Центробежного насоса. Кавитация

В центробежных насосах всасывание и нагнетание жидкости происходит равномерно и непрерывно под действием центробежной силы, возникающей при вращении рабочего колеса с лопатками, заключенного в спиралеобразном корпусе.

Высота всасывания

Всасывание жидкости насосом происходит под действием разности давлений в приемной емкости и давлением на входе в насос или под действием разности напоров.

Высота всасывания зависит от атмосферного давления, скорости движения и плотности перекачиваемой жидкости, её температуры (и соответственно – давления её паров) и гидравлического сопротивления всасывающего трубопровода. При перекачивании из открытых резервуаров высота всасывания не может быть больше высоты столба перекачиваемой жидкости, соответствующего атмосферному давлению, величина которого зависит от высоты места установки насоса над уровнем моря. При перекачивании горячих жидкостей насос устанавливают ниже уровня приёмной ёмкости, чтобы обеспечить некоторый подпор со стороны всасывания, или создают избыточное давление в приёмной ёмкости. Таким же образом перекачивают высоковязкие жидкости.

Кавитация: основные понятия, причины возникновения и ее следствия.

Нарушение сплошности потока жидкости, обусловленное появлением в ней пузырьков или полостей, заполненных паром и выделившимся из жидкости газом, называется кавитацией. Кавитация возникает в области пониженного давления, где возникают растягивающие напряжения, которые приводят к разрыву жидкости и образующие полости - каверны заполняются парами жидкости и выделившимся из нее растворенным газом. Попадая в область высоких давлений паровые пузырьки (каверны) «захлопываются». Захлопывание каверн вызывает местный гидравлический удар, который может привести к разрушению (эрозии) стенок каналов.

Возникновение и развитие кавитации в жидкости связано с наличием так называемых ядер кавитации. Ядра являются слабыми точками, в которых нарушается сплошность жидкости, и возникают кавитационные явления. Если в жидкости присутствуют свободные или растворенные газовые включения, то кавитация будет протекать более интенсивно, с большим шумом и вибрациями.

Кавитация приводит к трем основным отрицательным последствиям:

 К срыву подачи, напора, мощности и к.п.д.

 К эрозионному износу элементов насоса: рабочего колеса, вала и т.д.

 К звуковым явлениям: шуму, вибрации установки, а также к низкочастотным
автоколебаниям давления в трубопроводах.

При кавитации производительность и напор насоса резко снижаются. Для того чтобы избежать кавитации можно предпринять следующие шаги:

 Повысить давление во всасывающем патрубке (опустить насос, или увеличить

 давление в приемном резервуаре). Производительность от этого не измениться.

 Использовать насосы, имеющими меньшие числа оборотов.

 Снизить расход жидкости через насос или температуру перекачиваемой жидкости, что соответствует уменьшению давления пара.

22. Регулирование компрессоров в области: