Основные типы нагнетателей судов на воздушной подушке

2.4.

Основные типы нагнетателей судов на воздушной подушке - часть 1

Для приведения в движение воздуха в воздуховодном тракте аппарата и придания ему требуемых параметров используют нагнетатели, которые создают напор, необходимый для преодоления сопротивления воздушного тракта и создания давления в воздушной подушке.

В зависимости от типа аппарата этот напор составляет от нескольких десятков до нескольких сотен килограммсилы на один квадратный метр, причем первые значения относятся к небольшим и легким аппаратам, а вторые — к большим морским СВП. В моделях, где нагнетателем служит зачастую воздушный винт для авиамоделей, эти значения еще меньше, однако, в аппаратах,

действующих на принципе воздушной пленки, они велики и достигают 0,4— 0,7 МПа. От напора зависит производи* тельность (объемный расход воздуха), которая также является основной характеристикой нагнетателя и назначается в зависимости от схемы создания воздушной подушки, размеров аппарата, высоты подъема и т. д.

Чтобы правильно выбрать нагнетатель, т. е. определить его тип, размеры и аэродинамические характеристики, необходимо сравнить характеристики имеет мого нагнетателя с требуемыми, предъявляемыми к данному аппарату. Целесообразно также проверить опытным путем на модели или аппарате правильность выбора аэродинамических характеристик нагнетателя, которые влияют на

оптимальную работу всей конструкции.

Рис. 24. Нагнетатель осевой МС (серия ЦАГИ)
1—корпус; 2—рабочее колесо

Рис. 25-28

Рис. 29. График напора центробежного нагнетателя.

В зависимости от конструкции и связанной с ней схемы прохождения воздуха через рабочее колесо, нагнетатели делятся на осевые, центробежные и диаметральные (рис. 24, 25, 26). В зависимости от величины создаваемого напора различают нагнетатели: низконапорные р < 1 кПа; средненапорные р = 1—3 кПа; высоконапорные р<15 кПа.

Осевые нагаетатели, как правило, низконапорные, имеют большие производительность и КПД, чем у центробежных нагнетателей. В наиболее совершенных аэродинамических схемах нагнетателей применяются так называемые сопловые устройства (рис. 27 и 28). Это неподвижные лопатки, устанавливаемые как на входе в нагнетатель (входной направляющий аппарат), так и за рабочим колесом (спрямляющий аппарат), которые выравнивая поток воздуха, закручиваемый рабочим колесом при его вращении, повышают КПД и снижают шумность нагнетателя. Нагнетатели без направляющего и спрямляющего аппаратов применяют на небольших АВП простейшей конструкции, а нагнетатели с сопловыми устройствами — на АВП, для которых необходимы высокие КПД, напор и производительность.

Схема работы нагнетателя на воздуховодный тракт АВП показана на рис. 29. Нагнетатель забирает воздух из атмосферы и подает его по воздуховодному тракту в воздушную подушку, в которой создает избыточное давление.

В центробежных нагнетателях забираемый рабочим колесом воздух проходит через межлопаточные каналы и далее отбрасывается центробежной силой непосредственно в воздушные каналы АВП. Рабочие колеса центробежных нагнетателей имеют лопатки разных форм, показанных на рис. 30.

Рабочие колеса с радиальными лопатками используют при больших окружных скоростях, они отличаются хорошими прочностными свойствами. Рабочие колеса с лопатками, загнутыми вперед, обеспечивают меньший статический напор при довольно высоком КПД ( = 0,5—0,65). Поддерживая малый статический напор, можно добиться большой производительности. Рабочие колеса с лопатками, загнутыми назад, уменьшают напор с повышением производительности. Для увеличения напора необходимо повысить окружную скорость, увеличив наружный диаметр рабочего колеса либо частоту вращения.

Рис. 30. Форма лопаток центробежных нагнетателей и их характеристики: а — радиальные лопатки; б— лопатки, загнутые вперед; в — лопатки, загнутые назад.

содержание .. 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 ..