嚴(yán)重的沖角效應(yīng)導(dǎo)致葉型損失增高,并且在葉片出口處發(fā)生偏轉(zhuǎn),二者共同導(dǎo)致出口處的歐拉動(dòng)量大于入口處。這種奇特的或稱為特殊的情況使渦輪機(jī)變成了一臺(tái)能量吸收裝置而非做功機(jī)械。這種工況被歸入整體泵特性曲線的“能量損耗”區(qū)(D和E)2,如果需要從葉輪獲得有效轉(zhuǎn)矩,電動(dòng)平車輪軸注意事項(xiàng)。那么這種工況無疑是不可取的。這些研究結(jié)果完全基于轉(zhuǎn)子和擴(kuò)壓器葉片的假設(shè)曲率。但是,對這些結(jié)果的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證同樣重要。偏轉(zhuǎn)現(xiàn)象以及從耗能(cu1大于cu2)到產(chǎn)能(cu1小于cu2)模式的轉(zhuǎn)變都非常有趣,值得研究,應(yīng)該建立一套標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)則來分析不同的葉片幾何參數(shù)和各個(gè)載荷點(diǎn)(從零載荷到滿載)所產(chǎn)生的影響效果。
針對泵工作模式下的后曲葉片所建立的理論模型和后續(xù)分析也揭示了一些異?,F(xiàn)象,特別是關(guān)于液流在葉片內(nèi)從入口到出口的加速問題。這種現(xiàn)象在泵或者壓縮機(jī)工作模式中是不可取的。從理論模型無法確定這些現(xiàn)象所產(chǎn)生的負(fù)作用,以及它對性能的可能影響。除了液流加速之外,還觀察到另一個(gè)現(xiàn)象,即,在轉(zhuǎn)子葉片出口處產(chǎn)生了反向渦流。這并不是什么大問題,因?yàn)槟芰恳琅f傳遞給了液流,而且靜態(tài)擴(kuò)壓器能夠減低流速并提高輸送壓力。但是,需要根據(jù)實(shí)驗(yàn)來研究泵工作模式下的液流加速和反向渦流現(xiàn)象。
最佳渦輪機(jī)葉輪
目前的分析基于渦輪機(jī)的理論原理,它們清楚地表明,為了達(dá)到最佳渦輪機(jī)工作狀態(tài),采用前曲軸流葉輪會(huì)更加保險(xiǎn),而不宜采用后曲葉輪。這主要是因?yàn)椴捎们扒~輪時(shí)的工作性能更有保障,沖角和偏轉(zhuǎn)效應(yīng)的不確定性更小,而且工作點(diǎn)不會(huì)落在D區(qū)或者E區(qū)。前曲葉輪可能是適合渦輪機(jī)工作的首選,但是我們依然要探究后曲葉輪在渦輪機(jī)模式下的適用性。
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