Лекция 3 Совместная работа насоса и сети
.pdf
Столбихин Ю.В.
Лекция 3
Характеристики лопастных насосов. Совместная работа насосов и сети. Параллельная и последовательная работа насосов.
ПОТЕРИ НАПОРА h = hl + hм
Величина потерь напора по длине может быть рассчитана по удельному сопротивлению трубопровода
h |
l |
|
v2 |
l |
1 |
|
Q2 |
|
1 |
K A l Q2 |
|
|
|
|
|
||||||
l |
d |
|
2g |
|
d 2 |
2g |
1 |
|||
|
|
|
|
|||||||
K1 - поправочный коэффициент
Для стальных и чугунных труб:
K1 |
|
0,867 |
0,3 |
|
0,852 1 |
|
|
||
v |
||||
|
|
|
Для пластмассовых труб:
1
K1 v0,226
Удельное сопротивление.
Зависит от диаметра и материала труб, берется из справочных таблиц
Местные потери напора учитываются коэффициентом = 1,05 – 1,15
ИТОГО: h K1 A l Q2
ХАРАКТЕРИСТИКА
СЕТИ
S [с2/м5]
ПОТЕРЯ НАПОРА h K1 A l Q2 S Q2
H, м
Уравнение сети
H Hст SQ2
Hст
Q, л/с
ХАРАКТЕРИСТИКИ
НАСОСОВ
Характеристикой насоса называется графически выраженная зависимость основных энергетических показателей от подачи Q при постоянной частоте вращения вала рабочего колеса n, вязкости и плотности жидкой среды на входе в насос.
Параметры:
Напор H=f(Q)
Мощность N=f(Q)
КПД η=f(Q) NPSH = f(Q)
Вышеназванные параметры могут быть увязаны между собой в виде графиков
(n = const)
ХАРАКТЕРИСТИКА H-Q
Напор на холостом ходу
(Q1 = 0)
ХАРАКТЕРИСТИКА H-Q
Рабочей точкой определяется работа данного насоса на данную сеть
Для получения рабочей точки необходимо на одном графике совместить характеристику сети с характеристикой выбранного насоса
H, м
S Q2
H1 
Рабочая точка
Hст
Q1 Q, л/с
Сравнение видов характеристик H-Q
H
Hхх (А)
Помпаж – резкое изменение напоров и подач при переходе р.т. Из с в d и обратно
с |
К |
d |
Hхх (Б) |
|
Помпаж! |
Hхх (В) |
|
|
|
A |
В Б
Q1
Q
Сравнение видов характеристик H-Q
Характеристические кривые H-Q, имеющие максимальный напор при некоторой промежуточной подаче Q1, называются ВОСХОДЯЩИМИ. Режим работы насоса в пределах подачи от нуля до Q1 называется областью неустойчивой работы. В данном случае
– характеристика Б. Т.е. можно использовать только в правой от (.) К части
Характеристики, не имеющие возрастающей ветви, называются СТАБИЛЬНЫМИ. В данном случае – А и В.
Крутизна характеристической кривой может быть определена:
Kкрут |
|
Нхх - Н0 |
100% |
Hхх – Напор на холостом ходу |
|
Н0 |
|||||
|
|
|
H – Напор при максимальном КПД |
||
|
|
|
|
0 |
-Если Ккрут = 8-12 % > пологая > рекомендуется при параллельном подключении насосов
-Если Ккрут = 25-30 % > крутопадающая > рекомендуется при последовательном соединении насосов
Мощность N-Q (или P-Q)
N (P)
|
КПД η-Q |
|
η |
ηmax |
|
|
|
|
Потребная мощность:
[м3/ч] [м]
Q × H
P2 =
367 × ηp [доли единицы]
Q
Q
Все обозначенные выше кривые могут быть представлены на одном графике >>>>
Кривая А – Характеристика насоса;
Кривая B – Характеристика сети; Кривая С – Кривая мощности
Кривая D – Кривая КПД насоса
Кривая E – Кривая допустимого положительного подпора на входе в насос
(NPSH)
Точка 1 – Теоретическая рабочая точка Точка 2 – Реальная рабочая точка
Серые зоны –
недопустимые зоны постоянной работы насоса (резкое усиление нагрузок на подшипники и уплотнения)