8-Ma’ruza; Turbo mashinalarda energiya yo’qotilishi gidravlik, xajmi va mexanik yo’qotilishi xaqida umumiy tushunchalar

Hajmiy isrof. Gidravlik mashinalarga kiraverishdagi suyuqlik bosimi uning mashinadan chiqishidagi bosimidan kam bo‘lgani uchun bosimlar farqi paydo bo‘ladi. Bosim yuqori bo‘lgan zonadagi suyuqlikning ma’lum qismi suyuqlik bosimi kam bo‘lgan zonaga oqib o‘tadi.
Hajmiy isrof turbomashinaga so‘rilayotgan suyuqlikka sarflangan energiya bilan mashinadan chiqayotgan suyuqlik energiyasi farqini bildiradi va hajmiy foydali ish koeffitsienti orqali aniqlanadi:
(2.70)
Bu erda: Q_T – nazariy unumdorlik, m³/s;
ΔQ – yo‘qotilayotgan suyuqlik miqdori (2.10 b-rasm).
Optimal ish rejimlarda turbomashinalardagi hajmiy yo‘qotishlar [16] – ΔQ, ularning nazariy unumdorligining (0,02÷0,06) qismini tashkil etadi.
Ma’lumki zo‘riqma N=0 bo‘lgan holda hajmiy yo‘qotishlar bo‘lmaydi va . Turbomashina unumdorli Q=0 bo‘lganda bo‘ladi.
Optimal ish rejimida hajmiy F.I.K. .[10]
Mexanik isrof. Podshipnik, zichlama va ish g‘ildirak disklarning tashqi sirti bilan qobiq oralig‘ida qoladigan suyuqlik o‘rtasida bo‘ladigan ishqalanishlar natijasida yo‘qotiladigan energiya mexanik isrofni tashkil qiladi.
Podshipnik va zichlamalardagi mexanik isroflarning xususiyati o‘zaro o‘xshash bo‘lib, ular umumiy mexanik isrofning 0,2 foizdan 0,5 foizini tashkil qilar ekan [16].
Ish g‘ildirak disklarining tashqi sirti bilan qobiq oralig‘ida qoladigan suyuqlik bilan ishqalanish natijasida paydo bo‘ladigan energiya yo‘qotishlar esa 2 foizdan 10 foizni tashkil qilar ekan va u quyidagi ifoda bilan topiladi:
(2.71)
Bu erda: K – har bir turbomashina uchun o‘zgarmas koeffitsient;
n – ish g‘ildirakning aylanish tezligi;
D₂ – ish g‘ildirakning tashqi diametri.
Gidravlik qarshiliklarni zo‘riqma (bosim)ga ta’sirini o‘rganish uchun H-Q koordinat tizimida:

• 
  Parraklar soni cheksiz - va parraklar soni chekli deb qaralgan turbomashinining zo‘riqmasi (bosim);
  
• 
  Ishqalanish - (OA) va zarb hamda uyurma - (VS) qarshiliklarning oqim sarfi – Q ga nisbatan o‘zgarishi ko‘rsatilgan (2.10-rasm).
  

Zo‘riqma (bosim)ning ma’lum qismi gidravlik qarshiliklarni engib o‘tishga sarflanishini hisobga olsak, turbomashina bilan hosil qilinadigan zo‘rqima ifoda bilan topiladi.
Demak zo‘riqma xarakteristikani grafik usul bilan aniqlash uchun bir xil unumdorliklarda N_T – chizig‘ining ordinatalaridan gidravlik qarshilik ordinatalarini (OA va VS chiziqlar) ayrib tashlasak, hosil bo‘lgan egri chiziq H=f(Q_T) turbomashinaning zo‘riqmasini nazariy unumdorlikga nisbatan o‘zgarishini ko‘rsatadi (2.10 a-rasm). Keyin egri chiziq H=f(Q_T) absissalaridan (2.10 b-rasm) hajmiy isrof – ΔQ absissalari ayrilib turbomashinaning zo‘riqma xarakteristikasi H=f(Q) topiladi.



2.10-rasm. Zo‘riqma xarakteristikalari. a) H=f(Q_T) b) H=f(Q)

Agar ish g‘ildirakning chiziqli tezligi berilgan bo‘lsa ( ), mexanik isrofni kamaytirish uchun ish g‘ildirak diametrini – D₂ kamaytirish va aylanma tezlik – n ni oshirish talab qilinadi.

2.11-rasm. Mashina o‘qiga uzatilgan quvvatning taxminiy taqsimoti (foizlarda).
Rasmda 1 – mexanik, 2 – hajmiy, 3- gidravlik, 4 – sirkulyasiya (uyurma) qarshiliklarga sarflangan quvvatlar), 5 – foydali quvvat.

Mexanik isroflar mexanik foydali ish koeffitsienti bilan aniqlanadi:

_(2.72)
Bu erda: N – turbomashina o‘qiga uzatilgan quvvat;
- mexanik isroflarning summasi.
Normal ish rejimlarda turbomashinning foydali ish koeffitsienti - quyidagi tenglik bilan topiladi:
(2.73)
Oqim miqdori – Q normal ish rejimidagi oqimdagi – Q_n kam bo‘lgan rejimlarda suyuqlikning bir parrak oralig‘idan ikkinchisiga oqib o‘tishi hisobiga yana qo‘shimcha isroflar paydo bo‘ladi.
ashki tarmoq va uning xarakteristikasi.