Характеристика поршневого насоса

Зависимость между напором H и производительностью насоса V при постоянной частоте вращения называют частной характеристикой поршневого насоса. Как следует из самого принципа работы поршневых насосов, их производительность не зависит от напора, поскольку за один акт насос всасывает или выталкивает совершенно определенный объкем жидкости (в идеальном случае V0= FS), а число таких актов однозначно связано с числом оборотов (ходов) n в единицу времени. Поэтому теоретическая характеристика поршневого насоса в координатах H – V - вертикаль с постоянной абсциссой, отвечающей производительности насоса (рис. 3.14, линия 1).

Реальная характеристика поршневого насоса обнаруживает некоторое отклонение от вертикали (линия 2): с ростом H оизводительность V несколько понижается. Иногда это объясняют сжимаемостью жидкости при повышении напора, однако этот эффект может сказаться лишь при очень высоких давлениях. Основная причина – понижение коэффициента подачи : с ростом H большая доля жидкости возвращается обратно (во всасывающую линию из цилиндра поршневого насоса, в цилиндр поршневого насоса из нагнетательной линии) из-за запаздывания клапанов в период их закрытия.

Поршневой насос может развивать любой напор (ограничение здесь связано лишь с мощностью двигателя и механической прочностью насоса – стенок корпуса, штока и т.д.); поэтому он развивает напор, определяемый характеристикой трубопровода (линия 3): рабочая точка M насоса лежит на пересечении характеристик насоса (линия 2) и сети (линия 3).

Рис. 3.14. Определение рабочей точки поршневого насоса:

1 – теоретическая характеристика насоса, 2 – реальная характеристика насоса, 3 – характеристика сети, M – рабочая точка.

Центробежные насосы. Основные понятия.

Наиболее распространенными динамическими насосами являются центробежные. Основным рабочим органом центробежного насоса является свободно вращающиеся внутри спиралевидного (или улитообразного) корпуса колесо, насаженное на вал. Между дисками колеса, соединяя их в единую конструкцию, находятся лопасти (лопатки). Плавно изогнутые в сторону, противоположную направлению вращения колеса. Внутренние поверхности дисков и поверхности лопаток образуют так называемые межлопастные каналы колеса, которые при работе насоса заполнены перекачиваемой жидкостью. Всасывание и нагнетание жидкости в центробежных насосах происходит равномерно и непрерывно под действием центробежной силы, возникающей при вращении колеса.

В насосах с одним рабочим колесом создаваемый напор ограничен и обычно не превышает 50-100 м столба жидкости. Для создания более высоких напоров применяют многоступенчатые насосы. В этих насосах перекачиваемая жидкость проходит последовательно через ряд рабочих колес, насаженных на общий вал. Создаваемый таким насосом напор ориентировочно равен напору одного колеса, умноженному на число колес. В зависимости от числа колес (ступеней) различают насосы двухступенчатые, трехступенчатые, и т.д.

По техническим характеристикам и области применения центробежные насосы делятся на 18 групп.

При эксплуатации центробежных насосов необходимо соблюдать два основных условия:

- пуск насоса следует производить при заполненных всасывающем трубопроводе и корпусе насоса и закрытой напорной задвижке;

- запрещается осуществлять пуск насоса при закрытой или не полностью открытой всасывающей задвижке, а также работать более 2-3 минут при закрытой напорной задвижке.

Особенности конструкции и принцип действия различных насосов определяют диапазоны подачи и напора, в пределах которых целесообразно применять насосы того или иного типа. Использование основных типов насосов характеризуется напором Н и подачей Q.

(Касаткин стр.132 - Изображения насосов).