Построение новых характеристик насоса при изменении числа оборотов вала насоса.

В производственных условиях часто возникает необходимость пересчета паспортных характеристик, установленных при частоте вращения n₁, для перехода на другую частоту вращения рабочего колеса n₂ при Д₂ = const.

При изменении числа оборотов вала насоса одновременно меняются его параметры Q, H, N и h. При этом, параллелограммы скоростей будут подобными.

Если обозначить напор, мощность, подачу (Q₁, H₁, N₁) при числе оборотов n₁, для одного режима, а для другого режима при n₂ через Q₂, H₂, N₂, то из подобия параллелограммов скоростей, построенных для обоих режимов, получим следующие соотношения:

. (58)

С другой стороны, имеем:

.

Отношение подач для двух сравниваемых режимов:

.

Учитывая вышеприведенные соотношения скоростей, а также h₀ = const., то

(59)

Напор, развиваемый насосом, определяется в соответствии с уравнением

.

Отношение напоров при разных числах оборотов вала можно представить следующим соотношением:

Учитывая, что

, h_Г = const,

то получим следующую зависимость:

. (60)

Так как мощность, потребляемая насосом, пропорциональна величинам Q и H, следовательно:

.

Выражения

: : (61)

называются законом пропорциональности.

Высота всасывания насоса при работе его с частотой вращения n₂ определяется по уравнению:

, (62)

где Н_вак и - допустимая вакуумметрическая высота всасывания при частотах вращения n₁ и n₂.

Установленный закон пропорциональности позволяет по одной характеристике Q - H построить ряд характеристик насоса в широком диапазоне изменения частоты вращения.

Из закона пропорциональности следует:

или const.

Отсюда получается уравнение кривой:

Н = . (63)

Полученное уравнение - парабола с вершиной в начале координат. Парабола представляет собой геометрическое место точек, определяющих режимы работы насоса, подобных режиму в точке А (рис. 17), и называется параболой подобных режимов.

Способ построения новой характеристике Q - H при n₂ показан на рис. 17. На кривой Q - H при числе оборотов n₁ возьмем произвольную точку А, которой соответствует подача Q_А и напор H_А. Согласно законам пропорциональности:

, .

Откладывая значения Q и H, можно найти точку А₁, принадлежащую другой характеристике Q - H, при числе оборотов n₂. Если непрерывно изменять

Рис. 17. Рабочие характеристики насоса

При изменении числа оборотов.

число оборотов от n₁ до n_i, то значения расхода и напора будут меняться по закону параболы.

Таким образом, для всех точек кривой Q - H при числе оборотов n₁ можно провести соответствующие параболы и на них найти точки, соответствующие другим числам оборотов насоса.