- •Поршневые насосы. Способ действия. Индикаторная диаграмма.
- •S – ход поршня
- •Теоретическая диаграмма давлений (индикаторная)
- •Действительная. индикаторная диаграмма.
- •Р2 – давление в нагнетающем трубопроводе Р1 – давление во всасывающем трубопроводе
- •Подача поршневых насосов.
- •Подача поршневых насосов.
- •Для насосов
- •Мощность и КПД поршневого насоса.
- •Жидкость движется во всасывающем и нагнетающем трубопроводах неравномерно из-за кривошипно-шатунного механизма.
- •Т.к. скорость есть: v x , то
- •Графически скорость νп можно представить:
- •Ускорение поршня an v/ n
- •Объем жидкости всасываемой поршнем за единицу времени (т.е. объемный расход) равен произведению скорости
- •За один оборот кривошипа:
- •Для насосов двухстороннего действия и многопоршневых, Ni вычисляется как сумма мощностей потребляемых отдельными
- •Внутренний или индикаторный КПД насоса:
- •Тогда действительная мощность:
- •Регулирование подачи поршневых насосов. Характеристики.
- •Общее выражение для подачи поршневого насоса:
- •1. Регулирование подачи путем изменения η0.
- •Допустимая высота всасывания поршневого насоса.
- •При работе поршневого насоса самое низкое давление получается в самой верхней точке полости
- •Преобразуя получим:
- •Отрыв поршня от жидкости (явление кавитации) происходит при понижении давления в полости всасывания
Поршневые насосы. Способ действия. Индикаторная диаграмма.
S – ход поршня
R – радиус кривошипа L – длина шатуна
X – перемещение поршня
Теоретическая диаграмма давлений (индикаторная)
4-1 – всасывание жидкости в поршневое пространство насоса;
1-2 – повышение давления в насосе;
2-3 – процесс нагнетания;
3-4 – обратный ход поршня при котором давление падает до давления всасывания.
За один оборот коленчатого вала происходит одна подача жидкости
Действительная. индикаторная диаграмма.
Она отличается от теоретической наличием колебаний давления в начале всасывания и подачи. Эти колебания происходят в результате инерции клапанов насоса и прилипания притертых поверхностей клапанов к седлам. Следовательно для преодоления инерции клапана, должно быть увеличено давление, создающее силу способную преодолеть инерцию клапана.
Р2 – давление в нагнетающем трубопроводе Р1 – давление во всасывающем трубопроводе
Подача поршневых насосов.
Подача поршневых насосов.
Подача поршневых насосов определяется размерами рабочего цилиндра, числом ходов поршня или частотой вращения вала насоса и количеством цилиндров.
Подача вычисляется по формуле:
Q 4 D2 S 60 n o
где n – число двойных ходов поршня [ход/минуту] или число оборотов вала кривошипа;
D – внутренний диаметр цилиндра; S – ход поршня;
ηo – объемный КПД (учитывает перетекание жидкости через зазоры и т. д.) ηo=0,7÷0,97 .
Для насосов
определяется:
Q
4
двухстороннего действия подача
(2D2 d 2 ) S 60 n o
Средняя скорость
поршня:
C (S n)
n.cp. 30
Cn.cp. 0,5 0,9
Средняя скорость поршня Сп.ср и отношение хода
поршня к диаметру S/D (0,8÷2,0) это основные параметры влияющие на работу поршневого насоса.
Мощность и КПД поршневого насоса.
Неравномерность всасывания и подачи.
Жидкость движется во всасывающем и нагнетающем трубопроводах неравномерно из-за кривошипно-шатунного механизма.
Рассмотрим процесс всасывания насоса
одностороннего действия полагая |
R |
0 |
. |
L |
|||
|
|
Поршень проходит путь:
X R R cos
где α – угол поворота кривошипа из левого крайнего
положения.