- •1.Жидкость и ее основные физические свойства
- •2. Силы, действующие в жидкости. Давление в жидкости.
- •5.Расход жидкости, средняя скорость.
- •6. Ускорение жидкой частицы
- •7. Уравнение неразрывности.
- •8. Уравнение постоянства расхода.
- •9.Уравнения движения жидкости
- •10.Интеграл Бернулли
- •11.Дифференциальное уравнение равновесия жидкости
- •12. Основное уравнение гидростатики
- •13.Уравнение Бернулли для потока реальной жидкости. Гидравлические потери.
- •14.Режимы движения жидкости.
- •16.Ламинарное установившееся течение жидкости в круглом трубопроводе.
- •18.Турбулентный режим движения жидкости. Структура турбулентного потока. Гидравлические потери при турбулентном режиме движения жидкости.
- •19.Местные потери.
- •20.Дроссельные расходомеры. Правила 27-54.
- •21.Трубопроводы. Простой и сложные трубопроводы. Уравнение потребного напора.
- •22.Гидравлический расчет трубопроводов.
- •23.Гидравлические машины. Насосы и гидродвигетели. Основные параметры гидравлических машин.
- •24.Схема и принцип действия центробежного насоса. Основное уравнение центробежного насоса.
- •26.Гидравлический расчет трубопровода с насосной подачей.
- •27.Объемные насосы, их классификация. Основные параметры и характеристики объемных насосов.
- •28.Объемные гидромашины. Поршневой насос.
- •Принцип работы
- •Борьба с пульсацией
- •29.Объемные гидромашины. Шестеренный насос.
- •Виды конструкций
- •Принцип действия
- •Рабочий объём
- •Запертые объёмы
- •Преимущества
- •Недостатки
- •Аксиальный насос, насос аксиально поршневой, аксиально поршневые гидронасосы, регулируемый аксиально поршневой насос
- •31.Объемная гидравлическая машина
- •Функции гидропривода
- •Структура гидропривода
- •Количество степеней свободы гидросистем
- •Преимущества
- •Недостатки
- •Гидропривод вращательного движения
- •]Конструкция и принцип работы
- •[Править]Область применения
- •[Править]Преимущества
- •Гидропривод поступательного движения
- •Виды гидроцилиндров Гидроцилиндры одностороннего действия
- •Гидроцилиндры двустороннего действия
- •Телескопические гидроцилиндры
- •Область применения
24.Схема и принцип действия центробежного насоса. Основное уравнение центробежного насоса.
Центробежные насосы являются одной из самых распространенных разновидностей динамических гидравлических машин. Они широко применяются: в системах водоснабжения, водоотведения, в теплоэнергетике, в химической промышленности, в атомной промышленности, в авиационной и ракетной технике и др.
Рис. 1 Принципиальная схема центробежного насоса: 1 - рабочая камера; 2 - рабочее колесо; 3 - направляющий аппарат; 4 - вал; 5 - лопатка рабочего колеса; 6 - лопатка направляющего аппарата; 7 - нагнетательный патрубок; 8 - подшипник; 9 - корпус насоса (опорная стойка); 10 - гидравлическое торцовое уплотнение вала (сальник); 11 - всасывающий патрубок.
На рабочем колесе имеются лопатки (лопасти), которые имеют сложную форму. Жидкость подходит к рабочему колесу вдоль оси его вращения, затем направляется в межлопаточный канал и попадает в отвод. Отвод предназначен для сбора жидкости, выходящей из рабочего колеса, и преобразования кинетической энергии потока жидкости в потенциальную энергию, в частности в энергию давления. Указанное выше преобразование энергии должно происходить с минимальными гидравлическими потерями, что достигается специальной формой отвода.
Корпус насоса предназначен для соединения всех элементов насоса в энергетическую гидравлическую машину. Лопастный насос осуществляет преобразование энергий за счет динамического взаимодействия между потоком жидкой среды и лопастями вращающегося рабочего колеса, которое является их рабочим органом. При вращении рабочего колеса жидкая среда, находящаяся в межлопаточном канале, лопатками отбрасывается к периферии, выходит в отвод и далее в напорный трубопровод.
Рис. 2 Схема многоступенчатого центробежного насоса
В центральной части насоса, т. е. на входе жидкости в рабочее колесо насоса, возникает разрежение, и жидкая среда под действием давления в расходной емкости направляется от источников водоснабжения по всасывающему трубопроводу в насос. Частоту вращения рабочего колеса насоса обозначают через n (об/мин), а угловую скорость - через ω . Связь между ω и n определяется выражением ω = π n / 30
Основное уравнение центробежного насоса впервые в самом общем виде было получено в 1754 г. Л. Эйлером и носит ею имя.
Рассматривая движение жидкости внутри рабочего колеса, сделаем следующие допущения: насос перекачивает идеальную жидкость в виде струй, т. е. в насосе отсутствуют все виды потерь энергии. Число одинаковых лопастей насоса бесконечно большое (z = µ), толщина их равна нулю (d= 0), а угловая скорость вращения колеса постоянна (w= const.).
К рабочему колесу центробежного насоса со скоростью Vo жидкость подводится аксиально, т. е. в направлении оси вала. Затем направление струй жидкости изменяется от осевого до радиального, перпендикулярного оси вала, а скорость благодаря центробежной силе увеличивается от значения V1 в пространстве между лопастями рабочего колеса до значения V2 на выходе из колеса.
В межлопастном пространстве рабочего колеса при движении жидкости различают абсолютную и относительную скорости потока. Относительная скорость потока — скорость относительно рабочего колеса, а абсолютная — относительно корпуса насоса.
Рис. Схема движения жидкости в рабочем колесе центробежного насоса
Абсолютная скорость равна геометрической сумме относительной скорости жидкости и окружной скорости рабочего колеса. Окружная скорость жидкости, выходящей между лопастями рабочего колеса, совпадает с окружной скоростью колеса в данной точке.
Окружная скорость жидкости (м/с) на входе в рабочее колесо
Окружная скорость жидкости на выходе из рабочего колеса (м/с)