
- •Тема 9: лопастные насосы и насосные установки
- •9.1.1 Особености движения жидкости в гидромашинах
- •9.1.2 Основные уравнения и характеристики насоса
- •9.1.2.1 Основное уравнение насоса
- •Характеристика насоса
- •Насосная установка и ее характеристика
- •9.1.4 Регулирование режима работы насосной установки
- •9.1.4.1 Регулирование напорной заслонкой (дроселирование)
- •9.1.4.2 Регулирование перепуском жидкости
- •9.1.4.3 Регулирование с помощью изменения частоты вращения вала насоса
- •9.1.5 Последовательное и параллельное соединения насосов
- •9.1.6 Понятие о кавитации и высоте всасывания жидкости насосом
9.1.5 Последовательное и параллельное соединения насосов
При
последовательном соединении насосов
располагаемый напор складывается
,
при одинаковой подаче жидкости
.
При
параллельном соединении располагаемая
подача насосов складывается
,
при
одиноком напоре
.
Рис 9.10 Схема насосных установок
После
построения суммарной характеристики
определяется рабочая точка. Из графика
можно определить напоры, которые создают
насосы при последовательном сое-динении
или подачи каждого насоса – при
параллельном соединении.
Если рабочая точка не лежит на суммарной характеристики, то необходимо отрегу-лировать насосы одним из трех приведенных способов.
9.1.6 Понятие о кавитации и высоте всасывания жидкости насосом
Явление кавитации нами уже было рассмотрено ранее. При уменьшении давления в жидкости до давления насыщенных паров, в жидкости начинается интенсивное парообра-зование, которое нарушает сплошность жидкости. Такое явление носит название кавита-ция. При повышении давления пузырьки исчезают. Это приводит к местным мгновенным увеличениям давления до тысячи МПа. Кавитация приводит к эрозии стенок оборудова-ния, шума и вибрации насосной установки, уменьшению подачи, напора, мощности и КПД.
В насосах уменьшение давления жидкости может происходить:
при увеличении высоты всасывания;
при увеличении скорости движения жидкости;
при увеличении потерь напора во всасывающем трубопроводе.
С увеличением температуры жидкости давления насыщенных паров увеличивается, что приводит к возникновению кавитации. С целью ее предупреждения рекомендуется:
уменьшить скорость течения жидкости во всасываемом трубопроводе увеличением подачи жидкости;
уменьшить геометрическую высоту всасывания.
Допустимая высота всасывания равна:
где
- давление на свободной поверхности
жидкости в гидробаке;
- давление насыщенных паров;
- потери напора во всасывающей линии;
- допустимый кавитационный запас.
где
-
коэффициент запаса,
;
-
критический кавитационный запас.
–(формула
Руднева)
где
- кавитационный запас скорости (
=800–1000
– обычные насосы;
=1300–3000
– насосы с повышенным кавитационной
особенностью);
- частота вращения рабочего колеса,
1/мин;
- подача жидкости, м3/с.
Кавитационным запасом называется разница между полным напором при подаче насоса и напором, который соответствует давлению насыщенных паров жидкости: