Divide;Построение характеристик насосов

Основная трудность в получе­нии характеристик насосов расчет­ным путем заключается в выборе коэффициентов потерь, влияющих на подачу и напор насоса. Поэтому при расчете режима работы насоса поль­зуются опытными характеристиками, которые получают при испытаниях насосов. Насосы, изготовляемые отечественными насосостроительными заводами, подвергаются ис­пытаниям в соответствии с ГОСТ 6134—71. Мелкие и средние насосы испытываются на заводском испы­тательном стенде, крупные насосы допускается испытывать на месте эксплуатации при частоте вращения, отличающейся от номинальной не более чем на 5 %.

На основании опытных измерений подачи и напора на входе и вы­ходе, а также потребляемой мощ­ности и вакуумметрической высоты всасывания, вычисляют напор, приведенный к оси насоса, полезную мощность и

коэффициент полезного действия, допустимого кавитационного запаса для ряда значений подачи (15 -16 точек ) можно представить в виде системы точек в координатах H, N, Q, Dh, h(рис. 3. а). Соединяя соответствующие точки плавными линиям получаем графики зависимости рассматриваемых параметров от подачи насоса при постоянной частоте вращения для данного диаметра рабочего колеса.

 

Полученные кривые H- Q, N- Q, h - Q, Dh - Q называются энергетическими характеристиками центробежного насоса и вписываются в паспорт насоса. Из рис. 3, а видно, чтоІмаксимальному значению КПД соот­ветствует подача Qp и напор Hр (расчетные параметры). Точка Р характеристики H- Q , отвечающая максимальному значению КПД, на­зывается оптимальной режимной точкой.

Из теоретической зависимости H- Q следует, что с уменьшением подачи напор возрастает и при по­даче, равной нулю, т. е. при за­крытой задвижке на напорном трубопроводе, достигает максималь­ного значения. Однако испытания показали, что некоторые насосы развивают максимальный напор пос­ле открытия задвижки, т. е. напор возрастает при начальном увеличе­нии подачи, а затем падает. Гра­фическая характеристика (рис. 3, б) имеет восходящую ветвь от Qo до Qб. Такие графические ха­рактеристики называются восходя­щими. Из рис. 3, 6 видно, что напору НА соответствуют две по­дачи QA и Q1. Изменение подачи насоса наступает внезапно, сопро­вождается сильным шумом и гид­равлическими ударами, сила которых зависит от диапазона изменения подачи и длины трубопровода. Ра­бота насоса в пределах подачи от нуля до Q2 называется областью неустойчивой работы.

Характеристики, не имеющие воз­растающей ветви, называются ста­бильными. Режим работы насосов, имеющих стабильную рабочую ха­рактеристику Н-Q , протекает ус­тойчиво во всех точках кривой. Форма характеристики Н-Q за­висит от коэффициента быстро­ходности насоса ns , чем больше коэффициент быстро­ходности, тем круче кривая Н-Q .

При стабильной пологой харак­теристике напор насоса даже при значительном изменении подачи из­меняется незначительно. Насосы с пологими характеристиками целе­сообразно применять в системах, где при постоянном напоре тре­буется регулирование подачи в широких пределах, например в безбашенной системе водоснабжения

Е. А. Прегер на основании анали­за характеристик Н-Q составил уравнение, дающее аналитическую зависимость между параметрами Q и Н

H = а0 +Qa1+Q2 a2

Ограничиваясь лишь рабочей частью характеристик Н-Q , можно упростить указанное уравнение, а именно:

для насосов чистой воды H = a — bQ2

а для насосов сточных вод H=a — bQ.

Приведенные уравнения справед­ливы в пределах, где рабочие ха­рактеристики Н-Q могут быть при­няты за прямую или квадратич­ную кривую. Коэффициенты а и b постоянны и их значения установ­лены для выпускаемых типоразме­ров насосов.

 
 

¸Универсальная характеристика насоса

 

Универсальная характеристика позволяет наиболее полно исследо­вать работу насоса при переменных частоте вращения, КПД и мощности насоса для любой режимной точки.

Необходимо отметить, что режим работы насоса с пониженной час­тотой вращения допускается, но по­вышение частоты вращения больше чем на 10—15 % должно быть со­гласовано с заводом-изготовителем.

Требования потребителей по по­даче и напору чрезвычайно раз­нообразны и экономически нецеле­сообразно изготовлять насосы для каждого расчетного случая.

 
 

Пространство (на рис. 5 за­штриховано), заключенное между характеристиками Н-Q при номи­нальном размере колеса и Нcp - Qcp при максимально допустимой срезке колеса (линия б) и извилистыми линиями, соответствующими по­дачам в пределах рекомендуемых отклонений КПД, называется полем насоса — рекомендуемая область применения насоса.

В каталогах-справочниках при­водятся сводные графики полей насосов. По этим графикам удоб­но подбирать насос на заданный режим работы.

Изменение подачи и напора насоса в рекомендуемой области осуществляется за счет срезки (обточки) рабочего колеса насоса.

Изменение КПД насоса можно рассчитать по формуле Муди, ко­торая применяется в гидротурбо­строении для расчета оптимального значения полного КПД h н натуры по значению КПД hм модели:

n,cp=1-(1-h)(D/Dcp)0,25.

Экспериментальное исследование n|ср показывает, что при срезке коле­са КПД изменяется незначительно в зависимости от коэффициента быстроходности. С достаточной сте­пенью точности можно принять, что КПД насоса уменьшается на 1 % на каждые 10 % срезки колеса с коэффициентом быстроходности ns = 60÷200 и на 1 % на каждые 4 % срезки при ns = 200÷300.

В зависимости от коэффициента быстроходности рекомендуются сле­дующие пределы срезки колес:

60 <ns <120 ...... …………. 20—15%

120 <n s<200………….……….15—11%

200 <ns <300 …………………11— 7%








Дата добавления: 2015-08-26; просмотров: 2458; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ


Поиск по сайту:

При помощи поиска вы сможете найти нужную вам информацию.

Поделитесь с друзьями:

Если вам перенёс пользу информационный материал, или помог в учебе – поделитесь этим сайтом с друзьями и знакомыми.
helpiks.org - Хелпикс.Орг - 2014-2022 год. Материал сайта представляется для ознакомительного и учебного использования. | Поддержка
Генерация страницы за: 0.005 сек.