Висота всмоктування відцентрових насосів

В переважній більшості випадків, відцентровий насос не може само заповнитись в противагу об’ємних насосів. Це означає, що запустити насос, в корпусі якого немає рідини неможливо. В цьому випадку перед запуском насос необхідно заповнити. Для цього, в конструкції насосу або насосної установки передбачено відповідні патрубки. Крім того, якщо насос змонтований в лінію на всмоктування (рис.4/3.1), то в лінії всмоктування необхідно встановлювати клапан зворотного току (переважно його називають ножним клапаном, хоча по суті це зворотна заслінка). Заслінка затримає рідину в лінії всмоктування та насосі, що дозволяє запобігати необхідності заповнювати насос перед кожним пуском.

Як і в випадку об’ємних насосів, висота та опір лінії всмоктування відцентрових насосів є обмеженою. З рівняння можна виділити значення теоретично максимальної (H_1,m) висоти всмоктування з врахуванням того, що в цьому випадку висота тиск при вході в робоче колесо визначається тиском насичених парів (p₁=p_l):

Як і у випадку об’ємних насосів, висота всмоктування визначається атмосферним тиском і залежить від тиску насичених парів, опором лінії всмоктування та швидкістю протікання рідини.

З підвищенням температури зростає тиск насичених парів та тиск газів, що розчинені в рідині і висота всмоктування падає. Для збільшення висоти всмоктування необхідно забезпечити повну герметичність патрубка всмоктування і, по можливості, зменшити опір лінії всмоктування. Для зменшення лінії всмоктування її виготовляють з умовним діаметром меншим від умовного діаметра лінії нагнітання. Як тільки це можливо, насос встановлюють нижче рівня рідини в ємності з якої проводять відкачування рідини – схема само заповнення. В такому випадку насос завжди залишається заповнений рідиною, відпадає необхідність встановлювати на лінії всмоктування зворотного клапану. А також така схема дозволяє перекачувати доволі сильно нагріті рідини. Якщо тиск в лінії всмоктування (р₁) стає рівним тиску насичених парів (p_l) – умови для яких записане рівняння, то по лінії всмоктування в насосі буде відбуватися інтенсивне паро виділення, виділення розчинених газів в рідині та відрив рідини від лопаток насосу. Наступає режим кавітації. Кавітація приводить до різкого зниження к.к.д. та ударів по робочому колесі, що приводить до їх руйнування. Для попередження виникнення кавітації необхідно правильно вибирати висоту всмоктування, знижувати температуру рідини та створювати підпор при перекачуванні гарячої рідини. Для врахування порогу при якому наступає кавітація в рівняння вводять додатково коефіцієнт кавітації, що може бути оцінений за емпіричним рівнянням:

Де -- продуктивність насосу в м3/с;

n -- число обертів валу насосу в 1/хв.;

При цьому висота всмоктування відцентрового насосу запишеться у вигляді:

Виробники насосів (європейські, американські) величину (позначають як NPSH) приводять в паспорті насосу в вигляді залежності від об’ємної витрати та рекомендують користуватися цим значенням при виборі насосу та при його монтажі в лінію.

В тому випадку, коли технологічно необхідна висота всмоктування перевищує максимально можливу висоту всмоктування (наприклад забір рідини з підземних сховищ) слід використовувати вертикальні погружні відцентрові насоси (рис.4/3.8). В цих насосах корпус з робочим колесом змонтований на довгому вертикальному валу, що дозволяє опускати робоче колесо в рідину нижче її рівня в підземному сховищі.

Дата добавления: 2014-01-07