Определение вращающего момента турбины

При движении потока жидкости через каналы переменного сечения происходит изменение момента количества движения относительно некоторой оси, что связано с действием внешних сил на поток:

По струйной теории Эйлера момент на лопатках гидромашины равен

Для осевой турбины поэтому

где и - проекции скорости на окружную.

Установим связь между моментом и числом оборотов турбины, воспользовавшись полигоном скоростей (рисунок 8.12):

Рисунок 8.12

.

.

Тогда вращающий момент равен

.

Если турбина не нагружена, т.е. ее вал вращается вхолостую, то окружная скорость , а момент равен нулю:

Таким образом, вращающий момент равен

,

или, выражая окружную скорость через число оборотов, имеем

,

т.к. при n=0 М = М_тах, то

Графическая зависимость вращающего момента от числа оборотов
показана на рисунке 8.13.

Рисунок 8.13