40) Работа насоса на сеть. Определение положения рабочей точки насоса.

Насос конкретной марки работает на заданную водопроводную сеть в таком режиме, при котором энергия, сообщаемая жидкости насосом (напор насоса), равна энергии, затрачиваемой при движении жидкости по трубопроводам (требуемый напор).

Характеристика насоса описывается уравнением . Характеристика трубопровода может быть выражена

где Z – геометрическая высота подъема воды; S – гидравлическая характеристика трубопровода.

При работе насоса на сеть , и совместное решение этих уравнений позволяет определить параметры Q и H для конкретного случая. Графически эти параметры соответствуют точке пересечения характеристики насоса и характеристики трубопровода, называемой рабочей точкой (на рис. это точка А).

41) Подбор центробежного насоса по каталогам. Методика подбора насоса для простого трубопровода.

Центробежные насосы подбирают в зависимости от их назначения и условий работы. При этом некоторые основные параметры насоса могут быть известны, а некоторые неизвестны. Далее приводятся сведения, которые необходимы и достаточны для подбора насоса.

В условиях производства при подборе насоса для какой-либо технологической станции обычно известно количество жидкости или жидкого продукта, которое будет транспортироваться, часто известен также напор.

Если же напор неизвестен, то можно его определить с достаточной для практики точностью.

Из действительных условий работы технологической станции можно установить: геометрические высоты всасывания и нагнетания; давления на поверхности жидкости в резервуарах на всасывании и нагнетании, а затем определить хотя бы приближенно гидравлические сопротивления трубопроводов на всасывании и на нагнетании.

Для подбора центробежного насоса необходимо также знать назначение насоса, главным образом, характер взаимных изменений подачи и напора в процессе эксплуатации насоса.

Если предполагают, что при значительном изменении подачи напор должен изменяться незначительно, то выбирают насос имеющий пологую характеристику.

42) Законы пропорциональности центробежных насосов.

Соотношение, описывающее зависимость расхода напора и мощности от числа оборотов называется законом пропорциональности.

n1 – ν1, W1, u1

n2 – ν2, W2, u2

n2>n1

u = ωR =

Q = Fω

Подача насоса изменяется пропорционально радиальной составляющей скорости на выходе.

Q = Fν2nη0

Объёмный к.п.д. (η0) остаётся практически неизменным при изменении числа оборотов в пределах 50%.

Из этой формулы видно, что u2, ν2 каждый из которых зависит от числа оборотов

где κ₂ и η_г при изменении числа оборотов в пределах 50% остаются неизменными, поэтому формула принимает виды:

43) Регулирование подачи центробежного насоса изменением характеристики сети. Другие методы регулирования подачи насоса и их анализ.

Существует два основных способа регулирования подачи центробежных насосов — изменение характеристики системы (дросселирование задвижками на напорной или на всасывающей линиях, перепуск части жидкости из напорного трубопровода во всасывающий, впуск воздуха во всасывающий патрубок насоса) и изменение частоты вращения рабочего колеса насоса. Первым способом можно только уменьшать подачу насоса. Как правило, этот способ неэкономичен, однако на практике им приходится часто пользоваться. Кроме того, следует иметь в виду, что системы с центробежными насосами могут непроизвольно регулироваться при изменении характеристики системы.

Рис. 3.7. Схема работы насоса с неустойчивой характеристикой

Рис. 3.8. Характеристика дроссельного регулирования насоса

Рисунок 3.9 Характеристика насоса при регулировании подачи путем впуска воздуха во всасывающую трубу (а) и путем изменения частоты вращения рабочего колеса насоса (б)

Рис. 3.10 Характеристика насоса при регулировании подачи перепуском жидкости