Послідовна і паралельна робота насосів на мережу

Спільне підключення насосів до однієї мережі використовують в тих випадках, коли потрібно суттєво збільшити продуктивність насосної установки або підвищити її напір. Можливі варіанти паралельного і послідовного з’єднання насосів. В першому варіанті збільшується подача рідини при майже незмінному напорі, в другому – напір потоку при незмінній подачі.

Паралельна робота насосів можлива при однакових напорах насосів в кожний даний момент. На рис. 4 зображені: схема паралельного з’єднання двох різних насосів, їх характеристики (криві І і ІІ), а також характеристика насосної установки .

Для отримання робочої точки потрібно побудувати сумарну характеристику цих насосів (криву І+ІІ), для чого складають абсциси (подачі ) точок кривих І і ІІ при однакових ординатах (напорах ). Точка А перетину кривих і І+ІІ буде робочою точкою.

Абсциса точки А визначає сумарну подачу обох насосів, ордината її – напір, який розвивають насоси: . Горизонтальна пряма, проведена через точку А, перетинає характеристики обох насосів в точках В і С, які є робочими точками насосів І і ІІ.

Рис. 4

Паралельне включення насосів виправдовує себе економічно лише тоді, коли характеристика насосної установки є положистою кривою.

Послідовна робота застосовується в тих випадках, коли один насос не може забезпечити потрібного напору. При цьому подача насосів однакова, а загальний напір дорівнює сумі напорів обох насосів при одній і тій же подачі.

На рис. 5 зображена схема послідовного включення двох різних насосів, характеристики яких показані кривими І і ІІ. Сумарну характеристику (крива І+ІІ) насосів одержують складанням ординат кривих напорів І і ІІ обох насосів. Перетин сумарної характеристики насосів з характеристикою насосної установки дає робочу точку А. Положення її визначає сумарний напір обох насосів при подачі . Якщо через точку А провести вертикальну пряму, то при перетині цієї кривої з кривими напорів І і ІІ отримаємо напори насосів і .

Рис. 5

Необхідно мати на увазі, що послідовне з’єднання кількох насосів менш економічне порівняно з використанням одного високо напірного насоса. Це пов’язано з тим, що загальний к.к.д групи послідовно з’єднаних насосів дорівнює добутку к.к.д кожного з насосів.

Умова РГР

За даними таблиці 1 побудувати головну характеристику насоса і криву .

Розрахувати криву потрібного напору Н_потр мережі, яка включає в себе всмоктуючий і напірний трубопроводи, в залежності від витрати рідини, яку перекачує насос.

Визначити робочу точку А насоса і параметри його роботи ( ) на мережу, що відповідають цій точці, корисну потужність N_Н і потужність, яку повинен розвивати двигун для забезпечення роботи насоса N_ДВ.

Визначити допустиму висоту всмоктування насоса Н_{вс доп}, тобто ту максимальну висоту, на якій можна встановити насос відносно рівня рідини у приймальному резервуарі.

Побудувати сумарну характеристику паралельної чи послідовної роботи двох однакових насосів на ту ж саму мережу і визначити нову робочу точку цих насосів.

Визначити на який відсоток змінилась сумарна подача і корисна потужність двох насосів порівняно з роботою насоса.

Умовні позначення.

довжини всмоктуючого і напірного трубопроводів, відповідно;

- діаметри всмоктуючого і напірного трубопроводів;

- геометричний напір насоса;

- сумарні коефіцієнти місцевих втрат на всмоктуючому і напірному трубопроводах;

- густина і температура рідини;

- коефіцієнт кінематичної в’язкості рідини;

- тиск насиченої пари рідини;

- частота обертання робочого колеса насоса;

- коефіцієнт швидкохідності насоса;

- абсолютна шорсткість внутрішньої поверхні труб.