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空壓機迷宮密封流量系數a的確定
添加時間:2017-12-18

用流量系數a計算空壓機迷官密封的泄漏量,如显然在迷官密封设计时,必然 遇到合理选取流量系数a的问题,这里先说明流量系数的物理意义,再讨论影响a 大小的 因素及选取方法。

1.流量系數的意義

流量系数一般定义为缩流系数C.与速度系数C.的乘积,即 A= C.Cn

1) 缩流系数

假设在二元流道中,有一开乖直口的板,并设开口前方无限远的流动为平行流,开口部中心 附近为不改变方向的加速流动。

中心以外的气流冲击壁面后沿他面流动,井改 变了流动方向,达到开口部的边缘时,还保持着趋向中心的惯性力,开口部形成收缩流动, 离开小口收缩后形成具有一定截面积的喷流。

缩流最小截面与开口截面之比称为缩流系数C.,即 Ao= C.A

式中A。一一實際流道面積。

对于有粘性的实际流动,由于流体与壁面的摩擦,流动收缩后又扩张如图3-32b,这时A 为收 缩的最小面积,在迷官密封齿口的流动也同样存在着收缩流动。

缩流系数的大小受许多因素的影响。如流道与齿口尺寸比,齿片的倾斜角,齿片前缘的 四角、厚度等。一般大圆角齿时,气流沿园角几乎不产生缩流、尖形齿缩流后面积最小。

迷宫密封装置

2) 速度系数

如果没有缩流,开口部是很光滑的圆角,膨胀过程是无渐近速度的等惭过程,其喷流速度u, 由能量方程。

而实际流动过程是有摩擦损失存在的多变过程,它的速度叫为 ui = Cau;

Ca稱爲速度系數,它的大小受齒片前緣形狀,加工精度等因素的影響。

3) 流量系数如前所述,缩流系數C.反映齿口流道面积,而速度系数Ca表示缩流部位速度 的大小。

同时影响流量的大小,它们的意义不同,实际上很难分 別测定,实用中用流量系数a 反映它们的综合影响。

2.迷官密封的流量系數

迷官密封中的流量系数与唢嘴流量系数有同样的定义,只是连续多个密封齿的流量系数 与单个齿的不同,因在连续齿片组成的流道中,前后齿距离较近,前后齿口的流动相互影响, 使流动情况复杂。

即是各个齿口的几何形状完全相同,由于它们的压力比不同也会使各个齿 口的流量系数不同,在计算迷宫密封的泄漏量时,把连续齿口流动看作与某一节流孔对应的 流动。

把整个迷宫看作一个齿口的流量系数,称为总流量系数,它与迷宫丽数,直吹系数 等有关系。

如果把实验测出的港漏發M,与理论计算M,(是指理想迷宫的M及M,) 相比,就 可求得总的流量系数a1,即ai 也称平均流量系数。

压力比对流最系数的影响也是明显的,乐力d 小时,ay 增大,这 与单个密封的情况相同,密封齿中压力降增大,导致泄潮量增加。

总压比一定时,密封齿数 增多,单个齿的压差下降,流最系数a 减小。

影响流量系数的因素很多,尤其是密封齿的间隙形状、齿片前缘的形状、压力比、雷诺数等 等。

这里还要说明齿片厚度日对流量系数也有影响,实验结果表明: s/8=2~5时,流量系数变 得很大,设计时应当避开这个不利的比例范围。

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