Divide;Неустановившиеся и переходные режимы работы насосов

В соответствии с уравнением (3) напор насоса Н®Н_макс при Q® 0. Однако практика эксплуата­ции тихоходных и некоторых нор­мальных насосов, имеющих восходящую характерис­тику, показывает, что напор насоса имеет максимальное значение при Q ≠ 0. При работе насоса в зоне неустойчивой работы (см. рис. 3, б) наблюдается пульсация напора и подачи, т. е. неустановившийся ре­жим работы насоса — помпаж. Помпажный режим работы часто при­водит к возникновению гидравли­ческого удара в сети. Такие насосы обеспечивают устойчивую работу системы при условии H _г <H_о (где H_г — геометрическая высота подъ­ема воды; Н_о — напор насоса при Q = 0).

Рассмотрим совместную работу насоса Д1250-125 (имеющего вос­ходящую характеристику) и водо­водов с характеристикой H _тр.- Q.Пусть характеристика H _тр.- Q_тр пере­секает характеристику H - Q насоса в двух точках: А на восходящей ветви и Б на падающей ветви (рис. 6). В обеих режимных точках имеются все условия материального и энергетического равновесия сис­темы «насос — водоводы». При уве­личении подачи на величину _D Q _А вследствие кратковременного пони­жения требуемого напора в водо­водах H _тр возникает отрицательная разность напоров _D H = H _тр – H < 0.

Избыток в системе напора H по сравнению с требуемым H _{т р} вызывает увеличение кинетической энергии жидкости в системе, ско­рость движения и подача возрас­тают, что ведет к отклонению сис­темы от равновесия в точке А и затем к выпадению системы из равновесия.

Предположим, что система «на­сос — водоводы» работает в режи­ме Б. При увеличении подачи на величину _D Q _Б возникает положи­тельная разность напоров: _D H = H _тр – H > 0.

Недостаток в системе напора H по сравнению с требуемым H _{т р} может быть компенсирован только за счет кинетической энергии жид­кости в системе. Скорость движения

жидкости при уменьшении Н па­дает, подача уменьшается, в резуль­тате чего достигается равновесие системы.

Следовательно, критерием устой­чивой работы системы является знак разности напора _DН при уве­личении подачи. Математическим критерием устойчивой работы в ре­жимной точке является выполне­ние неравенства

dH _тр / dQ > dH / dQ.

Неустановившийся режим работы насоса недопустим по соображениям надежности работы всей системы, поэтому при выборе насоса, нужно стремиться к тому, чтобы заданный режим работы насоса лежал в поле рекомендуемой работы насоса.

В настоящее время в СССР уделяется большое внимание раз­работке конструкций насосов с n_s< 100 для получения непрерывно падающих, т. е. стабильных харак­теристик.