Модель гидротурбины

 

Изобретение относится к гидромашиностроению . Камера жестко связана со спиральным подводящим каналом, закрепленным на резервуаре верхнего пьефа. Рабочее колесо размещено в камере. Огг;зсь;вяющэл т рубз выполнена в виде связанных между собой конус ;, колена и отводящего диффузора. Колено стбжено опорой, конус соединен с камерой, а диффузор - с отэеозуаром нижнею бьефа. Гибкие герметичные вставки размещены между коленом и конусом и между коленом с ОТРОЛЧЩИМ диффузором, Опора выполнена в уиде жестких ребер, закрепленных на няружнг/й поворхнссги колена и встречно вправленных парных сопел для подачи сжатого воздуха на ребра, расположенных по разные стороны от последних. Такое выполнение модели гидротурбины позволяет поьыоить точность измерений при проведении диьлмических исследований. 3 ил,

1707214

55 еышение точности и надежности определения результирующего силового воздействия потока на элемент проточного тракта (в частности на колено 5 отсасы вающей трубы) достигается за счет "подвешивания" его на воздушной подушке беэ нарушения граничных условий обтекания всех элементов проточного тракта. Достигается это тем, что опора колена 5 выполнена в виде жестких ребер 8, расположенных между встречно направленными ссцлами 9, из которых непрерывно постчпас сжатый воздух, результатом чего я >ляется автоматическая компенсация переменной равнодействующе,". всех реактивных сил и моментов, приложенных со стороны потока к стенкам исследуемого элемента, я частности к колену 5.

При расположении ребра 8 на равном расстоянии (е центре) между еыходньпли отверстиями сопел 9 давление внутри сопел 9, соответственно Г; и Р одинаково и P =

=Р -Р2 =- О. Если поп воздействием переменных реактивных сил и моментов исследуемый элемент (колено 5) смещается со своего стационарного положения. что соответственно смещает и пространственное центральное положение ребра 8, в результате чего оно отходлт от цент,.а и приближается, например, к левому соплу с давлением

Р >. Это и риводглт к, величению сопротивления выходящему >жэтом, eоздуху и давление Р3 увеличив е с :, а да,ление в правом сопле Р2 умен >а тся (из-эа снижения сопротиеле ия и увели,ения расхода воздуха). R результате,.кого см щения ребра 8 в сис.еме воздушной центровки появляется сила, равная Р =- P>-Р . направленная навстрс у действию гидродинамических сил, т,е. в сторону правого сопла 9, что и приводит к возвращению ребра 8 (опоры) в центрапы ое положение (при P = О), Иэмеояя во вре;лени величины Рi и Рр по всем ребрам 8 (опорам), определяют Р, строят график ее изменения и определяют величину и местоппило>кение результирующей реактивных сил и оментов, действующую на исследуемый элемент в зависимости от режима работы гидротурбин ы.

Поскольку перемец,ение ребра 8 имеет малую величину, то оно не окаэываег влияния на взаимное 1 асположение элементов проточного тракта, естественное течение потока в заданных границах и не вызывает побочных нестационарных явлений, искакающих действительную картину гидроди5

ЗО

35 намическик случайных процессов в проточной части гидротурбины, что позволяет проводить динамические исследования с большей точностью и надежностью в их достоверность, причем при любых рабочих напорах, Количество ребер и их месторасположение определяется иэ условия создания устойчивого равновесия е пространстве исследуемого элемента. Опора в предлагаемом изобретении выполняет функции компенсатора переменной величины — результирующий всех реактивных сил и моментов (гидродинамические нагрузки), приложенных со стороны рабочего потока на жесткую конструкцию исследуемого элемента, Определение гидродинамических нагрузок осуществляется косвенно путем замера переменной величины сдвигэк>щей силы, действующей на каждое жесткое ребро с последующим графическим определением результирующих реактивных сил и моментов.

Изменением площади выходного отверстия сопла 9 регулируется давление выходящего сжатого воздуха, которое зависит как от величины гидродинамического и гидростатического воздействия потока, так и от ссбственной массы исследуемого элемента.

Чем больше диаметр модели и испытуемый напор, а также величина гидродинамического воздействия, тем более высокое давление имеет сжатый воздух, подаваемый на ребро B.

Формула изобретения

Модель гидротурбины, содержащая камеру, жестко связанную со спиральным подводящим каналом, закрепленным на резервуаре верхнего бьефа, рабочее колесо, размещенное в камере, и отсасывающую трубу, выполненную в виде связанных между собой конуса, колена и отводящего диффузора, причем колено снабжено опорой, конус соединен с камерой, а диффузор — с резервуаром нижнего бьефа, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения точности измерений при проведении динамических исследований, модель снабжена гибкими герметичными вставками, размещенными между коленом и конусом и между коленом и отводящим диффузором, а опора выполнена в виде жестких ребер, закрепленных на наружной поверхности колена,и встречно направленных парных сопел для подачи сжатого воздуха на ребра, расположенных по разные стороны от последних.

17072 4

1707214

КэРРектоР г, г гг1уска

Гехред М.Моргснтал

Редактор Е. Полионoeа

Производсгвенг«> :»дагельск и кг мбинат "Патент", г. ужгород, ул Гагарина 101

Заказ - г 3

Б Н И" П ; Госуд а рс i

Тираж Подписное и»ногu комиге а по изобретениям и открыгиям при "V!1T СССР

113535, Мое г а, Ж-35. Гаушская нао„4 5