دانلود تحقیق توربو ماشین ها

اختصاصی از یارا فایل دانلود تحقیق توربو ماشین ها دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

فرمت فایل : word(قابل ویرایش)

تعداد صفحات:16

فهرست مطالب:

مقدمه

ماشین های مشابه، سرعت مخصوص

به دست آوردن روابط تشابه با استفاده از آنالیز ابعادی

سرعت مخصوص

تئوری کسکیدها

تئوری توربوماشین ها

روابط اصلی در توربوماشین ها

توربین های عکس العملی

پمپ ها و دمنده ها

مشخصه واقعی

توربین های ضربه ای

کمپرسورهای سانتریفوژ

کاویتاسیون

مقدمه
برای آن که امتداد جریانی را منحرف کنیم یا سرعت آن را تغییر دهیم ، باید نیرویی به آن وارد کنیم . هنگامی که یک پره متحرک امتداد جریانی را منحرف می کند و مومنتم آن را تغییر می دهد ، نیرویی از پره به سیال ـ یا بعکس از سیال به پره ـ وارد می شود . با حرکت پره و جابجا شدن نیرو ، کار انجام می شود . اساس کار توربوماشین ها بر مبنای همین اصل است . پمپها ، دمنده ها و کمپرسورها بر روی سیال کار انجام می دهند و بر انرژی آن می افزایند . توربین های آبی ، گازی و بخاری انرژی سیال را می گیرند و به انرژی مکانیکی روی محور گردنده تبدیل می کنند . کوپلینگ سیالی و مبدل گشتاور ، متشکل از یک پمپ و یک توربین هستند و برای انتقال ملایم قدرت مکانیکی به کار می روند .
تبدیل انرژی در توربوماشین ها پیوسته است . درطراحی توربوماشین ها هم از تئوری بهره می گیرند و هم از آزمایش .
با کاربرد تئوری تشابه می توان از طرح ماشینی که دارای ابعاد و سرعت دورانی مشخصی است و کارآمد بودن خود را در عمل نشان داده است استفاده کرده ، ماشین های مشابه دیگری با ابعاد و سرعت های متفاوت طراحی نمود .
در این گزارش ابتدا تشابه هندسی و تشابه کاری توربوماشین ها را تعریف کرده ، روابط تشابه را به دست می آوریم . سپس تئوری کسکیدها و به دنبال آن تئوری توربوماشین ها را ارائه می دهیم . آنگاه به ترتیب به بررسی توربین های عکس العملی ، پمپها و دمنده ها ، توربین های ضربه ای و کمپرسورهای سانتریفوژ می پردازیم . در انتها نیز پدیده کاویتاسیون را شرح خواهیم داد .

ماشینهای مشابه ، سرعت مخصوص
دو توربو ماشین را درنظر بگیرید که دارای تشابه هندسی باشند یعنی با ضرب ابعاد هندسی یکی از آنها در عدد ثابتی ، ابعاد هندسی متناظر ماشین دیگربه دست آید . اگر این دو ماشین طوری کار کنند که خطوط جریان آنها نیز تشابه هندسی داشته باشند ، گوییم دو ماشین تشابه کاری دارند . در این صورت بین مشخصات کاری دو ماشین نیز تشابه وجود خواهد داشت . برای آنکه بتوانیم در طراحی یک توربوماشین نمونه از اطلاعات مربوط به مدل آن استفاده کنیم ،
بایستی مدل و نمونه علاوه بر تشابه هندسی ، تشابه کاری نیز داشته باشند . متأسفانه مجبوریم از اثرات لزجت صرف نظر کنیم ، زیرا عموما نمی توان هم دو شرط فوق الذکر را برقرار کرد و هم اعداد رینولدز مدل و نمونه را برابر نمود .
در صورتی که خطوط جریان در دو ماشین مشابه باشند ، دیاگرام سرعت ها در ورود به یا خروج از پروانه های دو ماشین مشابه خواهند بود . در شکل(1) دیاگرام سرعت ها در خروجی پروانه یک پمپ نشان داده شده است . حال با        نشان می دهیم .  استفاده از این شکل ، شرط تشابه الگوی جریان را فرمول بندی می کنیم . زاویه پره را به
نشان می دهیم . سرعت مطلق سیال از جمعِ  u و سرعت محیطی پروانه را به v سرعت سیال نسبت به پره را به
 نشان می دهیم . مولفه سرعت مطلق در امتداد شعاعیV به دست می آید . سرعت مطلق سیال را به u و v برداری
 نشان می دهیم .  متناسب با دبی است . زاویه سرعت مطلق با سرعت محیطی را به Vr نشان می دهیم .  Vr  را به    
 در آنها یکسان باشد و شرط تشابه کاری ایجاب می کند  شرط تشابه هندسی دو ماشین ایجاب می کند که زا ویه
 در آنها یکسان باشد .   که زاویه





و دبی حجمی  D، قطر پروانه N در ماشین های مشابه را می توانیم بر حسب سر عت دورانی   شرط برابری
بیان کنیم . Q جریان
   . Vr متناسب است با u و V متناسب است با Vr ثابت ،   است ، پس به ازای Vr = Vsin   چون    
 را می توان به صورت زیر بیان کرد :  بنابراین شرط برابری




  متناسب است با Vr ، پس D2 برابر است با دبی تقسیم بر سطح جریان . چون سطح جریان متناسب است با Vr
 
 .ND متناسب است با u، پس N متناسب است با   و D متناسب است با r . چون r  برابر است با u از طرفی
لذا رابطه فوق را می توان به صورت زیر بیان کرد :
 
این رابطه شرط تشابه کاری ماشین های مشابه است .
 بیان کنیم . برای این کار از فرمولA و یک سطح مقطع مثل H دبی ماشین های مشابه را می توانیم بر حسب ارتفاع
اریفیس یعنی :
Q = CdA

 برای ماشین های مشابه می توان نوشت :Cd استفاده می کنیم . با ثابت فرض کردن