44. Основные определения, применяющиеся в теории насосов.

В теории насосов существует множество терминов и определений, которые помогают понять принципы работы насосов и их характеристики. Вот основные из них:

### 1. Напор (H)

- Определение: Это высота столба жидкости, которую насос может поднять. Измеряется в метрах (м) или миллиметрах водяного столба (мм вод. ст.).

- Формула: Напор можно выразить как разницу давления на входе и выходе насоса, деленную на плотность жидкости и ускорение свободного падения.

### 2. Расход (Q)

- Определение: Объем жидкости, который насос перекачивает за единицу времени. Измеряется в литрах в секунду (л/с) или кубических метрах в час (м³/ч).

### 3. Эффективность (η)

- Определение: Отношение полезной мощности, передаваемой жидкости, к мощности, потребляемой насосом. Выражается в процентах (

- Формула:

η = P_полезная/P_входная× 100%

### 4. Мощность (P)

- Определение: Количество энергии, которое насос передает жидкости за единицу времени. Измеряется в ваттах (Вт) или киловаттах (кВт).

- Формула:

P = ρ· g · H · Q

где ρ — плотность жидкости, g — ускорение свободного падения, H — напор, Q — расход.

### 5. Соседний напор (NPSH)

- Определение: Минимальный напор на всасывании насоса, необходимый для предотвращения кавитации. Измеряется в метрах.

- Типы NPSH:

- NPSH_available (NPSHa): Доступный напор на всасывании.

- NPSH_required (NPSHr): Необходимый напор для конкретного насоса.

### 6. Кавитация

- Определение: Явление образования пузырьков пара в жидкости, когда давление падает ниже давления насыщения. Может привести к повреждению насоса.

### 7. Кривая производительности насоса

- Определение: График зависимости напора от расхода для данного насоса. Позволяет оценить работу насоса при различных условиях.

### 8. Типы насосов

- Центробежные насосы: Используют центробежную силу для перемещения жидкости.

- Поршневые насосы: Перемещают жидкость с помощью поршня, создавая давление.

### 9. Пропускная способность

- Определение: Максимальный расход, который насос может перекачивать при заданных условиях.

### 10. Устойчивость

- Определение: Способность насоса поддерживать стабильную работу при изменении условий потока и нагрузки.

Эти определения являются основой для понимания работы насосов и их применения в различных системах. Знание этих терминов помогает инженерам и специалистам правильно выбирать и настраивать насосное оборудование для достижения необходимых результатов.

45. Центробежные насосы. Классификация.

Центробежный насос — это лопастной насос, в котором жидкость перемещается от центра к периферии вращающегося рабочего колеса под действием центробежных сил. Жидкость поступает в корпус из трубопровода по оси колеса, попадает на лопасти, выбрасывается из колеса и поступает в напорный трубопровод.

Центробежные насосы классифицируются по следующим признакам:

По конструктивным особенностям:

одноступенчатые;

многоступенчатые.

По техническим показателям:

производительность;

напор воды на выходе;

мощность электродвигателя;

количество оборотов вала в определённый отрезок времени.

По виду содержания и степени загрязнённости перекачиваемой жидкой среды:

для чистой воды;

для воды средней загрязнённости;

для грязной воды.

Центробежные насосы различаются:

По числу колес:

а) одноколесные или одноступенчатые, повышение давления достигается увеличением частоты вращения колеса, однако она ограничивается прочностью колеса; одним колесом создается давление, близкое 0,4-5,5 МН/м².

б) многоколесные, или многоступенчатые, для больших давлений, состоят из нескольких колес 2, 3, 4, 5, вращающихся с валом 7 в общем корпусе (рис. 34 стр. 46); жидкость через всасывающий патрубок 1 подводится к центру колеса 2, а с. периферии этого колеса подается к центру следующего колеса 3, и т. д. до нагнетательного патрубка 6. Производительность многоколесных насосов теоретически такая же, как у одноступенчатого насоса с колесом таких же размеров при той же частоте вращения; теоретическое давление многоступенчатого насоса приблизительно равно сумме давлений, развиваемых каждым колесом в отдельности. Количество колес до 10-12.

Многоступенчатые насосы имеют относительно высокий К.П.Д., т.к. в них уменьшается перетекание жидкости с периферии колеса к входу через щели между колесами и неподвижными частями.

По создаваемому давлению:

а) низкого давления - до 2-10⁵ Н/м²;

б) среднего давления - до 6-10⁵ Н/м²;

в) высокого давления - свыше 6-10⁵ Н/м².

По способу подвода жидкости к колесу:

а) с односторонним подводом (всасыванием) жидкости к колесу;

б) с двусторонним подводом; жидкость входит в колесо с двух сторон.

По расположению вала насоса:

а) горизонтальные;

б) вертикальные, применяются чаще всего для откачивания воды из глубоких колодцев, скважин.

По способу разъема корпуса:

а) с горизонтальным разъемом - корпус делится горизонтальной плоскостью на две части - нижнюю и верхнюю (крышку);

б) с вертикальным разъемом; эти насосы называются секционными, так как корпус состоит из нескольких секций (по числу колес), которые стягиваются между собой стяжными (анкерными) болтами.

По способу отвода жидкости из рабочего колеса в камеру:

а) спиральные, в которых жидкость через рабочие колеса поступает непосредственно в спиральный корпус и далее в нагнетательный трубопровод;

б) турбинные, в которых жидкость из рабочего колеса поступает в спиральный корпус через направляющий аппарат, представляющий собой неподвижное кольцо с лопатками.

По способу соединения с двигателем:

а) соединяемые непосредственно с электродвигателем;

б) турбонасосы, где насос приводится от паровой турбины;

в) моноблочные насосы, в которых рабочее колесо насажено непосредственно на вал электродвигателя.

По назначению:

а) водопроводные;

б) канализационные;

в) специальные - шламовые багерные, для перекачивания нефти, кислот, шахтной воды, горячей воды, соков, молока, для намыва грунта и др.

46. Схема и принцип действия центробежного насоса.