СИБМЕТИЗОЛИТ, АО,
Производство и поставка насосного оборудования
Новосибирск
Заказать звонок
630032 Россия Новосибирская область г Новосибирск Станционная, 2а

Основные параметры насосов

 

1) Подача насоса

Различают объемную и массовую подачу насоса.

Объемная Q (массовая Qм) подача- это объем (масса) жидкости, подаваемой насосом через напорный патрубок в единицу времени. При этом не учитываются потоки жидкости, которые могут иметь место внутри насоса (например, протечки через уплотнения и разгрузочные устройства). Сумма подачи и внутренних протечек называется идеальной подачей насоса.

Объемная подача обычно измеряется м3/с, м3/час, л/с, л/мин; массовая - кг/с, т/час, т/сут.

Подача измеряется с помощью расходомерного устройства, установленного на напорном трубопроводе. При использовании сужающего устройства (диафрагма, сопло) объемная подача определяется выражением 

Q=c√h1

Где с - посточнная сужающего устройства, h1 - перепад давления на дифманометре.

Между объемной и массовой подачей имеет место следующее соотношение:

Qм= pQ

Где р - плотность жидкости

В отдельных случаях выделяют: номинальную подачу Qном - подачу по техническому паспорту насоса; оптимальную подачу Qопт - подачу в режиме максимального КПД насоса; минимальную подачу Qмин - минимально допустимую подачу по условиям эксплуатации; максимальную подачу Qмакс - максимально допустимую подачу по условиям эксплуатации.

Для эксплуатации представляет интерес величина отклонения подачи - разность дествительной подачи насоса и подачи заданной или данного давления.

2) Давление, удельная работа, напор насоса

Давление (или вакуум) на входе в насос измеряется манувакууммертром на выходе маномертром

Давление насоса - величина, определяемая зависимостью:

 

 Где Рк и Рн абсолютное давление на выходе и входе в насос (Па), Vк и Vн - скорость жидкости на выходе и входе в насос (м/с), Zk b Zн - Высоты (м) точек замера давления, оточитанные от произвольно горизонтальной плоскости.

При эксплуатации необходимо обращать внимание на значение предельного давления насоса - наибольшее давление на выходе из насоса, на которое расчитана его конструкция. Для некоторых типов насоса в технической документации оговаривается допустимое значение максимального давления на входе в насос.

Удельная работа насоса- работа, подводимая к насосу для перемещения единицы массы жидкой среды. В соответствии с этим определением, удельная работа насоса - работа, совершаемая валом насоса, эквивалентная энергии, получаемой им от двигателя. Она расходуется на увеличение энергии жидкости, ее перемещение, покрытие потнрь внутри насоса.

Выделяется понятие - полезная удельная работа:

Lп= Р/р

где Р - давление насоса.

Очевидно, полезная удельная работа отличается от удельной работы на величину потерь энергии внутри насоса.

В практике широко используется понятие напора насоса, как величины, определяемой выражением

Н= Р/(рg)

 Ясно, что напор насоса есть высота столба жидкости, подаваемой насосом, эквивалентная давлению насоса.

Если, к примеру, в процессе работы изменяется температура перекачиваемой жидкости, то напор остается неизменным, а показатели маномерта (давление насоса) изменяется.

Напор насоса представляет собой сумму разностей отнесенных к единице веса энергий перекачиваемой жидкости (на выходе и входе в насос) давления, положения и кинетической энергии.

В отдельных случаях выделяют Номинальный напор Нном - напор насоса по техническому паспорту; Оптимальный напор Нопт - напор при максимальном КПД насоса: напор при нулевой подаси Но - напор при Q=0.

Для эксплуатации представляет интерес отклонение напора насоса - разность фактического напора насоса и заданного для данной подачи.

Обычно разность положений и кинетических энергий пренебрежимо малы по сравнению с энергией давления. Поэтому напор насоса ориентировочно можно оценивать по показаниям манометров на выходе и входе в насос.

Н=(Рк=Рн)/(рg)

3) Кавитационный запас

Для обеспечения работы насоса без кавитации, на входе в насос должен иметь место избыток напора сверх напора, определяемого давлением насыщенного пара при температуре жидкости, перемещаемой насосом. Этот избыток напора носит название кавитационного запаса и определяется зависимостью

Величина кавитационного запаса, обеспечивающая работу насоса без изменений основных его параметров, называется допустимым кавитационным запасом Δhдоп

Характерной величиной, определяющей работу насоса на стороне всасывания, является вакуумметрическая высота всасывания

Где Ро - давление окружающей среды (абсолютное давление атмосферы).

Вакуумметрическая высота всасывания, при которой обеспечивается работа насоса без изменения основных параметров, называется допустимой вакуумметрической высотой всасывания Нв доп.

Величина Нв связана с геометрической высотой всасывания Нвс, которая представляет собой разность высот уровней жидкости в приемном резервуаре и центром тяжести входного сечения в рабочее колесо насоса. Если уровень жидкости в приемном резервуаре распологается выше центра тяжести указанного входного сечения, то величина Нпод назывется подпором (отрицательная геометрическая высота всасывания).

Отметим, что кавитационный запас в значительной мере зависит от частоты вращения n, подачи Q и формы проточной части насоса.

Для самовсасывающих насосов характерной величиной является высота самовсасывания - возможная высота самозаполнения подводящего трубопровода насосного агрегата в метрах.

4) Мощность. Коэффициенты полезного действия

Полезная мощность насоса - мощность, сообщаемая насосм подаваемой жидкой среде:

Nп=QР

или

Nп= QмLp

где Q - объемная подача насоса (м куб/с); Р - давление насоса (Па); Qм - массовая подача насоса (кг/с); Lп - полезная удельная работа насоса (Дж/кг); Nп - полезная мощность насоса (Вт).

С учетом известных связей между Р, Lп и напором Н насоса приводятся к формуле общего вида

Nп= pQgН/1000

где р- плотность жидкости (кг/м куб).

Мощность насоса N - мощность, потребляемая насосом (подаваемая на вал насоса от двигателя).

Очевидно, что N>Nп на величину потерь мощности в насосе.

Коэффициентом полезного действия насоса называют отношение полезной мощности к мощности насоса

η=Nп/N

или

N=Nп/η=рQgН/1000η

В практике различают характерные значения мощностей:

Номинальная (паспортная) Nном - мощность насоса при Qном, Нном, ηном; оптимальная Nопт - в режиме насоса с максимальным КПД; при нулевой подачи Nо - в режиме с Q=0.

Мощность насосного агрегата Nа - мощность потребляемая насосным агрегатом ( в случае электрического привода насоса Nа - электрическая мощность на зажимах электродвигателя)

Мощность насосного агрегата больше мощности насоса на величину потерь мощности в двигателе и передаче.

Коэффициент полезного действия насоса выражают как произведение трех коэффициентов, характеризующих отдельные виды потерь энергии в насосе.

η=ηгηобηмех

где ηг - гидравлический КПД насоса - отношение полезной мощности к сумме мощностей - полезной затрачиваемой на преодоление гидравлических сопротивлений в насосе (Обычно ηг= 0,90...0.96); ηоб - объемный КПД насоса - отношение полезной мощности к сумме мощностей - полезной и теряемой вследствии внутренних протечек через зазору и концевые уплотнения насоса ( в нормальных конструкциях центробежных насосов ηоб=0,96...0,98); ηмех - механический КПД, характеризующий потери энергии от механического трения в подшипниках и уплотнениях насоса и потери энергии при трении нерабочих поверхностей колес о жидкость (в зависимости от конструкции насоса ηмех=0,80...0,94).

Значения КПД современных динамических насосов лежат в пределах 0,6...0,9.

Для оценки насосного агрегата в целом служит КПД агрегата (насосной установки) ηа, вычисляемой как отношение полезной мощности насоса к мощности агрегата (в случае электрического привода насоса мощьность агрегата - электрическая мощность на клемах двигателя).

КПД агрегата отображает все потери энергии в насосе, двигателе и передаче и, поэтому ηа<η

Мощность приводного двигатнля выбирается с учетом возможного отклонения режима работы насоса от его номинального (паспортного) режима. Чтобы не перегружать двигатель при любых режимах, его мощность выбирают с запасом Nдв=kN, где k=1,1...1,5 (запас тем больше, чем меньше N).

 

Читайте также

Новости:
Оцените нашу компанию
Всего отзывов: 2 Средний балл: 5
 
Голосование

Удобен ли наш сайт?

Да, все понятно и удобно Можно разобраться На сайте трудно разобраться Сайт неудобен