4. Основні параметри насосів

Подача насоса - це показник, який характеризує обсяг рідини, яка може бути перекачана в одиницю часу (Q) л/с ; м³/год.

Подача насоса може зазначатися також у масі. Об'єм рідини, що характеризує цей показник, вимірюється на виході під тиском.

Напір насоса - характеризує різницю механічної енергії руху рідини на виході і на вході насоса. Напір вимірюється метрах і позначається Н.

Потужність насоса (рос. мощность насоса; англ. pump horsepower, pump power, нім. Pumpenleistung f) — енергія, яка підводиться до насоса від двигуна за одиницю часу.

Коефіцієнт корисної дії (ККД) - характеризує відношення корисної потужності до повної потужності. Оптимальний режим роботи насоса характеризується максимальним значенням ККД. Номінальний режим роботи насоса представляє собою ті параметри, при яких робота насоса допустима. Найбільша ефективність насоса забезпечується при оптимальному режимі роботи.

Номінальна висота самовсмоктування - характеризує відстань по вертикалі від поверхні рідини до всмоктуючих частин насоса.

Також насос має ергономічні показники, які відносяться до зовнішніх проявів у роботі насоса.

Зовнішній витік – визначає кількість рідини, яка витікає в зовнішнє середовище при наявності пошкоджень або дефектів ущільнювачів.

Рівень звукового тиску визначає – рівень видаваного насосом шуму.

Рівень вібрації характеризує – силу вібрації в тих точках, де її показники максимальні.

Відцентрові насоси. Схеми відцентрових насосів. Рівняння Л.Кйлера. Теоретичний тиск насосів. Корисний тиск. Вірити енергії в насосі. Характеристики відцентрових насосів.

1. Відцентрові насоси

Схема будови та принцип дії

Головним робочим органом насоса є робоче коле­со І (мал 5), яке насаджено на вал 9 так, щоб воно могло вільно обертатися всередині корпуса 3 насоса;

1-І

Рис.5 - Схема відцентрового насосу

1-робоче колесо; 2 - лопатка робочого колеса; 3 - корпус; 4 - усмокту­вальний трубопровід; 5 - приймальний клапан; 6 - напірний трубо­провід; 7 - засувка; 8-штуцер для заливання насоса; 9 - вал на який насаджено робоче колесо.

Робоче колесо складається з двох дисків (переднього та заднього) між якими розміщуються лопатки (лопасті) 2. Лопатки відцентрового насоса часто ма­ють циліндричну форму загнуті назад по відношенню до напрямку обертання робочого колеса.. В деяких конст­рукціях насосів лопатки мають складну кривизну. Лопат­ки з'єднують обидва диски в одну жорстку конструкцію і разом з ними створюють, так звані, міжлопасні канали колеса.

Перед пуском увесь корпус і усмоктувальний тру­бопровід відцентрового насоса необхідно заповнити рідиною, яку буде перекачувати насос (залити насос) Якщо після заливання насоса почати обертати робоче колесо, то разом з ним почне обертатися і рідина, яка знаходиться всередині міжлопасних каналів. При цьому на кожний об'єм рідини масою т , який знаходиться все­редині міжлопасного каналу на відстані r від осі обертання робочого колеса, буде діяти відцентрова сила величина якої описується виразом:

F = т w² r

де: w - кутова швидкість обертання.

Під дією цієї сили рідина буде викидатися із міжлопасних каналів в спіральний канал корпусу насоса. При цьому в периферійних зонах робочого колеса та в спіральному каналі буде створюватися підвищений тиск, а в центрі робочого колеса буде виникати розрідження.

Для нормальної роботи відцентрового насоса необхідно забезпечити відведення рідини із спіральної камери насо­са і подачу її до центру робочого колеса. Для цього мон­туються напірний та усмоктувальний трубопроводи. По напірному трубопроводу вода рухається під дією тиску, створеного насосом. По усмоктувальному трубопроводу рідина рухається під дією різниці тисків над вільною по­верхнею в усмоктувальному резервуарі (атмосферний тиск) і в центральній зоні робочого колеса (розрідження -вакуум).

Спіральна камера призначена для плавного відведення рідини із робочого колеса в напірний трубо­провід і для поступового зменшення швидкості руху рідини з метою перетворення кінетичної енергії рідини в потенційну енергію тиску.

Конструкція насоса повинна запобігати пе­ретіканню рідини із спіральної камери в зону розрідження в центрі робочого колеса. Цього досягають зменшенням зазорів між дисками робочого колеса та корпусом насоса, а також установкою спеціальних ущільнюючих кілець. В насосі слід, також, запобігати попаданню повітря із нав­колишньої атмосфери в зону вакууму в центрі робочого колеса. Цього досягають установкою сальникових ущільнень в місцях проходу рухомих деталей через кор­пус насоса.

Як видно із наведеної вище формули, відцентрова сила, що діє на рідину, а внаслідок і тиск, що створює на­сос, тим більша, чим більші швидкість обертання та діаметр робочого колеса. Тому для відцентрових насосів використовують швидкісні двигуни. Найчастіше це електродвигуни.