Дата написания:2013-04-21

Проекция абсолютной и относительной скоростей.

Во входном патрубке отдельные струи потока движутся параллельно оси машины, при входе в каналы они поворачивают на 90°, и в дальнейшем жидкость движется в плоскости вращения колеса. Увлекаемая лопатками жидкость приобретает вращательное движение вместе с колесом и под действием центробежной силы перемещается от оси к периферии колеса. При этом лопатки передают жидкости энергию, которая расходуется частично на увеличение кинетической энергии жидкости, частично на увеличение статического давления.

Проходя через каналы колеса, жидкость участвует в движении: переносном (вращательном) — вместе с каналами колеса и относительном —по каналам колеса.
При анализе работы колеса можно ограничиться значениями скоростей при входе в каналы колеса и скоростей на выходе из каналов.

Соотношение между значениями определяется формой каналов, т. е. формой лопаток. Угол  между касательной к лопатке и окружной скоростью называют углом наклона лопатки или проста углом лопатки. Гидродинамические свойства машины зависят от угла входа и, в особенности, от угла выхода потока из колеса.
Проекция абсолютной и относительной скоростей на радиус представляет радиальную скорость.
Если скорость вращения колеса а с ней окружная скорость постоянна, то относительная скорость потока на входе совпадает с направлением лопатки только при определенном значении абсолютной скорости т. е. при определенной производительности машин.

Давление, которое теоретически может развить центробежная машина, определяется на основании положения теоретической механики:
при установившемся течении жидкости в закрытом канале изменение момента количества движения секундной массы жидкости при переходе от одного сечения к другому равно моменту внешних сил, приложенных между этими сечениями.
В центробежных машинах внешние силы воздействуют на поток через систему лопаток.
Момент внешних сил равен разности моментов количества движения потока на выходе и на входе в каналы.
Уравнение  называется уравнением Эйлера. При выводе его принято:
1)         плотность жидкости по длине канала остается постоянной. Это полностью справедливо для капельных жидкостей, но может быть принято и для газа, если изменение его давления относительно невелико;
2)         все частицы жидкости, расположенные на одинаковом расстоянии от оси колеса, имеют одинаковые треугольники скоростей, а углы потока и соответственно равны углам лопатки. Это возможно при бесконечно малом расстоянии между лопатками, т. е. при бесконечно большом числе их, что и отмечено индексом .