Рабочая характеристика Ц.Б. насоса

ЛЕКЦИЯ 4

Характеристикой насоса называется графически выраженная зависимость напора (Н), мощности (N), КПД(η), допустимого кавитационного запаса (∆h_доп) от подачи (Q) при постоянной частоте вращения, вязкости и плотности жидкости.

Снятие рабочих характеристик насосов производят на основании заводских стендовых испытаний насоса по Гост 6134. Для испытания насос устанавливают на стенде, оборудованным аппаратурой для измерения расхода (Q), давления Рн на выходе из насоса, вакуума Рв на стороне всасывания (или подпора), потребляемой мощности (N). Пуск насоса производят при закрытой задвижке на нагнетание и открытой на всасывание. При этом замеряют показания манометра на нагнетание, мановакууметра на всасывание и показания ваттметра включенного в цепь приводного электродвигателя. Затем путем изменения степени открытия задвижки задают ряд произвольных значений подачи от минимума до максимума, замеряя для значения Qi, значения Нi и Ni. Значения КПД определяются расчетно для каждого значения Qi и Нi, Ni по формуле:

.ηi= γ Qi Нi/ Ni

Полученные значения напора мощности и вычисленные значения КПД и допустимого кавитационного запаса (∆h_доп) наносится в виде системы точек в координатах Н, N, η, ∆h_доп - Q в соответствующих масштабах. Соединяя соответствующие точки зависимостей Нi – Qi,

ηi - Qi, ∆h_доп i – Qi плавными линиями, получают графически выраженные зависимости Н, N, η, ∆h_доп от Q. Полученные кривые Н– Q,

N-Q, η - Q, ∆h_доп – Q называются энергетическими характеристиками Ц.Н. и вписываются в паспорт насоса.

Характерные точки характеристики.

1.Начальная точка 0 – соответствует работе насоса при закрытой задвижке на нагнетательном трубопроводе (Q=0, η=0). Потребляемая мощность N₀ составляет ≈ 30% N и расходуется на преодоление сил трения и нагрев воды в насосе. В этом режиме насос может работать непродолжительное время.

Напор Но =Нмакс имеет максимальное значение (для большинства насосов).

2. Оптимальная точка характеристики m соответствует наибольшему значению КПД. Часть характеристики Н- Q между точками а и в в пределах которых находится максимальное значение КПД (-2-3%%) называется рабочей частью характеристики, в пределах которой рекомендуется эксплуатация насоса.

3. Максимальная (конечная) точка характеристики (К) кривой Н– Q соответствует тому значению подачи, после которой может произойти срыв подачи, насос может войти в кавитационный режим.

Кривая ∆h_доп - Q строится на основании зависимости:

∆h_доп = ∆h_кр к, ∆h_кр = 10(n Qi ¹/² /c) ⁴/³

где: с – постоянная, зависящая от конструктивных особенностей насоса и называется кавитационным коэффициентом быстроходности, зависит от коэффициента быстроходности (n_s).

.к- коэффициент запаса, устанавливаемый техническими условиями на насос, в зависимости от типа и условий работы и составляет 1,1-1,5.

Существуют насосы, у которых напор несколько увеличивается после открытия задвижки и начальном увеличении подачи, а затем падает. Работа насоса в области возрастающей ветви называется областью неустойчивой работы. Изменение подачи насоса наступает внезапно, сопровождается сильным шумом и гидравлическими ударами, сила которых зависит от диапазона изменения подачи и длины трубопровода. 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 (n_s). Чем больше (n_s), 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. Насосы со стабильной круто падающей характеристикой целесообразно применять в системах со значительными колебаниями напора при необходимости сохранения по возможности постоянной подачи. Кривизна кривой Н– Q оценивается по отношению:

К = [(Нo-Нm)/ Нm]100

Где: Нo – напор насоса при работе с закрытой задвижкой

Нm- напор насоса при работе с максимальным КПД.

Пологая характеристика имеет крутизну 8-12%, круто падающая 25-30%

Дата добавления: 2014-01-05