Kaip veikia išcentrinis srutų siurblys?

Kaip ir dauguma siurblių, išcentrinis siurblys variklio mechaninę energiją paverčia judančio skysčio energija; dalis energijos eina į skysčio judėjimo kinetinę energiją, o kita - į potencialią energiją, kurią rodo skysčio slėgis arba pakeliant skysčio gravitaciją į aukštesnį lygį.

Norėdami gauti daugiau informacijos šia tema, žr. Išcentriniai kompresoriai.
Energijos perdavimas iš sparnuotės mechaninio sukimosi į skysčio judėjimą ir slėgį paprastai apibūdinamas išcentrinės jėgos požiūriu, ypač senesniuose šaltiniuose, parašytuose prieš šiuolaikinę išcentrinės jėgos sampratą kaip fiktyvią jėgą besisukančiame atskaitos rėme. gerai suformuluotas. Išcentrinės jėgos sąvokos iš tikrųjų nereikia apibūdinti išcentrinio siurblio veikimui.

Šiuolaikiniame išcentriniame siurblyje didžiąją energijos konversiją lemia išorinė jėga, kurią išlenktos sparnuotės mentės skleidžia skysčiui. Neabejotinai tam tikra energija taip pat pastumia skystį sukamaisiais judesiais, o šis sukamasis judesys taip pat gali perduoti šiek tiek energijos ir padidinti slėgį išleidimo angoje. Šių mechanizmų santykis buvo aprašytas 1859 m. Straipsnyje apie išcentrinius siurblius, apibūdinant tipinę mišrią išcentrinės jėgos sampratą, žinomą kaip tuo metu, ir taip pasiekti paprastesnį metodą, nei ką tik pateikiant bendrą veikimo būdo idėją. didinant išcentrinio siurblio efektyvumą, reikia tik atsižvelgti į tai, kad vandens masė, sukama sūkurinėje vonioje, aplink rato apskritimą, būtinai turi veikti išcentrinę jėgą ir kad ši išcentrinė jėga gali turėtų būti prisidedama prie rato sukuriamos išorinės jėgos; arba, kitaip tariant, eiti padidinti rato siurbimo galią. Rato sukurta išorinė jėga turi būti suprantama kaip visiškai sukelta išcentrinės jėgos terpės, jei rato mentės yra tiesios ir radialinės; bet jei jie yra išlenkti, kaip dažniausiai būna, išorinė jėga iš dalies susidaro išcentrinės jėgos terpėje, o mentės iš dalies jas daro vandeniui kaip radialinę įstrižo slėgio komponentą, kuris dėl jų spindulį įstrižai, jie taikomi vandeniui, kai jis juda į išorę palei juos. Šiuo klausimu gerai pastebėti, kad nors vandens kiekis, praleistas per tam tikrą siurblį su išlenktomis mentėmis, malonumo metu yra visiškai kintamas, tuo mažesnis jo kiekis, tuo beveik rato sukelta jėga išstums vandenį į išorę taps grynai išcentrine jėga, o juo labiau siurblys taps tuo, ką, atrodo, rodys jam paprastai suteiktas pavadinimas - grynai išcentrinis siurblys. Tačiau kai išcentrinis siurblys su atgal išlenktomis mentėmis tokiomis formomis, kurios paprastai naudojamos gerai sukonstruotuose mašinos pavyzdžiuose, yra varomas greičiu, kuris yra gerokai didesnis už tą, kuris reikalingas tik norint įveikti vandens slėgį ir sukelti kėlimą ar varymą. pradžiai, mentės vandeniui pritaikytos jėgos radialinis komponentas taps reikšmingas, o vandens, paliekančio rato apskritimą, greitis bus mažesnis nei rato apskritimo laipsnio, turinčio tam tikrą realią reikšmę. praktika.

Teiginys „vandens masė ... būtinai turi veikti išcentrinę jėgą“ aiškinamas reaktyvine išcentrine jėga - jėga yra ne išorinė jėga vandeniui, bet veikiau vandens jėga, veikianti siurblio korpusą. (srovė) ir ant vandens išleidimo vamzdyje. Išleidimo slėgis atspindi slėgį, veikiantį centripetinę jėgą, kreivuojančią vandens kelią, kad cirkuliariai judėtų siurblio viduje (erdvėje, esančioje ties sparnuotės ribomis, išorinė sūkurinė vonia, kaip tai vadina šis autorius). Kita vertus, teiginys, kad „rato sukurta išorinė jėga turi būti suprantama kaip visiškai sukelta išcentrinės jėgos terpės“, geriausiai suprantama išcentrinės jėgos, kaip išgalvotos jėgos, atžvilgiu. besisukantis sparnuotė; faktinės vandens jėgos yra į vidų arba išcentrinės, nes tokia jėgos kryptimi vanduo turi judėti ratu. Šią jėgą tiekia slėgio gradientas, kuris nustatomas sukant, kai slėgį išorėje, ties volutės siena, galima laikyti reaktyvia išcentrine jėga. Tai būdinga 19-ojo ir 20-ojo amžiaus pradžios rašymui, norint sumaišyti šias išcentrinės jėgos sampratas neformaliuose poveikio aprašymuose, pavyzdžiui, išcentrinio siurblio.


Skelbimo laikas: 2021-01-23