Работа насоса на сеть.

Как уже было сказано, каждый насос обладает своей напорной характеристикой. Однако, знание одной лишь напорной характеристики насоса недостаточно, чтобы сказать, какой производительностью и каким полным напором будет обладать насос при работе на сеть. Для перемещения жидкости по трубопроводу (сети) необходимо потратить внешнюю

(техническую) работу, измеряемую полным потребным напором сети, который обеспечивается насосом. При этом полный напор сети и полный напор насосной установки всегда одинаковы, т.е. энергия потребления при движении жидкости по трубопроводам установки равна энергии, сообщаемой жидкости насосом.

Зависимость между потребным напором и расходом жидкости в сети выражается уравнением напорной характеристики сети. В общем случае это уравнение имеет вид:

(15)

(16)

где b – сопротивление сети;

(17)

d2 и d1 – диаметры всасывающего и нагнетательного патрубков.

Графически характеристику сети можно представить в виде параболы, причём значение (а) определяется смещением параболы по оси ординат (оси Н), а величина (в+с) определяет кривизну параболы (рис.3).

Знание напорных характеристик сети и насоса позволяет однозначно определить производительность и полный напор установки. Если данный насос работает данную сеть, то полный напор и производительность насоса соответственно равны полному потребляемому напору и производительности сети. Точка пересечения этих характеристик называется рабочей точкой. Однако, часто работа одного насоса не может обеспечить потребитель нужную подачу или напор, тогда применяют установки с несколькими насосами.

Параллельная и последовательная работа насоса на сеть. На практике часто применяют соединение нескольких насосов последовательно и параллельно. Чаще встречается параллельное соединение насосов, которое позволяет изменить подачу насосной установки при изменении потребления жидкости. Если потребление жидкости очень неравномерно, то один насос, вследствие узкой области его экономичной работы, не сможет обеспечить рациональное расходование мощности при изменении потребления. В данном случае необходимо установить несколько насосов, обеспечивающих максимальное потребление жидкости, при снижении потребления часть насосов можно вывести из работы.

На случай выхода из работы насосов необходимо предусмотреть резерв. При работе на одном насосе (потребление обеспечивается одним насосом) необходимо иметь резерв 100%. Если же потребление обеспечивается несколькими параллельно работающими насосами меньшей производительности, то величина резерва может быть меньше

(так при 8 работающих насосах – 3 резервных или, примерно,-35%).

Обычно параллельно работающие насосы устанавливают в непосредственной близости друг от друга. При такой установке сопротивление индивидуальных всасывающих и нагнетательных трубопроводов каждого из насосов значительно меньше сопротивления внешней сети и его можно не учитывать, тогда большее сопротивление сети и характеристика будет зависеть от числа работающих насосов. Обычно параллельно работающие насосы подают жидкость в один коллектор и забирают жидкость из одного питающего резервуара. Таким образом, полный напор каждого работающего насоса останется одинаковым и равным полному напору всей системы насосов. Общая подача параллельно работающих насосов будет скрадываться из подач отдельных насосов при одном и том же напоре.(рис.5).

Суммарная характеристика параллельно работающих насосов получается суммированием абсцисс (ав+ас) при одном значении ординаты(Н). Однако, значительное увеличение суммарной производительности получается при ологих напорных характеристиках насосов.

Если в системе рлдрло однотипные насосы ,суммарную характеристику получают аналогично; абсциссы отделочных кривых удваивают, утраивают и так при одной и той же ординате(рис.6).

Последовательное соединение насосов используется, если один насос не может обеспечить нужный напор. При этом производительность каждого из последовательного соединения насосов останется постоянной, а величина напора меняется, она равняется сумме напоров соединенных насосов суммируются значения ординат насосов при одних значениях абсцисс(рис.7).

Если в системе установлены однотипные насосы с одинаковыми характеристиками, то начальная характеристика получается удваивая, утраивая и т.д. значения ординат при одинаковых абсциссах(рис.8).