8. Изменение полного, статического и динамического давлений в сети, присоединенной к нагнетателю. Характеристика сети. Способ наложения характеристик.

В начале сети полное давление равно 0, а в конце – динамическому давлению, т.к. статическое равно 0.

Статическое давление на линии всасывания также всегда отрицательно, причем абсолютная величина этого отрицательного давления больше, чем полного. Статическое давление на нагнетании меньше полного на величину динамического давления, однако, в зависимости от значений последнего оно может быть как положительным, так и отрицательным. Полное давление, развиваемое вентилятором , определяется потерями давления в сети и равно разности полных давлений на участках нагнетания и всасывания, т.е.

.

Полное давление, развиваемое насосом, определяется как сумма потерь давления на преодоление пьезометрической высоты и на преодоление сопротивлений в сети, т.е.

Характеристикой сети называется зависимость между полными потерями давления в сети и расходом.

Пользуясь характеристикой сети, можно определить условия работы нагнетателя, если на общий график нанести характеристику сети и характеристику p-L нагнетателя при определенном числе оборотов.

Точка пересечения этих двух характеристик определит режим работы нагнетателя в рассматриваемой сети, т.е. развиваемое давление и производительность .

Способ наложения характеристик позволяет легко и наглядно проверять различные изменения режима работы нагнетателя в сети при изменении их характеристик.

11. Неустойчивая работа нагнетателя в сети, ее причины и способы предупреждения. Помпаж.

В некоторых случаях при работе центробежных или осевых нагнетателей в сети могут создаться неустойчивые (непостоянные) режимы. Причиной этого могут быть колебания числа оборотов двигателей, связанные с колебаниями напряжения в сети, изменения характеристики сети и т.п. На устойчивости работы вентиляторов и насосов может сказаться и параллельное включение двух или нескольких машин в общую сеть.

При неустойчивой работе нагнетателей наблюдаются резкие колебания производительности и большие нагрузки на двигатели.

Колебания производительности сопровождаются нередко изменением направления движения жидкости, которое из нагнетательного трубопровода через нагнетатель поступает во всасывающий трубопровод. Подача при этом носит точкообразный характер, присущий поршневым машинам, отчего явление, связанное с такой работой, принято называть помпажом.

неустойчивая работа вентилятора или насоса чаще всего возникает при седлообразных характеристиках нагнетателей с перегибом и явно выраженным максимумом. При параллельной работе двух нагнетателей на общую сеть наличие второго нагнетателя равноценно наличию в сети постоянного гидростатического сопротивления, не зависящего от производительности первого нагнетателя. В связи с этим устойчивый режим работы нагнетателей может нарушиться даже при незначительных колебаниях давления, вызванных изменением числа оборотов.

16. Конструкция и установка центробежных насосов. Насосы общего и специального назначения. Мероприятия по борьбе с шумом и вибрацией при работе насосов.

Центробежные насосы

Центробежные насосы составляют весьма обширный класс насосов. Перекачивание жидкости или создание давления производится в центробежных насосах вращением одного или нескольких рабочих колес. Большое чис­ло разнообразных типов центробежных насосов, изго­товляемых для различных целей, может быть сведено к небольшому числу основных их типов, разница в кон­структивной разработке которых продиктована в основ­ном особенностями использования насосов.

В результате воздействия рабочего колеса жидкость выходит из него с более высоким давлением и большей скоростью, чем при входе. Выходная скорость преобра­зуется в корпус насоса в давление перед выходом жид­кости из насоса. Преобразование скоростного напора в пьезометрический частично осуществляется в спираль­ном отводе 1 (рис. 4.5) или направляющем аппарате 3. Несмотря на то что жидкость поступает из колеса 2 в канал спирального отвода с постепенно возрастаю­щими сечениями, преобразование скоростного напора в пьезометрический осуществляется главным образом в коническом напорном патрубке 4. Если жидкость из колеса попадает в каналы направляющего аппарата 3, то большая часть указанного преобразования происхо­дит в этих каналах.

Направляющий аппарат был введен в конструкцию насосов на основании опыта работы гидравлических тур­бин, где наличие направляющего аппарата является обя­зательным. Насосы ранних конструкций с направляющим аппаратом назывались турбонасосами.

Рис. 4.5. Схема насоса со спиральным отводом

В теплоэнергетике для обеспечения энергетического цикла используют более 20 различных видов насосов. Насосное оборудование теплоэлектростанций среди вспомогательного оборудования занимает первое место.

При выборе насоса следует учитывать, что требуе­мые режимы работы (подача и напор) должны нахо­диться в пределах рабочей области его характеристики.

Для иллюстрации рассмотрим метод подбора насо-

Н,м

Рис. 4.19. Сводный график полей Н—Q для консольных насосов

сов типа К. Типоразмер насоса выбирают по макси­мально необходимой подаче и сопротивлению системы, в которую устанавливают насос, при этой подаче. По подаче и напору на сводном графике полей Q—Н (рис. 4.19) предварительно выбирают насос требуемого типоразмера, а затем но графической характеристике уточняют правильность выбора.

Средства снижения шума

Одним из наиболее эффективных способов борьбы с шумом и вибрацией, возникающими при работе центро­бежных насосов и обусловленных неоднородностью по­тока при обтекании конструктивных элементов, являет­ся их эксплуатация на режимах, близких к режиму максимального КПД. Минимальные значения уровней лопастного шума соответствуют подаче насоса Q = (0,8—l,0)Qoпт. Отклонение эксплуатационной пода­чи насоса в ту или иную сторону от указанной области подач приводит к увеличению лопастного шума (и виб­рации) на 10—15 дБ.

Для снижения шума, распространяющегося от вен­тилятора в окружающее пространство, используется звукоизолирующий корпус. Для вентилятора, располо­женного в камере, с целью снижения шума применяют звукопоглощающую облицовку строительных огражде­ний. Для защиты от шума помещений, расположенных под камерой, пол камеры выполняют на упругом осно­вании.

Выбор типа и конструкции глушителя для снижения шума, распространяющегося по воздуховодам, опреде­ляется частотным составом шума и требуемым сниже­нием его уровня, размерами присоединительного возду­ховода, допустимой скоростью воздушного потока и рас­полагаемым местом для установки глушителя. При этом сам глушитель должен иметь незначительное со­противление проходу воздуха. Применяются глушители следующих типов: камерные со звукопоглощающим ма­териалом (ЗПМ) по внутренним поверхностям (несоосные и соосные); камерные соосные без ЗПМ; активного типа (трубчатые и пластинчатые); экранные. Простей­ший вид глушителя — канал, облицованный звукопогло­щающим материалом.