Файл: Петрина, Н. П. Объемные гидромашины (насосы и двигатели).pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 19.10.2024
Просмотров: 55
Скачиваний: 0
И— const; тогда мощность двигателя какого-либо переменного режима будет равна сумме гидравлической мощности N r и трения N-rV,,
|
|
|
N - ^ N r + N ^ , |
|
(4.5?а) |
|
и вместе с уравнением |
(4.49) |
получим |
|
|
||
В небольшом диапазоне изменений режимов работы можно |
||||||
допустить, что |
N T p « N T P - t = N - N r ? |
тогда |
|
|||
|
|
|
* J f L u |
|
|
|
w |
да |
эдтн |
* п 0 н |
ш т н ы /г По_л |
||
К Т Р Г Т 5 ^ " " 7 Г |
75 л |
|
т Г - Н п |
4 - ^ . 5 4 ) . |
||
Уравнения (4.53) и |
(4.54) |
дадут |
|
|
||
N l = N r * N r ( ^ - i ) ( £ J = N r |
|
(4.55) |
||||
Напомним, что у винтовых насосов |
= 1 , поэтому |
|||||
|
|
75 |
7 5 |
75 - П 0 ' |
|
|
Так |
как |
|
|
|
|
|
то механический к. п. д. будет
(4.56) Число оборотов. При изменении только числа оборотов от
Пдо r\i ,как и для V , получим
1-1- НКЗЯ |
(4.57) |
|
(4.58) |
234
Напор. При изменении напора |
|
|
|
|
\ и I |
N\,= N |
' п |
(4.59) |
1 |
А / H L . |
|
ак. п. д. определяется по аналогии с предыдущим. Достоверность результатов при пересчете параметров по
вышеприведенным уравнениям, тем больше, чем меньше отлича ются опытные параметры от расчетных.
4 . Полный к. п. д. Вследствие незначительных гидравли ческих сопротивлений полный к. п. д. винтовых насосов при нимается в виде произведения:
П = Т 1 0 Т 1 М « 0 ^ 0 , 8 - Нижний предел относится к насосам геликоидальным и
эвольвентно-циклоидальным, работающим на жидкостях повышен ной вязкости при больших напорах.
5. Характеристики. На рис. 4 . 2 9 , 4.30 и 4 . 31 показаны спецификационные характеристики винтовых насосов соответст венно циклоидальных и эвольвентно-циклоидальных насосов
рис. |
(4.21) и (рис. 4 . 2 4 ) , полученные |
при постоянных |
n , S |
И V . |
Рассматривая эти характеристики, |
следует обратить |
вни |
мание на линейный характер напорно-расходных характеристик. При чрезмерном износе винтов и рубашки в увеличившемся за зоре возникнет переходный режим движения (от ламинарного к турбулентному), вследствие чего эта характеристика не будет прямолинейной, что показано на рис. 4.29 пунктирной
линией. На рис. 4.7,а и 4 . 7,6 это явление выражено в боль шей мере, так как у геликоидальных насосов зазоры больше, чем у циклоидальных и эвольвентно-циклоидальных.
Совместно с характеристикой насоса и вышерассмотренными уравнениями можно решать ряд эксплуатационных задач:
1)по имеющейся характеристике можно найти параметры других режимов работы и определить соответствие этих (най денных) параметров требованиям условий эксплуатации по на дежности и экономичности;
2)параметры насоса, полученные путем испытаний в
235
|
Р КГС/CJR2 |
0 |
2 |
4 |
6 |
8 10 12 |
Рис. |
4 . 2 9 . Характери- |
Р*1 0 - |
4 . 3 0 . Характеристика |
|||
стика |
циклоидального |
насоса, показанного на |
||||
масляного насоса |
|
|
рис. 4 . 2 1 |
|||
условиях, отличных от спецификационных, можно пересчитать на спецификационные;
3)путем сопоставлений формулярной характеристики спецификационного режима с характеристикой режима в период эксплуатации можно определить степень износа рабочих орга нов насоса;
4)путем пересчета спецификационных параметров на ре жимные можно определить экономическую целесообразность ра боты насоса в новых условиях;
5)зная время износа уплотнения рабочих органов (винтов, рубашки), можно определить предельный срок эксплуа тации насоса, когда величины подачи и к. п. д. станут не допустимо малыми, т. е. можно научно обоснованно устанав ливать время планово-предупредительных ремонтов.
§ 4 . 7 . Оценка свойств винтовых насосов
Положительные качества.
1 . Надежность действия вследствие простоты устройства. 2 . Возможность получения высокого к. п. д. и его по
стоянство в широком диапазоне режимов работы.
3 . Большие допустимые числа оборотов и высота всасыва
ния.
4 . Небольшая зависимость между напором и подачей, между числом оборотов и напором.
5. Масляные и топливные насосы могут иметь давление до 175 кгс/см2 при удовлетворительном к. п. д. и небольших раз мерах.
6. Способность к сухому всасыванию. |
|
|
||
7 . Небольшой |
уровень |
шума и вибраций. |
|
|
8. Длительная |
работа |
без ремонтов |
вследствие |
неболь |
шого износа рабочих органов. |
|
|
||
9. В одном и том же корпусе насоса |
путем изменения |
|||
шага винтов можно менять |
спецификационные параметры |
насоса. |
||
|
|
|
|
237 |
10. Возможность перекачивания загрязненных жидкостей геликоидальными насосами.
Недостатки.
1. Невозможность получения напора больше, чем у поршне вых насосов без уменьшения к. п. д . , так как у винтовых насосов нет таких конструктивных возможностей для уплотне ния рабочих органов, как у поршневых.
2. Небольшие зазоры между винтами у циклоидальных и эвольвентно-циклоидальных насосов требуют хорошей фильтра ции жидкости.
3 . Относительная сложность изготовления нарезок винтов этих насосов.
4 . У геликоидальных насосов невозможность получения хорошего к. п. д. при повышенных напорах.
5. Для обеспечения хорошего к. п. д. и сухого всасыва ния необходимо иметь между винтами и между винтами и корпу сом зазоры — 0,3 мм.
§ 4 . 8 . Характерные неисправности и их причины
Наиболее характерные неисправности и их причины пред ставлены в таблице.
Неисправности насосов
Вибрация насоса.
92 Протечки через уплотнения. Нагрев подшипников насоса. Износ деталей соединитель ной муфты
Насос не всасывает
238
Причины
Неправильная установка насо са на фундаменте и центровка с приводным двигателем; деформация корпуса насоса и перекос винтов от усилий, передаваемых присоединенными трубопроводами
Неплотность всасывающего тру бопровода; подсос воздуха через уплотне ние;
Гидравлические
|
П р о д о л ж е н и е
Неисправности насосов |
Причины |
насос перед пуском не запол нен рабочей средой; сетчатый фильтр на всасываю щем трубопроводе сильно засорен;
неправильное направление вращения
Насос не дает полной подачи Неправильно отрегулирован предохранительно-перепускной
клапан
Давление нагнетания в си |
Вязкость |
перекачиваемой сре |
|||
стеме |
ниже спецификаци- |
ды ниже |
спецификационной; |
||
онного |
|
мановакуумметрическая высо |
|||
|
|
та всасывания выше специфи |
|||
|
|
кационной; |
|
||
|
|
износ |
подшипников и винтов; |
||
|
|
подсос |
воздуха |
через уплот |
|
|
|
нения; |
|
воздуха |
в системе |
|
|
наличие |
|||
Насос |
работает с шумом |
Мановакуумметрическая высота |
|||
|
|
всасывания выше специфика |
|||
|
|
ционной ; |
|
|
|
|
|
высокое |
содержание воздуха |
||
|
|
или газа в рабочей жидкости; |
|||
|
|
неплотность всасывающего |
|||
|
|
трубопровода; |
вязкость ра |
||
|
|
слишком высокая |
|||
|
|
бочей жидкости; |
|
||
|
|
завихрения в трубопроводах |
|||
|
|
системы всасывания, наличие |
|||
|
|
крутых изгибов и угловых |
|||
|
|
клапанов; |
|
||
|
|
всасывающий и напорный тру- |
|||
|
|
бопрововоды не |
укреплены |
||
|
|
опорами; |
|
|
|
число оборотов выше спецификациоиного; недостаточно масла в системе циркуляции
239