SU1564504A1

SU1564504A1 - Model hydraulic machine

Info

Publication number: SU1564504A1
Application number: SU884400191A
Authority: SU
Inventors: Александр Викторович Бобков; Владимир Ильич Горностаев
Original assignee: Завод-Втуз Красноярского Политехнического Института
Priority date: 1988-03-30
Filing date: 1988-03-30
Publication date: 1990-05-15

Abstract

Изобретение относитс к гидромашиностроению, позвол ет упростить подготовку гидромашины к испытани м и повысить точность на режимах с низкими напорами при использовании жидкого красител . К ведущему диску 6 колеса 4 примыкает польцева обечайка 8, имеюща окна 9 и образующа полость 10, сообщенную с межлопаточными каналами 11 посредством отверстий 12 в ведущем диске 6. В полости 10 обечайки 8 между окнами 9 и отверсти ми 12 ведущего диска 6 установлена пориста перегородка 14, раздел юща полость 10 на камеру 15, примыкающую к окнам 9 и заполненную пористым материалом 17, в порах которого располагаетс краситель, и камеру 16. Часть перекачиваемой жидкости с выхода колеса 4 поступает через окна 9 в камеру 15. Проход через капилл ры пористого материала 17, перекачиваема жидкость частично раствор ет наход щийс в них краситель и попадает в камеру 16, где перемешиваютс струйки, прошедшие через перегородку 14, откуда подготовленна жидкость выходит через отверсти 12 в виде контрастно выдел емых на фоне основного потока струек, фиксируемых фотоаппаратурой. При низком напоре, развиваемом рабочим колесом 4, необходимое количество красител вытесн етс из пористого материала 17 за счет капилл рной пропитки. 3 ил.The invention relates to hydraulic machine building, makes it possible to simplify the preparation of hydraulic machines for testing and to improve accuracy on low pressure conditions when using a liquid dye. To the drive disk 6 of the wheel 4, there is an adjacent Politz shell 8 having windows 9 and forming a cavity 10 communicating with the interscapular channels 11 through holes 12 in the drive disk 6. In cavity 10 of the shell 8, a porous partition is installed between the windows 9 and holes 12 of the drive disk 6 14, dividing the cavity 10 into the chamber 15 adjacent to the windows 9 and filled with porous material 17, in the pores of which the dye is located, and the chamber 16. Part of the pumped liquid from the exit of the wheel 4 enters through the windows 9 into the chamber 15. The passage through the capillary of the porous m Material 17 partially dissolves the dye in them and enters the chamber 16, where the streams that pass through the partition 14 are mixed, from where the prepared liquid leaves through the holes 12 in the form of contrasting photographic streams from the main stream. With a low head developed by the impeller 4, the required amount of dye is displaced from the porous material 17 due to capillary impregnation. 3 il.

Description

фие.1FI.1

Изобретение относитс к гидромашиностроению и может быть использовано при экспериментальных исследовани х гидромашин .The invention relates to hydraulic machine building and can be used in experimental studies of hydraulic machines.

Целью изобретени вл етс упрощение подготовки к испытани м и повышение их точности на режимах с низкими напорами при использовании жидкого красител .The aim of the invention is to simplify the preparation for the tests and increase their accuracy at low head conditions when using a liquid dye.

На фиг. 1 представлена предлагаема модельна гидромашина, продольный разрез , первый вариант выполнени ; на фиг. 2- то же, второй вариант выполнени ; на фиг. 3 - то же, третий вариант выполнени .FIG. 1 shows the proposed model hydraulic machine, a longitudinal section, the first embodiment; in fig. 2 is the same as the second embodiment; in fig. 3 is the same as the third embodiment.

Модельна гидромашина содержит корпус 1 с прозрачной крышкой 2, размещенное в корпусе 1 на валу 3 рабочее колесо 4 с лопатками 5, ведущим диском 6 и прозрачным покрывным диском 7, примыкающую к ве- дующему диску б кольцевую обечайку 8, имеющую окна 9 и образующую с ведущим диском 6 полость 10, частично заполненную красителем и сообщенную с межлопаточ- ными каналами 11 колеса 4 посредством отверстий 12 в ведущем диске 6, причем в корпусе 1 со стороны обечайки 8 установлены радиальные лопатки 13. Гидромашина снабжена пористой перегородкой 14, расположенной в полости 10 обечайки 8 между окнами 9 и отверсти ми 12 ведущего диска 6 с образованием камер 15 и 16. При этом камера 15, примыкающа к окнам 9 обечайки 8, заполнена пористым материалом 17 и краситель расположен в его порах.The model hydraulic machine comprises a housing 1 with a transparent cover 2, placed in the housing 1 on the shaft 3, an impeller 4 with blades 5, a driving disk 6 and a transparent covering disk 7, adjacent to the front disk b, an annular shell 8 having windows 9 and forming the drive disk 6 has a cavity 10 partially filled with dye and communicated with the interscapular channels 11 of the wheel 4 through the holes 12 in the drive disk 6, and in the housing 1 on the side of the shell 8 are installed radial vanes 13. The hydromachine is equipped with a porous partition 14 In the cavity 10 of the shell 8 between the windows 9 and the openings 12 of the drive disk 6 to form chambers 15 and 16. At the same time, the chamber 15 adjacent to the windows 9 of the shell 8 is filled with porous material 17 and the dye is located in its pores.

Варианты выполнени , представленные на фиг. 2 и 3, отличаютс расположением пористой перегородки 14 относительно оси гидромашины.The embodiments shown in FIG. 2 and 3 are characterized by the arrangement of the porous partition 14 relative to the axis of the hydraulic machine.

Модельна гидромашина работает следующим образом.Model hydraulic machine works as follows.

Перекачиваема жидкость поступает в рабочее колесо 4, проходит по межлопаточным каналам 1 1 и подаетс в область нагнетани . Часть перекачиваемой жидкости с выхода рабочего колеса 4 поступает в зазор к радиальным лопаткам 13, в зоне которых происходит торможение вращательного движени жидкости и рост статического давлени в зазоре, вследствие чего через окна 9 обечайки 8 жидкость поступает в камеру 15 заполненную пористым материалом 17. Про- ход через капилл ры пористого материала 17, содержащие жидкий краситель, перекачиваема жидкость частично раствор ет его и попадает в другую камеру 16, в которой в процессе перемешивани между собой отдельных структур, различающихс уров- нем содержани в них красител , происходит получение однородно окрашенной жидкости. Подготовленна таким образом жидкость выходит через отверсти 12 в ведущем дисThe pumped liquid enters the impeller 4, passes through the interscapular channels 1-1 and is fed into the injection area. A part of the pumped liquid from the exit of the impeller 4 enters the gap to the radial blades 13, in the zone of which the rotational motion of the fluid decelerates and the static pressure in the gap increases, as a result of which the fluid enters the chamber 15 filled with porous material 17 through the windows 9 of the shell 8. the passage through the capillaries of the porous material 17 containing the liquid dye, the pumped liquid partially dissolves it and enters another chamber 16, in which, during the mixing process, separate structures differ, The content of the dye in them results in a uniformly colored liquid. The liquid thus prepared exits through the openings 12 in the drive plate.

5five

0 0

0 00 0

5five

5 0 50

00

ке 6 в виде контрастно выдел емых на фоне основного потока перекачиваемой жидкости струек и визуализирует траектории движени линии тока, фиксируемые фотокиноаппаратурой через прозрачные покрывной диск 7 и крышку 2 корпуса 1.Ke 6 in the form of streams contrasting against the background of the main flow of the pumped liquid and visualizes the paths of movement of the streamline recorded by the photo-kinetic equipment through the transparent covering disk 7 and the cover 2 of the housing 1.

Выбор того или иного варианта размещени в полости 10 перегородки 14 и камер 15 и 16 в первую очередь зависит от соотношени между двум силовыми факторами, действующими на частицы жидкости: центробежной силы, отбрасывающей частицы к периферии обечайки 8, и перепадом дав лени , т. е. разностью между давлением на входе в камеру 15 в зоне лопаток 13 и давлением на выходе из камеры 16 в зоне отверстий 12 в ведущем диске 6.The choice of one or another location in the cavity 10 of the partition 14 and chambers 15 and 16 primarily depends on the ratio between the two force factors acting on the fluid particles: centrifugal force, which throws the particles to the periphery of the shell 8, and the pressure drop, i.e. . the difference between the pressure at the entrance to the chamber 15 in the zone of the blades 13 and the pressure at the outlet of the chamber 16 in the zone of the holes 12 in the drive disk 6.

Например, схема, представленна на фиг. 1, наиболее целесообразна при превышении силового действи от перепада давлени над центробежной силой.For example, the circuit shown in FIG. 1, is most appropriate when the force is exceeded due to the pressure drop over the centrifugal force.

Применение жидкого красител позвол ет упростить подготовку, по сравнению с прототипом, увеличить количество красител . При низких напорах, когда перепад давлени между окнами 9 и отверсти ми 12 оказываетс недостаточным дл течени жидкости с заданным расходом через полость 10, применение пористого материала 17 с необходимыми свойствами позвол ет использовать вытеснение красител за счет капилл рной пропитки. Смешение струек раствора красител в камере 16 дополнительно повышает точность испытаний.The use of a liquid dye allows to simplify the preparation, in comparison with the prototype, to increase the amount of dye. At low pressures, when the pressure differential between the ports 9 and the openings 12 is insufficient for the flow of fluid with a predetermined flow through the cavity 10, the use of porous material 17 with the required properties allows the dye to be expelled by capillary impregnation. Mixing the streams of the dye solution in chamber 16 further improves the accuracy of the tests.

Claims

Invention Formula

Model hydraulic machine, comprising a housing with a transparent lid, an impeller mixed with blades, a drive and a transparent cover disc, mixed in the housing on the shaft, and an annular shell adjacent to the drive disk, having windows and forming a cavity with the drive disk, partially filled with dye and communicating with the interscapular channels wheels through holes in the drive disk, and radial vanes are installed in the housing on the side of the shell, in order to simplify preparation for the tests and increase their accuracy on modes with low heads when using a liquid dye, the hydraulic machine is equipped with a permeable partition located in the shell cavity between the windows of the latter and the drive disk openings, with the formation of two chambers, while the chamber adjacent to the shell windows is filled with a porous material and the dye is located in it pores.

i

No. 16 FIG. 2