Методика расчета геометрических хаpaктеристик ротора дарье в качестве гидроагрегата малых ГЭС

Авторы
Файлы

Платонов В.Н. Саразов А.В. Статья в формате PDF 396 KB

В статье проведено исследование работы ортогонального гидроагрегата. Основной задачей являлось выявление экстремальных значений момента на валу и суммарной мощности. Рассмотрены методы ее увеличения.

Исходные данные для расчета: напор - 4 м, скорость на входе - 8 м/с (Re = 4,66·10⁶), диаметр рабочего колеса 500 мм. Геометрические хаpaктеристики ротора: число лопастей (z) - 4, b (длина хорды) = 190 мм, (относительная длина хорды), s = 1,52 (степень затенения трассы).

Основным рабочим органом агрегата являются его лопасти, выполненные в виде авиационных профилей. В данной конструкции используется крыловой профиль NACA0012.

На основании полученной картины обтекания сделана диаграмма сил, действующих на лопасть (рис. 1)

Рис. 1. Распределение сил на лопасти при обтекании с отрицательными углами атаки

С шагом в 10 градусов были построены поляры NACA0012 при Re = 4663158 и различных углах атаки. После вычисления подъемной силы

силы по направлению потока

были получены проекции (F) результирующей аэродинамической силы (R) на хорду профиля (она же - касательная к окружности в данной точке).

Момент от одной лопасти определяется произведением силы (F) и плеча (радиус ротора) M = F∙r. На рис. 2 представлен график изменения суммарного момента на валу за 1 оборот. Результирующая мощность при угловой скорости 2,215 с^-1 составила 1,4 кВт.

Рис. 2. Изменение момента на валу в течение одного оборота

Физика и гидродинамика ортогонального агрегата мало изучена, поэтому расчет его параметров весьма затруднителен. При рассмотрении не учитывались динамические свойства жидкости, статическое и динамическое давления, кавитация, шероховатость профиля.

Расчет показал, что подобранные геометрические хаpaктеристики не пригодны для конструирования натурного гидроагрегата ввиду низкого значения мощности на выходе.

Последняя может быть усилена изменением профиля лопасти ротора, механизацией ее поворота, подбором других соотношений «геометрии» ротора.

Список литературы

Гидротехническое строительство. - 2011. - № 4. - С. 33-39.
Энергоэффективность Волгоградской области. - 2007. - №2. - С. 40-42.

ОСОБЕННОСТИ ИММУННОГО ОТВЕТА ПРИ ВВЕДЕНИИ БАКТЕРИАЛЬНЫХ ВАКЦИН ВИЧ-ИНФИЦИРОВАННЫМ ДЕТЯМ

Статья в формате PDF 276 KB...

19 04 2024 4:53:21

CТИМУЛИРОВАНИЕ МУЗЫКАЛЬНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ УЧАЩИХСЯ В ПРОЦЕССЕ ОСВОЕНИЯ СОВРЕМЕННОЙ МАССОВОЙ МУЗЫКАЛЬНОЙ КУЛЬТУРЫ

Статья в формате PDF 251 KB...

18 04 2024 2:46:22

НА ПУТИ К ФИЗИЧЕСКИМ ПРИНЦИПАМ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ЭВОЛЮЦИИ

В экспериментах по микроэволюции генетически модифицированных бактерий (ГМО) при непрерывном культивировании показано, что при переходе от одного стационарного состояния к другому в открытой биологической системе скорость производства энтропии должна возрастать, а не уменьшаться, как следует из основных положений неравновесной термодинамики. С точки зрения термодинамики проточные культуры микроорганизмов – хемостат и турбидостат – это открытые термодинамические системы, способные находиться в устойчивых стационарных состояниях. Причем, в соответствии с классификацией М.Эйгена (1973), хемостат соответствует случаю постоянных потоков, а турбидостат – случаю постоянной организации. Несмотря на кажущееся разнообразие микроэволюционных переходов в двух типах открытых систем при их изучении обнаруживаются общие закономерности. Важнейшей из них является возрастание потока использованной популяциями свободной энергии, и, следовательно, возрастание теплорассеяния и скорости производства энтропии. Результаты свидетельствуют о необходимости дальнейшего развития термодинамической теории открытых биологических систем, дальнейшего изучения общих закономерностей биологического развития. ...

17 04 2024 3:55:54

КАПСУЛИРОВАНИЕ МНОГОВЫВОДНЫХ BGA МИКРОСХЕМ

Статья в формате PDF 135 KB...

16 04 2024 12:46:27

ИССЛЕДОВАНИЕ РЫНКА МЯСНОГО СЫРЬЯ И ПРОДУКТОВ ПИТАНИЯ ИЗ МЯСА В АСПЕКТЕ ДОКТРИНЫ ПРОДОВОЛЬСТВЕННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ

Статья в формате PDF 262 KB...

15 04 2024 7:37:18

РАЗРАБОТКА ИМИТАЦИОННОЙ МОДЕЛИ РАБОТЫ ТРАНСПОРТНОЙ СИСТЕМЫ

Статья в формате PDF 565 KB...

14 04 2024 5:16:26

ВОЗРАСТНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ МИНЕРАЛЬНОЙ ПЛОТНОСТИ СКЕЛЕТА В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ТИПА КОНСТИТУЦИИ РАЗВИТИЯ

Статья в формате PDF 111 KB...

13 04 2024 11:41:14

ИССЛЕДОВАНИЕ РЕОЛОГИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ЛЕКАРСТВЕННЫХ ФОРМ МЕЛОКСИКАМА ДЛЯ НАРУЖНОГО ПРИМЕНЕНИЯ

При выборе рациональной технологии изготовления и оптимизации составов мазей и гелей с нестероидным противовоспалительным средством – мелоксикамом (МК) важно изучение реологических свойств данных лекарственных форм (ЛФ). Статья посвящена изучению реологических свойств мазей и гелей МК. Исследования, проведенные авторами, позволили определить факторы, влияющие на реологические свойства изучаемых ЛФ МК и охаpaктеризовать исследуемые образцы мазей и гелей МК, как структурированные дисперсные системы. ...