Спеціальне водопостачання
1.4 Статичні характеристики відцентрових насосів
Виготовлені на заводі насоси проходять стендові випробування, метою яких є визначення залежності тиску, необхідної потужності та ККД від подачі насоса. Такі залежності мають назву "статичних характеристики відцентрового насоса" – Q=f(H), Q=f(N), Q=f(h ). Це робочі характеристики насосів. Випробування насосів виконують таким чином. Випробування проводиться при постійній, фіксованій частоті обертання колеса відцентрового насоса, яка вимірюється за допомогою тахометра. Регулюючи ступінь відкриття засувки на напірному трубопроводі, одержують різні витрати води на виході з приладу, які вимірюються за допомогою витратоміра. Для кожного значення Q розраховують тиск Н, потужність N, ККД h . Тиск Н вимірюється манометром. Статичні характеристики будують у прийнятому масштабі: по осі абсцис відкладають витрати води Q, по осі ординат – робочі параметри насоса. Із графіка (рис. 1.6) видно, що максимальному значенню ККД відповідає подача QA та тиск НА. Точка А на статичній характеристиці Q=f(h ), яка відповідає максимальному значенню ККД, зветься "оптимальною точкою" і відповідає оптимальному режиму роботи насоса. Головна мета вибору насосів – забезпечення оптимального режиму їх експлуатації. На практиці відцентрові насоси працюють у зоні оптимальної точки, що забезпечує максимальний ККД h =0,9. Рис. 1.6 - Статичні характеристики відцентрового пожежного насоса ПН-40
Статична характеристика Q=f(H) зветься "головною робочою характеристикою насоса". Початкова точка характеристики відповідає нульовій подачі, при цьому засувка на напірному трубопроводі зачинена (закрита). Тиск на виході насоса – максимальний. Потужність, що при цьому використовується, витрачається на механічні втрати енергії та підігрів води. Робота насоса у такому режимі не дозволяється, тому що може привести до його пошкодження.
Для вибору робочого режиму насоса користуються універсальними характеристиками (рис. 1.7), які мають вигляд залежності тиску, потужності та ККД від подачі насоса при різних швидкостях робочого колеса за одиницю часу. Рис. 1.7 – Універсальна характеристика насоса ПН-30 К
Вплив частоти обертання відцентрового насоса n на параметри Q, H, N. Подача Q відцентрового насоса змінюється пропорційно n:
Тиск (напір) на виході насоса змінюється пропорційно квадрату частоти обертання n:
Потужність, що споживається насосом, змінюється пропорційно кубу частоти обертання робочого колеса n:
Встановлений закон пропорційності дозволяє за однією серією статичних характеристик Q=f(H), Q=f (N), що одержані при проведенні випробувань, побудувати значну кількість характеристик насоса у широкому діапазоні змін, як це показано на рис. 1.7. Фіксуючи на отриманих характеристиках Q=f(H) точки з рівнозначними ККД та з’єднуючи їх кривими, отримують так звану універсальну характеристику. На рисунку 1.7 бачимо, що найбільше значення ККД забезпечує двигун із частотою обертання n=3100 хв-1. Таким чином, статичні характеристики відцентрових насосів відображують ефективність їх роботи на різних режимах та дозволяють точно підібрати найбільш економічний з них для заданих умов.
|
© 2007 Університет цивільного захисту України