Описание установки

Центробежный насос 1 (рис.3) соединен с помощью упругой муфты с асинхронным электродвигателем 2. Вода всасывается насо­сом из питательного бака 3, свободная поверхность воды в котором выше уровня насоса. В связи с этим насос не требует заливки. На вса­сывающем трубопроводе установлена задвижка 4, служащая для от­ключения насоса от сети во время ремонта. На нагнетательном трубо­проводе установлены задвижка 5 для регулирования производитель­ности насоса и счетчик 11 для измерения подачи. Гидравлическая сис­тема замкнута, т. е. насос всасывает воду из питательного бака 3 и по­дает её в тот же бак. На пульте управления насосной установкой смонтированы манометр 7, мановакуумметр 10, амперметр 9, вольт­метр 6, тахометр 8, секундомер.

Порядок проведения работы

Перед включением электродвигателя насоса необходимо от­крыть задвижку на всасывающей линии. После этого, проверив нали­чие воды в питательном баке, включают насос. Первое наблюдение проводится при полностью закрытой задвижке на нагнетательной ли­нии. Во избежание нагрева воды работа насоса при закрытой задвижке не должна продолжаться более 5 минут.

119

Рис. 3. Схема установки

2-ГПП1ТЕТЯГЯ-ГРТГТ, т. - P.^v л

Рис. 3. Схема установки

1 - насос, 2 - электродвигатель, 3 - бак, 4,5 - задвижки, 6 -

вольтметр, 7 - манометр, 8 - тахометр, 9 - амперметр, 10 -

мановакуумметр, 11 - расходомер

Последующие наблюдения проводят при постепенном откры­тии задвижки для каждого нового режима работы (не менее 7-8 опы­тов). Последнее наблюдение проводят при полностью открытой за­движке. Для каждого режима измеряют следующие величины: 1) объ­ём воды V (показание водомера, прошедшей за время t (примерно 60-120 с); 2) избыточное давление в нагнетательной рм и всасывающей Рв линиях насоса (показания манометра и мановакуумметра); 3) на­пряжение и и силу тока I (показания вольтметра и амперметра); 4) число оборотов п (показание тахометра).

120

Обработка результатов опытов

Производительность насоса определяется по формуле

V V = -. (2)

Напор Н, развиваемый насосом, находится следующим образом:

H = Pm1Pjl + z + Z^, (3)

Pg

где рм - избыточное давление в нагнетательной линии; рв - из­быточное давление во всасывающей линии; р - плотность жидкости

(воды); Zm - расстояние от точки присоединения манометра по верти­кали до центра манометра; Z - расстояние по вертикали между точка­ми присоединения мановакуумметра и манометра. В нашем случае Z+Z„ = 1,2 м.

Мощность, потребляемая насосом, определяется из зависимости

N = ^/3•U•I•cosф•rlдв,Bт, (4)

где и - напряжение; I - сила тока; Т1дв - КПД электродвигателя; С08ф - коэффициент мощности. При расчетах принять со8ф =0,85, Т1дв =0,8.

Полный КПД насоса вычисляется по формуле

П = £^ (5)

N

При увеличении подачи насоса нагрузка на электродвигатель также возрастает, что приводит к некоторому уменьшению числа обо­ротов асинхронного электродвигателя. В случае заметного изменения

числа оборотов насоса найденные значения параметров насоса (V, Н, N) следует пересчитать на одно и то же число оборотов Пр (по указа­нию преподавателя). Пересчет производится в соответствии с зависи­мостями (1).

Все величины, измеренные в процессе испытания и полученные расчетом, заносятся в таблицу.

121

№ п/п

Измеренные величины

Вычисленные вели­чины

Рм, кгс/см

Рв, кгс/см

V, л

t, с

и, в

I, А

п, об/ мин

V*10', м /с

н, м

N, кВт

Ц

По данным расчетов строятся рабочие характеристики насоса при постоянном числе оборотов Н = fj(V); N = f2(V); г1 = Гз(У). На графике должны быть обозначены оптимальные параметры насоса.

Контрольные вопросы

1. Как устроен и работает центробежный насос?

2. Какие рабочие параметры насоса определяются в работе?

3. Как измеряется подача насоса?

4. Как находится напор насоса?

5. Как определяется потребляемая насосом мощность?

6. Как находится полный КПД насоса?

7. Что называется рабочими характеристиками насоса?

8. Как определяется рабочая точка насоса?

9. Почему изменяются параметры насоса в зависимости от сте­пени закрытия задвижки на нагнетательной линии?

10. По каким формулам производится пересчет параметров насо­са при изменении числа оборотов?

11. Как определяются оптимальные параметры насоса?

12. Каков порядок запуска центробежного насоса?

122