4.5 Обработка результатов испытания

Для получения частной кавитационной характеристики по результатам экспериментов для каждого опыта вычисляется напор Н, мощность N, кавитационный запас энергии Δh и строятся графики частных кавитационных характеристик Н= f(Δh) и N= f(Δh) при разных подачах Q_i.

1. Подача насоса Q определяется объемным методом или с помощью показаний микропьезометра 13 расходомера - сложного сопротивления. Может использоваться градуировочный график A= f (Q), полученный при выполнении работы №2.

2. Полный напор, создаваемый насосом, в м.вод. в виду то, что всасывающий и нагнетающий трубопроводы имеют одинаковый внутренний диаметр (d=21мм) определяется по управлению

, м. столба гибкости,

где: ρ -плотность воды, кг/м³ определяется в зависимости от температуры (ρ ≈ 1000 кг/м³);

Р_н - давление нагнетательной стороны насоса Па;

Р_вак - вакуум на входе в насос, Па;

g=9,81 м/с² - ускорение свободного падения.

Если используются приборы, измеряющие давление в кгс/см² или в барах, то напор рассчитывается по формуле: Н= 10 (Р_н+Р_в) м.

3. Мощность насоса определяется по мощности на валу двигателя

N = N_дв

Рис. 4-2

4. Мощность насоса определяется электрическим методом

N = N_дв

N_дв = I x V x cosφ x η_э,

где: V -напряжение электрического тока, измеряемое вольтметром, вольт;

I– сила тока (по показаниям амперметра, А);

cosφ - коэффициент мощности электродвигателя (принимаем cosφ =0,65);

η – к. п. д. электродвигателя, принимаем η =0,6.

4 Кавитационный запас, т.Е. Превышение абсолютного давления (напора) жидкости над давлением парообразования находится по формуле:

где H_а - атмосферное давление, м. вод. cтолба;

(здесь В- показания барометра, в мм. рт. столба);

-вакуумметрический напор во всасывающем патрубке насоса, м,

(здесь Р_вак в кгс/см²);

H_n - давление парообразования воды, зависящее от ее температуры, м. вод. cт. (табл 4-1);

- скоростной напор на входе в насос (в месте отбора Р_вс), м. вод. столба

Таблица P_n = f (t^oж) Таблица 4-1

tn	10	20	30	40	60	80	100
Hn м.ст.вод.	0,12	0,24	0,42	0,74	2,63	4,83	10,3
Па	1176	2350	4120	7250	25770	47370	101000

Результаты расчета заносятся в табл. 4-2.

5. По результатам расчетов строится частная характеристика насоса Н=f(Δh) и N=f(Δh), рис 4-2.

На частной кавитационной характеристике отмечается значение критического (Δh_кр) и по выбранному значению коэффициента запаса φ допустимого кавитационного запаса (Δh_доп).

5. По Δh_доп, n, Q и Н (до наступления кавитации) вычисляется кавитационный коэффициент быстроходности

,

здесь: n об/сек, Q м³/сек, Δh_кр, м. ст.воды.

Ф акультативно лабораторная работа может быть продолжена с целью определения Δh_кр при разных подачах, (для 3-5 подач) и построения общей кавитационной характеристики Δh_кр =f(Q) или =f(Q) .