Полная версия

Главная arrow Строительство arrow Гидравлические машины. Насосы, вентиляторы, компрессоры и гидропривод

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>

ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ РАБОТЫ ЛОПАСТНЫХ МАШИН

Параметры, характеризующие работу насосов

Подача насоса Q. Подача — количество жидкости, проходящей через выходное отверстие (патрубок) за единицу времени. Подача может быть представлена через объем, проходящий за время t, Q3/с], через массу QM (кг/с), вес жидкости QB (н/с).

Напор насоса Н. Напор — энергия, передаваемая единице веса жидкости, проходящей через насос.

Напор представляет собой разность удельных энергий жидкости на выходе Не2 (сеч. 2—2) и входе в насос Не[ (сеч. 1—1) (рис. 1.1)

Удельные энергии жидкости относительно плоскости сравнения 0—0

тогда

где zx,z2 расстояния от плоскости сравнения до сечений 1—1 и 2—2; рх, р2 давления в сечениях на входе и выходе насоса; Vx, V2 средние скорости на входе и выходе; р — плотность жидкости.

Мощность насоса N. Мощность — механическая энергия на валу насоса, передаваемая двигателем за единицу времени. Мощность насоса N включает в себя полезную мощность 7Vn и потери мощности AN, N = Nn + AN.

Полезная мощность — мощность, которой обладает жидкость на выходе из насоса. Жидкость, обладая энергией за единицу времени (мощностью), может совершить работу по ее перемещению по трубопроводу.

Полезная мощность зависит от напора И (удельной энергии) и весовой подачи QH.

Весовая подача насоса, н/с

где Q — объемный расход, м3/с.

За единицу времени жидкость с весовой подачей QK приобретает удельную энергию Н. Таким образом, полезная мощность, нм/с,

Работа насоса с энергетической точки зрения оценивается коэффициентом полезного действия КПД, который представляет собой отношение полезной мощности Nn к мощности насоса N

К потерям мощности относятся: механические ANM, объемные AN0 и гидравлические ANr Потери энергии на трение в подшипниковых узлах, уплотнениях в насосе и на дисковое трение относятся к механическим потерям мощности ANM.

Объемные потери мощности AN0 связаны с утечками, происходящими в уплотнениях между рабочим колесом и входной частью отвода насоса.

Утечки в насосе

где QK — расход жидкости, проходящий через рабочее колесо; Q — подача насоса, расход жидкости, поступающий в его напорное отверстие.

Утечки, происходящие в насосе, обусловлены главным образом разностью давлений Ар в зазоре между корпусом и передним диском колеса рп и давлением на входе, которое меньше атмосферного, ршк Ар = рп рвак.

Для уменьшения перетока жидкости а0 устраиваются различного вида уплотнения, наиболее распространенными являются щелевые (см. рис. 2.9).

Щелевое уплотнение является местным гидравлическим сопротивлением, при больших сопротивлениях переток жидкости 0О уменьшается.

Утечки можно оценить, используя формулу

где х коэффициент расхода, характеризующий сопротивление уплотнения и зависящий от его конструкции; 5Щ — площадь проходного сечения; р — плотность жидкости.

Гидравлические потери ANr — потери мощности, обусловленные гидравлическими сопротивлениями при течении жидкости в рабочем колесе и отводе.

Потери мощности

Теоретическая подача Qr подача при отсутствии утечек (0О = 0), теоретическая подача равна расходу жидкости, проходящему через рабочее колесо QK, Q1 = QK.

Теоретический напор Нт — напор при отсутствии гидравлических сопротивлений

где Н — напор насоса; hw потери удельной энергии в насосе, потери напора.

 
<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>