Рейтинг@Mail.ru
Menu
RSS


Характеристика ц/б насоса, трубопровода. Рабочая точка

При решении эксплуатационных задач необходимо знать, как изменяются напор, мощность, потребляемая насосом, и КПД в зависимости от подачи, т. е. знать характеристики насоса.

\r\n
\r\n

Для насосов важной является зависимость между напором и подачей, т. е. напорная характеристика. Из параллелограмма скоростей в точке 2(см. рис. 2.2) можно составить уравнение для углов, дополняющих один другого до 180°:
tg γ2 = - tg β2 = c2r/(u2 - c2u)
Решая уравнение относительно c2u, получим 
c2u = (c2r/tg β2) + u2
После подстановки значения c2u в уравнение напора
Ht∞ = u22/g + u2c2r/(g tg β2
В последнее выражение вместо радиальной составляющей абсолютной скорости c2r может быть поставлено ее значение из уравнения сплошности потока
c2rf2 = Qk
где f2 - πR2b2 — поверхность выходного сечения рабочего колеса без учета толщины лопастей, м2.
Таким образом.
Ht∞ = u22/g + u2Qk/(f2g tg β2

\r\n

Последнее уравнение, связывающее значения Ht∞ иQk между собой, а также с u2и β2 рабочего колеса насоса, является уравнением теоретической характеристики центробежного насоса.
У действительного насоса из-за искажения характера потока происходит существенное снижение напора, которое учитывается коэффициентом kл. Значение kл лежит в пределах 0,6—0,8, где верхний предел соответствует рабочим колесам с большим числом лопастей и с наиболее плавными лопастями, загнутыми назад. Обычно представляют kл = 1/(1 + ρл)
Таким образом, теоретический напор насоса при конечном числе лопастей Ht = kлHt∞.
Иногда kл называют коэффициентом циркуляции. Следует обратить внимание на то, что коэффициент kл не характеризует потерянную мощность, а лишь подчеркивает то, что вследствие искажения характера потока у колеса насоса с конечным числом лопастей нельзя в действительном насосе достичь теоретического напора.

\r\n

Действительный напор, который остается после преодоления внутренних гидравлических потерь в насосе,
H = Htηг = kлHt∞ηг
где ηг= H/Ht — гидравлический КПД насоса.
На рис, 2.8 представлены кривые гидравлических потерь ht и потерь на удар при входе в рабочее колесо и выходе из него hуд. При расчетном расходе Qкр потери у входа в рабочее колесо и у входа в отвод равны нулю. При отклонении подачи от расчетной эти потери быстро увеличиваются.
Действительная подача насоса отличается от расхода через рабочее колесо на размер утечек Q = Qк - qк. Снижение эффективности насоса из-за утечек определяется объемным КПД η0 = Q/Qк. Учет утечек приводит к сдвигу кривой напоров влево на значение qк. График H(Q) на рис. 2.8 — действительная расчетная напорная характеристика насоса. Она является лишь первым приближением к натурной характеристике насоса, получаемой опытным путем.
На натурной характеристике центробежного насоса (рис. 2.9) изображены зависимости напора H, мощности N, КПД η и допустимой высоты всасывания hв доп от подачи Q.
В центробежном насосе, кроме потерь, которые определяются гидравлическим и объемным коэффициентами ηг и η0, имеются потери, связанные с механическим трением в сальнике и подшипниках, а также с потерями на трение наружных поверхностей дисков рабочего колеса о жидкость в корпусе насоса. Эти потери учитываются механическим КПД ηм.

Login to post comments
back to top
    \r\n
      \r\n
        \r\n
      • Facebook
      • \r\n
      • Twitter
      • \r\n
      • Google+
      • \r\n
      • VK
      • \r\n
      • RSS
      • \r\n
      \r\n
    \r\n