|
Все лопастные
насосы обычно рассчитывают на определенную подачу, напор, частоту
вращения. Но в процессе эксплуатации насосы могут работать и при других Q, Я
и п, отличных от расчетных. Так, с прикрытием задвижки, установленной на
напорном патрубке насоса, будут изменяться его подача, напор и мощность.
Подобное изменение будет наблюдаться также при наполнении напорного
резервуара, присоединенного к трубопроводу, и в других случаях.
Для правильной эксплуатации насоса необходимо знать
взаимосвязь между подачей, напором, потребляемой мощностью и другими
параметрами этого насоса при различных условиях его работы. Для этой цели
существуют характеристики насосов — графики, выражающие зависимость напора,
мощности и к. п. д. насоса от его подачи при постоянной частоте вращения
рабочего колеса и постоянном его диаметре ().
Что такое
насос — это гидравлическая машина, преобразующая
механическую энергию приводного двигателя или мускульную энергию (в ручных
насосах) в энергию потока жидкости, служащую для перемещения и создания
напора жидкостей всех видов
Эти характеристики, называемые рабочими, строятся по
результатам испытаний насосов в заводских лабораториях и служат основными
техническими документами, определяющими технико-экономические показатели
насосов.
По рабочим характеристикам находят технико-экономические
показатели, серийно выпускаемых, центробежных горизонтальных насосов, а для
осевых и. крупных вертикальных центробежных насосов пользуются;
универсальными характеристиками ().
Рассмотрим особенности применения рабочих характеристик
насосов. Из приведенной на рисунке ЗУ примерной характеристики центробежного
насоса(сплошная линия) г.идно, что для определенной и постоянной частоты
сращения пасоса п оптимальный его режим соответствует подаче Q и напору Я при
максимальном к. п. д. При закрытой задвижке на напорном патрубке подача
насоса Q=0, напор равен Я0 (иногда он достигает максимального значения ita),
а потребляемая мощность Nn составляет примерно 30% нормальной мощности N.
После открытия- задвижки, то есть с началом подачи воды, напор в некоторых
насосах несколько повышается и достигает максимума, а затем начинает
уменьшаться. Левый восходящий участок (ЯаВ) кривой Н—Q характеризуется
неустойчивой работой насоса, так как здесь одному н тому же напору
соответствуют разные подачи. Работа насосов с подобной характеристикой
допустима только при подачах, превышающих QB.
Для расширения области применения центробежных насосов,
которые работают с электродвигателями переменного тока, не допускающими
изменеиия частоты вращении (асинхронные электродвигатели с коротко- замкнутым
ротором и синхронные), обрезают рабочее колесо но наружному диаметру. При
уменьшении наружного диаметра рабочего колеса на 10—15% к, п. д. насоса
практически но изменяется, а подача и потребляемая мощность уменьшаются. В
результате этого кривая t]—Q на графике сместится влево, а кривые H—Q и N—Q
понизятся, образуя области H—Q возможной работы рассматриваемого насоса.
Насосы рекомендуется эксплуатировать только в области
высоких к. п. д. Следовательно, должна использоваться не вся область Н—Q, а
только ее часть, соответствующая допустимым к. п. д. На практике допустимо
снижение его на 7—10% против максимального для данного насоса. Криволинейный
четырехугольник MDEF ограничивает рекомендуемую область использования данного
насоса. Подобные характеристики приводятся в каталогах для предельной обрезки
рабочих колес па 10—20% нормального диаметра. Дальнейшая обрезка не
рекомендуется, так как при этом к. п, д, пасоса начинает резко снижаться.
При обрезке рабочего колеса центробежного насоса подача и
напор изменяются в соответствии с приведенными ниже уравнениями.
В насосах, имеющих направляющие аппараты или
уплотнения на выходе из колеса, срезают только лопатки. В насосах спирального
типа (без направляющих аппаратов) обтачивают как лопатки, так и диски колеса.
|