косих зрізів. У чисельному експерименті значення швидкості потоку, отримане рішенням рівняння (2.30), контролюється її значенням, знайденим з рівняння витрати. Практично повний збіг зазначених величин досягається тільки на ділянці каналу між косими зрізами.
Перебіг гелію з надкритичним тиском в межлопаточном каналі РК ЦН при зміні частоти обертання від 25 до 50 с - 1 відбувається в докритичному режимі (при M =0,003... 0,01) при T ? const. Температура потоку такого гелію уздовж середньої лінії межлопаточного каналу РК змінюється на соті частки градуса Кельвіна. Так, при n =25 с - 1 і температурі на вході в РК T 1=3,8 До вона досягає значення на виході T 2=3,81 К, а при n =50 с - 1 - T 2=3,87 К.
Одночасно з цим спостерігається розшарування температур в перпендикулярному перетині до напрямку потоку гелію. Так, при n =50 с - 1 і x =0,072 м на середній лінії потоку T =3,86 К на лініях потоку уздовж спинки каналу T сп=3,85 К, а вздовж корита каналу T кор=3,87 К.
Важливими параметрами ЦН є витрата і натиск потоку (рис. 2.22).
Рис. 2.22. Зміна параметрів потоку гелію в перетині межлопаточного каналу РК насоса при різній частоті обертання, p 1=0,26 МПа і T 1= 3,8 K: 1 , 1 laquo ;, 1 і 2 , 2 raquo ;, 2 - Перепад тиску потоку при x =0,045 м і x =0,06 м; 1 , 2 - перепад тиску на середній лінії каналу; 1 laquo ;, 2 - На лінії струму уздовж спинки лопатки; 1 raquo ;, 2 - На лінії струму уздовж корита лопатки; 3 , 4 - температура потоку на середній лінії каналу при x =0,045 м і x =0,06 м; 5 - витрата гелію через повний переріз межлопаточного каналу
При прийнятих геометричних розмірах РК ЦН вже при n =25 с - 1 забезпечує витрату G = 118,3 г/с, а перепад тиску уздовж середньої лінії каналу? p =5,84 кПа. Із зростанням частоти обертання РК розглядаються параметри збільшуються.
У системах кріообеспеченія криогенні нагнітачі призначаються для створення необхідного рівня розрідження в міжтрубномупросторі теплообмінника навантаження і стиснення видаляються парів гелію до тиску зворотного потоку в апаратах КДУ. Для якісної оцінки параметрів квазідвумерного течії пароподібного гелію в каналі РК криогенного нагнітача на рис.2.23 показані характеристики для двох режимів: n =166,7 с - 1 і n =333,3 с - 1.
Рис. 2.23. Зміна параметрів потоку пароподібного гелію уздовж середньої лінії каналу РК КН при різних частотах обертання і p 1=0,047 МПа, T 1=3,5 К: 1 , 2 - значення швидкості при n =166,7 c - 1 і n =333,3 с - 1; 3 , 4 - значення тиску при n =333,3 с - 1 і n =166,7 c-
При перебігу пароподібного гелію в межлопаточном каналі РК КН має місце також докритичний режим з числами Маха порядку 0,033 ... 0,038 і помітною зміною щільності потоку (при n =333,3 с - 1 вона збільшується в 1 , 8 рази). Для прийнятих умов ( n =333,3 с - 1) чисельного експерименту отримано, що витрата пароподібного гелію через РК КН становить 86,1 г/с при параметрах потоку гелію на вході в косою вихідний зріз (< i> x =0,0725 м) р =125 кПа і Т ? 5,3 К.
Таким чином, при відносно великих геометричних розмірах РК КН (у реальних машинах застосовують РК з d 2== 0,035 м і n =833 с - 1) необхідні параметри можуть бути забезпечені при n =333 с - 1.
Перебіг відцентрового однофазного потоку гелію в радіальних каналах КТГ. Моделювання квазідвумерного течії в радіальних каналах КТГ проводилося на прямолінійній каналі при наступних геометричних характеристиках: d 1=0,05 м - діаметр підводної труби; r 2=0,34 м, a =0,01 м, b =0,015 м - довжина, глибина і ширина каналу; ? 1л=32 °; i =6 °; OB=0,0201; OC=0,343 м. Характер зміни тиску і температури уздовж середньої лінії каналу показаний на рис. 2.24.
