2.3 Определение требуемого напора насоса и выбор марки насоса

Насос при работе должен сообщать протекающей через него жидкости энергию, необходимую для её подъёма на определённую высоту, на преодоление разности давлений в автоцистерне и танке и гидравлических сопротивлений в трубопроводах и аппаратах. Требуемый напор насоса равен

С учетом найденного значения требуемого напора и заданной подачи Q_З=3,6 м³/ч по полю характеристик Q - H насосов типа Х определяют марку насоса, соответствующую этим параметрам.

Для H_тр=36.01 м и Q_З=3,6 м³/ч принимают насос марки Х8/60-Е-2Г ТУ 26-06-1187-85, частота вращения вала рабочего колеса n=48 с^-1 (2900 мин^-1).

основные технические характеристики выбранного насоса приведены в таблице 1.

Расшифровка выбранной марки насоса: вертикальный центробежный одноступенчатый, с приводом от электродвигателя через упругую муфту, подачей 8 м³/ч, напором 90 м, обточкой «а» рабочего колеса, деталями проточной части из хромоникелевой стали типа 12Х18Н9Т, климатическим исполнением и категорией размещения – 2Г ТУ 26-06-1187-85

Таблица 1
Типоразмер насоса	Х8/60-Е-2Г
Диаметр рабочего колеса, мм	205
Подача, м3/ч (л/c)	8 (2,22)
Напор, м	90
Допустимый кавитационный запас, м, не более	4
Частота вращения, с-1 (мин-1)	48 (2900)
Мощность(при плотн. 1000кг/м3),кВт	8
Номер техн. условий	ТУ 26-06-1169-85

2.4 Построение характеристик насоса и сети. Определение рабочей точки насоса

В связи со сложной формой движения жидкости в проточной части лопастного насоса точно определить рабочие параметры расчётным путём практически невозможно.

Действительные характеристики насосов получают путём стендовых испытаний. На практике нашли применение следующие характеристики: рабочая, универсальная (регулировочная), относительная, кавитационная. Одной из наиболее важных характеристик насоса является рабочая характеристика.

Это графические зависимости основных технических показателей H, N, от подачи Q при постоянной частоте вращения, вязкости и плотности перекачиваемой жидкости на входе в насос. Они позволяют определить подачу насоса при заданном сопротивлении - по кривой Q - H; затраты энергии - по кривой Q - N. Кривая Q –Н_в.доп служит для оценки экономичности действия насоса и её легко построить на основании расчета. Для полного описания эксплуатационных качеств насоса, включая всасывающую способность, на характеристики наносят кривую Q - H_в.доп( h_доп), которую строят по результатам кавитационных испытаний насоса. Для каждой марки насоса существуют свои характеристики, которые приводятся в специальных каталогах, поэтому, выбрав марку насоса, определяют одновременно рабочие характеристики.

Характеристика сети - это зависимость потребного напора от подачи. Она может быть рассчитана по формуле

H_тр=H_ст+bQ², (14)

_где

Для построения характеристики сети по уравнению 14 необходимо определить значение коэффициента пропорциональности b. Для этого воспользуемся равенством ∑h_п=bQ²₃, откуда ,

где ∑h_п - потери напора в трубопроводах и аппаратах насосной установки, м, при заданной подаче насоса Q_З, м³/с.

Задаваясь различными значениями Q, по формуле находят напор сети, соответствующий принятой подаче.

Полученные результаты заносят в таблицу 2.

По рассчитанным значениям строят характеристику сети Q - H_тр, накладывая её на рабочую характеристику насоса Q - H (рисунок 2). Точку А пересечения характеристик насоса и сети называют рабочей точкой насоса, ей соответствуют подача Q_А=1,5^.10^-3м³/с и напор H_А=41,25 м

Таблица 2

Q		Hст., м		bQ2, м		Hтр., м
м3/с	м3/ч
0	0		29,94		0	29,94
0,05. 10-2	1,8		29,94		1.52	31,43
0,10. 10-2	3,6		29.94		6,07	35,88
0,15. 10-2	5,4		29,94		13,6	43,31
0,20∙10-2	7,2		29,94		24,3	53,71
0,25. 10-2	9,0		29,94		37,9	67,08
0,30. 10-2	10,8		29,94		54,6	83,43
0,35. 10-2	12,6		29,94		72,2	102,74
0,40. 10-2	14,4		29,94		97,1	125,07

Так как полученная подача Q_А=1,5^.10^-3м³/с не равна заданной - Q_З=1,0^.10^-3 м³/с, то необходимо отрегулировать работу насоса на сеть одним из способов: прикрытием задвижки на напорной линии (дросселированием), уменьшением частоты вращения вала рабочего колеса насоса, обрезкой рабочего колеса.

1