2.7 Теоретические и действительные характеристики объемных нагнетателей.

Общее выражение для подачи поршневого на­соса имеет вид

где k  постоянный коэффициент.

Отсюда следует, что подача поршневого насоса находит­ся в зависимости от четырех факторов: D, S, n и ₀. Изме­нения подачи теоретически можно достигнуть изменением одного или нескольких из них. Практически же изменение D с целью регулирования подачи насоса с заданными гео­метрическими размерами невозможно. Можно регулиро­вать подачу насоса изменением ₀. Для этого нужно выпол­нить всасывающий или напорный клапан управляемым и задерживать посадку его на седло во время соответствую­щего хода подачи или всасывания. Этот способ регулиро­вания применяют редко, так как он связан с понижением общего КПД насоса и, следовательно, энергетически неэф­фективен.

Регулирование изменением длины хода поршня приме­няют в малых поршневых насосах с кривошипношатунным приводом; в таких насосах палец кривошипа можно пере­ставлять в прорези щеки кривошипа. При остановке насоса можно переставлять палец на определенное расстояние R от центра и иметь S=2R, необходимое для получения требуемой подачи.

В прямодействующих паровых насосах поршни приво­дятся в движение непосредственно от штоков паровых пор­шней; в этом случае получают изменение хода перестанов­кой парораспределительных органов.

Основным способом регулирования подачи поршневого насоса, с электрическим приводом является изменение час­тоты вращения приводного двигателя или перемена отно­шения передаточных устройств, включенных между двигателем и насосом. Этот способ регулирования оправдывает­ся энергетически.

Основным способом регулирования подачи поршневого насоса, с электрическим приводом является изменение час­тоты вращения приводного двигателя или перемена отно­шения передаточных устройств, включенных между двигателем и насосом. Этот способ регулирования оправдывает­ся энергетически.

Рис. 2.14. Теоретические и действительные характеристики напора при

Дросселирование как способ регулирования поршневых насосов недопустимо, ибо оно почти не влияет на подачу, но существенно увеличивает потребляемую мощность.

Основной характеристикой поршнево­го насоса является зависимость между его подачей и напором (давлением). Форма этой зависимости легко выясняется из уравнения. Действительно, для насоса с за­данными геометрическими размерами подача теоретически не зависит от давления. Это значит, что при заданной час­тоте вращения подача постоянна и одинакова при всех на­порах. Поэтому в системе координат Q  H характеристи­ка изобразится (при  ) прямой линией, па­раллельной оси ординат (рис. 2.14).

Если насос получит новую частоту вращения  , то его подача увеличится пропорционально частоте вращения и характеристика займет новое положение, соответствую­щее . Аналогично получаются характеристики для частот вращения  ,  .

Теоретические характеристики поршневого насоса при переменной частоте вращения представляются семейством прямых линий, параллельных оси ординат. Действительные же характеристики отклоняются от теоретических, как это показано штриховыми линиями на рис. 2.14.

Указанное отклонение объясняется тем, что при повы­шении напора объемный КПД насоса уменьшается вслед­ствие увеличения утечек. Характеристики показывают, что при заданной частоте вращения поршневой насос может создавать раз­личные напоры. При этом он будет потреблять разные мощ­ности.

Так как давление, создаваемое насосом любого типа, определяется условиями совместной работы насоса и тру­бопроводной сети, то вопрос о мощности на валу поршне­вых насосов может быть рассмотрен только применитель­но к условиям заданной сети.