2020-01-15
3105
на величину теоретического напора
От формы очертания лопаток рабочего колеса зависит величина теоретического напора и кпд.
По форме очертания лопатки разделяют:
- отогнутые назад, считая по ходу вращения рабочего колеса (рис. 80 а);
- отогнутые вперед (рис. 80 б);
- с радиальным выходом (рис. 80 в).
Рис. 80. Формы лопаток рабочего колеса
Из параллелограмма скоростей на выходе потока из рабочего колеса можно записать:
откуда
. (284)
Подставив в уравнение (281)
. (285)
Рассмотрим три рабочих колеса, имеющих разные типы лопаток:
1. отогнутые назад; угол 
, тогда 
;
2. отогнутые вперед по направлению вращения рабочего колеса; 
, 
;
3. с радиальным выходом; 
, 
.
Таким образом, следует, что при увеличении угла 
увеличивается напор 
, развиваемый насосом, а также абсолютная скорость v2. Но желательно из полной удельной энергии потока иметь как можно большее значение потенциальной энергии.
Рассмотрим, какую роль играют типы лопаток на :
|
|
|
Обозначим потенциальную энергию давления 
- статический напор, а кинетическую энергию 
- динамический напор. Тогда:
Отношение 
коэффициент реактивности рабочего колеса. С увеличением угла 
возрастает v2, а следовательно и динамический напор 
, а статический напор 
и А – уменьшаются.
Таким образом:
- при 
- 
создается на 50% за счет 
и на 50% ;
- при 
- в создании 
большую роль играет 
;
- при 
в создании 
большую роль играет .
С точки зрения получения максимального коэффициента реактивности А наиболее выгодными являются лопатки первого типа, отогнутые назад, так как они обеспечивают наименьшие гидравлические потери и большую производительность.
Лопатки второго типа, отогнутые вперед, создают при движении жидкости большие гидравлические потери, вследствие резкого увеличения сечения канала между лопатками КПД снижается.
Лопатки третьего типа, с радиальным выходом, являются промежуточным вариантом.
В современных центробежных насосах, как наиболее выгодные, применяют лопатки первого типа, отогнутые назад, при оптимальных рабочих углах
; 
; 
; 
