РЕГУЛИРОВАНИЕ ПОДАЧИ ЦЕНТРОБЕЖНЫХ НАСОСОВ
Изменение подачи Q центробежного насоса приводит к изменению создаваемого им напора Н. Взаимосвязь параметров работы насоса изображается линиями, называемыми характеристиками насоса.
Характеристики строят в системе координат Q-Н; их вид определяется профилем лопасти рабочего колеса. На рис.30 прямые линии — это теоретические характеристики для колес с лопастями: 1 - радиального профиля; 2 - загнутых вперед; 3 - загнутых назад.
Действительные характеристики (кривые 4 и 5) учитывают потери напора в насосе, обусловленные гидравлическими сопротивлениями они значительно отличаются от теоретических.
Теоретические и действительные характеристики показывают взаимосвязь напора с подачей насоса при неизменной угловой скорости рабочего колеса.
Если характеристики составляют для разных угловых скоростей, их называют универсальными.
Рис.30. Характеристики насоса в трубопровода
Рис.31. Изменение параметров работы центробежного насоса при количественном регулировании: 1,2,3 - характеристики трубопровода при различном положении регулирующего клапана; 4 - характеристика насоса.
Рис.32. Изменение параметров работы центробежного насоса при качественном регулировании: 1,2,3 - характеристики центробежного насоса при разной частоте вращения рабочего колеса; 4 - характеристика трубопровода.
Характеристика трубопровода(кривая 6) показывает зависимость между напором, затрачиваемым на преодоление возникающих гидравлических сопротивлений и расходом жидкости, протекающей по трубопроводу. Зависимость между потерей напора и расходом квадратичная, поэтому характеристика трубопровода — это парабола.
Напор насоса при закрытом нагнетательном клапане (статический напор) изображается на графике начальной ординатой Нст, потенциальный, т.е. полезный напор, который должен быть в конце трубопровода, — начальной ординатой характеристики трубопровода Нs.
Рабочей точке К, находящейся на пересечении характеристик насоса и трубопровода, соответствует рабочий режим, при котором расход жидкости по трубопроводу и подача насоса равны. Это значит, что весь напор, создаваемый насосом, идет на преодоление гидравлических сопротивлений трубопровода.
Во всех режимах, показатели которых находятся слева точки К, создаваемый насосом напор больше напора, необходимого для преодолений гидравлических сопротивлений трубопровода. Следовательно, жидкость на выходе из него имеет какое-то избыточное давление. Если же насос работает в режимах, точки которых расположены справа от точки К, то создаваемый им напор будет меньше возникающих гидравлических потерь, т.е. данный насос не удовлетворяет работе на этот трубопровод.
Существует два способа регулирования подачи центробежных насосов: количественный и качественный.
Количественное регулированиеосуществляется нагнетательным или всасывающим клапаном дросселированием, а также перепуском части жидкости из нагнетательного трубопровода во всасывающий. При этом угловая скорость рабочего колеса насоса (приводного двигателя) остается постоянной, а изменяется характеристика трубопровода (рис.31).
Качественное регулирование предусматривает изменение частоты вращения вала приводного двигателя, его применяют в насосах грузовых систем танкеров. Этот способ более экономичен. На рис.32 показано, как меняются параметры насоса при переходе с одной скоростной характеристики на другую.
Зависимости параметров лопастного насоса представлены в графической форме в виде характеристик (рис. 10).
Рис. 10. Характеристики лопастных насосов
Характеристикой насоса называют графические зависимости его основных параметров:
- от давления для объемных (поршневых) насосов;
- от подачи для лопастных (центробежных) насосов при постоянных значениях: частоты вращения ротора, вязкости и плотности жидкости на входе в насос (за базу принята вода).
С точки зрения эксплуатации насосов особое значение имеет кривая Н = f (Q), которая называется напорной характеристикой.
Влияние вязкости жидкости на характеристики насоса определяется только при помощи поправочных коэффициентов, полученных экспериментально. Теоретических обоснований не имеется ввиду сложной зависимости.
КОНСТРУКЦИИ ЦЕНТРОБЕЖНЫХ НАСОСОВ
Центробежный консольный насос типа К (рис.33) одноступенчатый, горизонтальный, с односторонним подводом жидкости. Может работать при высокой температуре перекачиваемой жидкости. Насосы выпускаются с подачей от 4,5 до 360 м³/ч и напором от 8,8 до 98 м.
Рис. 33. Центробежный насос типа К
Насос состоит из корпуса 2, крышки 1, опорной стойки 10, рабочего колеса 4, насаженного на вал 9. Для разгрузки от осевого давления рабочее колесо имеет несколько отверстий 15 по окружности. Колесо крепится на валу шпонкой и гайкой 5. Вал уплотняется набивкой 7 и кольцом 13, расположенными в корпусе сальника 6 и зажатыми крышкой 8. Сальник смазывается водой, которая подается из нагнетательной полости насоса по специальному каналу. Рабочее колесо уплотняется кольцами 14 и 16 с радиальным зазором в уплотнении 0,2-0,4 мм. Подшипники 11 и 12 вала расположены в опорной стойке и смазываются разбрызгиваемым маслом, заливаемым в корпус стойки. Пробка 3 закрывает отверстие для выпуска воздуха.
Дата добавления: 2020-02-05; просмотров: 664;