- •Параллельное и последовательное включение центробежных насосов в сеть трубопровода.
- •Насосные установки состоят обычно из нескольких машин, включенных параллельно в общую трубопроводную сеть.
- •Если гидравлическая система не имеет аккумулятора (емкости), то в любой момент времени насосы
- •Рассмотрим параллельную работу двух одинаковых центробежных насосов включенных в сеть симметрично
- •Запишем баланс энергии установки (от сечения 1-1 до точки соединения напорных трубопроводов а
- •Сумма потерь энергии трубопроводов и
- •Откладывая полученные значения графике получаем характеристики машин приведенные к точке :
- •Давление создаваемое насосами А и Б должно быть равно давлению этой точки со
- •Основные параметры при параллельной работе насосов.
- •Подача каждого из насосов при режиме, определяемом точкой α", найдется проведением горизонтальной линии
- •Последовательное
- •Последовательное
- •Каждый из последовательно соединенных насосов дает одну и туже подачу, и, следовательно, общая
- •При одиночной работе каждый насос развивал бы подачи QА и QБ, напоры HА
- •Неустойчивость работы насосов.
- •В системах состоящих из центробежных или осевых машин и трубопроводов могут возникать изменения
- •При снятии причин, приводящих к неустойчивости, система возвращается в исходное состояние (т.е. колебания
- •Формы рабочих колес центробежных насосов
- •Конструкция колеса центробежного насоса зависит от его коэффициента быстроходности ns :
- •Значения коэффициента быстроходности для различных типов машин:
- •В зависимости от ns рабочие колеса центробежных насосов подразделяются на 5 видов.
- •Чем больше коэффициент быстроходности ns,
- •Для каждого колеса существует некоторое
- •КПД центробежных насосов
- •Существует несколько КПД центробежных машин:
- •Ориентировочно для практических расчетов объемный КПД вычисляется по формуле:
- •Умелких и средних центробежных насосов
- •где D1п – приведенный диаметр на входе в колесо;
- •Для современных насосов гидравлический КПД лежит в пределах г 0,85 0,96
- •Допустимая высота всасывания. Кавитация.
- •Давление жидкости в центробежном насосе изменяется в направлении движения. Наименьшее давление в центробежных
- •Если в этом месте давление оказывается равным или меньше Рнасыщ. паров жидкости ,
- •Кавитация ведет не только к разрушениям металла лопаток, но и к падению КПД,
- •Hкав – кавитационная высота всасывания
- •Нормальная высота установки насоса имеет место при:
- •где hдоп - сумма потерь напора в насосе, м. вод. ст.;
- •Возможны два случая установки насоса:
Параллельное и последовательное включение центробежных насосов в сеть трубопровода.
Насосные установки состоят обычно из нескольких машин, включенных параллельно в общую трубопроводную сеть. Это вызвано тем, что в реальной трубопроводной сети расход воды постоянен и изменяется во времени.
Если гидравлическая система не имеет аккумулятора (емкости), то в любой момент времени насосы должны давать в сеть такой расход воды, который расходуется в сети в данный момент времени.
В верхней точке графика насосы должны обеспечивать подачу Qmax, в нижней точке графика –
подачу Qmin.
Если насосная установка состоит из одного насоса, то он должен обеспечивать подачу Qmax и иметь возможность регулироваться до подачи Qmin. А т.к. такое регулирование связано с потерями энергии следовательно у этой насосной установки будет низкий КПД. Кроме того в насосной установке должна быть резервная машина.
Рассмотрим параллельную работу двух одинаковых центробежных насосов включенных в сеть симметрично
Р2 |
|
|
|
2 |
|
2 |
|
а |
в |
б |
|
|
|
Н2 |
Н |
|
|
|
1 |
|
|
Н |
Н2 |
A |
|
Б |
|
Р1 |
|
Н1 |
|
1 |
|
1 |
|
–высота всасывания,
–высота нагнетания.
Запишем баланс энергии установки (от сечения 1-1 до точки соединения напорных трубопроводов а и б машин А и Б).
Энергия давления в резервуаре 1 складываясь с энергией, сообщаемой потоку жидкости машиной А или Б обеспечивает подъем жидкости до точки , следовательно:
P1 gH P gH1 gH c22 g h
где gH – энергия передаваемая жидкости любым из насосов А и Б.
P |
- энергия давления в точке ; |
|
g h - потери энергии во всасывающем и напорном трубопроводах любого из насосов А или Б;
c2
2 - кинетическая энергия потока в напорном; трубопроводе любого из насосов.
Величина удельной энергии давления в точке будет определяться:
P P1 gH g(H1 H ) m Q2
Сумма потерь энергии трубопроводов и
кинетической энергии потока c2 |
прямо |
2 g h |
|
пропорциональна квадрату производительности каждого из насосов m Q2 .
Напор в точке будет определяться следующей формулой:
HP g
Откладывая полученные значения графике получаем характеристики машин приведенные к точке :
P на
g
А и Б,
P f (Q)'
g
Ясно, что насосы А и Б, работая параллельно создают в точке одинаковые давления. Поэтому для любой заданной в точке высоты давления P , суммарная подача обоих насосов получается g сложением абсцисс.
P |
f (QA QБ ) |
'' |
g |
- общая характеристика насосов |
|
|
приведенная к точке . |
Запишем аналитическое выражение характеристики трубопровода:
P P2 (H2 H ) hв
g g