Файл: Н.М. Скорняков Гидропривод.pdf

14

Эта парабола пересечет исходную характеристику насоса в точке «Б»

спараметрами QБ и НБ. Тогда

nx = n Qз / QБ или nx = n (Hт / HБ).

Разница в значениях nx, определенная по этим двум зависимостям, не должна превышать 1%. Для расчета берется среднее значение nx. Очевидно, что если точка «А» лежит выше исходной характеристики насоса при n об/мин, то nx > n, если ниже, то наоборот.

Найдя значение nx, пересчитывают на нее все рабочие характеристики

H - Q; N - Q; η - Q.

При пересечении характеристики нвакдоп - Q следует пользоваться зави-

симостью [3]

нвакдопх = 10 - (10 - нвакдоп )(nx / n)2.

Вторым способом изменения (снижения) характеристик насоса является обточка его рабочего колеса.

При пересчете характеристик насоса при обточке колеса пользуются

90 < ns ≤ 160 kp = 0,15;

160 < ns ≤ 250 kp = 0,2.

Обточка рабочего колеса возможна в довольно небольших пределах вследствие значительного снижения КПД. Предельная величина обточки зависит от коэффициента быстроходности ns, и для насосов ns ≤ 200 указана в табл. 3.

15

Это уравнение параболы обточки. Режимы, удовлетворяющие законам обточки, располагаются на этой параболе, имеющей вершину в начале координат.

Определим, до какого диаметра Dх нужно обточить рабочее колесо, чтобы характеристика Нн - Q подобного насоса прошла через требуемую точку «А» с координатами Qз и Нт (рис. 7).

Рис.7. Изменение характеристики насоса обточкой рабочего колеса

В уравнении (18) параболы обточки, проходящей через точку «А», имеем

С = Qз / Нт

Находим точку «Б» пересечения этой параболы с характеристикой насоса и ее координаты QБ и НБ.

16

В этом случае искомая величина

Значение iдх определяется через отношение как расходов, так и напо-

ров, должно отличаться друг от друга не более чем на 1%. В расчет вводится среднее значение.

Полученный процент обточки m = (1 - предельно-допустимого (см. табл. 3).

Далее рабочие характеристики Н – Q; N – Q; η - Q пересчитываются по точкам на найденное значение Dх. Только характеристика нвакдоп - Q

остается прежней, поскольку всасывающая способность насоса зависит только от условия входа жидкости в рабочее колесо, а на них обточка практически не влияет.

Выбор способа получения режимной точки основывается на следующих положениях.

Получение режимной точки путем изменения характеристики сети экономически оправдано только в том случае, когда необходимо часто (несколько раз в смену) изменять подачу насосной установки. Это обусловлено тем, что введение дополнительного сопротивления (закрытие задвижки) приводит к увеличению затрачиваемой мощности.

Получение режимной точки путём изменения частоты вращения насоса возможно в том случае, если имеется приводной электродвигатель (или какой-нибудь другой двигатель) с регулируемой частотой вращения, что на практике бывает нечасто.

Поэтому наиболее целесообразным представляется способ, предусматривающий изменение диаметра рабочего колеса.

Однако, как отмечалось выше, обточка рабочего колеса приводит к снижению КПД.

На основании приведённых положений выбор способа получения режимной точки надо производить в такой последовательности.

Прежде всего рассматривается возможность получения режимной точки путём обточки рабочего колеса. Этот способ можно применить, если заданная точка «А» находится внутри поля оптимальных режимов работы насоса (внутри четырёхугольника a – b – c – d рис. 4) или между кривыми, соответствующими максимально и минимально возможному диаметрам рабочего колеса (между линиями a – b и c – d).

18

( Q1 + Q2 > Q3). Эта точка «В» на рис.8,а. Сохранив неизменным первый насос (он подает Qi жидкости), изменяем характеристику второго так, чтобы суммарная характеристика прошла через точку «А» (рис.8,б).

При последовательной установке насосов суммируются напоры этих насосов. На рис. 9, а НВ = 2НБ, т.е. использованы два одинаковых насоса.

Рис.9. Характеристики при последовательной установке насосов

Если нам задана режимная точка «А», то выбирают два насоса так, чтобы их суммарная характеристика прошла выше этой точки (рис.9, а). Сохранив неизменным первый насос (он создает напор НБ), изменяем характеристику второго так, чтобы суммарная характеристика прошла через точку «А» (рис. 9, б).

Изменение характеристики второго насоса , как при последовательной, так и при параллельной установке осуществляется обточкой или изменением частоты вращения по описанному выше порядку.

19

СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1.Шевелев Ф.А. Таблицы для гидравлического расчета стальных, чугунных, асбоцементных, пластмассовых и стеклянных водопроводных труб. – М.: Стройиздат, 1974. – 120 с.

2.Башта Т.М. Гидравлика, гидромашины и гидроприводы: Учеб. для машиностроительных вузов./ Т.М. Башта, С.С. Руднев, В.В. Некрасов

–2-е изд. - М.: Машиностроение, 1982. – 423 с.

3.Насосы: Каталог-справочник. - 3-е изд. – М.: Машиностроение, 1960. – 230 с.

4.Скорняков Н.М. Техническая гидромеханика, гидромашины и гидропривод: Конспект лекций для технических вузов: В 2-х кн. / Н.М. Скорняков, В.Н Вернер. – Кемерово: Изд-во КузГТУ, 1995.