Основные показатели работы насосов

 

· Производительность, или подача, Q (м³/ceк) - объем жидкости, подаваемой насосом в нагнетательный трубопровод в единицу времени.

 

· Напор Н (м) - удельная энергия, сообщаемая насосом единице веса перекачиваемой жидкости.

 

(1)

 

где чл.1 - высота подъема жидкости в насосе;

чл.2 - разность пьезометрических напоров;

чл.3 - разность динамических напоров.

 

· Полезная мощность Nn - это мощность, затрачиваемая насосом на сообщение жидкости энергии:

 

(2).

 

· Мощность на валу насоса N_e – это отношение полезной мощности Nn к к.п.д. насоса:

(3).

· Коэффициент полезного действия насоса η_н

 

(4).

 

где η _v = Q/Q_Т - объемный к.п.д.;

- гидравлический к.п.д.

η _мех - механический к. п. д.

 

· Основная цель управлениянасосами - обеспечить эффективную работу насоса на сеть.

 

· Насосы как объекты управления классифицируются по принципу действия на:

· центробежные;

· поршневые.

 

Схема центробежного насоса.

 

1 - корпус;

2 - рабочее колесо;

3 - привод насоса;

4 - линия всасывания;

5 – патрубок нагнетания.

 

Рис.1.

 

 

· Принцип действия центробежных насосов - основан на создании центробежных полей давления при вращении рабочего колеса в жидкости.

 

· Работа схемы.

- В корпусе 1 вращается рабочее колесо 2 от привода 3.

 

- При этом залитая в корпус жидкость также вращается и возникает центробежное поле давлений

 

- с максимальным давлением на периферии (давление Р5)и минимальным давлением по оси потока (давление Р4) т.е. создается Р₄ << Р₅.

 

- Поэтому подача жидкости осуществляется через патрубок 4, а нагнетание – через патрубок 5.

 

Основные характеристики

Центробежных насосов.

Рис.4.1.

 

1. Зависимость напора от производительности - Н=f₁(Q);

2. Зависимость мощности на валу насоса от производительности - N_е = f₂(Q);

3. Зависимость к.п.д. насоса от производительности: h_н=f(Q).

· Характеристики насоса получают:

¨ в ходе специального эксперимента;

¨ на основе основного уравнения Эйлера для центробежных машин.

 

 

Работа насосов на сеть.

Рис.5.1.

 

· Характеристика насоса: Н_н =f(Q_н);

· Характеристика сети: Н_с =f(Q_с );

· Аналитическое выражение для напора в сети

Н_с =Н_г + k*Q² ;

где Н_г - геометрическая высота подачи;

k*Q² =h_п - потери напора в сети

(·)А - рабочая точка, обеспечивающая максимальную производительность насоса Q₁ при работе на данную сеть.

Совместная работа насосов

При параллельном соединении.

Рис.6.1.

 

 

· Для построения общей характеристики установки суммируют производительности насосов.

· Параллельное включение насосов используют:

- для увеличения производительности насосной установки;

- когда характеристика сети является достаточно пологой;

- увеличение напора при этом незначительно.

 

 

Совместная работа насосов