Η κατανόηση των γωνιών και των διαγραμμάτων ταχύτητας της λεπίδας είναι απαραίτητη για την ανάλυση και το σχεδιασμό του στροβιλομηχανών. Αυτά τα συστατικά επηρεάζουν την απόδοση και την απόδοση των στροβίλων και των συμπιεστών.

Γωνία λεπίδας σε τούρμπο μηχανοστάσιο

Οι γωνίες της λεπίδας καθορίζουν την κατεύθυνση της ροής του υγρού σε σχέση με τις επιφάνειες της λεπίδας. Συνήθως μετρούνται στην είσοδο και την έξοδο των λεπίδων.

Η γωνία της λεπίδας στην είσοδο, που συχνά ονομάζεται γωνία της λεπίδας εισόδου, είναι κρίσιμη για τον έλεγχο της ταχύτητας του υγρού που εισέρχεται στη λεπίδα.

Διαγράμματα ταχύτητας

Τα διαγράμματα ταχύτητας απεικονίζουν τη σχέση μεταξύ της απόλυτης ταχύτητας, της ταχύτητας λεπίδας και της σχετικής ταχύτητας του υγρού. Χρησιμοποιούνται για να οπτικοποιήσουν τον τρόπο μεταφοράς ενέργειας μέσα στη μηχανή και για να εντοπίσουν πιθανές απώλειες.

Τα βασικά συστατικά των διαγραμμάτων ταχύτητας περιλαμβάνουν:

  • Απόλυτη ταχύτητα (V): Η ταχύτητα του υγρού σε σχέση με ένα σταθερό σημείο.
  • Η ταχύτητα της λεπίδας (U): Η εφαπτόμενη ταχύτητα της επιφάνειας της λεπίδας.
  • ⁇ ελαστική ταχύτητα (W): Η ταχύτητα του υγρού σε σχέση με την κινούμενη λεπίδα.

Υπολογισμός Γωνιών και Βελονών Λεπίδων

Οι υπολογισμοί περιλαμβάνουν τη χρήση συστατικών της ταχύτητας και γεωμετρικών σχέσεων. Οι γωνίες της λεπίδας εισόδου και εξόδου μπορούν να προσδιοριστούν χρησιμοποιώντας τους ακόλουθους τύπους:

Γωνία σφαιριδίου (β) = τόξο που είναι τοποθετημένος στο λόγο των εφαπτόμενων προς αξονική ταχύτητα συστατικών.

Τα διαγράμματα ταχύτητας κατασκευάζονται σχεδιάζοντας τα διανύσματα ταχύτητας, που βοηθά στην απεικόνιση της ροής και στη βελτιστοποίηση του σχεδιασμού της λεπίδας για μέγιστη απόδοση.