Основные показатели и характеристики насосов. Основные характеристики насосов
¸Классификация насосов
К числу нагнетателей, получивших распространение в водоснабжении и водоотведении, относятся::
1. лопастные насосы: центробежные, диагональные, осевые, вихревые;
2. поршневые насосы
3. роторные нагнетатели (винтовые, шестеренчатые)
4. воздушные водоподъемники
5. струйные насосы (нагнетатели)
6. компрессоры.
Наибольшее распространение получили – центробежные насосы.
Принцип действия насоса легко уяснить по рис.1.
Центробежный насос – не герметичная машина.
Для обеспечения герметичности насоса – его заливают водой. (способы заливки различные: из водопровода, вакуум насосом, из напорного резервуара).
При вращении рабочего колеса жидкость, заполняющая рабочее колесо, также начинает вращаться, приобретая при этом центробежную силу. Под действием этих сил частицы жидкости устремляются от центра к периферии по радиусу. Чем больше радиус колеса R и частота его вращения n, тем больше скорость движения жидкости, тем с большей скоростью частицы жидкости устремляются к напорному патрубку насоса. Объем заполняемый жидкостью опорожняется и в нем создается пониженное давление – вакуум. Под действием атмосферных сил вода из расходной емкости по всасывающей трубе поступает на лопасти колеса в зону пониженного давления. И цикл повторяется.
Корпус насоса имеет форму улитки и служит для преобразования кинетической энергии жидкости в потенциальную (зона расширения корпуса), а также для гашения поперечных сил (осевые силы и поперечные или радиальные силы).
Поршневой насос.
Поршневой насос – герметичная машина, поэтому не требует заливки. Он может нагнетать как жидкости, так и газы (Объемные насосы вытеснения).
Основные конструкционные элементы насоса:
К роторным нагнетателям относятся такие насосы, которые, как и поршневые, перемещают жидкость за счет ее вытеснения. Только у поршневого наоса рабочий орган имеет возвратно-поступательное движение, а у роторных – рабочие органы вращаются по окружности и этих органов больше, чем количество поршней.
Примером роторного нагнетателя может служить шестеренчатый насос:
За счет герметичного защемления зубьев шестерен друг с другом рабочая камера насоса делится на две части: всасывающую и напорную. Во всасывающей камере зубья попеременно вытесняют находящуюся там среду (масла, жидкости). Создавая тем самым вакуум, а в напорной части создают избыточное давление за счет поступления вытесняемой среды.
Примерно по этому же принципу работают винтовые насосы (один ведущий и два ведомых винта), пластинчатый насос.
Вихревой насос.
Принцип действия вихревых наосов основан также на передаче энергии от лопасти к потоку жидкости.
1 –рабочее колесо с радиальными лопастями. 2 – кольцевой канал
6ºА – окно в боковой части корпуса.
Жидкость поступает на лопасти рабочего колеса, через окно А. Рабочее колесо представляет собой своеобразное центробежное колесо с радиальными лопастями. Вокруг периферии колеса в корпусе насоса выполнен кольцевой канал, заканчивающийся напорным патрубком. Область входных каналов отделяется от напорного патрубка участком, плотно прилегающим к колесу (радиальный зазор) не более 0,2 мм и служащим уплотнением.
Жидкость, вошедшая через входное отверстие в насос, попадает межлопастные пространства, в которых ей сообщается механическая энергия. Центробежные силы выбрасывают ее из колеса. В кольцевом канале жидкость движется по винтовым траекториям и через некоторое расстояние вновь поступает в межлопастное пространство, где снова получает приращение механической энергии.
Таким образом, в корпусе работающего насоса образуется своеобразное кольцевое вихревое движение, от которого насос и получил название вихревого. Многократность приращения энергии частиц жидкости приводит к тому, что вихревой насос при прочих равных условиях создает значительно больший напор, чем центробежный. Наличие уплотняющего участка позволяет насосу перекачивать газы.
Недостаток – низкий КПД – 40-50-%
Воздушные водоподъемники бывают двух типов:
-вытеснители (монтжю, пульсометры, джаты, нагнетатели Кремера)
- эрлифты.
Вытеснители применяются для перемещения загрязненных или агрессивных жидкостей. Состоят: из приемника – куда подводится жидкость, компрессора, нагнетательной трубы, которая присоединяется к верхней части приемника.
Под действием сжатого воздуха жидкость по напорной трубе вытесняется на желаемую высоту.
Эрлифты – применятся для извлечения воды из глубоких трубчатых колодцев.
Рис. 2. Воздушный подъемник
а—схема устройства;- б—напорная характеристика; /—приемный бак; 2—воздушная труба от компрессора; 3—водоподъемная труба; 4—обсадная труба скважины; 5—форсунка
Водоподъемная труба (3) спущена под уровень воды в колодец . Воздушная труба (2) подводит сжатый воздух от компрессора в нижнюю часть водоподъемной трубы с помощью дырчатого распределителя воздуха (5). Сжатый воздух, растворяясь в воде, насыщает воду. Благодаря чему удельный вес водовоздушной смеси внутри водоподъемной трубы оказывается меньше, чем удельный вес воды в колодце. Регулируя количество подаваемого воздуха, можно добиться того, что водовоздушная смесь начнет подниматься по трубе и выливаться в емкость.
Недостаток – низкий КПД – 20-30%
Струйные водоподъемники работают по принципу использования энергии рабочей среды для перемещения жидкости.
В качестве рабочей среды могут выступать: вода, пар, газ.
Если газ – то эжектор. Вода – гидроэлеватор
Рис. 3. Водоструйный насос
а—схема устройства: /—всасывающий трубопровод; 2—труба; 3—сопло; 4—подводящая камера; 5—камера смешения; 6—диффузор; 7—напорный трубопровод; б—теоретическая расходно-напорная характеристика
В водоструйных – гидроэлеваторах – рабочая жидкость (вода) под высоким напором h по трубе 2 поступает в насадку, а из нее в сужающую часть трубы – 4, где скорость движения жидкости возрастает за счет энергии рабочей жидкости. При увеличении скорости в сечении 1-1 падает давление и в это место устремляется поток жидкости из резервуара под действие атмосферного давления.
Недостаток низкий КПД.
studfiles.net
Общая характеристика насосов и их классификация
⇐ ПредыдущаяСтр 5 из 6Следующая ⇒Насосы – это гидравлические машины, в которых происходит преобразование механической энергии привода в гидравлическую энергию перекачиваемой жидкости.
Насосы подразделяются на два основных класса: динамические и объемные (рис.6.1).
Рисунок 6.1 – Классификация насосов
К динамическим насосам относятся центробежные, осевые, вихревые и др. Рабочим органом этих насосов, как правило, является вращающееся рабочее колесо (рис.6.2).
Рисунок 6.2 – Схема центробежного насоса:
1 – подвод; 2 – р.к; 3 – отвод; 4 – диффузор
Энергия от рабочего колеса передается жидкости путем динамического взаимодействия лопастей колеса с обтекающей их жидкостью.
В объемных насосах рабочий процесс основан на попеременном заполнении рабочей камеры жидкостью и вытеснении ее при помощи вытеснителя. Вытеснителями могут быть поршни, плунжеры, шестерни, винты, пластины и т.п.
Остановимся более подробно на характеристике объемных насосов, которые применяются в объемном гидроприводе. По характеру процесса вытеснения жидкости объемные насосы разделяются на поршневые и роторные.
В поршневом насосе жидкость вытесняется из неподвижных камер в результате возвратно-поступательного движения поршней.
В роторном насосе жидкость вытесняется из перемещаемых рабочих камер в результате вращательного или вращательно-поступательного движения вытеснителей (поршней, винтов, пластин).
К общим свойствам объемных насосов, которые отличают их от динамических (лопастных), относятся цикличность рабочего процесса, самовсасывание, малая зависимость подачи насоса от развиваемого ими давления.
Основные параметры объемных насосов
Для характеристики насосов объемного гидропривода используют следующие параметры:
1 Рабочий объем - разность наибольшего и наименьшего значений объема рабочей камеры за один оборот вала или за двойной ход рабочего органа насоса.
2 Подача насоса - объем жидкости, подаваемой насосом за единицу времени.
3 Давление насоса - разность между давлением
на выходе из насоса и давлением
на входе в него
. (6.1)
4 Мощность N ,кВт, потребляемая вращательным насосом (подводимая от двигателя):
, (6.2)
где M – крутящий момент на валу насоса;
- частота вращения вала.
5 Полезная мощность насоса - мощность, сообщаемая насосом перекачиваемой жидкости:
. (6.3)
6 К.п.д. насоса - отношение полезной мощности к мощности насоса
. (6.4)
Поршневые насосы
Поршневые насосы представляют собой простейшие объемные машины с возвратно-поступательным движением поршня в цилиндре. Схема однопоршневого насоса одностороннего действия показана на рис.6.3.
Рисунок 6.3 – Схема поршневого насоса:
1 – рабочая камера; 2 – поршень; 3, 4 – клапаны; 5, 6 – напорный и всасывающий трубопроводы; 7 – резервуар; 8 – кривошипно-шатунный механизм
Во время работы двигателя вращательное движение его вала при помощи кривошипно – шатунного механизма преобразуется в возвратно-поступательное движение поршня. Если поршень движется вправо, то объем рабочей камеры увеличивается, а давление в ней уменьшается. Всасывающий клапан открывается, и жидкость из резервуара по всасывающему трубопроводу поступает в насос. Если поршень движется влево, то объем рабочей камеры уменьшается, а давление в ней увеличивается, всасывающий клапан закрывается, напорный открывается, и жидкость поступает в напорный трубопровод. За один двойной ход поршня насос производит одно всасывание и одно нагнетание, поэтому он называется насосом одностороннего действия.
Подача насоса одностороннего действия определяется по формуле
, (6.5)
где - рабочий объем; h – ход поршня, h=2r; n – число двойных ходов поршня в единицу времени;
- объемный к.п.д. (
).
Поршневые насосы применяют для перекачивания воды, вязких и загрязненных жидкостей. Достоинством этих насосов является их способность к самовсасыванию. При запуске поршневой насос не нуждается в предварительном заливе.
Пластинчатые насосы
В пластинчатых насосах вытеснителем являются пластины. Рабочие камеры образованы двумя соседними пластинами и поверхностями ротора и статора. Схема пластинчатого насоса показана на рис. 6.4.
Рисунок 6.4 – Схема пластинчатого насоса:
1 – ротор; 2 – статор; 3 – пластина; 4 – камера всасывания; 5– камера нагнетания
Насос состоит из статора (корпуса) и ротора, в радиальных пазах которого установлены пластины. Пластины при вращении ротора совершают относительно него возвратно-поступательное движение. Ротор расположен в статоре с эксцентриситетом е. Статор имеет камеры всасывания и нагнетания. При вращении ротора пластины под действием центробежных сил прижимаются к внутренней поверхности статора. Жидкость из камеры всасывания переносится в камеру нагнетания.
Подачу пластинчатого насоса можно определить по формуле
, (6.6)
где в - ширина пластины; е-эксцентриситет; D - диаметр статора;
z - число пластин; - толщина пластины; n - частота вращения ротора;
-объемный к.п.д. (
).
Пластинчатые насосы применяются в основном для подачи масла в системы гидропривода станков, прессов, транспортных машин, а также для перекачивания других смазочных материалов и вязких продуктов.
Шестеренные насосы
Шестеренные насосы получили широкое распространение для подачи масел в системы гидропривода, а также для перекачивания смазочных материалов. Наиболее широко применяются насосы с шестернями внешнего зацепления. На рис. 6.5 приведена схема такого насоса. Он состоит из двух одинаковых шестерен ведущей и ведомой, установленных в корпусе с минимальными зазорами. Шестерни вращаются навстречу другу. При вращении шестерен жидкость заполняет впадины и переносится из полости всасывания в полость нагнетания и далее, при вступлении зубьев в зацепление, вытесняется в напорное окно.
Рисунок 6.5 - Схема шестеренного насоса
Подача шестеренного насоса определяется по формуле
, (6.7)
где m-модуль зацепления; z-число зубьев; n - частота вращения ротора; -объемный к.п.д. (
).
Читайте также:
lektsia.com
Основные показатели и характеристики насосов
Все насосное оборудование имеет номенклатурные показатели, которые характеризуют основные особенности их работы
Все насосное оборудование имеет номенклатурные показатели, которые характеризуют основные особенности их работы и сферу применения. В каталогах производителей и технической литературе приводятся основные характеристики насосов и графики, описывающие параметры функционирования, однако при выборе оборудования сложно однозначно опираться на них.
Основные показатели и характеристики насосов, приводимые в описаниях и технической литературе, следующие:
- Подача насоса Q – показатель, характеризующий объем жидкости, перекачиваемой в единицу времени. Кроме объемной подачи насос может иметь характеристику массовой или весовой подачи, однако принято указывать именно объем перекачиваемой среды, измеряемый под давлением на выходе насоса. Кроме подачи часто имеет значение производительность насоса, то есть расход рабочей жидкости на входе.
- Напор насоса H – показатель, характеризующий разность механической энергии движения жидкости на выходе и входе насоса. Напор, как и подача, может быть весовым, объемным и массовым. Характеристика весового напора используется наиболее широко, однако она неприменима для описания насосов, используемых в условиях отсутствия гравитации. Кроме того, параметром напора также пренебрегают для высоконапорных агрегатов, создающих большую скорость движения среды, потому как эта величина ничтожно мала по сравнению со статическим давлением.
- Коэффициент полезного действия агрегата – показатель, характеризующий отношение полезной гидравлической мощности к полной мощности, подводимой к насосу. Максимальное значение величины КПД характеризует оптимальный режим работы насоса. Различают оптимальный и номинальный режим работы насоса. Последний характеризуется допустимыми параметрами работы насоса, а оптимальный – это режим работы с такими параметрами, когда насос функционирует наиболее эффективно.
- Параметры кавитации, надкавитационный напор – характеристики, описывающее избыточное давление жидкости над удельной энергией ее насыщенных паров. Значение надкавитационного напора должно соблюдаться во избежание существенного снижения напора и КПД насоса. Существуют следующие параметры надкавитационного напора: 1. подавляющий напор – такое значение надкавитационного напора, при котором признаков кавитации не обнаруживается; 2. эрозионный напор – значение, при котором наблюдается эрозионное воздействие жидкости на рабочие органы насоса, определение значения эрозионного напора происходит исходя из анализа виброзвуковых характеристик работы насоса или при помощи метода лаковых покрытий; 3. параметрический напор – значение напора, при котором появляются устойчивые каверны, значение параметрического напора описывает такое состояние, когда происходит уменьшение напора на 2% по сравнению с бескавитационным режимом работы при неизменной подаче; 4. предельный напор – минимальное значение надкавитационного напора, при котором еще сохраняется кинематическое подобие течений при моделировании работы насоса или при специальных испытаниях.
- Номинальная высота самовсасывания – величина, характеризующая расстояние по вертикали от поверхности жидкости до верхней точки области возникновения кавитационных явлений. Величина указывается для насосов, обеспечивающих постоянное во времени самовсасывание.
- Минимальное время самовсасывания – допустимая продолжительность работы самовсасывающего насоса при сохранении параметра нормальной высоты самовсасывания. В том случае, когда время самовсасывания для насоса не ограничено, то принимается такое значение, когда подача воздуха на вход насоса уменьшается на 25%.
Итак, были перечислены технологические характеристики насосов. Есть также эргономические показатели, относящиеся к внешним параметрам эксплуатации насосов:
- внешняя утечка – количество жидкости, вытекающей во внешнюю среду через какие-либо щели или дефекты уплотнений при номинальном режиме и определенном давлении на входе; - уровень звукового давления – уровень шума, создаваемого насосом, измеряется на расстоянии 1м от внешнего контура установки при номинальной работе насоса; - уровень вибрации – характеристика, определяющая уровень вибрации в точках, где она максимальна, по среднеквадратическому отклонению скорости и ускорения на поверхности насоса.
Любой насос также имеет показатели надежности. Надежность характеризуется максимальными допусками отклонений от показателей, при которых может происходить работа насоса. В этом случае, чем выше допуски, тем выше надежность насоса.
Похожие статьи:
poznayka.org
Основные рабочие параметры насосов
ЛОПАСТНЫЕ НАСОСЫ
Общие сведения
Лопастные насосы относятся к динамическим.
В них увеличение энергии рабочей среды осуществляется путем воздействия гидродинамических сил в незамкнутой (постоянно сообщающийся с входом и выходом) рабочей камере. Динамические насосы делятся на лопастные и насосы турбулентного трения.
Лопастные насосы имеют рабочее колесо (ротор), снабженное лопатками, которые взаимодействуют с обтекающей их жидкостью в процессе вращательного движения.
Насосы турбулентного трения - это насосы, в которых увеличение энергии жидкости осуществляется силами трения. Принцип действия их заключается в следующем: жидкость, попадая в рабочую камеру насоса, увлекается в круговое движение посредством своеобразного «трения», создаваемого интенсивным перемешиванием жидкости между межлопаточными ячейками рабочего колеса, под действием центробежных сил по периферии колеса возникает циркуляционное вихревое течение, которое и определило название насоса.
Основные рабочие параметры насосов
Для насосов основными рабочими параметрами (показателями их работы) являются подача, создаваемый напор (давление), потребляемая насосом мощность, коэффициент полезного действия (к.п.д.) и вакуумметрическая высота всасывания.
Подача может быть объемной и массовой или весовой.
Объемная подача - это отношение объема подаваемой насосом жидкой среды в напорный трубопровод за единицу времени. Обозначается буквой и имеет размерность единицы объема к единице времени
.
Массовая подача - это отношение массы подаваемой жидкой среды за единицу времени .
Весовая подача - это отношение веса подаваемой жидкости за единицу времени .
Сумма подачи и утечек жидкости составляет идеальную подачу насоса .
Давление насоса определяется из зависимости, получаемой по уравнению Бернулли при наличии источника энергии (рисунок 2.1):
где и
- давления на выходе и входе в насос, [Па];
и
- скорость жидкости на выходе и входе в насос, м/с;
- ускорение свободного падения, м/с2;
- плотность среды, кг/м3;
и
– отметки центров сечений тяжестей выхода и входа в насос, м.
Рисунок 2.1
Учитывая малость значений и
, получаем, что давление насоса - это разность давлений на выходе и входе в насос:
.
Действительный напор насоса это разность удельных энергий жидкости на входе и выходе в насос. Напор насоса выражается в метрах столба перекачиваемой жидкости.
Сумма действительного напора и гидравлических потерь в насосе составит теоретический напор .
Потребляемая мощность насоса состоит из полезной мощности
и мощности, потерянной на преодоление гидравлических сопротивлений в насосе
, на утечки жидкой среды через неплотности в насосе
и на механическое трение деталей насоса
. Таким образом,
Полезная мощность, сообщаемая насосом перекачиваемой жидкости, равна:
Сравнение полезной мощности с мощностью, учитывающей различные потери, позволяет найти коэффициенты полезного действия (КПД) насоса по видам потерь:
гидравлический , объемный
механический и общий к.п.д. насоса
или
Вакуумметрическая высота всасывания характеризует допустимый вакуум на входе в насос, при котором обеспечивается нормальная работа насоса.
Похожие статьи:
poznayka.org
Основные параметры насосов и их характеристики
Зависимости между основными параметрами насосов для различных режимов работы принято представлять в графической форме — в виде характеристик. [c.57]Основные параметры и характеристики рабочих режимов Q—Я насосов моделей 5 и 6 с рабочими колесами диаметром до 550 мм включительно приведены для насосов с рабочими колесами в цилиндрической камере для остальных насосов — с рабочими колесами в сферической камере. [c.794]
Характеристики насосов, используемые в практике. Размерные гидравлические характеристики насосов — это взаимозависимости основных параметров насосов (расхода Q, напора Я, надкавитационного напора Ае, мощности N, а для центробежных насосов и частоты вращения п) и зависимости этих параметров от плотности жидкости р, вязкости V. Если все параметры переменны, то общую характеристику необходимо строить в многомерном пространстве. Такую характеристику невозможно изобразить графически и даже трудно себе представить. Поэтому приходится вводить определенные комплексы, составленные из указанных величин, принимая некоторые из них постоянными. [c.18]Работа насоса и насосной установки характеризуется рядом основных параметров подачей Q, напором Я, мощностью iV, КПД т1, кавитационным запасом АЛ и частотой вращения п. Зависимости между основными параметрами насосов для различных режимов работы принято представлять в графической форме - в виде характеристик. Характеристикой насоса называют графики зависимости основных его параметров от подачи при постоянной частоте вращения ротора насосного агрегата. Характеристики насосов строят по результатам их испытаний, проводимых в лабораторных условиях, на специальных стендах. Кривая Я = /( называемая напорной характеристикой, имеет особое значение при эксплуатации насосов- Кривые H Q), N Q) и n(Q) представляют энергетические характеристики насоса. Кривая [c.13]
Основные параметры насосов для номинального режима должны соответствовать значениям, указанным в табл. 1.10. Рабочие части характеристик Q—Н насосов приведены на рис. 1.67. [c.100]
Для правильной эксплуатации центробежных насосов и их подбора при создании различных перекачивающих установок и станций необходимо знать как изменяются основные параметры насосов в различных условиях их работы. Важно иметь сведения об изменении напора Я, расхода мощности N и КПД насоса т) при изменении его подачи р. В технике принято такие зависимости представлять в виде графиков, которые характеризуют взаимное изменение основных параметров насоса в различных условиях работы. Поэтому графические изображения функциональной зависимости напора Н, расхода мощности N и КПД насоса т] от его подачи Р называют Р—Н, Р—N и Р—т] характеристиками насоса. Основной считают Р—Я характеристику, очевидно потому, что расход мощности N и КПД т] являются следствием работы насоса по созданию подачи Р и напора Я, которые собственно и являются целью применения насоса. [c.211]
Лопастные насосы являются обратимыми гидромашинами. Возможны восемь режимов работы насосов два насосных, два турбинных и четыре тормозных. Режим работы насоса определяется значениями четырех основных параметров насоса частотой вращения вала насоса п, подачей Q, напором Я и крутящим моментом на валу насоса Л1. До настоящего времени не существует достаточно надежной теории, способной предсказывать режимы работы насосов в зависимости от геометрических размеров рабочего колеса и проточного тракта насоса. Все расчеты, связанные с изменением режимов работы насоса, т. е. расчеты переходных процессов, основываются на экспериментальных данных. Для получения этих данных исследования проводятся при установившихся режимах работы насосов и обобщаются в виде полных энергетических характеристик или в виде круговых диаграмм [28, 95, 145]. [c.230]
ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ И ХАРАКТЕРИСТИКИ ВАКУУМНЫХ НАСОСОВ [c.84]
В теории насосов коэффициент быстроходности нашел широкое применение как комплекс, связывающий основные параметры насоса Я, Q и (о. Он используется при обобщении опытных данных геометрически неподобных насосов для систематизации геометрических, кинематических и других расчетных коэффициентов, для обобщения энергетических характеристик и т. д. [54]. В частности, коэффициентом быстроходности характеризуют геометрическую форму меридионального сечения центробежного колеса [32]. Однако между расчетными коэффициентами, энергетическими и другими характеристиками насоса и коэффициентом быстроходности отсутствует однозначная связь ввиду влияния других параметров насоса, выбираемых при проектировании независимо от ris. Это можно показать на примере геометрического отношения D ID . Использовав формулу (2.4) и выражение [c.95]
Необходимые для выбора установок данные по комплектации установок, характеристики и основные параметры насосов, двигателей и других узлов установок даны как в настоящей книге, так и в специальной литературе. [c.71]
В разд. 1—3 рассмотрены принцип действия, определение основных параметров насосов, дано понятие о характеристиках, освещены вопросы работы насосов в системах и регулирования их рабочего ре-жим а. [c.4]
ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ НАСОСОВ И ИХ ХАРАКТЕРИСТИКИ [c.7]
К основным параметрам насоса относятся подача, напор и мощность. Эти параметры связаны между собой и определяют основную характеристику агрегата любой конструкции. К основной характеристике насо- [c.98]
В учебнике дается описание устройства и конструкций гидравлических турбин, насосов и обратимых гидромашин, наиболее широко используемых в гидротехническом строительстве. Теория рабочего процесса, т. е. кинематика и динамика жидкости в гидравлических машинах, рассматривается лишь в объеме, необходимом для понимания условий их работы и обоснования основных расчетных зависимостей. Большее внимание уделяется номенклатурам турбин, насосов и обратимых гидромашин, их характеристикам, способам подбора, определению их основных параметров, выявлению эффективности и технико-экономических показателей. В необходимом объеме рассмотрены вопросы монтажа и условий эксплуатации гидромашин. [c.3]
По выбору основных параметров и оценке эксплуатационных характеристик гидротурбин, насосов и регуляторного оборудования даются подробные расчетные примеры. Они позволяют студентам более глубоко понять тео-ретическое содержание курса и его практическое применение. [c.3]
Таким образом, введение позволяет обойти сложности решения уравнения Навье—Стокса, связанные с учетом (интегрированием) вязкостных членов. Теперь все трудности расчета перенесены на определение Л . Расчет этой величины является одной из важнейших проблем гидродинамики знание Ап необходимо при расчете напорных устройств (насосов и т.п.), определении основных параметров течения в трубопроводах (задачи эксплуатации и проектирования), выборе режимных характеристик при осуществлении ряда процессов и т.д. Значительная часть последующих разделов этой главы (включая и внешние задачи гидродинамики) связана с определением потерянного напора. [c.139]
Как отмечают авторы работы [53], в некоторых условиях характеристики гидроструйных насосов могут зависеть от шероховатости поверхности их проточной части. П. Н. Каменев [23] даже ставит в непосредственную зависимость от нее расчетные величины для гидроструйных насосов. Однако, как показано в работе [53], коэффициент трения проточной части определяется в основном величиной Re, а влиянием шероховатости ее стенок в большинстве случаев можно пренебречь. Более того, можно показать, что использование В. П. Рудником [55] выводов П. Н. Каменева [23 ] о том, что напоры гидроструйных насосов в области малых коэффициентов подсоса и могут быть повышены за счет тшательной обработки поверхностей их проточной части, приводит при анализе параметров преобразователей характеристик центробежных насосов (см. гл. 8) к получению физически неверных результатов. Так, по данным В. П. Рудника [55], КПД струйных преобразователей может стать больше единицы, что, конечно, неверно. [c.28]
Графическая зависимость основных параметров центробежного насоса называется универсальной характеристикой [c.53]
Гидравлические характеристики. Размерные гидравлические характеристики насоса — это взаимозависимости основных параметров а, Q, t, Де, М, а также зависимости этих параметров от плотности р и вязкости V жидкости. [c.340]
Для лопастных насосов основные параметры при постоянной частоте вращения я однозначно взаимосвязаны между собой. Графически представленные эти зависимости называются характеристиками насоса. [c.9]
Полная круговая характеристика дает взаимосвязь между основными параметрами в четырех квадрантах. Полные круговые характеристики получают экспериментальным путем при испытании агрегата в различных режимах работы. Известны работы, в которых приведены методы аналитического построения полных круговых характеристик и анализа баланса энергии при особых условиях работы насоса [18, 46, 68]. [c.135]
Основные технические параметры насосов для номинального режима должны соответствовать значениям, указанным в табл. 1.13. Насосы должны иметь постоянно падающую напорную характеристику в интервале подач 20-110 % от номинальной. [c.105]
Характеристики центробежных насосов используют также для анализа работы насосов при эксплуатации. С помощью характеристик устанавливают действительные условия работы насосов,, степень экономичности насосных установок, их соответствие технологическим требованиям и характер изменения всех основных параметров работы насоса с изменением подачи или создаваемого напора. [c.214]
Графическая зависимость основных параметров центробежного насоса называется универсальной характеристикой (рис. 25). На этом графике по оси абсцисс откладывают производительность Q при разных режимах работы, по оси ординат — развиваемые напоры Я. На график наносят значения коэффициента полезного действия т) [c.53]
При работе центробежных насосов на воде (vн 0,1 10 м с) действительная характеристика Q — Н отличается от теоретической на величину потерь напора в каналах колеса Н . Движение жидкости в каналах колеса носит сложный характер и поэтому потери энергии невозможно определить непосредственно, пользуясь основными дифференциальными уравнениями гидромеханики вязкой несжимаемой жидкости. Однако аналитические связи потерь энергии с гидромеханическими параметрами насосов можно найти путем обработки опытных данных. [c.41]
Приведенный расчет рабочих характеристик лопастных насосов разработан в АЗИНефтехим им. М. Азизбекова, применим для насосов нормального ряда (для насосов, имеющих максимальное значение к. п. д. при заданных 2>в, п, г), позволяет прогнозировать рабочие характеристики Q — Н, Q — М, — т], исходя из основных гидромеханических параметров насоса. [c.44]
Так же как и для центробежных насосов, работа центробежного компрессора характеризуется соотношением основных параметров р, N, цш Q. Зависимости р = fi (а), М f2 (Q) и т] = /з (Q) на ываются характеристиками центробежного компрессора. [c.251]
Гидропривод. Гидропривод, литьевой машины обеспечивает работу отдельных механизмов машины во время технологического цикла. Гидропривод состоит из насосов, трубопроводов высокого давления, золОтников управления, соленоидных клапанов и реле времени. Обычно применяются два насоса один насос развивает высокое давление при малой производительности другой— обладает большой производительностью, но развивает малое давление. Такая двойная система позволяет обеспечить повышенную скорость движения поршня замыкающего устройства и литьевого плунжера в начале хода (в конце хода, когда давление в системе и, следовательно, рабочие усилия резко возрастают, скорость во много раз меньше). Важной характеристикой гидропривода является не только величина максимальной производительности насосов, но также и зависимость производительности от рабочего давления. Влияние основных параметров гидропривода на рабочий процесс литьевой машины подробно рассмотрено в работе Хана [c.353]
Как было показано ранее (раздел 5), одним из основных параметров, определяющих всасывающую способность насоса, а следовательно, и его кавитационную характеристику, является величина Я , или избыточный напор всасывания [c.112]
Удачное представление полных характеристик насоса является залогом успеха при расчете переходного процесса насосного агрегата. Если принять за нормальные величины значения параметров насоса в оптимальном режиме (индекс л ), то основные относительные параметры насосной установки можно определять следующими отношениями [c.230]
В книге рассмотрены принципиально новые одновинтовые насосы, основные их схемы, характеристики и принцип действия, существующие конструкции и их параметры, определение основных конструктивных данных насосов, кинематика, нахождение основных параметров и подбор насосов для нефтяных и артезианских скважин. [c.2]
Важнейшей характеристикой цептробежиого иасоса является зависимость между производительностью и напором, т, е. характеристика Q—Н. Исходя из нее можно вывести завнсимости между другими основными параметрами насоса, например Q—N и Q—т). Указанные характеристики могут быть получены для постоянной и перемсппой скоростей иращения н разных диаметров рабочих колес. [c.11]
Действительные зависимости между основными параметрами насоса (Q—Н, Q—Ы, Q—1 и т, д.), совмещенные иа одной диаграмме, при различных диаметрах ротора и постоянном числе оборотов или при разных числах оборотов и одном и том же диаметре рабочего колеса называют универсальной характеристикой fia o a (рис. I). [c.11]
Расчет основных параметров насосов. При отсутствии технической характеристики поршневого насоса его основные параметры нетрудно найти из соответствуюн1,пх выражений. Производительность иасоса (в м Чч) составляет [c.31]
Наиболее экономичный режим работы насоса соответствует максимальному значению к. п. д. Точка А характеристики Q — Н, отвечающая этому значению к. п. д., называется оптимальной точкой. Характеристики дают возможность ответить на ряд вопросов, возникающих при установке и эксплуатации насоса. Например, требуется определить режим работы насоса при Q=2 л сек (рис. 47). Для этого на оси абсцисс отмечают точку, соответствующую данной производительности, и через нее проводят прямую, параллельную оси ординат, которая пересекает кривые рабочие характеристики в точках Б, В, Г я Д, перенося их параллельно оси абсцисс, получают соответствующие значения основных параметров насоса Л/ =0,8 /сет Явак Я=20 ж Т1 = 50%. [c.104]
Всасывающую способность динамических насосов оценивают кавитационными характеристиками, которые представляют собой графические зависимости основных параметров Н а N от кавитационного запаса при постоянных значениях частоты вращения, подачи, вязкости и плотности (рис. 2.4). Характеристики получают при испытании насосов не менее чем для трех режимов работы С = Сопт [c.59]
Основными параметрами, характеризующими работу насоса, являются подача, напор, мощность насоса, КПД, частота вращения вала и допускаемый кави-тацианный запас. Типоразмер насоса предварительно выбирают по требуемой подаче и напору на свободном графике полей Q—Н, а затем по графической характеристике уточняют правильность выбора. При этом следует учитывать, что требуемые режимы работы (подача и напор) должны находиться в пределах рабочей части характеристики насоса. По графической характеристике определяют необходимый диаметр рабочего колеса насоса, кривая напора которого должна проходить через точку заданных параметров по подаче и напору или быть несколько выше ее. [c.589]
В процессе проектирования насосных установок весьма важным является подбор насосов, определение их типов, размеров, основных параметров, в частности, необ содимой мощности двигателей, а также решение вопросов, связанных с условиями установки насосов, в значительной степени зависящих от величины допустимой высоты всасывания. В процессе эксплуатации производится определение наиболее выгодных режимов использования насосов, при которых обеспечивается требуемая подача с минимальным потреблением энергии. Для решения всех этих задач необходимо иметь весьма полные данные о свойствах насосов при различных условиях их работы. Эти данные и представляются в форме характеристик насосов. [c.343]
Современные поршневые насосы при перекачивании воды с температурой до 30° С обеспечивают вакуумметрическую высоту всасывания до 7 ж вод. ст. В качестве примера на рис. 25 представлены характеристики Q—(подача — вакуумметрическая высота всасывания), построенные по результатам испытаний насоса ЭНП-4 на холодной воде. Основные параметры и описание насоса ЭНП-4 приведены в гл. V. Характеристики снимались при постоянном давлении нагнетания равном 3 кПсм , и числе оборотов коленчатого вала п, равном 40, 70, 105 и 120 об1мин. Эти характеристики показывают, что до наступления кавитации подача насоса при данном п остается постоянной, причем с повышением числа оборотов срыв подачи наступает раньше. Работа насоса в срывной части характеристики (особенно при повышенных оборотах) сопровождается сильным стуком клапанов, [c.62]
Формулы (2.21) и (2 23) позволяют определить два основных параметра характеристики рабочего колеса насоса быстроту действия и степень сжатия, однако для этого требуется рассчитать значения вероятностей 2i.2 и 2]2.i- Для заданного отношения М = uIY RT окружной скорости колеса к наиболее вероятной средней скорости теплового движения молекул вероятности прохождения молекул газа через колесо из одной области в другую будут зависеть только от геометрических параметров последнего а/Ь и а (рис. 8, а). Это обстоятельство позволило успешно использовать метод Монте—-Карло для рассчета характеристик рабочих колес ТВН [71]. [c.26]
Основными параметрами адсорбционного вакуумного насоса, как и насосов других типов, являются предельное давление и быстрота действия. Однако определить эти характеристики для адсорбционных насосов весьма трудно. Объясняется это тем, что процесс криоадсорбции очень сложен и по существу может быть разделен на два этапа. Первый этап — передача молекулами газа своей энергии твердому телу сорбента и захват их поверхностью. Второй этап — диффузионный перенос адсорбата внутрь адсорбента с последующей возможной локализацией в местах наибольшего действия адсорбционных сил. Если первый этап происходит практически мгновенно и адсорбированный на поверхности слой образуется со скоростью, пропорциональной давлению газовой фазы, то второй этап требует значительного времени. Для продолжения адсорбции необходимо, чтобы скорость диффузии вещества внутрь тела была не меньше скорости его поступления на поверхность. Поэтому именно интенсивность 70 [c.70]
Гидравлические характеристики. Размерные гидравлические характеристики насоса — это взаимозависимости основных параметров [см. выражение (1)] со, Q, Е, Ае, М я Р, а также зависимости этих параметров от плотности р и вязкости V жидкости. Если все параметры переменны, то общую характеристику можно построить только в восьмимерном пространстве. Такую характеристику трудно представить и невозможно изобразить графически, поэтому необходимо ввести определенные комплексы условий. [c.34]
Не исчерпаны, по-видимому, и возможности дальнейшего повышения энергетических и кавитационных показателей насосов типа Д. Так, например, метод улучшения кавитационных характеристик центробежных насосов путем установки во всасывающем патрубке предвключенного осевого рабочего колеса [13] или шнека известен давно и широко применяется в насосах специального назначения (питательных, конденсатных и т.п.). Разработки фирмы Мицубиси показали техническую возможность и экономическую целесообразность использования шнеков в центробежных насосах общего применения. На рис. 2.7 показан насос двустороннего входа, предназначенный для перекачки воды и жидких нефтепродуктов, который имеет два предвключенных осевых колеса, установленных на общем валу с основным рабочим колесом диаметром на выходе 1000 мм. Параметры насоса при частоте вращения 1080 об/мин и его работе на различных режимах приведены в табл. 2.2. [c.29]
Основные технические характеристики осевых насосов указаны в ГОСТ 9366—60 Насосы осевые. Типы и основные параметры . Согласно этому ГОСТу изготовляют осевые насосы двух типов с жестко закрепленными лопастями колеса—жестколопастные насосы (типа О) и с поворотными лопастями колеса — поворотно-лопастные насосы (типа ОП). [c.38]
chem21.info