Гидромеханические расчеты трубопроводных систем с насосной подачей жидкости - 8 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

8
Гидромеханические расчеты трубопроводных систем
с насосной подачей жидкости
Гидравлическая мощность потока жидкости на выходе из насоса (по-
лезная мощность):
N
пол
=
ρ
·g·H
Q
t/t==
ρ
·g·H
Q
(7)
Здесь t - время,
ρ
·g·Q
t =G- вес жидкости, прошедшей через насос,
G
H - энергия, G
H/t - мощность.
Чтобы подобрать двигатель для привода насоса, необходимо знать мощ-
ность на его валу:
N
в
=N
пол.
/
η
н
,
(8)
где:
η
н
- коэффициент полезного действия насоса,
С другой стороны, коэффициент полезного действия насоса равен:
η
=
η
о
η
г
η
мех
(9)
η
о
- объемный к.п.д. насоса, учитывает утечки жидкости через неплотно-
сти и сальники, а также перетоки из напорной магистрали во всасывающую через
зазоры в уплотнениях.
η
о
=Q/Q
т,
где
Q - действительная подача насоса, а Q
т
- теоретическая подача (без учета уте-
чек).
η
г
- гидравлический к.п.д. , учитывает потери напора на преодоление сил
трения при движении жидкости в проточной части насоса;
η
мех
- механический к.п.д., учитывает потери напора на преодоление сил
трения в подшипниках и уплотнениях вала при его вращении.
Напорная характеристика насоса
Зависимость давления на выходе из насоса от подачи при постоянной
частоте вращения вала называется напорной характеристикой насоса.
H = f(Q)
Подачу центробежного насоса можно определить как произведение ради-
альной составляющей скорости движения жидкости в межлопаточном канале на
площадь сечения потока, перпендикулярную к ней:
Q =
ϑ
R
⋅π⋅
D
b,
где
π⋅
D
b - боковая поверхность цилиндра, D- наружный диаметр рабочего колеса,
b - ширина колеса. Здесь не учитывается уменьшение сечения за счет толщины
лопаток и утечки.
При увеличении степени закрытия крана 6 на напорном трубопроводе
(Рис.2) сопротивление движению жидкости возрастает. Это приводит к увеличе-
нию давления на выходе из насоса и, следовательно, его
напора. Поскольку выход
из насоса и вход в него постоянно соединены между собой через межлопаточные
каналы (Рис.1), поток жидкости на входе "почувствует" увеличение давления на
выходе и отреагирует изменением угла входа потока в межлопаточный канал, при