Файл: Трушин, В. Н. Механическое оборудование и установки курс лекций.pdf

43

Принимая одинаковыми к.д.д. насосов, будем иметь

(I.21)

к -

Полученными уравнениями (I.I9) - (1.21), которые называют­ ся условиями подобия, широко пользуются при конструировании новых насосов, а также в качестве пересчетных формул при их эксплуатаций.

Определим зависимость производительности, напора и мощ­ ности одного и того же насоса от оборотов.

Положив в уравнениях (I.I9) - (1.21) отношения линейных размеров Л. равными единице, получим

теристик для различных чисел оборотов.

Условия пропорциональности являются частным случаем усло­ вий подобия для центробежных насосов, так как в данном случае изменяется только число оборотов, а размеры рабочего колеса остаются неизменными.

§1.15. КОЭФФИЦИЕНТ БЫСТРОХОДНОСТИ

С целью определения к какой серии относится рабочее колесо насоса, вводят понятие коэффициента быстроходности.

Коэффициентом быстроходности п $ называется число оборотов

Для определения коэффициента быстроходности можно восполь­ зоваться условиями подобия.

44

Обозначим параметры, относящиеся к рассматриваемому колесу

Q =

Исключив из уравнений (1.23) отношение линейных размеров Л, будем иметь

кости, ни от режимов работы насооа. Бели в формуле (1.24) из­ менить число оборотов п , то в соответствии с соотношениями пропорциональности (1.22) должны быть пересчитаны как расход#, так и напор Н , что приведет к тому же самому значению n s .

Это положение было бы вееіда справедливо, если бы при вы­ воде формул (I.22J мы не пренебрегли изменениями объемного и гидравлического к.п.д. насоса при изменении л . Поэтому усло­ вились при определении коэффициента быстроходности принимать оптимальные значение производительности ( 0.опт) и напора W onm).

Для насосов с двухсторонним входом жидкости в рабочее ко­ лесо при определении п. вместо Q следует принимать -=■ .

Для центробежных насосов в целях получения удовлетворитель­ ных к.п.д. коэффициент быстроходности должен находиться в преде­ лах п = 40 - 300.

45

■Йели коэффициент быстроходности колеса с аядянянми Q , Н и п окажется меньше 40,что может произойти при слишком боль­ шом напоре, то насос следует выполнять многоступенчатым.

Если п & окажется большим 300 (велика подача), то следует применять двухпоточные рабочие колеса или однопоточные, вклю­ ченные параллельно.

§1.16. СОВМЕСТНАЯ РАБОТА НАСОСОВ

Втех случаях, когда работа одного насоса не обеспечивает требуемую производительность или расчетный напор, применяют совместную работу двух или более насосов.

Различают два вида совместной работы насосов - параллель­ ную и последовательную. Для совместной работы насосов приме­ няются, как правило, насосы с одинаковыми характеристиками.

Параллельная работа насосов

Параллельную работу насосов применяют в тех случаях, когда при неизменном (или мало изменяющемся) напоре производитель­ ность насосной станции изменяется в широких пределах, или не может быть обеспечена работой одного насоса. При параллельной работе насосов повышается надежность работы насосной станции, так как,при выходе из строя одного из насосов подача не прекра­

при параллельной работе двух одинаковых насосов строится путем откладывания на графике удвоенной производительности при одина­ ковых напорах для трех, четырех точек - режимов работы. Так, например, удвоив на графике производительность одного насоса, выраженную отрезком ab , находим точку с суммарной харак­ теристики ( ab = be ). Таким же образом находят остальные точки, необходимые для построения суммарной характеристики.

Для определения режима работы насосов нанесем на график ха­

горизонтальную линию до пересечения с характеристикой независи­

46

мой работ насоса и получим точку б . Абсцисса этой точки определяет расход й Б , а ордината - напор Н в ,

Таким образом, напор, развиваемый кавдым насосом, равен на­ пору, развиваемому обоими насосами при совместной их работе, а

производительность каждого из насосов будет равна G;= £)г=

При работе одного насоса на данный трубопровод его режим определяется точкой А , соответствующей производительности Q

Рис.1.26. Характеристики при параллельной работе двух одинаковых насосов

и напору Н л . Так как Q 6 < Q A , то очевидно и ZQß= Q cr+1)<Z^A. Иначе говоря, суммарная производительность насосов, работающих совместно на общую сеть, меньше, чем суммарная производитель­ ность этих же насосов при раздельной их работе на ту же сеть. Объясняется это тем, что с повышением суммарной производитель­ ности увеличиваются потери напора в сети и, следовательно, воз­ растает полная высота подъема, что влечет за собой уменьшение производительности каждого насоса. При параллельной работе на­ сосов достигается некоторое повышение напора по сравнению с напором, развиваемым насосом при независимой работе.

Потребляемая каждым насосом мощность определяется при па­ раллельной работе ординатой N s (рис.1.26), а при раздельной - ординатой /V .

Если в условиях эксплуатации один из совместно работающих

47

насосов выключить, то производительность другого повышается, а напор понижается, Увеличение производительности просиходит за счет снижения полного напора вследствие уменьшения потерь напора в сети.

Коэффициент полезного действия каждого из совместно рабо­ тающих насосов определяется точкой I, а при раздельной рабо­ те - точкой 2. Параллельная работа насосов наиболее экономич­ на в тех случаях, когда точке I соответствует максимальный к.п.д.

Применение параллельной работы насосов наиболее эффективно при пологих характеристиках сети. В противных случаях не до­

ены). Из этой характеристики видно, что с увеличением количе­ ства параллельно работающих насосов уменьшается производитель­ ность каждого насоса по сравнению с производительностью этого

жѳ насоса при раздельной работе ^

Режим параллельной работы трех (и более) насосов определяет­

Сушарная характеристика при параллельной работе двух насосов (и более) с разными параметрами строится так же, как и для насосоВ' с одинаковыми характеристиками.