Патент на изобретение №2272184

Published by on




РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ



ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(19) RU (11) 2272184 (13) C1
(51) МПК

F15B19/00 (2006.01)

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Статус: по данным на 12.01.2011 – может прекратить свое действие

(21), (22) Заявка: 2004124323/06, 09.08.2004

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

09.08.2004

(45) Опубликовано: 20.03.2006

(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске:
КРАССОВ И.М. Гидравлические элементы в системах управления. – М.: Машиностроение, 1967, с.37, 38. RU 2220333 C2, 27.12.2003. RU 2219401 C2, 20.12.2003. DE 4040919 A1, 25.06.1992. GB 2225318 A, 02.05.1990.

Адрес для переписки:

141070, Московская обл., г. Королев, ул. Ленина, 4а, ОАО “РКК “Энергия” им. С.П. Королева”, лаборатория промышленной собственности и инноватики

(72) Автор(ы):

Белоногов Олег Борисович (RU),
Жарков Михаил Николаевич (RU)

(73) Патентообладатель(и):

Открытое акционерное общество “Ракетно-космическая корпорация “Энергия” имени С.П. Королева” (RU)

(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ХАРАКТЕРИСТИК БЕЗРАЗМЕРНЫХ ПАРАМЕТРОВ ТЕЧЕНИЯ ПОТОКОВ РАБОЧЕЙ ЖИДКОСТИ В ЗАЗОРАХ ГИДРОРАСПРЕДЕЛИТЕЛЕЙ СОПЛО-ЗАСЛОНКА

(57) Реферат:

Способ предназначен для определения характеристик безразмерных параметров течения потоков рабочей жидкости в зазорах гидрораспределителей сопло-заслонка. Способ заключается в определении в установившемся режиме при разных величинах начального зазора между соплом и заслонкой и ступенчатом измерении перепада давления на гидрораспределителе при различных вариациях давления нагнетания сопла и давления слива, расхода рабочей жидкости, протекающей через зазор между соплом и заслонкой, а также определении угла поворота заслонки под действием на нее гидравлической и гидродинамической сил, вычислении площадей проходного сечения зазора между соплом и заслонкой, соответствующего полученному значению угла поворота заслонки, и вычислении коэффициента расхода, коэффициента сжатия потока и числа Рейнольдса потока в зазоре между соплом и заслонкой по предлагаемым уравнениям. Техническим результатом изобретения является повышение точности гидравлических расчетов гидрораспределителей сопло-заслонка. 2 ил.

Изобретение относится к гидроавтоматике и может быть использовано для определения характеристик безразмерных параметров течения потоков рабочей жидкости в гидрораспределителях сопло-заслонка, под которыми подразумеваются используемые в процессе расчетов при проектировании гидрораспределителей зависимости коэффициента расхода и коэффициента сжатия потока в зазоре между соплом и заслонкой от числа Рейнольдса Re при разных уровнях относительного противодавления на сливе .

Известен способ определения характеристик безразмерных параметров течения потоков рабочей жидкости в отверстиях дроссельных шайб с проходным сечением круглой формы [1], заключающийся в подаче в отверстие прозрачной, полноразмерной модели дроссельной шайбы рабочей жидкости, при нескольких уровнях относительного противодавления , поддерживаемого на выходе отверстия прозрачной модели дроссельной шайбы и определяемого как , где рн – давление нагнетания, а с – давление слива, ступенчатом изменении на отверстии прозрачной модели дроссельной шайбы перепада давления р, определяемого как р=pн-pс, создании при этом соответствующего давления нагнетания pн и давления слива pс, и при каждом фиксированном значении перепада давления р определении расхода рабочей жидкости Q, протекающей через отверстие прозрачной модели дроссельной шайбы, измерении диаметра живого сечения струи в отверстии прозрачной модели дроссельной шайбы dжс, вычислении площади живого сечения струи Sжс в отверстии прозрачной модели дроссельной шайбы по выражению и площади проходного сечения отверстия прозрачной модели дроссельной шайбы S по выражению S=(d2)/4, где d – диаметр проходного сечения отверстия прозрачной модели дроссельной шайбы, затем вычислении коэффициента сжатия потока по выражению

=Sжс/S;

коэффициент расхода по выражению

и число Рейнольдса Re по выражению

где – плотность рабочей жидкости; – кинематическая вязкость рабочей жидкости.

Недостатком известного способа является невозможность определения коэффициентов сжатия потоков и чисел Рейнольдса Re для потоков рабочей жидкости в зазорах между соплом и заслонкой, поскольку они в общем случае имеют не круглую, а сложную пространственную форму.

Известен способ определения характеристик безразмерных параметров течения потоков рабочей жидкости в зазорах между соплом и заслонкой гидрораспределителей сопло-заслонка – прототип [2], заключающийся в подаче в сопло гидрораспределителя рабочей жидкости и сливе ее через зазор между соплом и заслонкой, производимой при разных величинах зазора между соплом и заслонкой , обеспечиваемых установкой заслонки относительно сопла, а также ступенчатом изменении давления нагнетания pн и при каждом фиксированном значении давления нагнетания pн в установившемся режиме определении расхода рабочей жидкости Q, протекающий через гидрораспределитель, затем вычислении коэффициента расхода по выражению

и числа Рейнольдса Re по выражению

где – удельный вес рабочей жидкости,

dc – внутренний диаметр сопла,

– кинематическая вязкость рабочей жидкости.

Недостатком известного способа-прототипа также является невозможность определения коэффициентов сжатия потока и, как следствие, неточное определение чисел Рейнольдса Re для потоков в зазоре между соплом и заслонкой, поскольку число Рейнольдса в общем случае определяется выражением

где П – смоченный периметр зазора между соплом и заслонкой, который при кольцевой конфигурации определяется как П=2dc, откуда

Таким образом, для определения числа Рейнольдса потока в зазоре между соплом и заслонкой необходимо предварительно определять коэффициент сжатия потока в нем.

Кроме этого, в рассматриваемом известном способе-прототипе безразмерный параметр является обобщенным для канала сопла и зазора между соплом и заслонкой и определяется только при отсутствии избыточного давления слива c(c=0), в то время как при работе реальных гидрораспределителей сопло-заслонка давление слива может изменяться значительно и оказывать существенное влияние на значения коэффициентов расхода и коэффициентов сжатия потоков в канале сопла и в зазоре между соплом и заслонкой.

Задачей изобретения является получение возможности определения всех характеристик безразмерных параметров течения потоков рабочей жидкости в зазорах между соплом и заслонкой гидрораспределителей сопло-заслонка при различных уровнях относительного противодавления на выходе зазора и различных величинах начального значения зазора между соплом и заслонкой.

Техническим результатом изобретения является повышение точности расчетов при моделировании гидрораспределителей сопло-заслонка в процессе их проектирования для обеспечения стабильности их работы в процессе эксплуатации.

Технический результат достигается тем, что в известном способе определения характеристик безразмерных параметров течения потоков рабочей жидкости в зазорах между соплом и заслонкой гидрораспределителей сопло-заслонка, заключающимся в подаче в сопло гидрораспределителя рабочей жидкости и сливе ее через зазор между соплом и заслонкой, производимых при разных величинах начального зазора между соплом и заслонкой , обеспечиваемых установкой заслонки относительно сопла, а также ступенчатом изменении давления нагнетания pн и при каждом его фиксированном значении в установившемся режиме определении расхода рабочей жидкости Q, протекающей через гидрораспределитель, при этом в отличие от известного способа в процессе проведения проливок поддерживают разные уровни давления слива pс и при каждом его фиксированном значении измеряют угол поворота заслонки под действием струи рабочей жидкости, истекающей из сопла, с учетом которого определяют площадь проходного сечения зазора между соплом и заслонкой S3 по выражению

определяют коэффициент расхода сопла с, коэффициент расхода зазора 3 и давление в зазоре между соплом и заслонкой p3 путем решения системы уравнений

определяют относительное противодавление на выходе сопла по выражению

определяют коэффициент сжатия потока рабочей жидкости в сопле c и число Рейнольдса потока рабочей жидкости в сопле Rec путем решения системы уравнений

определяют коэффициент сжатия потока рабочей жидкости в зазоре между соплом и заслонкой з по выражению

определяют число Рейнольдса потока рабочей жидкости в зазоре между соплом и заслонкой Reз по выражению

и определяют относительное противодавление на выходе зазора между соплом и заслонкой по выражению

где ST – площадь торца сопла

dT – диаметр торца сопла;

Sc – площадь проходного сечения сопла

dc – внутренний диаметр сопла;

R – расстояние от оси качания заслонки до оси сопла;

– плотность рабочей жидкости;

– кинематическая вязкость рабочей жидкости;

Кмп – коэффициент угловой податливости заслонки, установленной на мембранной пружине;

– двумерная сплайн-интерполяция-экстраполяция зависимостей коэффициента сжатия потока рабочей жидкости в сопле c от числа Рейнольдса потока в сопле Rec при разных значениях относительного противодавления на выходе сопла .

Использование получаемых в результате применения предложенного способа семейств зависимостей коэффициентов расхода зазоров з и коэффициентов сжатия потоков в зазорах з от числа Рейнольдса потоков в зазоре Reз при разных уровнях относительного противодавления на выходах зазоров между соплом и заслонкой , т.е. и и разных величинах начального значения зазора между соплом и заслонкой позволяет повысить точность гидравлических расчетов гидрораспределителей сопло-заслонка при их проектировании, особенно точность расчетов гидродинамических сил, действующих на заслонку, от которых в наибольшей степени зависит стабильность работы рассматриваемых гидрораспределителей.

Так как заявленная совокупность существенных признаков способа позволяет обеспечить технический результат, то заявленный способ соответствует критерию “изобретательский уровень”.

Суть способа поясняется с помощью фиг.1 и 2. На фиг.1 изображены гидрораспределитель и пример схемы экспериментальной установки для определения характеристик безразмерных параметров течения потоков рабочей жидкости в зазорах гидрораспределителей сопло-заслонка, а на фиг.2 изображена расчетная схема гидрораспределителя сопло-заслонка.

Гидрораспределитель сопло-заслонка состоит из корпуса 1, в котором размещены сопло 2 и заслонка 3 с мембранной пружиной 4.

Экспериментальная установка для определения характеристик безразмерных параметров течения потоков рабочей жидкости в зазорах гидрораспределителей сопло-заслонка содержит источник гидравлического питания переменной производительности, включающий резервуар рабочей жидкости 5, магистраль всасывания 6, насос 7 с приводным электродвигателем 8, ресивер 9 для уменьшения амплитуды пульсации давления рабочей жидкости и обратную магистраль 10 с вентилем 11 для регулировки расхода рабочей жидкости, поступающей от насоса на слив, и предохранительным клапаном 12, магистраль нагнетания 13, вентиль нагнетания 15, манометр давления нагнетания 15, манометр давления слива 16, вентиль слива 17, магистраль слива 18, в которой установлены теплообменник 19 для поддержания постоянной температуры рабочей жидкости и фильтр 20 для ее очистки, мерную емкость 21, источник направленного светового потока 22, в качестве которого может быть применена, например, лазерная указка, зеркало 23, градуированный экран 24, микрометрический винт 25, источник тока 26 и индикатор тока 27, в качестве которого может быть применен, например, миллиамперметр.

Предварительно, вращением ручки микрометрического винта 25 добиваются соприкосновения сопла 2 с заслонкой 3, о чем при появлении контакта сигнализирует индикатор тока 27, затем вращением ручки микрометрического винта 25 в обратную сторону устанавливают требуемое значение зазора между соплом 2 и заслонкой 3. Включают источник направленного светового потока 22 и регистрируют положение светового “зайчика”, отражаемого зеркалом 23 на градуированном экране 24.

Вращением ручек вентилей 11, 14 и 17 по манометрам 15 и 16 устанавливают давление нагнетания pн и давление слива pc гидрораспределителя.

При подаче питания на приводной электродвигатель 8 он приводит во вращение насос 7, в результате чего рабочая жидкость из резервуара 5 по магистрали всасывания 6 поступает в насос 7. В свою очередь насос 7 подает рабочую жидкость в ресивер 9, обратную магистраль 10, через которую и установленный в ней вентиль 11 часть рабочей жидкости перетекает обратно в резервуар 5 и в магистраль нагнетания 13. Из магистрали нагнетания 13 рабочая жидкость поступает через вентиль нагнетания 14 в гидрораспределитель сопло-заслонка, откуда она через вентиль слива 17 попадает в магистраль слива 18 и через установленные в ней теплообменник 5 и фильтр 6 направляется или в резервуар рабочей жидкости 5, или, при измерении расхода, в мерную емкость 21.

В процессе проведения проливок по манометру 15 регистрируют давление нагнетания pн, а по манометру 16 регистрируют давление слива pс. Под действием гидростатического и гидродинамического давлений со стороны рабочей жидкости, истекающей из сопла 2, заслонка 3 поворачивается, преодолевая позиционный момент сопротивления, развиваемый мембранной пружиной 4.

При проливке гидрораспределителя сопло-заслонка с увеличением перепада давления площадь проходного сечения его зазора увеличивается.

Вращением ручек вентилей 11, 14 и 17 изменяют давление нагнетания pн и давление слива pс гидрораспределителя, контролируя их по манометрам 15 и 16.

При каждом фиксированном значении перепада давления на гидрораспределителе, создаваемого различными вариациями давления нагнетания рн и давления слива pс в установившемся режиме с помощью мерной емкости 21 определяют расход рабочей жидкости Q, протекающей через зазор между соплом 2 и заслонкой 3, а с помощью источника направленного света 22, зеркала 23, укрепленного на торце заслонки 3, и градуированного экрана 24 определяют угол поворота заслонки 3 относительно ее первоначального строго вертикального положения.

Из расчетной схемы, приведенной на фиг.2, следует, что длины отрезков

с другой стороны, отношения длин отрезков

определяют тангенс угла поворота заслонки, тогда

откуда

где R – расстояние от оси качания заслонки до оси сопла; dc – внутренний диаметр сопла; – начальная величина зазора между соплом и заслонкой при нахождении заслонки строго в вертикальном положении; – угол поворота заслонки.

Тогда площадь проходного сечения зазора между соплом и заслонкой:

или (1):

Sз=dT+dTRtg.

Полагая, что струя рабочей жидкости, вытекающая из сопла, растекается вдоль рабочей поверхности заслонки двумя потоками, параллельными оси заслонки и проходящими через I-ю часть зазора между соплом и заслонкой (расположенную выше оси сопла относительно торца заслонки) и II-ю часть зазора между соплом и заслонкой (расположенную ниже оси сопла относительно торца заслонки), а также полагая, что в сжатом сечении I-й части зазора вектор скорости потока направлен по нормали к поверхности заслонки, а в сжатом сечении II-й части зазора симметрично вектору потока I-й части зазора относительно оси сопла, выражаем количества движения потоков в сечениях 1-1 и 2-2:

в сечении 1-1 канала сопла – QV;

в сечении 2-2 I-й части зазора – QIVI;

в сечении 2-2 II-й части зазора – QIIVII;

где Q – расход рабочей жидкости через канал сопла; V – средняя скорость потока рабочей жидкости в канале сопла; QI – расход рабочей жидкости через I-ю часть зазора между соплом и заслонкой; QII – расход рабочей жидкости через II-ю часть зазора между соплом и заслонкой; VI – средняя скорость потока рабочей жидкости в I-й части зазора между соплом и заслонкой; VII – средняя скорость потока рабочей жидкости во II-й части зазора между соплом и заслонкой.

Сопоставляя количество движения потока в канале сопла с количеством движения потоков в зазоре между соплом и заслонкой, полагая движение потоков в выделенных сечениях стационарными, а также рассматривая проекции всех величин на ось сопла, записываем согласно закону сохранения количества движения выражение для равнодействующей сил давления рабочей жидкости fж:

Сила действия потока рабочей жидкости на заслонку FГ равна по значению и противоположна по направлению сумме равнодействующих сил давления рабочей жидкости, т.е.:

Полагая рабочую жидкость неразрывной и полагая одинаковость коэффициентов расхода и одинаковость коэффициентов сжатия потоков для I-й и II-й частей зазора между соплом и заслонкой, можно записать:

Q=QI+QII;

V=Q/(Sc);

VI=QI/(SIз);

VII=QII/(SIIз),

где SI – площадь проходного сечения I-ой части зазора между соплом и заслонкой; SII – площадь проходного сечения II-ой части зазора между соплом и заслонкой.

Учитывая, что при стационарных режимах течения рабочей жидкости

а также определяя силу сопротивления перемещению заслонки как:

можно записать уравнение баланса сил на заслонке

FГcos()=Fз;

с учетом (8)-(14) в виде:

или

Откуда, после несложных преобразований и с учетом того, что cos(-)=cos() и SI+SII=Sз, получаем выражение для коэффициента сжатия потока рабочей жидкости в зазоре между соплом и заслонкой (5):

Учитывая, что полный расход рабочей жидкости, протекающий через зазор между соплом и заслонкой, можно определить как:

и записывая условие неразрывности потоков:

после подстановки (9) и (16) в (17) получаем:

После возведения правой и левой частей выражения (18) в квадрат и проведения несложных преобразований можно получить выражение для определения давления рабочей жидкости в зазоре между соплом и заслонкой:

Преобразуя выражения (9) и (17) с учетом (18), получаем выражения для определения коэффициентов расходов рабочей жидкости в сопле и в зазоре между соплом и заслонкой:

Тогда параметры pз, с и з могут быть определены в результате совместного решения уравнений (19)-(21), т.е. решения системы нелинейных уравнений (2), которое может быть проведено, например, методом, изложенным в [3], а параметры с и Rec после определения относительного противодавления на выходе сопла по выражению (3) могут быть определены в результате последующего решения системы уравнений (4), которая также может быть решена методом [3], при этом для двумерной сплайн-интерполяция-экстраполяции зависимостей коэффициента сжатия потока рабочей жидкости в сопле от числа Рейнольдса при разных значениях относительного противодавления на выходе сопла могут быть использованы экспериментальные данные, полученные при проливках отдельно сопла в соответствии со способом [1].

После этого можно определить коэффициент сжатия потока рабочей жидкости в зазоре между соплом и заслонкой з по выражению (5), число Рейнольдса потока рабочей жидкости в зазоре между соплом и заслонкой Reз по выражению (6) и относительное противодавление на выходе зазора между соплом и заслонкой по выражению (7).

Таким образом, с помощью представленного способа, по получаемым в процессе проливок значениям расхода Q рабочей жидкости, протекающей через гидрораспределитель сопло-заслонка, угла поворота заслонки , давления нагнетания в сопле pн и давления слива pс, можно получать значения безразмерных параметров течения потоков рабочей жидкости в зазорах между соплом и заслонкой, такие как коэффициент расхода з, коэффициент сжатия потока з и число Рейнольдса Reз, т.е. получать зависимости з=(Reз) и з=(Reз). Повторяя проливки при разных значениях давления слива pс, можно в конечном итоге получать семейства этих зависимостей при разных уровнях относительного противодавления на выходе зазора между соплом и заслонкой , т.е. и

Далее, повторяя испытания и расчеты при других величинах начального зазора между соплом и заслонкой , обеспечиваемых вращением ручки микрометрического винта 25, за счет чего устанавливается новое значение зазора между соплом 2 и заслонкой 3, получают семейства безразмерных характеристик потоков для заданного диапазона начальных зазоров между соплом и заслонкой.

В качестве примера определения безразмерных параметров течения потока рабочей жидкости в зазоре между соплом и заслонкой рассмотрим случай течения рабочей жидкости в гидрораспределителе со следующими конструктивными параметрами:

– внутренний диаметр сопла dc=0,08 см;

– диаметр торца сопла dT=0,0804 см;

– площадь проходного сечения сопла Sc=d2 c/4=5,0265488×10-3 см2;

– площадь торца сопла ST=td2 T/4=5,0769399×10-3 см2;

– расстояние от оси качания заслонки до оси сопла R=1 см;

– начальный зазор между соплом и заслонкой =0,04 см;

– коэффициент угловой податливости заслонки, установленной на мембранной пружине Кмп=197 кгс·см/рад.

Параметры рабочей жидкости (ЛЗ-МГ-2):

– плотность рабочей жидкости =8,4×10-7 кгс·с2/см4;

– кинематическая вязкость рабочей жидкости =0,074 см-1.

При давлении нагнетания гидрораспределителя pн=70 кгс/см2 и давлении слива pс=5 кгс/см определены расход рабочей жидкости через гидрораспределитель Q=11 см3/с и угол поворота заслонки =1,745×10-3 рад.

Вычисляем площадь проходного сечения зазора между соплом и заслонкой Sз по выражению (1):

Sз=1,451179×10-3 см2.

Далее решаем систему нелинейных уравнений (2) методом, изложенным в [3], в результате чего получаем параметры c, з и pз:

с=0,555828;

з=0,642328;

pз=63,4895 кгс/см2.

Затем определяем относительное противодавление на выходе сопла по выражению (3):

=0,906993.

Поскольку отличия характеристик безразмерных параметров течения потоков круглых и сегментных отверстий невелики [5], для решения системы уравнений (4) методом, изложенным в [3], используем данные зависимостей коэффициента сжатия потока в сегментном дроссельном отверстии от числа Рейнольдса при нескольких уровнях относительного противодавления, приведенные в [4], в результате чего получаем параметры c и Rec:

с=0,828285;

Rec=2856,28.

После этого определяем коэффициент сжатия потока в зазоре между соплом и заслонкой з по выражению (5)

з=0,982383;

число Рейнольдса потока рабочей жидкости в зазоре между соплом и заслонкой Reз по выражению (6)

Reз=1204,12

и относительное противодавление на выходе зазора между соплом и заслонкой по выражению (7)

Таким образом, определены все безразмерные параметры течения потоков в гидрораспределителе сопло-заслонка при данной вариации давления нагнетания сопла и давления слива.

В результате использования характеристик безразмерных параметров течения потоков рабочей жидкости в зазорах между соплом и заслонкой, получаемых с помощью предложенного способа, существенно повышается точность гидравлических расчетов гидрораспределителей сопло-заслонка в процессе их проектирования. Полученные преимущества позволяют рекомендовать заявленное техническое решение для использования в различных отраслях промышленности, где используются гидрораспределители сопло-заслонка.

Литература

1. Вакина В.В. О влиянии противодавления на коэффициент расхода при истечении жидкостей через дроссельные шайбы малых сечений. Сб. “Гидропривод и гидропневмоавтоматика”, вып.3, Киев: Технiка, 1968, с.74-80. (аналог).

2. Крассов И.М. Гидравлические элементы в системах управления. – М.: Машиностроение, 1967. – 256 сс ил., (стр.37-38 – прототип).

3. Белоногов О.Б., Жарков М.Н. Модификация метода Зейделя для расчета статических характеристик рулевых машин и электрогидравлических приводов. – В сб. “Ракетно-космическая техника”. Труды. Сер. XII. Вып.1. РКК “Энергия”, 1997, стр.118-120.

4. Белоногов О.Б., Жарков М.Н., Кудрявцев В.В., Шутенко В.И. Исследование процессов течения рабочей жидкости через дроссельные окна золотниковых гидрораспределителей рулевых машин. – В сб. “Ракетно-космическая техника”. Труды. Сер. XII. Вып.3-4. РКК “Энергия”, 1998, стр.104.

5. Льюис Э., Стерн X. Гидравлические системы управления. – М: Мир, 1966, стр.12.

Формула изобретения

Способ определения характеристик безразмерных параметров течения потоков рабочей жидкости в зазорах гидрораспределителей сопло-заслонка, заключающийся в подаче в сопло гидрораспределителя рабочей жидкости и сливе ее через зазор между соплом и заслонкой, производимых при разных величинах начального зазора между соплом и заслонкой , обеспечиваемых установкой заслонки относительно сопла, а также ступенчатом изменении давления нагнетания рн и при каждом его фиксированном значении в установившемся режиме, определении расхода рабочей жидкости Q, протекающей через гидрораспределитель, отличающийся тем, что в процессе проведения проливок поддерживают разные уровни давления слива рс и при каждом его фиксированном значении измеряют угол поворота заслонки под действием струи рабочей жидкости, истекающей из сопла, с учетом которого определяют площадь проходного сечения зазора между соплом и заслонкой Sз по выражению

определяют коэффициент расхода сопла c, коэффициент расхода зазора з и давление в зазоре между соплом и заслонкой рз путем решения системы уравнений

определяют относительное противодавление на выходе сопла по выражению

определяют коэффициент сжатия потока рабочей жидкости в сопле с и число Рейнольдса потока рабочей жидкости в сопле Reс путем решения системы уравнений

определяют коэффициент сжатия потока рабочей жидкости в зазоре между соплом и заслонкой з по выражению

определяют число Рейнольдса потока рабочей жидкости в зазоре между соплом и заслонкой Reз по выражению

и определяют относительное противодавление на выходе зазора между соплом и заслонкой по выражению

где ST – площадь торца сопла ,

dT – диаметр торца сопла,

SC – площадь проходного сечения сопла ,

dC – внутренний диаметр сопла,

R – расстояние от оси качания заслонки до оси сопла,

– плотность рабочей жидкости,

– кинематическая вязкость рабочей жидкости,

КМП – коэффициент угловой податливости заслонки, установленной на мембранной пружине,

– двумерная сплайн-интерполяция-экстраполяция зависимостей коэффициента сжатия потока рабочей жидкости в сопле c от числа Рейнольдса потока в сопле Rec при разных значениях относительного противодавления на выходе сопла .

РИСУНКИ

Categories: BD_2272000-2272999