2.3. Характеристика сопротивления нагнетательной системы

Уста­новившийся режим работы центробежного нагнетателя определяется обычно графическим способом - точкой пересечения соответствую­щей Н-Q характеристики и ха

рактеристики сопротивления нагнета­тельной системы, на которую работает нагнетатель.

Сопротивление нагнетательной системы Н численно равно сумме потерь напора в разных участках нагнетательной системы

Н = Н + Н + Н + Н + Н , ( 11.8 )

где Н - напор противодавления, появляется только в случае подачи нагнетае-

мой среды в резервуар, находящийся под давлением;

Н - геометрический напор, определяется (для насоса) столбом жидкости, преодо

леваемый насосом со стороны всасывания Н и со стороны нагнетания Н .

Рис. 11.4. Расположение насосов на судне относительно уровней всасывания и нагнетания

Для насосов, показанных на рис. 11.4, геоме­трический напор:

для левого насоса Н = Н + Н ; для право­го Н = Н - Н .;

Н - потери напора на трение в трубопроводе;

Н - потери напора на местные сопротивления, обусловленные наличием в трубо-

проводе различной арматуры;

Н - динамические потери напора, обусловленные скоростью потока жид­кости или газа.

Сумма первых двух составляющих ( напора противодавления и гео­метрического напора ) представляет собой статический напор Н , т. е. постоянную составляющую потери напора в сети:

Н = Н + Н . ( 11.9 )

Остальные три составляющие потерь Н , Н и + Н пропорцио­нальны квадрату скорости потока, а следовательно, и подаче. Поэтому урав­нение для сопротивления нагнетательной системы (5.20) можно пред­ставить в упрощенном виде

Н = Н + k Q , ( 11.10 )

где k - коэффициент сопротивления системы ( магистрали ).

Выражение ( 11.10 ) представляет собой характеристику сопротивления магистрали при постоянном противодавлении Н . График 1 этой характеристики показан на рис. 11.5.

Рис. 11.5. Основные виды характеристик сопротивления трубопроводной сети

Такая характеристика свойственна питательным насосам котлов, насосам гидро-

форов и др.

Установившийся режим работы центробежного нагнетателя определится точкой А пересечения HQ-характеристики нагнетателя и характеристики 1 сопротивления магистра

ли.

Если нагнетаемая среда поступает в резервуар, сообщающийся с атмосферой, и на-

гнетатель находится на одном уровне с резервуаром, то статический напор Н = 0. В этом

случае уравнение характеристики сопротивления магистрали примет вид параболы сопро

тивлений:

Н = Н + k Q = k Q . ( 11.11 )

При этом крутизна характеристики воз­растает с ростом коэффициента сопротивле-

ния системы, Характери­стики 2,3 и 4 ( см. рис. 11.5 ) пост­роены для различных k .

Устойчи­вой точке работы р для характе­ристики k соответствуют напор Н , подача Q и КПД η .