22. Теоретический напор насоса. Влияние профиля лопасти на напор
Теоретический
напор
где u
–
окружная скорость,
-
угловая скорость,
r
–
радиус вращения,c
– скорость движения жидкости,
-
угол между абсолютным значением скорости
жидкости на выходе из рабочего колеса
и окружной скоростью,g
–
ускорение свободного падения, м
/ сек2
где
=
1800
-
т.е.
напор насоса пропорционален квадрату
числа оборотов рабочего колеса, т.к. u
=
вDв
n
23. Действительный напор насоса
где
-
гидравлический к.п.д. насоса (
г=0,8
– 0,95),
-
коэффициент, учитывающий конечное число
лопаток в насосе (
=
0,6 – 0,8).
выходит из вентилятора обладая мощ-тью Nп = ΔPL = QρgH/1000, Qρg = Gс [H], Н – напор [м].
В любой насосной или вент-ой уст-ке мощ-ть в разл ее узлах неодинакова
Чаще всего приводом явл-ся эл двигатель, потреб-щий мощ-ть Nэл. Эта мощ-ть в эл двигателе преобраз-ся в мех мощ-ть, к-ая выходит в виде мощ-ти на валу Nв. Nв < Nэл, т.к. часть теряется. Потери мощ-ти в двигателе учит-ся КПД эл двигателя в виде зав-ти Nв = Nэ·ηэ.
Т.о. нагнетателю подается мощ-ть на валу (мощ-ть потребляемая нагнетателем). Часть мощ-ти на валу передается потоку жид-ти, проход-ей ч/з нагнетатель, тогда из насоса выходит жид-ть, облад-ая запасом мощ-ти, к-ая на-ся полезной. Если, н-р, насос создает напор H и ч/з него дв-ся жид-ть с расходом Q, то полезная мощ-ть насоса опред-ся Nп = Q (P2 – P1). В объемных насосах напор часто опред-ся в ед давл. В этом случае γH = ΔP; ΔP = P2 – P1 – разность давл в напорном и всасывающем патрубках; тогда полезная мощ-ть объемного насоса опред-ся. Полезная мощ-ть нагнетателя меньше, чем мощ-ть на валу на вел-ну потерь мощ-ти в нагнетателе. Эти потери мощ-ти учит-ся КПД нагнетателя ηн, то полезная мощ-ть Nп = Nв ·ηн
18. Кпд нагнетателя
Потери мощ-ти в нагнетателе, опред-мые вел-ой ηн, подразделяются на гидравлические, объемные и механические.
Механич явл-ся потери мощ-ти на различ виды трения в раб органе нагн-ля. Если эти потери обозн-ть ч/з ΔN, то мех КПД равен ηм = (Nв–ΔN)/Nв.
Объемные потери возн-ют в рез-те утечек жид-ти ч/з уплотнения в нагнетателе, а также перетоков из областей высокого давл в области низкого, обусловл-ми особ-ми конструкции.
P2 > P1
Перетоки отмеч-ся в лопастных нагн-лях, там жид-ть может перетекать обратно во всасывающий патрубок с периферии раб колеса ч/з зазоры м/д раб колесом и корпуса нагн-ля. Если объемы утечек и перетоков происходящих в ед врмени обозн-ть ч/з q, то объемный КПД равен ηо = Q/(Q+q),
Q – подача насоса
Гидравлический КПД учит-ет потери, к-ые возн-ют вследствие наличия гидравл сопр-ия в подводе, раб колесе и отводе. Если потери напора в раб органе нагн-ля обозн-ть hи, то гидравлич-ий КПД опред-ся ηг = H/(H+hи)
КПД нагнетателя равен произведению гидр-го, объемного, мех-го КПД: ηн = ηо ηм ηг