6.2. Рэгуляванне змяненнем частаты вярчэння.

Змяненне частаты вярчэння помпы вядзе да змянення яе рабочых характарыстык i, такім чынам, да змянення рабочага рэжыму. Рэгуляванне змяненнем частаты вярчэння патрабуе прымянення электрарухавікоў з пераменнай частатой вярчэння.

Для вызначэння частаты вярчэння n_п, пры якой будзе забяспечаны патрэбны расход Q_п, неабходна пабудаваць парабалу падобных рэжымаў па ўраўненню Н =

КQ², дзе К - пастаянная парабалы, а Q - бягучы расход. Таму спачатку па даных табліцы раздзела 5 пабудуем на міліметровай паперы ўсе характарыстыкі помпы, а таксама характарыстыку работы помпы на адзін нагнятальны трубаправод (раздзел 5.1). Затым адзначым на восі расходаў значэнне Q_п і правядзем вертыкальную лінію да перасячэння яе з характарыстыкай трубаправода (мы атрымаем пункт П з параметрамі Q_п i Н_п). Па параметрах гэтага пункта вызначым значэнне пастаяннай парабалы падобных рэжымаў К=H_п/Q_п². Ведаючы значэнне К і задаючыся значэннямі Q у межах характарыстыкі выбранай помпы (табл, разд. 5), па ўраўненню Н = КQ² вызначаем каардынаты пунктаў парабалы падобных рэжымаў і запісваем іх у табліцу 6.1

Н_п=17.7м; Q_п=19,6·10^-3м³/с, N_п=3,17 кВт; η_п=66%.

К=

Табл.6.1.

Q,м3/с	0	2·10-3	4·10-3	6·10-3	8·10-3	10·10-3	12·10-3	14·10-3	16·10-3
Н,м	0	0,768	3,07	6,91	12,29	19,21	27,66	37,64	49,17

Гэтыя значэнні адкладваем на графіку, які мы пабудавалі, атрымліваем характарыстыку парабалы падобных рэжымаў, якая перасякае характарыстыку помпы ў пункце В з каардынатамі О_ві Н_в.

Н_в=20,6 м; Q_в=10,4·10^-3м³/с, N_в=3,23 кВт; η_в=67,5%.

Так як пункты П і В знаходзяцца на адной i той жа парабале падобных рэжымаў, то рэжымы, якія адпавядаюць ім падобны (гэта выцякае з тэорыі гідраўлічнага падабенства цэнтрабежных помп), i для іх справядлівы формулы падабенства помп

, , .

3 формулы вызначаем новую частату вярчэння помпы n_п, пры якой будзе забяспечаны патрэбны расход Q_п (неабходна адзначыць, што частаце вярчэння n_п адпавядае частата n, якая была запісана ў разделе 5).

n=2900 хвіл^-1, n_п= ;

n_п= = ;

.

Вызначыўшы n_п па дзвюх другіх формулах, зробiм пералік значэнняў Q Н i N, значэнні бяром з табліцы раздела 5 на новую частату вярчэння n_п, пры (η=const) i разлiк звядзём у таблiцу 6.2.

Табл. 6.2.

Q, м3/с	0	2·10-3	4·10-3	6·10-3	8·10-3	10·10-3	12·10-3	14·10-3	16·10-3
Qп, л/с	0	1,85	3,69	5,54	7,38	9,23	11,08	12,92	14,77
Н, м	24	24,4	24,6	24	22,7	21	19	16,4	14,1
Нп, м	20,62	20,96	21,13	20,62	19,50	18,04	16,32	14,09	12,11
N, кВт	1	1,5	2,1	2,6	3	3,2	3,35	3,3	3,2
Nп,кВт	0,98	1,47	2,06	2,55	2,94	3,14	3,29	3,24	3,14

Па атрыманых значэннях пабудуем графічныя залежнаспі Н_п = f(Q_п ) і N_п = f(Q_п ) пры новай частаце вярчэння.

Рэгуляванне работы помпы змяненнем частаты вярчэння выклікае прымяненне дадатковых прыспасабленняў, а значыць i дадатковыя эканамiчныя затраты. Але, нягледзячы на гэта, ён знайшоў шырокае распраўсюджванне на практыцы.

7. ВЫЗНАЧЭННЕ ДАПУШЧАЛЬНАЙ ВЫШЫНI ЎСМОКТВАННЯ ПОМПЫ

Вышыня ўсмоктвання Н_усм адпавядае адлегласці па вертыкалі ад паверхні вадкасці ў сілкуючым рэзервуары да восі помпы. Максімальная велічыня яе абмяжоўваецца значэннем дапушчальнай вышыні ўсмоктвання Н_усм^дап, пры якой забяспечваецца безкавітацыйная (без утварэння пустот, якія запоўнены парай) работа помпы.

Пры рабоце помпы ва ўсмоктвальным трубаправодзе i на ўваходзе ў помпу адбываецца паніжэнне ціску, гэта значыць, што Р_усм < Р_атм. Калi цiск Р_усм стане менш за ціск насычанай пары Р_н.п., якая перапампоўваецца помпай, магчыма з’яўленне працэсу кавітацыі, пры якім рэзка паніжаецца ККДз, падача, напор, узнікае шум, з’яўляецца вібрацыя, што ў сваю чаргу можа прывесці да паскоранага зношвання помпы. 3 прычыны гэтага прысутнасць кавітацыі недапушчальна і вышыня ўсмоктвання павінна быць такой, каб яе з’яўленне было немагчымым. Дапушчальная вышыня ўсмоктвання цэнтрабежнай помпы вызначаецца з умовы безкавітацыйнай работы помпы па формуле 7.1.

Н^дап_усм=(Р₀-Р_н.п.)/ρg–Σh_усм-ΔΣh_кав^дап, (7.1)

дзе Р₀ - ціск на паверхні вадкасці сілкуючага рэзервуара, Па (неабходна падстаўляць абсалютны ціск);

Р_н._п. - ціск насычанай пары вадкасці, якая перапампоўваецца, Па (прымаецца па дадатку 22 [1] ў залежнасці ад перапамоўваемай вадкасці i яе тэмпературы);

ρ - шчыльнасць вадкасці, кг/м³;

g - паскарэнне сілы цяжкасці м/с²;

Σh_усм - агульныя страты напору ва ўсмоктвальным трубаправодзе пры зададзеным расходзе Q, м (вылічаны ў раздзеле 3);

ΔΣh_кав^дап - дапушчальны кавітацыйны запас (кавітацыйны запас, пры якім забяспечваецца работа помпы без змянення асноўных тэхнічных паказчыкаў, звязаных з узнікненнем у помпе з’явы кавітацыi), м.

Велічыню дапушчальнага кавітацыйнага запасу вызначаюць па форкуле 7.2

ΔΣh_кав^дап=(1.2–1.3)Δh_кав^кр. (7.2)

Значэнне крытычнага кавітацыйнага запасу разлічваюць па формуле 7.3 С.С.Руднева

Δh_кав^кр= (7.3)

дзе n - частата вярчэння рабочага кола помпы, хвiл^-1;

Q - падача помпы, м³/с;

С - кавiтацыйны каэфіцыент быстраходнасці, які залежыць ад канструктыўных асаблівасцей помпы (С = 800 - 1000).

Р₀=101325 Па, Р_н.п.=7370 Па, ρ=992 кг/м³, g=9.81 м/с², Σh_усм=0,1844м, n=2900хвiл^-1, Q=12·10^-3м³/с, прынiмаем С=900

Δh_кав^кр=

ΔΣh_кав^дап =1,25·2,49=3,12 м

Н^дап_усм=

Атрымалi, што Н_усм^дап > 0 гэта сведчыць аб тым, што устаноўка будзе працаваць (помпа зададзеную вадкасць усмокча).

СПІС ЛІТАРАТУРНЫХ КРЫНІЦ

1. Гідраўліка і асновы гідрапрывада. Гідраўліка, гідрамашыны і гідрапрывод. Метадычнае ўказанні да курсавой работы. Мінск 1998 г.

2. Санковіч Я. С.,Сухоцкі А.Б. Вучэбна-метадычы пасобіе па практычным, разлікова-графічным і курсавым работам для студэнтаў, вывучающых гідраўліку “Гідраўліка, гідраўлічныя машыны і гідрапрывод”. –Мн.: 2005г.

3. Мядзведзев В. Ф., Герман Р. І., Санковіч Я. С. Даведачныя матэрыялы па выкананню разлікова-графічных і курсавых работ. Вучэбна-метадычы падручнік па курсу “Гідраўліка, гідраўлічныя машыны і гідрапрывод”. –Мн.: БТІ ім С. М. Кірава, 1983г.

4. Башта Т. М. і інш. Гідраўліка, гідраўлічныя машыны і гідрапрывод. –М.:Машиностроение, 1982г.