Добавил:

Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Волгоградский государственный технический университет

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

Контрольные / !Гидравлика.pdf

Скачиваний:

155

Добавлен:

14.03.2016

Размер:

3.08 Mб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 5 6 7 89 / 159 10 11 12 13 14 15 > Следующая >>>

	Волгоградский государственный	Кафедра "ТиГ"
	технический университет	Кафедра "ТиГ"
	технический университет
	Гидравлика	Учебное пособие

4. Источники энергии в гидроприводе. Насосы

Насос – машина для создания потока жидкой среды. Насос как гидромашина сообщает жидкости энергию, необходимую для её движения. Насосы делятся на динамические и объёмные. Динамические – проточные гидромашины, поток жидкости через них непрерывный. Объёмные – машины вытеснения, поток жидкости через них прерывистый, пульсирующий.

4.1 Основные параметры насосов

Действительная подача насоса или просто подача

Q =	W	,	м3	(4.1)
	t		с

Идеальная подача насоса

Qи = Q + Qу ,

(4.2)

где Q у - расход утечек и перетечек

Напор насоса H – удельная механическая энергия, сообщаемая насосом единице веса жидкости или разность удельных механических энергий жидкости на выходе и входе в насос, м.

Давление насоса

p = ρ gH , Па

(4.3)

Мощность насоса – мощность, подведенная к насосу

N = M кр ω , Вт

(4.4)

где M кр - крутящий момент на входе в насос, Нм; ω - угловая скорость вала насоса, 1/с.

Полезная мощность – мощность, сообщаемая насосом жидкости

N п	= ρ gHQ = pQ , Вт		(4.5)
Коэффициент полезного действия насоса
η =	N п		(4.6)
η =	N		(4.6)

Гидравлика		Учебное пособие	Лист № 33

	Волгоградский государственный	Кафедра "ТиГ"
	технический университет	Кафедра "ТиГ"
	технический университет
	Гидравлика	Учебное пособие

Характеристики насоса – зависимость основных технических показателей от подачи для динамических насосов и от давления для объёмных насосов при постоянных частоте вращения вала насоса, плотности и вязкости жидкости на входе в насос.

4.2 Центробежные насосы

Центробежный насос (ЦБН) – динамический насос (см. рис. 4.1)

	5
	7			9
	6
		3



2			4	Рис. 4.1
			4


	1
1 – корпус; 2 – подвод; 3 – рабочее колесо; 4 – ведущий диск рабочего колеса;				5 – ведомый диск рабочего

На рис. 4.1 представлена схема консольного ЦБН, с закрытым рабочим колесом, с лопатками, загнутыми назад.

Заполняющая насос жидкость раскручивается лопатками и под действием центробежных сил поступает в спиральный отвод, отвод и далее в систему трубопроводов, так называемую «сеть». Спиральный отвод и отвод выполнены в виде расширяющихся каналов с целью преобразования части кинетической энергии жидкости в потенциальную давления.

Характеристики ЦБН делятся на теоретические, действительные и паспортные. Вид теоретической и действительной характеристики зависит от типа лопаток, применяемых в рабочем колесе (см. рис. 4.2)

β 2 <	90	o	β 2 = 90o	β 2 >	90	o
β 2 <	90			β 2 >	90

лопатки, загнутые	радиальные		лопатки,
			загнутые вперёд
назад	лопатки	пособие	Лист № 34
Гидравлика	Рис. 4.2

	Волгоградский государственный	Кафедра "ТиГ"
	технический университет	Кафедра "ТиГ"
	технический университет
	Гидравлика	Учебное пособие

В соответствии с типами лопаток, приведённых на рис. 4.2, теоретические и действительные характеристики имеют вид (см. рис. 4.3 и 4.4).

HT	β 2 > 90 β 2 =		90	где - угол выхода лопатки.
		β 2	< 90

Рис. 4.3	Qи

Н	β 2 > 90
β 2 <	β	2 = 90
β 2 <	90	Q
	Рис. 4.4	Q
	Рис. 4.4

Отличия действительной характеристики от теоретической обусловлены потерями (см. рис. 4.5)

теоретическая характеристика

потери

действительная характеристика

H	Рис. 4.5
H
N		H
η		H

Рис. 4.6

	Волгоградский государственный	Кафедра "ТиГ"
	технический университет	Кафедра "ТиГ"
	технический университет
	Гидравлика	Учебное пособие

4.3 Работа ЦБН в насосной установке

При использовании ЦБН для перекачки жидкости в насосной установке (работа насоса на сеть) (см. рис. 4.7) основной задачей расчёта является определение его параметров в сети - подачи, напора, к.п.д., мощности.

p1 H Г

		lн ,dн,
	lв ,dв,
		обозначение ЦБН

в – всасывание н - нагнетание

Рис. 4.7

Для перемещения единицы веса жидкости в насосной установке насос должен развивать напор, равный потребному:

H насоса = H потр

(4.7)

Потребный напор H потр необходим для подъёма жидкости на геометрическую высоту H Г , преодоления разности давлений в баках, преодоления гидравлических сопротивлений насосной установки:


H потр = H Г +		P2 − P1	+ å h	(4.8)
H потр = H Г +		ρ g	+ å h	(4.8)
		ρ g
H ст = H Г +	P2 − P1			(4.9)
H ст = H Г +		ρ g		(4.9)
		ρ g

Гидравлика

Учебное пособие

Лист № 36

	Волгоградский государственный	Кафедра "ТиГ"
	технический университет	Кафедра "ТиГ"
	технический университет
	Гидравлика	Учебное пособие

H потр

= H ст + å h

h =

0.0827

+ 0.0827

dв

iв ÷

dн

iн ÷

dв

dн

где k – количество местных сопротивлений на линии всасывания, m – количество местных сопротивлений на линии нагнетания.

(4.10)

(4.11)

При расчёте статического напора H ст следует выполнить правила:

1) При подъёме жидкости величина H Г берётся со знаком «плюс», при опускании – со знаком «минус».

2)Давления p1 , p2 - давления относительные. При избыточном давлении – со знаком «плюс», при вакууме – со знаком «минус». При открытом баке p = 0 .

Графическая зависимость потребного напора от расхода H потр = f (Q) называется

характеристикой насосной установки или характеристикой сети.

Для построения этой характеристики осуществляется её расчёт табличным методом:

м3

Значения подачи из заданной характеристики

насоса Q1 < Q2

< Q3 < Q4 < Q5 <

Reвi

4Qi

6 значений

π dвν

Reвi

4Qi

6 значений

π dнν

ö 0.25

iв

0.11ç

6 значений

dв

Reвi

ö 0.25

iн

0.11ç

6 значений

dн

Reнi

ξ вх

= 0.5; ξ нов = 1;ξ вых =

Коэффициенты потерь здесь приведены для

турбулентного режима

å hi , м

6 значений

H потрi = H ст

+ å hi

6 значений

Hпотр

точку: на одном

Для определения параметров насоса

рассчитанная

чертеже

заданную характеристику

характеристику сети

H потрi .

их пересечения называется рабочей

характеристика сети

координаты которой

определяют параметры насоса в сети

рабочая

точкаHнасоса

Заданная

H ст

η н

характеристика

Qн

Гидравлика

Учебное пособие

Лист № 37

Рис. 4.8

	Волгоградский государственный	Кафедра "ТиГ"
	технический университет	Кафедра "ТиГ"
	технический университет
	Гидравлика	Учебное пособие

Мощ

Мощность насоса определяют по формуле:

N =	ρ gH н Qн	, Вт	(4.12)

	η н

При нулевом статическом напоре H ст = 0 решение задачи выглядит как показано на рис. 4.9.

H		H потр
η		рабочая точка
H		насоса
H	н	Hη н
		Hη н
		Q η
		Qн
		Рис. 4.9

При	на рис. 4.10.

Hпотр

рабочая точка

насоса

H н

Лист

Гидравлика

№ 38

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 5 6 7 89 / 159 10 11 12 13 14 15 > Следующая >>>

Соседние файлы в папке Контрольные

#
14.03.20161.34 Mб32!English.pdf
#
14.03.20163.08 Mб155!Гидравлика.pdf
#
14.03.201692.65 Кб16!политология.pdf
#
14.03.2016434.28 Кб55!Социология.pdf
#
14.03.20164.78 Mб16!Физ_основы_измерений.pdf
#
14.03.20164.28 Mб13!Физика_спец.pdf
#
14.03.2016621.99 Кб13!Экономика.pdf