Энергетические характеристики агрегатов
Формы и уравнения энергетических характеристик
По внешним признакам энергетические характеристики всего многообразия производственного оборудования можно разделить на три группы: характеристики вогнутые, выпуклые и прямолинейные. Вогнутые характеристики свойственны центробежным вентиляторам, трансформаторам, крупным промышленным печам; выпуклые – центробежным насосам, кардочесальным машинам и ряду других электроприемников; прямолинейные – промышленным печам, теплообменникам, ленточным транспортерам, компрессорам.
Энергетические характеристики могут быть выражены не только в виде кривых, но и в виде уравнений. Уравнение прямолинейной характеристики имеет вид:
Na = Na0 + dNe,
где, Na0 – потери холостого хода агрегата; d - частичный удельный расход энергии.
В общем случае уравнение криволинейных характеристик можно представить в виде
Na = Na0 + d Nem,
где m > 1 – для вогнутых характеристик; m < 1 – для выпуклых характеристик.
На практике криволинейные характеристики спрямляют.
Анализ уравнений и графической формы прямолинейных характеристик показывает, что подведенная мощность или подведенная энергия в агрегате состоят из двух частей:
а) постоянной, не зависящей от производительности и равной потерям холостого хода в агрегате Na0;
б) переменной, пропорциональной производительности и равной d Ne.
Пользоваться спрямленной энергетической характеристикой можно в пределах той зоны, для которой она построена. Не допускается экстраполяция в зону малых нагрузок.
Перегиб характеристики в точке перелома не отражает физических свойств машины, и место его зависит от способа спрямления характеристик.
Если характеристика имеет большую кривизну, то для исключения ошибки спрямляется два участка, поэтому появляется точка перегиба
Na = Na0 + d¢ (0¸Neэк) + d¢¢ (Ne - Neэк)
На практике большое распространение получила другая форма записи. Для этого необходимы дополнительные построения
Na = Na0 + Na¢ + Na¢¢ = Na0 + d¢Ne + (d¢¢ - d¢) (Ne – Neэк )
Значения Nа¢, Nа¢¢ и т. д. зависят от способа спрямления. Они являются случайными и по этой причине случайны и частичные удельные показатели.
Выражение удельного расхода энергии выглядит так
|
|
|
|
При спрямлении криволинейных характеристик частичный удельный расход в общем случае окажется равным первой производной подведенной мощности по производительности и определится как тангенс угла наклона касательной в данной точке характеристики.
Частичный удельный расход дается спрямленной характеристикой как средний для зоны спрямления.
| |||