Никитин О.Ф. Гидравлика и гидропневмопривод DJVU (948287), страница 60
Текст из файла (страница 60)
9.7 с координатами Дз и НА расположена ниже рабочей характеристики насоса) осуществляется только за счет изменеИн пв ., ния частоты вращения вала насоса. Прн В а,гнв) уменьшении частоты вращения новая рабочая характеристика пройдет через А точку А ниже рабочей характеристики. АЮ'Ю По заданным координатам Щ и Нд) точки А рассчитывают н затем строят параболу Н = ~ф2 (см. рис. 9.7, пункн тнрная линия). На пересечении с нсРне. 9.7. К построению па- ходной рабочей характеристикой полураболы подобия чаем точку В с координатами Дв и Нв.
Для определения новой частоты вращения вала пя насоса используют ранее полученные выражения: 334 Гйс 9. Лаггастные насосы и турбины. Гидрадинаиические передачи Гидравлический и объемный КПД не изменяются. При увеличении частоты вращения доля потерь на трение в балансе энергии падает, что приводит к повышению механического и, следовательно, полного КПД. В насосостроении широко распространен параметр, называемый коэффиуиеггтом быстроходности: н, =3,65лЯ~Нзг~~, определенный для режима, соответствующего максимальному КПД. Иногда его называют удельным числом оборотов. Коэффициент не имеет физического смысла, но является критерием подобия.
При и, = = 50...90 насосы называют тихоходными, при п, = 80...300 — нормальными, при и, = 250...500 — полуосевыми, при иа = 500...1000— осевыми. В табл. 9.1 приведены группы рабочих колес лопастных насосов. Рабочие характеристики построены в относительных величинах к оптимальным напору, подаче и мощности. Сравнение рабочих характеристик показывает: по мере увеличения коэффициента быстроходности кривые напора и мощности поворачиваются вокруг оптимальной точки К по ходу часовой стрелки; по мере увеличения коэффициента быстроходности кривая напора более круто падает; с увеличением коэффициента быстроходности и подачи изменяется характер и градиент изменения мощности (в табл. 9.1 мощность на рабочей характеристике показана пунктирной линией); при малых значениях н, кривая мощности круто возрастает, при и, = 300 — примерно постоянная; при л, > 450 — круто падает; напор при закрытой задвижке по мере повышения коэффициента быстроходности увеличивается и превышает оптимальное значение; потребляемая мощность при нулевой подаче увеличивается с повышением коэффициента быстроходности; поэтому насосы с малым значением л, следует запускать при закрытой задвижке, а при запуске осевых насосов задвижку следует держать открытой (нг > 450); чем больше коэффициент быстроходности, тем круче падает кривая КПД по обе стороны от его оптимального значения (режима) и тем уже становится диапазон значений подачи, в котором работа насоса экономически выгодна.
335 со со СР СР 'о СР со м х ю Я * о о й ы о со 3 о Ю о Б х й 4 о о о х д о о о о х х о о о О о х 4 х Х о о й о х о х о о д о о о о ,~, о в РГ М,о „ы о о о о о о о о хо о ~о 0 ах Ж Ф о о о с> Йа )К 4 о ж 1 )о о о ~1 Я. РЖ,й о о )х о о Ф р-~ а О Д ах Яом ж о. а З эХ о й$ о „~ж о о о о щх о о Д о о о о ~ о о и д 8' ойдо ~о о,х о ы д 73т.
9. Лопастные насосвт и турбины. Гидродинаптические передачи Работа лопастного насоса на сеть. Для определения режима работы такого насоса следует построить характеристики насоса и сети (рис. 9.8). Точка А пересечения характеристик определяет потребляемые напор и расход рабочей жидкости Рз — Р~ Нпотр = Нттом в + )' йппт =Н в ЮА РГ где Н„.м =- гз — гь При изменении характеристик сети изменяются рабочие параметры насоса (Дн, Н„„р ). Рис. 9.8. Характеристики пасоса и сети при работе насоса на сеть Па практике существуют следующие варианты работы лопастного насоса на сеть: на последовательную сеть трубопроводов; на разветвленную сеть трубопроводов; последовательная работа нескольких насосов на сеть; параллельная работа насосов на сеть.
Во всех случаях рекомендуется характеристики насосов и сети определять графическим построением. Способы регулирования подачи насосной установки. При эксплуатации лопастных насосов возможны следующие способы: 1) управление задвижкой дросселя Др1 (рис. 9.9, а и б). Такой способ регулирования неэкономичен (снижается КПД), но благодаря простоте получил наибольшее распространение; 2) управление перепуском жидкости через дросссль Др2 (см. рис. 9.9, а н б).
Это способ также неэкономичен, поскольку теряется энергия; 337 Ч!1. ! 'идро пи евмопри вод 3) изменение частоты вращения вала двигателя (рис. 9.9, в). Регулирование подачи лопастного насоса изменением частоты вращения вала (колеса) более экономично. Н ДР1 О м О Рп б в Рис. 9.9. Принципиальная схема (а), рабочие характеристики (б) при регулировании лросселированием (Др!), перепуском (Др2); изменение частоты вращения по пь пз вала (в) Системы с песколькими насосами монтируются по последовательной или параллельной схеме.
При монтаже по последовательной схеме (друг за другом) используют насосы с одинаковыми характеристиками (мощностями), суммируются напоры при одинаковой подаче, При этом на суммарной характеристике двух насосов напор при нулевой подаче, например от двух насосов одинаковой мощности, удваивается. Если взять точку, при которой подача осуществляется безнапорно, то в ней два насоса не могут обеспечить ббльщую подачу, чем один насос, При моьпвже двух насосов по параллельной схеме (параллельно друг другу) суммируются подачи при одинаковом напоре.
При этом на суммарной характеристике двух насосов максимальная подача от двух насосов одинаковой мощности удваивается. При нулевой подаче два параллельно работающих насоса не могут обеспечить больший напор, чем создаваемый одним насосом. Предположение, что два одинаковых насоса при монтаже по последовательной схеме, как правило„обеспечивакп двойной напор при работе на ту же сеть Н, + Н, > Н, (рис. 9.10, а), а два одинаковых насоса при монтаже по параллельной схеме двойную подачу, Д1 + Дз > Дз (рис.
9.!О, б), требует экспериментальной проверки. Хотя теоретически это возможно, однако на практике при работе таких соединений на сеть необходимо учитывать особенности конструкции и функционирования систем (характеристики сети). 333 Гл. 9. Лопастные насосы и турбины. Гидродинамические иередачи О 01 0 0 01 03 0!а02 0 а б Рис. 9.10. Рабочие характеристики систем с двумя насосами: а — последовательное; б — параллельное соединение Выбор лопастного насоса по капанлогу. Для работы насоса в заданных условиях, т. е.
когда известны подача насоса, потребный напор и частота вращения, которая обычно определяется типом двигателя, следует рассчитать коэффициент быстроходности и затем по табл. 9.1 подобрать тип насоса (центробежный илн осевой). Далее следует подобрать марку насоса по сводным графикам подач и напоров или по так называемым графикам полей насосов, приведенным в каталогах насосов, а также стандартах для различных насосов, работающих на разных жидкостях. Для подбора насоса по заданным значениям фактической подачи и потребляемого напора на сводный график наносят рабочую точку. Задача решается просто, если режимная точка попадает непосредственно на поле конкретного насоса.
Если режимная точка не попадает на рабочее поле какого-либо насоса, а находится между двумя насосами, то приходится выбирать между ближайшими полями илн использовать сводный график подач и напоров для других типов насосов. При изменении частоты вращения по сравнению с указанной на сводном графике пересчет подачи и напора может быть произведен по соответствующим формулам. По сводным графикам подач и напоров выполняют лишь предварительный подбор насосов. Окончательную проверку правильности выбора насоса и услоний его работы проводят непосредственно по характеристикам насосов и сводным таблицам технических данных, которые указаны в каталогах насосов. Там же приведены и значения мощности электрических двигателей, необходимые для обеспечения работы насосов. 339 Ч.
11. Гидроплевмопривод Лопастные насосы подразделяют на одноступенчатые (с одним рабочим колесом) и многоступенчатые (несколько последовательно соединенных рабочих колес, закрепленных на одном валу). В многоступенчатом насосе напорная характеристика получается сложением характеристик всех ступеней (одноступенчатых насосов), коэффициент быстроходности определяется по напору одной ступени.
В соответствии с принятой методикой маркировка лопастных насосов включает в себя: 1) прописные буквы, указывающие тип насоса (например, Ц и т. п.); 2) цифры после букв, обозначающие подачу; 3) цифры после косой черты либо после дефиса, обозначающие напор; 4) цифры и буквы, характеризующие исполнение.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
