Исходя из вышесказанного должна определяться первоначальная геометрия винтовой части роторов и впоследствии совершенствоваться на этапе оптимизации конструкции. Поэтому, вероятнее всего, оптимальный профиль следует искать среди ряда “нетехнологичных” профилей: с изменяемой геометрией в поперечном сечении, переменным шагом, конической формы или расположенных на валах с пересекающимися осями. В любом случае термодинамический расчет должен следовать перед проектированием геометрии винтовых поверхностей.
На рис. 8 представлена индикаторная диаграмма идеального компрессора с распределением на ней удельных работ за одинаковые промежутки времени, взятая из [1] и разделенная для наглядности на три линейных участка в соответствии с почти линейным законом уменьшения объема рабочих полостей. На рис. 9-10 показаны примеры возможных конструкций винтов, реализующих такую закономерность сжатия.
Рисунок 8 - Индикаторная диаграмма идеального компрессора с распределением удельных работ за одинаковые промежутки
Рисунок 9 - Сборной конструкции ротор винтового компрессора и два ротора в сборе
На рис. 9 (слева) показан сборной конструкции ротор винтового компрессора, который с целью обеспечения постоянства удельной работы компрессора в процессе сжатия может быть выполнен из трех ступеней, каждая из которых имеет разный осевой шаг, все ступени собраны на одном валу таким образом, что один винт является продолжением другого. Унифицированный ряд таких роторов компрессоров в зависимости от степени повышения давления, рабочей среды и режима их работы может быть спроектирован на основе расчета и замены соответствующих ступеней. В настоящее время в области вакуумной техники существуют аналоги таких конструкций сборных роторов[9], они позволяют увеличить степень повышения давления в компрессоре, но, вполне вероятно, могут оказаться эффективными и для компрессоров общего назначения.
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 |
