Пересчет характеристик с воды на вязкую жидкость

В паспорте насоса указываются характеристики центробежного насоса, полученные при испытании на воде вязкостью =0,01Ст и температурой t=20⁰С. При перекачке вязких жидкостей параметры насоса изменяются, и характеристики требуется пересчитывать.

Существуют различные методики пересчета характеристик центробежных насосов с воды на вязкую жидкость. Наиболее распространен метод, предложенный М.Д.Айзенштейном. По этому способу построение характеристик центробежных насосов производят при помощи поправочных коэффициентов k_Q , k_H , k_η , k_Δh, полученных опытным путем в зависимости от числа Re (рисунок 5.6):

,

где - эквивалентный диаметр рабочего колеса; _t – кинематическая вязкость жидкости при температуре перекачки; D₂ и b₂ - соответственно наружный диаметр и ширина лопатки рабочего колеса; ψ – коэффициент сжатия сечения каналов колеса лопатками на выходе (ψ=0,9…0,95).

Построения производят на основании предпосылок:

- при постоянной частоте вращения вала и переменной вязкости жидкости кривая Q-H по мере увеличения вязкости опускается так, что напор при нулевой подаче и коэффициент быстроходности на режиме максимального кпд остаются постоянными;

- поправочные коэффициенты постоянны в диапазоне подач Q=(0,8…1,2) Q_о.

Таким образом, подача, напор, кпд, допустимый кавитационный запас при работе насоса на вязкой жидкости определятся:

; ; ; .

Рисунок 5.6 - Зависимость поправочных коэффициентов от числа Рейнольдса

Контрольные вопросы:

1. Почему в центробежных насосах рабочие колеса с лопастями, загнутыми по направлению вращения, не применяются?

2. Изобразить комплексную характеристику центробежного насоса.

3. Указать на комплексной характеристике насоса зону наиболее эффективной его эксплуатации (рабочую часть характеристики).

4. Что называется безразмерными комплексами? Назовите наиболее распространенные комплексы.

5. Назовите три вида подобия и дайте их определения?

6. На сколько изменится мощность на валу насоса, если частоту его вращения увеличить в два раза?

7. В чем состоит суть методики Айзенштейна для пересчета характеристик центробежных насосов на вязкую жидкость?

Список рекомендуемой литературы: [l. с.38-50], [2, с.38-66], [3, с.167-184], [4 с.87-94], [5 с.148-156; 166-182] .