Расчет кпд насоса формула. Определение полезной мощности насоса. Бъемный к.п.д. насоса

Классификация по специальной скорости

Удельная скорость - удельная скорость - это показатель производительности насоса при оптимальной скорости потока насоса, с рабочим колесом максимального диаметра и с заданной скоростью вращения. Удельная скорость используется для многих целей проектирования, включая прогнозирование эффективности и классификацию относительный разряд рабочего колеса как радиальный, смешанный или осевой и выражается следующим уравнением: Уравнение удельной скорости.

Движение жидкости в рабочем колесе центробежного насоса. Параллелограмм скоростей. Основные уравнения центробежного насоса

Радиальный поток. Насосы этого типа с одним входным рабочим колесом обычно имеют удельную скорость ниже приблизительно 90 и с двойными всасывающими рабочими колесами, удельная скорость ниже приблизительно 135. Этот тип обычно называют центробежным насосом.

Смешанный поток. Этот тип насоса имеет одно входное рабочее колесо, где поток поступает в осевом направлении и разряжается в смешанном аксиальном и радиальном направлении. Насосы такого типа обычно имеют удельную скорость приблизительно от 90 до 200. - Рисунок 3.

Осевой поток. Насос такого типа, иногда называемый пропеллерным насосом, имеет одно входное рабочее колесо с потоком, поступающим в осевом направлении и выходящим практически в осевом направлении. Насосы этого типа обычно имеют удельную скорость выше примерно 200. - Рисунок 4.

Определения насосов и номенклатура

Полный напор - это мера увеличения энергии, на единицу массы жидкости, сообщаемая жидкости с помощью насоса, а разница между общим напором и общей всасывающей головкой. Это головка, обычно заданная для насосных приложений, потому что полные характеристики системы определяют общую требуемую головку. Скорость потока насоса - это общая пропускная способность в единицу времени в условиях всасывания. Используется также термин «емкость». Лучшая точка эффективности - скорость потока и общая высота, при которой эффективность насоса максимальна при заданной скорости и диаметре рабочего колеса. Смещение - для насоса с принудительным вытеснением это теоретический объем за оборот вала насоса. Это определяется продавцом путем тестирования с водой, как указано. Скорость всасывания - удельная скорость всасывания - это показатель эксплуатационных характеристик всасывания насоса. Специальная скорость всасывания является показателем чистой положительной всасывающей головки, необходимой для заданных значений мощности, а также обеспечивает оценку восприимчивости насоса к внутренней рециркуляции. Специальная скорость всасывания выражается следующим уравнением: удельная скорость вращения всасывания - лопастное элемент вращающегося узла насоса, который придает перпендикулярную нагрузку на нагнетаемую жидкость.

• Он выражается в единицах энергии на единицу веса жидкости.
• Измерительный блок для головки - это метры жидкости.

Исследование, проведенное по заказу Европейской комиссии, показывает, что 22% электроэнергии, используемой в электроприводах по всему миру, потребляется различными насосами в промышленности и коммунальном секторе. Анализы свидетельствуют о том, что на некоторых предприятиях этот показатель превышает 50%. На рис. 1 показано типичное распределение энергии, используемой электродвигателями на промышленной установке. В исследовании говорится, что доля турбин в общем объеме потребляемой энергии составляет 73%, а в объемах - 27%.

Оба типа машин имеют значительно разные характеристики, что приводит к значительным различиям в их работе в насосных системах, включая изменение скорости вращения. Изменение размеров насосов является обычной практикой. Насосные системы обычно рассчитаны на максимальный расход, который никогда не может быть использован или нужен только в течение очень коротких периодов в производственном цикле. Разрешение распространено и может привести к значительным потерям энергии и повреждению компонентов оборудования.

Для этого требуется использование некоторых существующих методов настройки производительности. Наиболее широко используются: дроссельные клапаны, байпасные трубопроводы, параллельная работа различных машин и изменение скорости вращения. Регулирование расхода путем изменения скорости является лучшим методом для турбонасосов и объемных насосов. Основными преимуществами приводов с переменной скоростью, применяемыми в насосных системах, являются: - большой потенциал экономии энергии; - повышение надежности, - снижение затрат на эксплуатацию и техническое обслуживание.

Упрощение системы трубопроводов. - плавный запуск и остановка. Использование их приводит к значительному снижению общих затрат за весь срок службы. Существуют различные технические решения для достижения контролируемой скорости вращения, но, несомненно, лучшим решением на сегодняшний день являются электроприводы с частотными преобразователями. Этот привод обеспечивает максимальные возможности для точного регулирования, энергоэффективности и легкой адаптации к существующим насосным агрегатам. Важно иметь в виду, что работа с переменной скоростью не безоговорочно подходит для всех насосных систем.

Преимущества этого типа привода наиболее очевидны в центробежных насосах. Системные характеристики Назначение насосной системы в большинстве случаев заключается в доставке жидкости из источника в конкретное место, например, заполнение более высокого резервуара или циркуляция жидкости через систему, как в системах отопления и охлаждения. Головка системы обычно имеет два компонента. В каждой насосной системе соотношение различных компонентов головки отличается, некоторые из которых могут отсутствовать.

В части коротких систем трубопроводов преобладает статическое давление. Чаще всего всасывающие и разгрузочные резервуары открыты для атмосферы, а статическое давление представлено только геодезическим компонентом. В замкнутых системах циркуляции без свободной поверхности жидкости имеются только гидравлические потери, а характерной линией системы является парабола, начиная с начала координат. В принципе, уменьшение статического давления максимально минимизирует начальную стоимость насосной системы и последующие затраты энергии и эксплуатации.

Сокращение гидравлических потерь за счет оптимизации трубопровода снижает затраты на электроэнергию. Дальнейшее снижение потерь может быть достигнуто за счет увеличения диаметра трубопровода, но это уже увеличивает стоимость системы. Соотношение между статическим давлением и гидравлическими потерями в рабочем диапазоне определяет благоприятный эффект приводов с переменной скоростью и эффективность отдельных методов управления на постоянной частоте. Эти три функции потока, установленные с фиксированной скоростью, являются рабочими характеристиками насоса.

Характеристика дебит-головки наиболее важна при рассмотрении и анализе производительности насоса в конкретной системе. На рис. 4 показаны типичные характеристики центробежного насоса. В то время как турбинные насосы с увеличением расхода уменьшаются, объемный расход почти постоянный для объемных машин, независимо от размера головки. Кроме того, для турбонасосов максимальная головка ограничена, в то время как объемные насосы могут создавать сколь угодно большое свободное пространство. Рабочая точка Когда насос установлен в конкретной системе, взаимодействие между ними иллюстрируется изображением в одной системе координат характерной линии системы и характеристикой давления насоса - рис.

Бъемный к.п.д. насоса

Пересечение этих двух линий определяет рабочую точку и скорость потока в системе. Рабочая точка действия должна быть выбрана так, чтобы она попадала в оптимальный режим или приближалась к нему. Во многих приложениях необходимо периодически изменять расход для потребителя. Это можно сделать, изменив характеристическую линию системы или характеристику насоса для получения новой рабочей точки. Существуют различные способы регулировки с постоянной скоростью.

Следующие строки кратко обсуждают наиболее часто используемые, разъясняющие принципы регулирования, особенности их применения, а также преимущества и недостатки каждого метода. Характеристики регулирования дроссельной заслонки. Настройка дроссельной заслонки изменяет характеристики системы. Для этой цели устанавливается регулирующий фитинг, установленный на стороне насоса насоса. Закрывая фитинги, гидравлические потери в трубопроводе увеличиваются, системная линия становится более крутой, а рабочая точка перемещается влево, что снижает расход.

Принцип работы центробежного насоса

Этот метод является наиболее неэкономичным по энергетическим показателям, чем массово используемые. Во-первых, сам принцип регулирования подразумевает введение дополнительных гидравлических потерь. Вторая причина заключается в том, что эффективность насоса может быть значительно снижена. Очевидно, что в этом методе поток можно только уменьшить - от его значения при полностью открытом клапане до нуля. Регулирование дроссельной заслонки более подходит для насосных систем с большой статической головкой, то есть с плоской характерной линией системы.

Аналогичным образом можно показать, что управление дроссельной заслонкой более подходит для насосов с плоской головкой. Крутая характеристика вызывает относительно большие гидравлические потери в процессе настройки. При управлении дроссельной заслонкой возможно, что насос может работать в оптимальном режиме, что сопровождается ускоренным износом, шумом и вибрацией. Значительное дросселирование подразумевает износ регулирующих арматур, появление шума и вибраций в трубопроводе и, в конечном счете, дальнейшее увеличение эксплуатационных расходов, особенно для агрессивных жидкостей и твердых веществ.

Управляющие клапаны всегда напорная труба. Дросселирование в линии всасывания может вызвать кавитацию и нарушение нормальной работы насоса. Турбонасосы саморегулирующиеся Благодаря особой форме производительности турбонасосы при определенных условиях имеют преимущество саморегулирования путем изменения их расхода в зависимости от потребления без целевого воздействия оператора. Например, если компоновка насоса находится в схеме на рис. 2 - и резервуары открыты для атмосферы, а уровень потребления в резервуаре давления уменьшается, а геодезическое давление Гц увеличивается, характеристическая линия системы перемещается параллельно вверх, рабочая точка сдвигается влево, а скорость потока насоса уменьшается до тех пор, пока равновесие подает и использует дебет.