
- •Лопастные насосы. Классификация лопастных насосов
- •Классификация центробежных насосов
- •Пропеллерные или осевые насосы
- •Характеристики насоса
- •Определение потребного расчетного напора насосной установки
- •Вакуумметрическая высота всасывания
- •Явление кавитации. Допустимая вакуумметрическая и геометрическая высота всасывания насоса
- •Работа насоса на сеть. Определение рабочей точки насоса (фактической подачи и напора насоса)
- •Построение суммарных характеристик насосов при их последовательном и параллельном соединении
- •Б) параллельного
- •Зависимость подачи, напора и мощности от числа оборотов насоса
- •Расчет срезки лопаток рабочего колеса
Вакуумметрическая высота всасывания
Вакуумметрической высотой всасывания называется вакуумметрическое давление при входе в насос, выраженное в метрах водяного столба.
А от чего зависит величина этого вакуумметрического давления, чем она определяется?
Здесь следует предостеречь от того заблуждения, в которое впадают некоторые студенты, рассуждая о вакуумметрической высоте всасывания. Они считают, что поскольку насос работает за счет вакуума при входе в него, то чем больше вакуум, тем лучше, а величина самого вакуума зависит от марки насоса, чем совершенней насос, тем больший вакуум он способен развить.
Ничего общего с реальностью в этих рассуждениях нет.
Во-первых, величина вакуума на входе в насос никоим образом не зависит от марки насоса и, во-вторых, большая величина вакуума на входе в насос это совсем не благо, а наоборот.
Составим уравнение Бернулли для сечений 0-0 и 1-1:
-
абсолютное давление на входе в насос;
-
скоростной напор во всасывающей линии;
h 0-1 = h вс – потеря напора во всасывающей линии
Следовательно
Таким образом, вакуумметрическая высота всасывания, создаваемая насосом расходуется на подъем жидкости на высоту Нгв, создание скоростного напора υвс2/2g во всасывающей линии и на преодоление потерь напора во всасывающей линии hвс.
Явление кавитации. Допустимая вакуумметрическая и геометрическая высота всасывания насоса
Известно, что температура кипения жидкости зависит от давления. С уменьшением давления температура кипения жидкости уменьшается. При сильном понижении давления возможно закипание жидкости при нормальных условиях.
Если давление у входа в рабочее колесо понизится до значения, равного упругости насыщенного пара, жидкость в насосе закипит. Внутри ее образуется масса пузырьков или полостей, заполненных парами. Жидкость потеряет свою сплошность, последует резкое снижение подачи, напора, мощности, кпд насоса и может наступить срыв его работы. Это явление называется кавитацией.
Рис.6. Последствия кавитации для насоса
Для того, чтобы не наступило явление кавитации, нужно, чтобы вакуумметрическая высота всасывания Нвак была бы не больше допустимой Нвакдоп.
Нвак ≤ Нвакдоп
Нвакдоп – это допустимая вакуумметрическая высота всасывания, которая на некоторую величину ΔНвак меньше критической вакуумметрической высоты всасывания, при которой наблюдается кавитационный срыв насоса.
Нвакдоп=Нваккр - ΔНвак
Величина Нваккр при различных расходах определяется на основании кавитационных испытаний центробежного насоса, а величина Нвакдоп – вычисляется расчетным путем.
С увеличением подачи допустимая вакуумметрическая высота всасывания насоса уменьшается.
Кривые Нвак доп =f(Q) представлены в графических характеристиках насосов; значения Нвакдоп приводятся в численном виде в паспортных данных насоса.
Зная допустимую вакуумметрическую высоту всасывания насоса при данной подаче, можно определить допустимую геометрическую высоту всасывания:
Н гвдоп=Нвакдоп – υ2/2g –hвс