Уравнение сохранения энергии

(Уравнение Бернулли) для 1кг жидкости или газа в Дж для двух сечений:

P		C2				P		C2
1		1	g Z	1		2		2	g Z	2	g h'
1		2				2		2			1

где Z1 и Z2 – расстояния от нулевой отметки до входного и выходного сечения нагнетателя.

Мощность и КПД нагнетателей.

Мощность, передаваемая двигателем к валу нагнетателя, называется мощностью на валу NB.

Энергия, передаваемая потоку, будет меньше энергии, затраченной двигателем на величину потерь в нагнетателе (механическое трение, потери в окружающую среду и т.д.).

Полезная энергия – это энергия, передаваемая потоку в нагнетателе, равная разности энергий потока в выходном и входном патрубках машины.

Полезная энергия в единицу времени – есть полезная мощность:

Nnолез. Q g H M g H, [Вт]

Эта формула следует из представления о работе как о произведении силы на длину пути, и здесь соответственно Q g M g G- вес среды, подаваемой нагнетателем в секунду на высоту Н.

Потери энергии, неизбежные в любом рабочем процессе, приводят к неравенству Nnолез.< NB .

Эффективность использования нагнетателем энергии, к нему подводимой, оценивают КПД нагнетателя – η (отношением полезной мощности к мощности на валу нагнетателя):

Nполез.

NB

Совместная работа насоса и сети

(трубопроводная система)

Рассмотрим насос, работающий на сеть.

2	P2	2
	H	H2

H1

0

P3

P

H3

A

P1

0

Работа насоса, присоединенного к системе водопроводов, находится в зависимости от гидравлических свойств этой системы, называемой сетью.

Первое условие связи насоса с трубопроводной системой следует из уравнения неразрывности и заключается в равенстве масс жидкостей, проходящих через насос и присоединенные к нему всасывающий и напорный трубопроводы:

Mнас Мсети

При перемещении несжимаемой жидкости имеет место равенство объемных подач:

Qнас Qсети

Второе условие связи вытекает из уравнения сохранения энергии, записанном для двух сечений:

	P	H	P	H1 H	C2	h
	1
	g		g
					2g

где Н – это энергия, сообщенная жидкости насосом;

h –сумма местных потерь;

C 2 – динамическая составляющая энергии.

2 g

Преобразуя, получаем:
H	P P		H1	H	C2	h
		1
	g
					2g

		C2	h B Q	;
	где
			2
		2g

В – коэффициент пропорциональности.

При развитой турбулентности потока потерю энергии можно считать пропорциональной квадрату средней скорости:

HP gP1 H1 H B Q2

Задаваясь произвольными значениями Q и вычисляя правую часть, откладываем полученные значения.

Соединяя точки получим характеристику сети - А.