niet - aangedreven kleppen (veer, vloeistofbeweging) bewegingswet continuïteitsvergelijking (massa) met k klepbelasting / opp. van de klepzitting A z

Transcriptie

1 Kleppen 1. ewegingswet theorie van Westphal niet - aangedreven leppen (veer, vloeistofeweging) ewegingswet ontinuïteitsvergelijing (massa) dv dt μu g dt + d met lepelasting / opp. van de lepitting G + F m ρg μ g snelheid vloeistof door lepspleet dα met ωr sinα ω dt stel dan μu g C te ω d + rsin α dα lineaire differentiaal vergelijing 1 ste orde met de lid algemene oplossing : Ce α / ijondere oplossing : 1sinα+ osα r + / of C e + ( sin α os α) α r C + met ij 1 ste slag perslep gesloten als uiger in DP pompen slide 1

2 r + α os α + α π 0 +1 > 0 α/ e sin einde persslag, uiger DP, lep niet gesloten expon. term verwaarloosd lep sluit α π+δ sin π+ δ os π+ δ 0 dan ( ) ( ) of tg δ of δ δ nasluithoe perslep : nasluiting reeds vanaf 1 ste slag uiglep : opent als perslep sluit α C sinδ osδ 0 C 0 ewegingsvergelijing uig en perslep r sin α os α +. heffing : d 0 d α os sin 0 α+ α of met π tgα ot g α tg δ α +δ π π sin 1 os + δ + δ 0 'r pompen slide

3 valsnelheid : rω d ω dt απ+δ ereende lepeweging fig werelije lepeweging fig 4 - lepelasting verandert gedurende de heffing - lepwrijving : hydraulish en mehanish - traagheidsrahten - openingsweerstand : oppervlate oven / onderijde. lepslag (levensduur) uit stootvershijnsel (sluiten lep) : o lein mogelij egrenen valsnelheid lep eperen nasluithoe δ traagheidsrahten terugstromende vloeistoffen U rω (6) n s μu g ω μ 0.6 ω πn / U δ δ 0.05 ns δ 0 ω π n δ en als U en < 0.1 m/s 0.5 < < 6 m dus U tg δ < 0.04 ster elaste veer grote omtre leine oppervlate : ahte wering. pompen slide

4 Kleppen : ewegingswet (overiht) dv dt μu g dt + d : lepelasting G + F ρg F : veerraht te μu g te ω perslep sluit op α π+δ δ : nasluithoe δ uiglep sluit met nasluithoe δ imum heffing : π α +δ r d 0 d α valsnelheid : rω ω d dt απ+δ pompen slide 4

5 . verand leparateristieen Bouhé en Krauss proefondervindelij verand - meest geruielije lepsoorten g : gemiddelde snelheid in lepitting (open lep) vrije doorstroomoppervlate steunrien x :. hefhoogte (maat) spleetoppervlate U x vlae itting doorstroomoppervlate F + G (lepelasting ij ) ζ ρg g h : stromingsverlies f(elasting, vorm en afmetingen) sg ζ s g lage h, g rommen vallen samen oordeelundige eue x, 4. Bereening lepafmetingen vrije doorstroomoppervlate uit g g met g ehoorlije waarde φ φ 1 of 1.5 à Shijflep irelvormige shijf + lepgeleiding + veer op vlae of egelvormige itting 4 du π vla : uit x U x u φu φ 4 x d x du 1 egelitting : φ 4 osα voor elfde waarde van x / os α pompen slide 5

6 shijflep leine deieten anders lepslag hefhoogte eperen: - x leiner stromingsverlies h ij g te oo - meerdere shijfleppen d,1 1 v. d,7 O 7 x,7,1 φ U ringenlep n onentrishe ringen : lep (solidair) itting : n ringvormige spleten reedte (d n ) ittingen vla : d d 1 d d. e π d g s π dg x dg d1+ d +...dn d1+ dn n ( ) U π d φ g φ π dg x x x φ φ n π n d d ( d1+ d π + n) te ieen : x f(stromingsverlies h ) d 1 plaats lepsteel en lepveer d n eshiare plaats uit ontinuïteitsvergelijing n o lein mogelij < 10 mm traaglopend < mm snellopend vooreeld : één ring ( ) 1 n pompen slide 6

7 5. ereening lepveer afmetingen lep gewiht ondergedompelde lep (fig 5) F ρg G veerraht grotere nauweurigheid : F ρ ζ G ζ door modelproeven als veerraht 0 (gesloten lep) niet snel genoeg sluiten elangrij terugstroomdeiet lepslag lapperen (in gesloten toestand) als te grote voorspanning veer openingsweerstand veerraht gesloten lep 0 à 60% veerraht F F min veersterte waaruit arateristieen veer : 4 1 π d 1 d F < τ 1 16 r G 64 i r 1 : 1 voor leine draaddite en grote windingstraal r d : draaddite τ : toelaatare spanning (000 à 4500 ar) : veersterte G glijdingsmodulus oneenden d, r, i 1 te ieen pompen slide 7