Auto-noginsk.ru

Авто Ногинск
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Производительность насоса

Производительность насоса

Напор и производительность насоса являются основополагающими техническими характеристиками, на основе которых осуществляется правильный подбор агрегатов под конкретные условия эксплуатации. Эти параметры указываются на шильдике (табличке) насоса, а также в техническом паспорте или руководстве по эксплуатации.

Что такое производительность насоса

Под производительностью гидравлической машины понимается фактический объем какой-либо жидкости, которую он способен перекачать за определенную единицу времени. Наиболее распространенной единицей измерения этого параметра являются метр кубический в час (м³/ч). Однако для некоторых серий насосов единицей измерения может быть литр в секунду (л/с). Следует помнить, что теоретический расход агрегата всегда превышает номинальную производительность насоса. Формула расчета идеальной производительности не учитывает протечки и потери в трубопроводе. Хотя в современных насосах номинальный и идеальный расход практически не отличаются друг от друга.

Производительность (объемная подача, расход) зависит от вида и типа гидравлической машины, вязкости перекачиваемой жидкости, а также скорости вращения или частоты линейного перемещения рабочих органов насоса. Например, производительность масляного насоса зависит от частоты вращения шестеренок, их ширины, а также радиуса окружности впадин и выступов зубьев.

В центробежных и вихревых насосах существует прямая связь между напором и производительностью агрегата. С увеличением одного параметра второй неизменно падает. Расчет фактической производительности насоса при определенном значении напора можно выполнить по графику напорных характеристик насоса.
Такие диаграммы позволяют подобрать нужный агрегат для конкретных условий применения. Кроме того, на производительность центробежного насоса влияет количество рабочих колес, а также их диаметр. В многоступенчатых агрегатах объемная подача намного выше, чем у насосов одноступенчатого исполнения с сопоставимым напором.

Способы регулировки производительности

В процессе эксплуатации насосных агрегатов иногда приходится искусственно изменять их технические параметры. Такая ситуация может возникнуть на насосных станциях муниципального, городского или промышленного водоснабжения, а также на водораспределительных пунктах, предназначенных для проведения мелиорации сельскохозяйственных земель. Кроме того, эти мероприятия выполняются на теплоэлектростанциях и котельных установках для ограничения объемной подачи циркуляционных и питательных агрегатов. Регулировка производительности насоса может быть выполнена одним из ниже перечисленных способов:

Дросселирование

Этот метод состоит в установке на напорном трубопроводе задвижки, работающей в ручном или автоматическом режиме. Для снижения расхода агрегата достаточно немного прикрыть задвижку и тем самым увеличить гидравлическое сопротивление сети. Таким образом, подача снизится, но напор, создаваемый насосом, увеличится. Данный способ приводит к увеличению энергопотребления и снижению общего КПД системы.

Перепуск (байпасирование)

Для такого метода регулировки производительности необходимо установить между напорным и всасывающим трубопроводом перемычку с клапаном, обеспечивающим постоянную величину перепада давлений между ними.
Таким образом, когда падение подачи приводит к увеличению напора, происходит автоматическое открытие клапана и часть воды из напорного трубопровода возвращается в зону всасывания. Поэтому эксплуатация насоса всегда осуществляется в зоне оптимального коэффициента полезного действия с постоянными расходно-напорными характеристиками.
Такой способ наиболее подходит для систем отопления, работающих в автоматическом режиме. Кроме того, возможна и ручная регулировка, если вместо клапана установить задвижку.

Обточка рабочего колеса

В центробежных насосах на величину объемной подачи влияет диаметр рабочего колеса. С его уменьшением падает не только производительность, но и напор. Количество допустимых обточек и их величина регламентируется соответствующими нормативными документами на каждую группу насосов.

Изменение частоты вращения рабочего колеса.

Наиболее прогрессивным и оптимальным методом корректировки производительности насоса является изменение числа оборотов вала приводного электродвигателя. Этот способ не только энергоэффективен, но и позволяет эксплуатировать насос с максимальным КПД. Кроме того, использование программируемых частотно-регулируемых приводов дает возможность автоматически поддерживать один из параметров (напор или производительность) в заданных пределах или изменять их в зависимости от потребностей всей системы в течение определенного промежутка времени.

Статьи по ремонту

Регулятор гидравлических насосов с переменным рабочим объемом

Регулятор гидравлических насосов с переменным рабочим объемом

В силовых гидроприводах при регулировании потока рабочей жидкости потери мощности становятся актуальной задачей. Дроссельное регулирование генерирует большое количество тепла, которое тратится впустую. При этом дизельное топливо в строительной спецтехнике и потребляемая электроэнергия стационарного оборудования расходуются весьма неэффективно.

Гидронасосы с переменным рабочим объемом позволяют изменять расход рабочей жидкости, затрачивая на это незначительную мощность. При длительных технологических операциях, когда изменение скоростей исполнительных механизмов машин требуется выполнять нечасто, оператор в состоянии отслеживать ход выполнения работ и управлять производительностью насоса.

Но динамичная работа машины требует очень быстрого регулирования расхода рабочей жидкости или поддержки его постоянного значения в условиях скачкообразного изменения давления. Оператору также трудно управлять гидравлическим насосом при выполнении точных работ.

Читайте так же:
Регулировка крана маевского автоматический

В качестве примеров можно привести работу экскаватора, движение бульдозера или погрузчика в условиях строительной площадки, а также крана при монтаже тяжелых строительных конструкций.

Ограниченную физиологическую реакцию человека заменяет автоматика. Механическое управление насосами с переменным рабочим объемом выполняют различные регуляторы. Зарубежные специалисты часто называют эти устройства компенсаторами.

При изменении внешней нагрузки в зависимости от требуемых функций регуляторы (компенсаторы) обеспечивают постоянную мощность, потребляемую насосом от первичного двигателя, выработку им постоянного расхода или поддержание постоянного давления. Регуляторы выполняют и более сложные
функции, оптимизируя работу гидропривода машины.

Регуляторы устанавливаются на насосы для открытых и закрытых гидросхем, управляют наклонной шайбой или наклонным блоком цилиндров аксиально-поршневых гидромашин. Конструкции их несколько различаются, но принцип работ одинаков.

Регуляторы используются на аксиально-поршневых гидронасосах с широкой линейкой рабочих объемов от 10 см3 и более с давлением до 35,0 МПа (350 бар). Регуляторы монтируются непосредственно на корпусе насоса.

Очень часто используются типовые регуляторы на аксиально-поршневых насосах с наклонной шайбой и наклонным блоком цилиндров, а также на гидронасосах с наклонной шайбой, оснащенный регулятором потока. Этот тип насоса предназначен для открытых гидросхем.

Он широко используется в различных гидравлических машинах и оборудовании и является одним из самых распространенных на мировом рынке машиностроительной гидравлики. Его максимальное рабочее давление обычно составляет 28,0 МПа, а пиковое давление – 35,0 МПа.

Рис. 1. Конструктивная схема регулятора потока

Регулятор потока обеспечивает постоянный расход рабочей жидкости при изменении давления нагрузки. Типовой регулятор монтируется на корпусе аксиально-поршневого насоса и управляет двумя пилотными потоками. На рис. 1 показана принципиальная конструкция такого регулятора потока, а его гидравлическая схема приведена на рис. 2.

Регулятор потока состоит из двух дросселирующих золотников (пропорциональных клапанов 3/2), установленных в корпусе. С одного торца каждый золотник поджат пружиной. Пружина пилотного (верхнего на рис. 1) золотника имеет небольшую жесткость, а пружина золотника ограничения максимального давления (нижнего на рис. 1) – силовая.

Рис. 2. Гидравлическая схема регулятора

Пружинная полость пилотного золотника (левая на рис. 1) соединена с противоположной (правой на рис. 1) через дроссель, выполненный внутри его шейки. Пружинная полость золотника ограничения давления соединена со сливом.

Противоположные торцевые полости золотников (правые на рис.1) связаны с линией нагнетания аксиально-поршневого насоса. В корпусе регулятора выполнены стабилизирующие дроссели. Рабочая жидкость из регулятора поступает в управляющий плунжер насоса, который перемещает наклонную шайбу (рис. 2).

Противоположный возвратный подпружиненный плунжер всегда стремится вернуть наклонную шайбу в исходное положение, соответствующее максимальному рабочему объему насоса. Жесткость пружины пилотного золотника регулятора очень маленькая.

Но чтобы сдвинуть этот золотник, помимо небольшого сопротивления пружины необходимо преодолеть гидравлическую силу, действующую на его торец. Эта сила зависит от величины давления в пружинной полости, которое меньше, чем в противоположной. Его значение определяется величиной перепада давления на дросселе внутри шейки золотника.

Пилотный клапан с учетом действия на его золотник слабой пружины и разницы давления настраивается на 1,0-3,0 МПа, в зависимости от условий применения аксиально-поршневого насоса. Пружина золотника ограничения давления силовая и настроена на 25,0-28,0 МПа. Рассмотрим работу регулятора потока, у которого пилотный клапан настроен на давление 2,0 МПа.

Гидронасос при пуске вырабатывает максимальный расход. Рост давления в гидросистеме перемещает дросселирующий пилотный золотник влево, и рабочая жидкость, поступая в управляющий плунжер, отклоняет шайбу, уменьшая рабочий объем насоса, снижая его расход.

При достижении величины давления 2,0 МПа пилотный золотник полностью открывает свои рабочие окна. Рабочая жидкость отклоняет шайбу в положение, соответствующее установленной величине расхода насоса. Расход резко падает. В этот момент в насосе возникает гидроудар.

На рис. 3 показана схема регулятора, позволяющая плавно осуществлять пуск гидронасоса. В этом устройстве при отключенном электромагнитном клапане Y1 давления в торцевых камерах верхнего золотника р1 и р3 равны, поэтому при его росте до величины настройки клапана ограничения давления пружина пилотного золотника удерживает его от перемещения влево.

Рис. 3. Схема управления регулятором

При включении электромагнитного клапана Y1 подпружиненная полость пилотного золотника регулятора изолируется от линии нагнетания аксиально-поршневого гидронасоса. Перемещение пилотного золотника в левую сторону сдерживает только слабая пружина. Он вытесняет рабочую жидкость из подпружиненной торцевой полости через дроссель на слив.

Такое демпфирование позволяет очень быстро, но равномерно, без колебаний, перемещаться пилотному золотнику. Он сразу же открывает доступ рабочей жидкости в управляющий плунжер, который мгновенно перемещает наклонную шайбу в положение, соответствующее выбранной величине расхода. Таким образом, обеспечивается плавный пуск насоса, без гидравлических ударов.

Читайте так же:
Винты регулировки фар сломались

Рассмотрим принцип двухступенчатого управления регулятором потока. На рис. 4 показана схема такого регулятора. При выключенных электромагнитных клапанах Y1, Y2, Y3 на пилотный золотник действует управляющее давление величиной не выше 2,0 МПа, т.е. регулятор работает по вышеописанному принципу.

Рис. 4. Схема регулятора с двухступенчатым управлением

Первая ступень управления регулятором осуществляется следующим образом. При вращении аксиально-поршневого насоса включается электромагнитный клапан Y1. Пропорциональный электрический сигнал Y2, управляющий предохранительным клапаном, увеличивается до максимума, ограничивая пилотное давление значением 25,0 МПа.

Управляющий поток от насоса проходит через внутренние отверстия пилотного золотника в его правую торцевую полость и одновременно через дроссель в левую подпружиненную. Из нее по внутренним каналам управляющий поток через предохранительный клапан под давлением 25,0 МПа направляется на слив. В правой торцевой полости пилотного золотника давление больше, чем в левой (за счет потери на дросселе), поэтому он смещается влево.

Проходное сечение уменьшается, перепад давления на кромках пилотного золотника увеличивается, в управляющем плунжере давление становится меньше, и возвратный плунжер отклоняет шайбу в положение уменьшения рабочего объема, соответствующее небольшому расходу. Аксиально-поршневой насос работает при давлении 25,0 МПа, но при малом расходе.

Включение электромагнитного клапана Y3 приводит в действие вторую ступень управления регулятором. При таких условиях регулятор устанавливает наклонную шайбу в положение, соответствующее половине рабочего объема, т.е. насос вырабатывает половину потенциального расхода.

Когда включается электромагнит Y3, давление в правой торцевой камере пилотного золотника будет немного падать, позволяя ему перемещаться вправо, уменьшая перепад давления на дросселирующих кромках. В управляющем плунжере давление увеличится, и он отклонит шайбу, увеличив рабочий объем на величину, соответствующую половине производительности аксиально-поршневого гидронасоса.

Описанные регуляторы потока во многом используются в гидросистемах с практически постоянным давлением нагрузки. Но существует большое количество типов машин и оборудования, в гидросистемах которых давление нагрузки всегда меняется в широком диапазоне. В таких случаях используются регуляторы, чувствительные к изменениям нагрузки.

Они эффективно сохраняют мощность машин, особенно при минимальных значениях давлений нагрузки. Такие регуляторы не являются слишком сложными и работают по известным принципам. Мы знаем, что величина потока, проходящего через дроссель, определяется перепадом давления (Δр = р1 – р2).

Разность давления между р1 и р2 преобразовывается в расход рабочей жидкости, который, воздействуя на регулятор, будет изменять скорость гидродвигателя. Поэтому регулятор должен поддерживать перепад давления постоянным независимо от изменения давления нагрузки.

Тогда и расход, поступающий в гидродвигатель, сохранится постоянным. Обратимся к схеме регулятора на рис. 5, на котором ясно видны изменения. Здесь подпружиненная полость пилотного золотника через Х-порт регулятора соединена с линией нагнетания, снабжающей рабочей жидкостью гидродвигатель (на схеме – гидромотор).

Рис. 5. Регулятор с LS системой управления

Отметим, что на приведенной схеме показан сам принцип соединения канала LS с регулятором. Сигнал LS, получаемый регулятором, может подаваться из различных точек гидросистемы в зависимости от особенностей конструкции машины.

В исходном положении насос будет разгружен. При подаче электросигнала Y2 на пропорциональный клапан рабочий поток от гидронасоса направится в гидродвигатель. Давление р2 будет интенсивно расти до величины, необходимой гидродвигателю. Одновременно растет давление в LS канале и,следовательно, в пружинной полости пилотного золотника.

Смещаясь вправо, он заставляет давление р1 повышаться. В результате на пропорциональном электроуправляемом клапане Y1 установится перепад давления (Δр = р1 – р2), равный величине настройки пилотного клапана регулятора, т.е. в нашем примере 2,0 МПа.

Вне зависимости от роста или падения давления в гидродвигателе перепад давления на клапане Y1сохранится постоянным, поэтому расход рабочей жидкости в гидродвигатель не будет изменяться. Но чтобы увеличить или уменьшить расход, т.е. скорость гидродвигателя, необходимо изменить величину перепада давления на пропорциональном клапане Y1.

Это достигается изменением величины электрического сигнала управления, подаваемого на пропорциональный электроуправляемый клапан Y1. Изменение площади проходного сечения клапана приводит к изменению величины перепада давления на нем (Δр), в результате изменяется расход (Q) в
гидродвигатель.

Рис. 6. Распределение мощности в насосе с LS регулятором

Рисунок 6 иллюстрирует распределение мощности в гидронасосе с LS регулятором. Графики показывают, что при управлении насоса LS регулятором экономится большое количество мощности.

Потери возникают только при перепаде давления на электроуправляемом пропорциональном клапане. Но они незначительны по сравнению с общей мощностью насоса. Помимо описанных существуют и другие типы регуляторов: давления, мощности и т.п., которые реализовывают различные характеристики управления насосами. Но принцип работы всех регуляторов идентичен.

Читайте так же:
Как проверяют регулируют ход педали сцепления

Для чего и как правильно производится регулировка давления воды в насосной станции?

Начальную наладку параметров насосной станции производит завод изготовитель. Возникает вопрос, можно ли и нужно владельцу трогать настройки, когда, как и каким инструментом это делать.

О том, нужна ли регулировка давления воды в насосной станции, как ее произвести, читайте в статье.

Зачем нужна настройка датчика регулятора?

Давление воды в насосной станции влияет на интенсивность поступления воды из крана потребителю. Если хозяева хотят совместить экономное расходование воды с комфортом ее использования, тут и может потребоваться регуляция давления.

Регулировать или нет — как определить?

В случае, когда оборудование покупается в собранном виде, необходимо убедиться, что давление в насосной станции находится в допустимом диапазоне.

foto19189-2

Стандартные заводские настройки лежат в пределах:

  • включения – 1,5-1,8 атм.;
  • выключения – 2,5-3 атм.

Далее остается проверить, устраивают ли такие параметры семью.

Изменяют параметры системы также, если начинают чувствовать дискомфорт во время пользования водопроводом. Потребитель, для которого удобен средний напор для мытья посуды и принятия душа, выберет низкий порог включения двигателя.

Когда человек активно пользуется гидромассажным устройством, хочет, чтобы ванная и стиральная машина заполнялись водой максимально быстро, ему необходима интенсивная работа станции с частым включением мотора.

Если насос включается при открытии крана и выключается только при его закрытии, это говорит об отсутствии дополнительного напряжения в системе. Из гидроаккумулятора либо вышел воздух, либо в нем прорвана резиновая груша (мембрана).

На какие параметры настраивать станцию водоснабжения?

При первом запуске системы запоминают показания манометра в моменты включения и выключения насоса. Смотрят в паспорте на изделие предельные значения давления в водопроводе. Обычно они лежат в диапазоне 1,5-3 бар.

foto19189-4

Ориентиры для определения нового рабочего диапазона манометра:

  • максимальный объем воды, который случается использовать;
  • предыдущее давление;
  • диаметр трубы;
  • количество подключений насоса в час.

Примерный расход жидкости из разных потребляющих приспособлений:

  • умывальник — 360 кг/ч;
  • душ — 600 кг/ч;
  • туалет — 250 кг/ч;
  • стиральная машина — 600 кг/ч;
  • посудомоечная машина — 500 кг/ч;
  • система для полива — 1000 кг/ч.

Просчитав ожидаемый расход воды, проще всего воспользоваться таблицей ниже для определения значения давления, с которого стоит начать регулирование:

foto19189-3

Давление включения насоса должно быть не меньше, чем 110% от давления воздуха в гидроаккумуляторе.

Пошаговая инструкция, как отрегулировать своими руками

Настройка проводится при выключенном электропитании. Для проверки результата станцию подключают к сети.

Инструменты

Регуляция системы производится выставлением реле. Инструмент для работы потребуется нехитрый:

  • торцевой или рожковый ключ;
  • отвертка.

Подготовка

foto19189-6

Реле давления находится в черной коробочке возле манометра.

Принцип его работы заключается в замыкании и размыкании электрических контактов. Поэтому вначале:

  1. Выключают электропитание.
  2. Отвинчивают отверткой шуруп, находящийся в колпачке.
  3. Снимают с устройства кожух.

Процесс

Под крышкой реле находятся две пружины: большая и маленькая. Давление в водопроводе действует на них посредством мембраны. Именно от натяжения пружин зависит 2 положения реле.

Действия регулировки:

  1. Затягивание гайки на большой пружине увеличивает давление выключения. Выбирают направление вращения гайки. 1 оборот гайки изменяет значение нижнего показания манометра приблизительно на 0,4 бара (1 атм. ≈ 1 бар). Ослабив или подтянув на глаз пружину, включают систему и снимают показания контролирующего прибора.
  2. Если предыдущие действия не привели к желаемому результату, продолжают регулирование большой пружины. После удачной попытки переходят к настройке маленькой пружины.
  3. Эта пружина выставляет разницу между нижним и верхним показаниями манометра исправного оборудования. Изменение регулируемой ею характеристики требует приблизительно в 2 раза меньше оборотов, чем настраивание большой пружины на ту же величину. Сжимание маленькой пружины приводит к увеличению диапазона работы системы при выключенном моторе. Результаты регулирования проверяются аналогично предыдущему случаю, в реальных условиях работы станции. Теперь сразу можно проверять нижнее и верхнее значение манометра.

foto19189-5

После выставления контрольных значений манометра рекомендуется проследить, чтобы насос запускался не чаще, чем 30 раз в час.

Как проверить результат?

Для того, чтобы узнать точно, к чему привели гаечные манипуляции, необходимо создать реальную рабочую обстановку. Начинают сливать воду и внимательно следят за расположенным рядом манометром, фиксируя его показания в моменты включения и выключения.

Нужно ли повторять процедуру?

foto19189-7

Пересматривать отрегулированные параметры может потребоваться лишь в случае изменения режима эксплуатации оборудования.

К этому могут вынудить следующие ситуации:

  • изменение количества членов семьи;
  • передача установки вместе с домом или дачей новым жильцам;
  • установка гидроаккумулятора другого объема.
Читайте так же:
Регулировка тормозов на волге 2410

Для того, чтобы поддерживать стабильную работу системы в соответствии с настройками, 1 раз в квартал проверяют количество воздуха в накопительном баке.

Видео по теме статьи

Регулировка реле давления насосной станции представлена в видео:

Расчет центробежного насоса: принцип действия агрегата и формулы для определения показателей, влияющих на его производительность

Ни для кого, наверное, не секрет, что для перемещения жидкости люди, как правило, используют всевозможное насосное оборудование. Наиболее распространенными агрегатами этого вида являются центробежные насосы, в которых перекачка жидкости осуществляется с помощью центробежной силы. Для того, чтобы центробежное насосное оборудование всегда функционировало бесперебойно и безотказно, всегда стоит очень внимательно подходить к его выбору. Чтобы правильно выбрать центробежный насос, прежде всего, необходимо будет знать, для каких целей будет использоваться этот вид оборудования. И только после этого стоит рассчитать необходимые технические характеристики этих насосных агрегатов. Поэтому в этой статье мы постараемся подробно осветить, как правильно произвести расчет центробежного насоса, а также какие показатели функционирования при этом стоит учитывать.

Принцип функционирования

Для того, чтобы правильно выполнить расчет агрегата этого вида, прежде всего, необходимо знать по какому принципу работает это устройство.

Принцип функционирования центробежного насоса заключается в следующих важных моментах:

  • вода через всасывающий патрубок поступает к центру рабочего колеса;
  • крыльчатка, размещенная на рабочем колесе, которое установлено на основном валу приводится в движение с помощью электродвигателя;
  • под воздействием центробежной силы вода от крыльчатки прижимается к внутренним стенкам, при этом создается дополнительное давление;
  • под создавшимся давлением вода выходит через нагнетательный патрубок.

блочно-модульная насосная станция

Определение переменных

На производительность центробежного насоса влияют следующие составляющие:

  • напор воды;
  • необходимая потребляемая мощность;
  • размер рабочего колеса;
  • максимальная высота всасывания жидкости.

Итак, рассмотрим более детально каждый из показателей, а также приведем формулы расчета для каждого из них.

Расчет производительности центробежного насосного агрегата проводится согласно следующей формуле:

W = l1*(п*d1 – b*n)*c1 = l2*(п*d2 – b*n)*c2

Обозначение этой формулы следующее:
W – производительность насоса, измеряемая в м3/с;
l1,2 – ширина рабочего колеса соответственно по диаметрах d1,2;
d1 – диаметр всасывающего патрубка;
d2 – диаметр рабочего колеса;
b – толщина лопаток крыльчатки;
n – количество лопаток;
п – число «пи»;
с1,2 – меридианные сечения входящего и выходящего патрубков.

Возможно, Вас заинтересует статья о классификации центробежных насосов.

Статью о центробежных самовсасывающих насосах читайте здесь.

Создаваемый центробежным насосом напор воды рассчитывается по формуле:

N = (h2 – h1)/(p * g) + Ng + sp

Переменные в формуле обозначают:
N – высота напора, измеряемая в метрах;
h1 – давление в емкости забора жидкости, измеряемое в Па;
h2 – давление в емкости приема жидкости;
p – плотность жидкости, которая перекачивается насосом, измеряется в кг/м3;
g – постоянная величина, указывающая ускорение свободного падения;
Ng – показатель необходимой высоты подъема жидкости;
sp – сумма потерь напора жидкости.

Расчет необходимой потребляемой мощности производится по следующей формуле:

Переменные формулы означают:
M – необходимая потребляемая мощность;
p – плотность перекачиваемой жидкости;
g – величина ускорения свободного падения;
s – необходимый объем расхода жидкости;
N – высота напора.

Максимальная высота всасывания жидкости рассчитывается по формуле:

Nv = (h1 – h2)/(p * g) – sp – q2/(2*g) – k*N

Обозначение переменных следующее:
Nv – высота всасывания жидкости;
h1 – давление в емкости забора;
h2 – давление жидкости на лопатки крыльчатки;
p – плотность жидкости, которая перекачивается;
g – ускорение свободного падения;
sp – количество потерь во входящем трубопроводе при гидравлическом сопротивлении;
q2/(2*g) – напор жидкости во всасывающей магистрали;
k*N – потери, зависящие от прибавочного сопротивления;
k – коэффициент кавитации;
N – создаваемый насосом напор.

Возможно, Вас также заинтересует статья о способах ремонта центробежных насосов своими руками.

Интересную статью о многоступенчатых центробежных насосах для воды читайте здесь.

блочные насосные станции

Пример применения формул

Для того, чтобы понимать, как использовать формулы расчета центробежного насоса, приведем пример решения одного технологического задания.

Задача. Определите потребляемую мощность центробежного насоса, если:

  1. Агрегат перекачивает жидкость, плотность которой составляет 1210 кг/м3.
  2. Необходимый расход жидкости составляет 6,4 м3/ч.
  3. Жидкость перекачивается в резервуар с давлением 1,5 бар.
  4. Разница высот составляет 12 метров.
  5. Потери от сопротивления составляют 30, 6 м.

Решение.

Для начала рассчитываем напор, который создается центробежным насосом (используем формулу 2):
N = (h2 – h1)/(p – g) + Ng + sp = ((1,5 – 1)*105)/(1210*9,81) –12 +30,6 = 22,82 (м).

Читайте так же:
Как на машине ока отрегулировать холостой ход

Чтобы найти потребляемую мощность насоса, воспользуемся формулой 3:
M = p*g*s*N = 1210*9,81*6,4/3600*22,82 = 481,56 (Вт).
Искомый результат найден.

Таким образом, в этой статье мы рассказали все нюансы вычисления мощности центробежного насоса. Надеемся, что информация, изложенная в статье, будет для вас полезной.

Смотрите видео, в котором показан порядок расчета рабочего колеса центробежного насоса:

Пуск центробежного насоса: порядок действий и основные правила

В промышленности, в частном и коммунальном хозяйстве для перекачки разного типа жидкостей используют центробежные насосы. Во время работы такого лопастного насоса движение жидкости по трубопроводу происходит непрерывным потоком за счёт центробежной силы. Однако вначале нужно подготовить его к работе. Правильный порядок пуска и остановки центробежного насоса продлит его срок службы и обеспечит бесперебойную работу. Как же осуществляется пуск насоса?

Бытовой центробежный насосБытовой центробежный насос https://news.noteru.com

Классификация центробежных насосов

Центробежные насосы — это оборудование, применяемое в системах водоснабжения, а также водоотведения для откачки воды и перекачки жидкостей по напорным трубопроводам. Их делят по уровню давления, числу и расположению рабочих колёс. Они бывают одноступенчатыми и многоступенчатыми, низкого, среднего и высокого давления, горизонтального и вертикального расположения. Промышленность выпускает 18 типов насосного оборудования, которые применяют для разных целей. Наибольшим пользовательским спросом пользуются такие модели:

  • консольно-моноблочные;
  • центробежно-вихревые;
  • шламовые;
  • погружные;
  • осевые.

Эти электронасосы отличаются конструкцией, назначением и техническими характеристиками, однако, работают по схожему принципу. К их достоинствам относят высокую надёжность, долгий срок службы и простоту обслуживания и эксплуатации. Среди недостатков выделяют небольшой коэффициент полезного действия при невысокой производительности из-за сужения пропускных каналов и восприимчивость к примесям, которые содержатся в перекачиваемых жидкостях.

Один из вариантов качественного оборудования насос центробежный DAB K 30/70 M.

Консольно-моноблочный электронасосКонсольно-моноблочный электронасос https://images.ru.prom.st

/>

Принцип работы и конструкция

Обязательное условие работы центробежных насосов — преобразование энергии приводного электродвигателя в энергию потока, чтобы создать напор и перемещать воду или другую жидкость по присоединённому к электронасосу напорному трубопроводу. Это оборудование состоит из следующих рабочих узлов:

  • рабочая камера с патрубками для входа и выхода жидкости;
  • электродвигатель;
  • вал с направляющими лопастями;
  • подшипниковый узел;
  • сальники уплотнения.

При включении начинает вращаться ротор с закреплёнными на его валу лопастями, которые отогнуты в сторону, противоположную движению. Они воздействуют на воду, находящуюся в спиралеобразной камере, и согласно второму закону Ньютона создаётся центробежная сила, под действием которой жидкость отбрасывается от центра к периферии. При этом в центре образуется разрежение, и вода поступает в насос, а на периферии повышается давление, которое создаёт напор.

Так происходит непрерывное движение рабочей среды из всасывающего в напорный трубопровод. Подшипники облегчают вращение ротора, а сальники предохраняют механизмы двигателя от контакта с водой. Перед запуском центробежного насоса его надо подготовить к работе.

Конструкция ЦНКонструкция ЦН https://nasosovnet.ru

Порядок пуска центробежного насоса

Во время работы на входе из-за разрежения образуется область пониженного давления. Если давление перекачиваемой воды или другой рабочей среды больше, чем давление в зоне входа, образуются пузырьки воздуха, которые взрываясь, увеличивают нагрузку на подшипниковый узел, снижают производительность, что сказывается на нестабильности работы. Это явление называется кавитацией, которая в конечном итоге выводит насос из строя. Чтобы предотвратить кавитацию перед его запуском важно произвести геодезический расчёт и установить его с учётом причин снижения давления. Уменьшая высоту всасывания, создаётся запас, гарантирующий бесперебойную работу.

Прежде чем осуществить запуск центробежного насоса в работу, нужно создать постоянное давление и убрать воздух из всасывающей трубы с обратным клапаном, залив туда воду или другую рабочую среду. В зависимости от модели давление создаётся такими способами:

  • внутренним эжектором;
  • заливной воронкой;
  • наполнением из резервуара;
  • гидрозатвором.

Через эжектор вода поступает из нижней камеры гидравлического прибора на всос, а оттуда в верхнюю камеру, исключая попадание воздуха. Таким образом, создаётся избыточное давление, необходимое для работы насоса.

Пуск ЦНПуск ЦН https://pandia.ru

Заливку жидкости для создания нужного давления при запуске насоса также можно производить через воронку с отдельной трубкой, присоединённой тройником к всасывающей магистрали или её наполнением из резервуара с водой. В некоторых моделях этого оборудования на всосе предусмотрен гидрозатвор, высота которого прямо пропорциональна высоте подпора.

Как запустить водяной насос во избежание перезагрузки электродвигателя: обязательно закрыть задвижку на трубопроводе. После того, как двигатель наберёт необходимое число оборотов, нагнетательную задвижку медленно открывают, выводя электронасос на полную производительность.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector