19. Последовательное соединение двух насосов в станцию. Построение графической характеристики, отыскание рабочей точки установки.

Последовательное соединение двух насосов обычно применяется в тех случаях, когда один насос не может создать требуемого напора.

По условию неразрывности потока= 1 = 2 Общий напор, развиваемый двумя насосами равен сумме напоров

создаваемым каждым насосам за вычетом потерь в соединительной линии Таккакп =соединительная0 линия всегда короткая, то потерями можно пренебречь, т.е.

.Тогда величина напора развиваемогоНΣ = Н1 +насоснойН2 установкой составит

Рисунок4.4−Результирующаянапорнаяхарактеристика насоснойстанции, состоящей из 2-х последовательно соединенных насосов.

20. Осевые наносы. Устройство, принцип действия, графические характеристики.

Осевые насосы могут быть жестколопастными, в которых положение лопастей рабочего колеса относительно ступицы постоянно, и поворотнолопастными у которых положение лопастей рабочего колеса может регулироваться.

При похождении через рабочее колесо жидкость одновременно участвует в поступательном, вдоль оси корпуса насоса, и вращательном движении вокруг оси насоса.

Для устранения закрутки потока с целью уменьшения потерь напора в проточной части насоса жидкость после рабочего колеса поступает в неподвижный направляющий аппарат. Из проточной части жидкость поступает в напорный трубопровод.

Осевые насосы обладают высокой подачей и малым напором. Их достоинством является простора и компактность конструкции, а также возможность перекачивания загрязнённых жидкостей.

21. Вихревые насосы. Устройство, принцип действия, графические характеристики.

Динамический насос трения, в котором жидкость перемещается по периферии рабочего колеса в тангенциальном направлении, называется вихревым. На рисунке 5.4 схематически приведен поперечный разрез вихревого насоса. Основными деталями его являются рабочее колесо 1 с радиальными (реже наклонными) лопатками 7, насаженное на общий вал с электродвигателем. Корпус 2 с концентричным каналом 3 содержит всасывающий 6 и напорный 4 патрубки, которые разделены перемычкой 5. Рабочее колесо помещено в корпус с минимальными зазорами на торцах и в месте расположения перемычки 5.

Рабочий процесс вихревого насоса состоит в следующем. Лопатки рабочего колеса захватывают жидкость из бокового пространства и отбрасывают ее с периферии колеса. Вследствие этого во вращающемся колесе с двусторонним расположением ячеек и в окружающем колесо канале образуется пара продольных вихрей, как показано на рисунке 5.4 стрелками.Этоприводиткнепрерывномуобменучастицамижидкостимежду ячейками и каналом, в процессе которого и происходит передача энергии от колеса к жидкости.

Вихревые насосы обладают следующими неоспоримым достоинством по сравнению с центробежным - способностью создавать напор в 3—9 раз больший, чем напор центробежного насоса при тех же размерах и частоте вращения (до 260 м). Вихревые насосы находят применение, когда требуется большой напорпри малойподаче.Особенно перспективноих применение при перекачивании газожидкостных систем.

А

3

7

Рисунок 5.4 - Схема вихревого насоса.

1−рабочее колесо; 2− корпус насоса; 3 − кольцевой канал; 4 − нагнетательный патрубок; 5 − перемычка; 6 − всасывающий патрубок; 7 − прямые лопатки.

Чем меньше подача вихревого насоса, тем больше разница окружных скоростей жидкости в колесе и канале, тем больше центробежные силы, вызывающие продольные вихри, и тем больше создаваемый насосом напор. С увеличением подачи снижается разность окружных скоростей жидкости в колесе и канале, уменьшаются соответственно центробежные силы и падает напор. Если скорость движения жидкости в канале будет равна окружной скорости рабочего колеса, то вихревое движение прекратится, и напор станет равным нулю.

22. Эжекторы. Устройство, принцип действия, графические характеристики. КПД эжектора.

Струйные насосы имеют простую конструкцию, у них отсутствует подвижные части поэтому они обладают высокой эксплуатационной надёжностьюиспособныработатьсзагрязнённымисредами.Схемаструйного насоса приведена на рисунке 5.3.

HR HC

1 3

2

Рабочая жидкость (рабочая среда) по патрубку 1 подаётся к соплу Лаваля где скорость её движения увеличивается, а давление падает. В камере всасывания создаётся вакуум благодаря чему происходит всасывание

перекачиваемой жидкости (перемещаемой среды) по патрубку 2 в камеру всасывания.

Далее оба потока поступают в камеру смешения, где за счёт поперечных пульсаций скорости (развитое турбулентное течение) потоки смешиваются друг с другом. В конечном сечении камеры смешения, на расстоянии в (4- 6)Dполучается достаточно однородная смесь.

В камере сжатия происходит снижение скорости движения смеси, скоростной напор падает но растёт пьезометрический напор т.е. давление смеси на выходе из насоса т.е. в патрубке 3 увеличивается.

Режим работы струйного насоса характеризуется четырьмя основными параметрами:

1.Объёмным расходом рабочей жидкости Qp;

2.Объёмным расходом перекачиваемой жидкости Qп;

3.Рабочим напором затрачиваемым в насосе Hp;

4.Полезным напором развиваемым насосом Hп.

Рабочий напор определяется как разность напоров рабочей жидкости и смеси на выходе из насоса

Уравнение мат. баланса

QП* +QП =QС

Решая совместно последующие уравнения получаем

QP HP =QП HП +(QП +QР )h

Откуда КПД насоса

η = QП HП

QРHР