Регулирование подачи при помощи поворота лопастей рабочего колеса (у осевых насосов).

Изменяя угол установки лопастей, мы меняем характеристики насоса, а значит меняем местоположение рабочей точки.

По существу это качественный способ регулирования (отсутствуют потери в прикрытой задвижке). Угол установки лопастей определяем интерполированием.

Особенности:

• применяется только у осевых и диагональных насосов;

• сложность конструкции привода разворота лопастей.

Параллельная работа нескольких насосов на один трубопровод.

Применяются для увеличения расхода по одному трубопроводу. Потери в двух трубопроводах одинаковы. В точке А давление общее для обоих насосов. Это означает, что на участке от уровня воды до точки А потери равны, а следовательно потери у насосов одинаковы.

Общая характеристика работающих насосов строится путем сложения подач насосов при произвольных, но равных напорах.

Н_1,2 – Q – общая характеристика.

Точки А₁, А₂ – рабочие точки насосов, работающих отдельно на трубопровод.

Точки - рабочие точки насосов, работающих совместно на трубопровод.

Точка А_1,2 – общая рабочая точка.

Q_1,2 – общая подача

При работе этих же насосов каждый на свой трубопровод общая подача составит

- дефицит подачи.

Если подавать воду двумя насосами по двум трубопроводам, то суммарная подача их больше на величину Q, чем при работе обоих насосов на один и тот же трубопровод.

Параллельная работа насосов с одинаковыми характеристиками на один трубопровод.

Для построения общей характеристики шкалу абсцисс (подач) увеличивают в n раз, где n – число параллельно работающих насосов.

Характеристики трубопровода Н_тр – Q перестраиваем следующим образом:

• при работе одного насоса -

• при работе двух насосов -

• при работе трех насосов -

Т.е. для каждого Q_i потери напора увеличиваются в 4,9 и т.д. раз.

Q_А – подача насоса при работе на свой трубопровод.

2Q_А – суммарная подача при работе двух насосов каждый на свой трубопровод.

Q_В – подача одного насоса при параллельной работе.

2Q_В – суммарная подача параллельно работающих насосов.

- дефицит подачи.

Последовательная работа насосов.

Применяется для увеличения напора.

Общую характеристику последовательно работающих насосов получают путем сложения напоров при произвольных постоянных подачах.

Точка А₁₊₂ – рабочая точка при последовательной работе насосов.

- подача при последовательной работе насосов.

А₁ – рабочая точка при одиночной работе одного насоса.

А₂ – рабочая точка при одиночной работе второго насоса.

Кавитация в быстротекущей жидкости.

Кавитация – процесс нарушения сплошности потока с образованием паровых каверн (кипение жидкости) в зоне пониженного давления, где оно равно давлению насыщенных паров жидкости с последующим замыканием (не исчезновением!!!) этих каверн в зоне повышенного давления (конденсация пара).

Нарушение сплошности жидкости может произойти при сужении потока (т.е. трубе Вентури). При уменьшении площади сечения трубопровода скорость увеличивается, а давление уменьшается.

1. 

2. 

3. Р_пж

Отметим некоторые характерные моменты в процессе кавитации:

1. при кипении жидкости в кавернах вместе с паром находится воздух и другие газы, растворенные в воде, но по объему их очень мало.

2. в области повышенного давления происходит конденсация пара. Каверны смыкаются, частицы жидкости, окружающие каверны, устремляются к их центру и сталкиваются. Происходит местный гидравлический удар, что приводит к мгновенному местному повышению давления (до 1000 атм).

3. на поверхности водовода имеются микро трещинки, гидроудары расклинивают эти трещинки, в результате разрушается проточная часть.

4. в конце процесса смыкания имеющийся в каверне воздух сжимается, его температура повышается до сотен градусов по Цельсию.

5. кислород воздуха и высокая температура способствуют развитию химических и электрохимических явлений, что усиливает разрушительные действия гидроударов. Разрушение проточной части называют кавитационной эрозией.

6. при возникновении кавитации появляются шумы, вибрация, резко увеличиваются гидравлические сопротивления.

7. чтобы снизить интенсивность кавитационной эрозии, надо чаще обрабатывать поверхность, применять химически стойкие, вязкие и упругие материалы.

Профиль проточной части насоса под большим увеличением, видны микронеровности (шероховатости) поверхности металла.