Full resolution (TIFF)
- On this page / på denna sida
- Häfte 4. April 1934
- Hjalmar O. Dahl: Bidrag i frågan om centrifugalpumpens teori och konstruktion
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has been proofread at least once.
(diff)
(history)
Denna sida har korrekturlästs minst en gång.
(skillnad)
(historik)
TEKNISK TIDSKRIFT
MEKANIK
HÄFTE 4 APRIL 1934
REDAKTÖR: H.F. NORDSTRÖM
UTGIVEN AV SVENSKA TEKNOLOGFÖRENINGEN
INNEHÅLL: Bidrag i frågan om centrifugalpumpens teori och konstruktion, av professor Hjalmar O. Dahl. –
Några intryck från Leipzigermässan 1934, av diplomingenjör E. Lundgren. – Föreningsmeddelanden. – Litteratur.
BIDRAG I FRÅGAN OM CENTRIFUGALPUMPENS
TEORI OCH KONSTRUKTION.
Av professor Hjalmar O. Dahl.
Man äger numera i litteraturen tillgång till mycket
goda och omfattande arbeten angående centrifugalpumpar;
särskilt är C. Pfleiderlis bok: Die
Kreiselpumpen, som nyligen utkommit i 2:dra
upplagan, värd allt erkännande. Men dock synes mig
önskvärt att vissa frågor underkastas en närmare
diskussion, särskilt då frågan om pumpens
förhållanden utanför det normala driftsgebitet, och att man
här söker åstadkomma en teoretisk framställning,
som i görligaste mån ansluter sig till de verkliga
strömningsförhållandena i pumpen. En dylik
framställning bör också kunna hjälpa konstruktören att
säkrare dimensionera och utforma pumpen även för
det avsedda bästa driftsgebitet. Detta är
anledningen till följande betraktelser.
I. Den verkliga strömningen vid små vätskemängder.
Om vi först undersöka inloppsförhållandena i en
någorlunda rent centrifugalt arbetande pump vid
liten vattenmängd, så plägar man vanligen enligt
fig. 1 antaga att, om skovlarna äro utförda för
stötfritt inlopp vid hastighetstriangeln ABC, så skulle
vid reducerad vattenmängd genom stöt erhållas
hastighetstriangeln ABC’ med den från BC till BC’
reducerade relativa inloppshastigheten w1. Kanalen
skulle sålunda fortfarande gå helt fylld med vatten.
Som ett mått på energiförlusten genom stöten skulle
tjäna kvantiteten [phi] · DC’2/2 g, där enligt Pfleiderer,
mom. 57, sannolikt [phi] = 0,6 à 0,8. Detta
betraktelsesätt användes för beräkningar angående
karakteristikan vid mindre vattenmängd, och det synes
även ligga till grund för Pfleiderers fig. 74, enligt
vilken man vid liten vattenmängd skulle erhålla en
virvel å skovelns översida mot utloppet till.
För mig förefaller det dock antagligare, att
skoveln endast förmår avböja vattnet någorlunda
vinkelrätt mot sin egen riktning, sålunda att relativa
inloppshastigheten ändras från BD till BC" genom
stöten eller avböjningen, då "stötförlusten" skulle
mätas genom [phi] · DC"2/2 g. Den strömmande strålen
skulle då ej kunna fylla ut hela skovelinloppet utan
lägga sig som ett skikt på skovelns framsida. Genom
en mer eller mindre skarp begränsningsyta A’E
skulle skiktet gränsa mot ett bakom föregående
skovel stående virvelrum eller "dödrum". Vattnet
i detta virvelrum kan betraktas såsom stillastående
relativt löphjulet, varav följer, att trycket inom
detsamma växer utåt enligt lagen
| p – p1 | | u2 – u12 | |
| ——————— | = | ———————— | . (1) |
| [gamma] | | 2 g |
Om vi för det strömmande skiktet tillämpa
Bernoullis 2:dra ekv.
| w2 – w12 | = | p1 – p | + | u2 – u12 | | – hf , (2) |
| ——————— | ——————— | ——————— |
| 2 g | [gamma] | 2 g | |
så finna vi att ined hänsyn till ekv. (1) och med
bortseende från den obetydliga förlusten hf blir
w [approx =] w1 (3)
dvs. den naturliga tryckfördelningen i dödrummet
svarar mot en skiktströmning med praktiskt taget
konstant relativ hastighet. Man kan ju tänka sig,
att skiktet snart kan splittras och kanalen efter en
viss övergångszon över hela tvärsektionen upptagas
av sakta framströmmande vätska, men gjorda
observationer och beräkningar visa, att den avskilda
skiktströmningen torde vara ganska stabil samt
antagligen som sådan fortsätta ända ut till hjulets
yttre omkrets.
I anslutning till ovanstående betraktelser synes
det även vara klart, att skovelkanalens första del
kan gå helt fylld med strömmande vatten, men att,
om kanalens sektionsarea sedermera vidgas för
snabbt, det strömmande skiktet kan lämna någon
av skovelsidorna, så att ett "dödrum" tager sin
början längre in i hjulet. Att någon
diffusorvidgning av kanalen bör vara tillåten förefaller
naturligt, helst som friktionen i kanalen söker i någon
mån nedsätta relativa hastigheten w. Det är ju
icke osannolikt att vidgningen får vara av samma
storleksordning som vid fasta kanaler, dvs. motsvara
en toppvinkel av 8° à 12° vid den koniska diffusorn,
men rörande denna fråga torde knappast några
tillförlitliga försök ännu föreligga.
Frågan om vid vilken vattenmängd i förhållande
till den normala hela inloppsarean verkligen hålles
fylld med strömmande vatten kan nog i viss mån
bedömas enligt ovan anlagd synpunkt, men den
torde även i någon grad bero på själva
skovelspetsens utformning. I själva verket synes det för
små vattenmängder gällande strömningstillståndet,
som av vissa författare benämnes det "turbulenta",
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Project Runeberg, Fri Oct 18 15:30:54 2024
(aronsson)
(diff)
(history)
(download)
<< Previous
Next >>
https://runeberg.org/tektid/1934m/0039.html
