Закони подібності відцентрових насосів

Головна // Відцентрові і осьові насоси // Закони подібності відцентрових насосів. Коефіцієнт швидкохідності.

При конструюванні і експлуатації відцентрових насосів користуються законами їх подібності і в першу чергу законом подібності робочих коліс цих насосів. Розрізняють геометричне до кінематичне подоба робочих коліс.
Геометрична подібність робочих коліс означає пропорційність всіх відповідних розмірів їх проточної частини (діаметра, ширини лопаток, радіусів кривизни лопаток і т. П.). Кинематическое подобу передбачає однакові напрями векторів швидкості в подібних точках потоків. Якщо геометрично подібні робочі колеса діаметром D і D1 обертаються відповідно з частотою п і n1 то при цьому розвиваються напори Н і H1 Користуючись формулою (2.56) і беручи до уваги, що швидкості u2 і v2 пропорційні діаметру робочого колеса D, можна знайти

що справедливо в разі ηг = const.

Подача насоса пропорційна площі вихідного перетину робочого колеса і радіальної складової швидкості на виході. Якщо робочі колеса подібні, то площа вихідного перетину пропорційна D 2. а швидкість на виході - D. З урахуванням співвідношення (2.58) можна написати, що при постійному об'ємному ККД

Користуючись залежністю (2.61) і пам'ятаючи, що потужність. споживана насосом, пропорційна добутку Q на Н, знаходимо

Співвідношення (2.62) - (2.64) відображають закони подібності відцентрових насосів. Ці співвідношення можна застосовувати, якщо геометричні розміри порівнюваних насосів не відрізняються більш ніж в 2-3 рази і якщо порівнювані насоси перекачують однакову рідина.
Узагальненим критерієм оцінки різних робочих коліс відцентрових і осьових насосів прийнято вважати так званий коефіцієнт швидкохідності насоса ns. Коефіцієнтом швидкохідності прийнято називати частоту обертання робочого колеса, хв -1. яке геометрично подібно оскільки він розглядався колесу насоса і при подачі рідини Q = 75 л / с забезпечує натиск H = 1 м. Значення коефіцієнта швидкохідності ns знаходять з залежностей (2.62) і (2.63), підставивши в них Н = 1 м і Q = 0,075 м 3 / с Тоді

де Qопт - подача в оптимальній точці характеристики насоса, м 3 / с; Hопт - натиск в оптимальній точці характеристики насоса, м; п - частота обертання, хв -1.

Для насосів з двостороннім входом рідини в робоче колесо в формулу (2.65) замість Q підставляють Q / 2. Знаючи коефіцієнт швидкохідності, можна порівнювати робочі колеса різних типів і досліджувати роботу великих насосів по їх зменшеним моделям. Коефіцієнт швидкохідності па характеризує тип робочого колеса і співвідношення його основних розмірів. У табл. 2.1 схематично показані різні типи коліс і наведені співвідношення їх основних розмірів, а також коефіцієнти швидкохідності.
Тихохідні відцентрові насоси (50 У швидкохідних відцентрових насосах (150 У діагональних насосів (350

Між коефіцієнтом швидкохідності і коефіцієнтом конст рукції насоса існує наступна залежність: = 0,00515п. Закони подібності відцентрових насосів знаходять практическо<применение при необходимости изменения подачи насоса и развиваемого им напора путем уменьшения диаметра (обточкой или подрезкой) рабочего колеса. Из соотношений (2.62) и (2.63) при bi = b получены зависимости:

де hоб і Qo6 - відповідно натиск і подача насоса при Обточені робочому колесі; Dоб - діаметр робочого колеса після обточування.
Для коліс відцентрових насосів з ns <150 при изменении зазоров более точный результат определяют не по формуле (2.68). а по выражению

Для збереження високого ККД насосів - доцільно дотримуватися наступних меж обточування (підрізування) коліс, відсотки:

Ще статті по темі

Пристрій відцентрового насоса показано на рис. 2.1. Усередині корпусу насоса 1, що має, як правило, спіральну форму, на валу 2 жорстко закріплено робоче колесо 3. Робоче колесо складається з заднього і переднього дисків, між якими встановлені.

До основних вузлів і деталей відцентрових насосів відносяться робоче колесо, направляючий апарат, корпус насоса, вал, підшипники і сальники.
Робоче колесо - • найважливіша деталь насоса. Воно призначене для передачі енергії від.

Рідина підводиться до робочого колеса відцентрового насоса аксіально, т. Е. В напрямку осі вала, зі швидкістю v0. У робочому колесі напрямок струменів рідини змінюється від осьового до радіального, перпендикулярного осі вала (рис. 2.7.

Теоретичну подачу відцентрового насоса QT. м 3 / год, можна обчислити за рівнянням нерозривності потоку

де F - площа поперечного.

Робота насоса в системі викликає збільшення питомої енергії рідини, т. Е. Енергії, віднесеної до 1 кг маси рідини. Повна питома енергія рідини при вході в насос (перетин l- l на рис. 2.8).