ТРЛМ курсовая СГАУ. Учебной дисциплине Теория, расчет и проектирование ракетных двигателей Выполнить термодинамический расчет и спроектировать камеру жидкостного ракетного двигателя для следующих исходных данных
 Скачать 398.98 Kb.
|
|
ОТВОД НАСОСА. 7.1 Расчет параметров щелевого диффузора отвода без лопаточного диффузора Для проектируемого ШЦБН жидкого водорода выберем щелевой диффузор отвода без лопаточного диффузора как наиболее простой и технологичный. Диаметр на выходе из щелевого диффузора выбирается в соответствии с соотношением  В нашем случае  Ширина щелевого диффузора определяется по формуле  где Δ - толщина ведомого диска, принимается равным 0,004∙D2=1,344  Δ’ - толщина ведущего диска, принимается равным 0,4∙b2=0,013 δ0 - осевой зазор, определяемый из соотношения 0,1∙D2=3,361∙10-3 м  Меридиональная и окружная составляющие скорости потока на выходе из щелевого диффузора:     Скорость потока на выходе из щелевого диффузора   Угол потока на выходе из щелевого диффузора   Определение параметров спирального сборника и конического диффузора Площадь выхода из спирального сборника – входа в конический диффузор.   Гидравлические потери в спиральном сборнике отвода без лопаточного диффузора можно оценить по формуле  где ξс=0,1 - коэффициент потерь спирального сборника.  Конический диффузор выполняется в виде уширяющегося патрубка переменного сечения. Входное сечение его соответствует форме выходного сечения спирального сборника и представляет собой прямоугольник. Выходное же сечение обычно выполняется круглым, так как конический диффузор непосредственно стыкуется с нагнетающим трубопроводом. Вследствие этого высоту входа в конический диффузор определяют следующим образом:   Эквивалентный диаметр входа в конический диффузор   Скорость потока на входе в конический диффузор   Скорость потока на выходе из конического диффузора примем равным Свых=15 м/с Площадь на выходе из насоса   Диаметр конического диффузора на выходе   Длина конического диффузора определяется по формуле  где  - эквивалентный угол раскрытия конического диффузора. РАСЧЕТ ИЗМЕНЕНИЯ СТАТИЧЕСКОГО И ПОЛНОГО ДАВЛЕНИЙ ВДОЛЬ ПРОТОЧНОЙ ЧАСТИ НАСОСА. Статическое давление на входе в насос   Полное давление на входе в шнек   Статическое давление на входе в шнек   Полное давление на выходе из шнека   Статическое давление на выходе из шнека   Пренебрегая потерями в переходном канале между шнеком и ЦБРК, считают полное давление на входе в ЦБРК равным полному давлению на выходе из шнека  .Статическое давление на входе в ЦБРК   Теоретический напор ЦБРК   Действительный напор ЦБРК   Полное давление на выходе из ЦБРК   Статическое давление на выходе из ЦБРК   Полное давление на выходе из щелевого диффузора равно полному давлению на выходе из ЦБРК  Статическое давление на выходе из щелевого диффузора   Полное давление на входе в конический диффузор   Статическое давление на входе в конический диффузор   Гидравлические потери в коническом диффузоре   Полученное полное давление на выходе из ступени насоса   Статическое давление на выходе из ступени насоса   Отклонение полученного полного давления на выходе из ступени насоса от заданного   Отклонение от заданного давления на выходе из ступени насоса находятся в пределах допустимого. На основании выполненных расчетов следует построить схему изменения статического и полного давления в проточной части ступени насоса, показанную на рисунке 2.  Рисунок 2 - Схема изменения статического и полного давления в проточной части ступени насоса.ПОТЕРИ, МОЩНОСТЬ И К.П.Д. НАСОСА. 9.1 Утечки и расходный к.п.д. насоса. Диаметр расположения переднего щелевого уплотнения   Радиальный зазор в уплотнении примем равным δу=0,2 мм. Напор, теряемый в щелевом уплотнении   Значение коэффициента расхода щелевого уплотнения примем равным μ=0,4 Утечка через переднее уплотнение   Разгрузочные отверстия отсутствуют, поэтому в этом случае  .Уплотнение на валу, отделяющее проточную часть насоса от дренажных полостей выполнены с полной герметизацией, применяя контактные уплотнения. В этом случае  .Суммарные утечки   Расходный КПД насоса   Отклонение значения полученного расходного к.п.д. от выбранного в п.15 раздела 1   Дисковые и механические потери, частные и полный КПД. Коэффициент трения дисков ЦБРК о рабочее тело   Потери мощности на дисковое трение   Удельные потери на дисковое трение   Мощность на окружности рабочего колеса   Внутренняя мощность насоса   Дисковый КПД насоса   Внутренний КПД насоса   Механические потери в насосе примем равным ηмех=0,99 Полная мощность, потребляемая насосом   Удельные механические потери   Полезная мощность насоса   Полный КПД   Отклонение рассчитанного к.п.д. от принятого в п.4 раздела 1   ПРОФИЛИРОВАНИЕ ОСНОВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ПРОТОЧНОЙ ЧАСТИ ШНЕКОЦЕНТРОБЕЖНОГО НАСОСА 10.1. Формирование контура спирального сборника с коническим диффузором Геометрические параметры спирального сборника рассчитанной ступени насоса приведены в таблице 3. Таблица 3 - Значения геометрических параметров спирального сборника и конического диффузора
Схема спирального сборника с коническим диффузором в окружной плоскости изображена в приложении А. Построение проточной части ступени шнекоцентробежного насоса в меридиональной плоскости Диаметральные размеры и высоты лопаток шнека и ЦБРК запишем в таблицу 4 Таблица 4 - Диаметральные размеры и высоты лопаток шнека и ЦБРК
Схема проточной части ступени насоса в меридиональной плоскости изображена в приложении Б. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||