4.Изменение подачи –q, напора – н, мощности –n при изменении частоты вращения вала – и при обрезке рабочего колеса.

Если на характеристике установлена связь между двумя пара­метрами, то характеристика частная, если между тремя и более - универсальная. Частные характеристики в основном применяют для центробежных горизонтальных насосов, а для осевых и диагональных насосов - универсальные. Универсальная характеристика насосов позволяет наиболее полно исследовать работу при переменных частоте вращения, КПД и мощности насоса для любой режимной точки. Интересной особенностью осевых насосов является то, что для этих насосов максимальная мощность требуется при Q = 0, а с ростом Q она снижается.

Максимальное значение напора (кривая Q - H) у этих насосов бывает при нулевой подаче. С увеличением подачи напор уменьшается.

Кривая мощности Q – N отличается от аналогичных кривых центробежных наосов тем, что с увеличением подачи мощность уменьшается. Максимальная мощность у осевых насосов соответствует нулевой подаче, т.е. работе на закрытую задвижку, что объясняется наличием обратных потоков жидкости в рабочем колесе.

Изменение частоты вращения рабочего колеса. Этот способ регулирования в экономическом отношении значительно эффективнее остальных. При изменении частоты вращения рабочего колеса насоса с n₁ по n₂его характеристики Q-H, Q-N, Q-n изменяются по закону подобия:

; ; .

Где Q, H, N – подача, напор и мощность насоса соответственно частоте вращения рабочего колеса n_.

Q₁, H₁, N₁- подача, напор и мощность насоса, соответственно частоте вращения рабочего колеса n₁

Экономичность при регулировании насосов изменением частоты вращения n снижается, оттого что рабочая точка системы при изменении n отклоняется от режима мах. КПД. Это отклонение тем больше, чем больше статическая составляющая сопротивления сети. Данный метод достаточно просто может быть реализован, если насосы имеют привод от двигателей с переменной частотой вращения: турбин, гидродвигателей и др. Также для регулирования подачи насоса предложен комбинированный способ, сочетающий изменение частоты вращения рабочего колеса насоса с дросселированием. При эксплуатации приходится приспосабливать характеристики насосов к конкретным условиям. Для этого наиболее часто уменьшают наружный диаметр рабочего колеса путем обточки. Изменение параметра насоса при обточке рабочего колеса для центробежных насосов можно опред. По уравнениям пособия:

Где Q,H,N,D₁- Номинальная подача,напор, мощность и наружный диаметр рабочего колеса(до обточки)

Q`,H`,N`,D`₁ – то же, только после обточки.

Законы подобия позволяют:

1. Рассчитать с достаточной точностью основные параметры проектиру­емого насоса при известных параметрах насоса-аналога;

2. Выполнять экспериментальные исследования нового типа насоса на моделях, значительно меньших натурного, что облегчает и удешевляет исследования.

3. Испытав насос при одной частоте вращения колеса, пересчитать характеристики на другую частоту.

Обточка колеса существенно расширяет область подачи и напора, перекрываемых насосом данного типа.

Уменьшить подачу осевого насоса можно также путем замены рабочего колеса другим колесом с теми же лопатками и увеличенным диаметром втулки. Обточку рабочего колеса центробежных насосов также можно производить по ширине, в этом случае напор остается постоянным, а расход снижается, пропорционально уменьшению диаметра лопатки. При одинаковом диаметре рабочего колеса, для одного и того же насоса, но при различной частоте колеса получим частный случай з-на подобия который называется законом пропорциональности:

Q₁ = Q (n₁/n)

H₁ = H(n₁/n)²

N₁ = N(n₁/n)³

Регулирование задвижкой (рис1.44)

Регулирование работы насоса изменением частоты вращения.

В зависимости от n_S насосы делятся на: Д₂/Д₁ n_S (коэф. Быстроходности)

• тихоходные 50 - 80 2,5-3

• нормальные 80 - 150 2

• быстроходные 150 - 350 1,4 - 1,8

• диагональные 350 - 500 1,1-1,2

• осевые 500 - 1500 1