Главная страница Статьи Карта сайта Регистрация
Реклама
Популярные статьи
Календарь
Реклама

Подбор и характеристики насосов. Точка пересечения

Основным инструментом для выбора размера насоса являются характеристики насоса. Это графическое представление взаимосвязи между высотой подъема насоса и эффективностью. Характеристики отдельных насосов публикуются их производителями и размещаются в технических каталогах и программах подбора.

Характеристики вихревого насоса аналогичны. Стоит задуматься над тем, какие явления влияют на такие, а не на другой их ход. Идеально подходит для прямой линии, получаемой из зависимостей:

H = P / (ρ * g * Q)

где;

P - входная мощность

ρ, г - плотность земли и ускорение

Q - эффективность

H - высота подъема.

Фактическая форма характеристики является результатом нескольких явлений, возникающих при прохождении жидкости через насос. Первым является сопротивление потоку, которое увеличивается в квадрате скорости потока жидкости. В результате потеря энергии приводит к снижению идеальной характеристики, которая увеличивается с увеличением эффективности.

Другим важным явлением, возникающим, в свою очередь, с более низкой эффективностью, является рециркуляция жидкости в насосе, возникающая, в частности, из-за изменений в направлении потока. Возникающие локальные турбулентности вызывают очередную потерю энергии и снижение характеристик. Характерно, что в точке работы, для которой был разработан насос, то есть в точке с наивысшей эффективностью - BEP (точка максимальной эффективности), потери, вызванные рециркуляцией, равны нулю. Чем дальше рабочая точка от BEP, тем больше потери. Это стоит помнить, потому что это облегчает понимание принципов выбора насоса. Другие явления перекрываются с окончательной формой характеристик насоса, например, циркуляция жидкости через краевой зазор между ротором и корпусом насоса.

В точку!

Выбор насоса заключается в определении рабочей точки насоса, определяемой как точка пересечения упомянутых характеристик насоса и характеристик установки, в которой работает насос. Общий принцип выбора состоит в том, чтобы выбрать размер насоса таким образом, чтобы рабочая точка находилась на самом высоком КПД насоса, то есть в точке BEP (наилучшая точка эффективности), и обеспечивала требуемые гидравлические параметры установки (рисунок 1).

Практический эффект такого выбора - экономия энергии и, следовательно, низкие затраты на перекачку жидкости. Экономический эффект от выбора насоса с точки зрения его максимальной эффективности - не единственное преимущество, которое мы достигаем в таком случае. Не менее важны технические и эксплуатационные аспекты: длительная и бесперебойная работа, низкий уровень вибрации и защита насоса от кавитации. Значительное снижение КПД при работе насоса «влево» и «вправо» с точки BEP приводит к тому, что значительная часть энергии, подаваемой в насос, теряется на нагрев жидкости или вибрации и сопровождающий шум.

Когда мы смотрим на характеристики насоса (рис. 2), мы замечаем, что в различных точках происходят неблагоприятные явления, влияющие на срок службы и эффективность насоса. Работа на «правой» стороне BEP увеличивает риск кавитации (8) из-за высоких скоростей потока. Требуемый избыток антикавитационного NPSHR значительно увеличивается с увеличением выхода выше точки BEP. Существует опасность перегрузки двигателя. Уровень вибрации также увеличивается, что отрицательно влияет на срок службы подшипников и уплотнений (7).

Уровень вибрации также увеличивается, что отрицательно влияет на срок службы подшипников и уплотнений (7)

Влево посмотри ...

Стоит также взглянуть на явления, возникающие с «левой» стороны характеристики, которые, к сожалению, часто не учитываются при выборе насоса. К ним относятся:

  • Нестабильные характеристики падения (в некоторых типах вихревых насосов) - рис. 3.
  • Рециркуляция на стороне всасывания и нагнетания насоса (5), (6).
  • Увеличение осевых и радиальных сил, действующих на крыльчатку насоса и передаваемых на вал и подшипники (3), (4).
  • Кавитация при низких расходах в результате повышенной рециркуляции.
  • Повышение температуры перекачиваемой жидкости при малых расходах.

Повышение температуры перекачиваемой жидкости при малых расходах

Рециркуляция на стороне всасывания и нагнетания является результатом нестабильного потока при работе с меньшей производительностью, чем в точке BEP. Местные зоны пониженного давления, создаваемые в результате закручивания потока, могут привести к явлению кавитации и повреждению ротора (рис. 4). Увеличение высоты подъема при уменьшении расхода вызывает дополнительные осевые нагрузки на ротор, что приводит к повышенному износу подшипника и вала.

Увеличение высоты подъема при уменьшении расхода вызывает дополнительные осевые нагрузки на ротор, что приводит к повышенному износу подшипника и вала

Работа насоса при низких расходах приводит к неравномерному увеличению давления в корпусе насоса и, как следствие, к радиальным нагрузкам ротора. Эти явления влияют на срок службы таких элементов насоса, как подшипники или вал.

Разумеется, масштаб возникновения этих явлений зависит от типа и, прежде всего, размера насоса. Однако стоит учитывать угрозы, с которыми мы можем столкнуться, выбирая «дальнюю» рабочую точку с точки зрения максимальной эффективности.

Температура и низкая эффективность

Существует также аспект повышения температуры жидкости, когда насос работает с низкой эффективностью (1). В этой ситуации при работе с низким КПД значительная часть энергии, подаваемой на насос, превращается в тепло, нагревающее жидкость.

В крайних случаях, например, при работе с «закрытым клапаном», жидкость может испаряться, давление может увеличиваться и насос может быть поврежден. Поэтому на практике минимальное значение расхода принимается равным 10% от производительности насоса в точке BEP. Зачастую производители, представляя каталожные характеристики насосов, указывают рекомендуемые области работы насоса, указывая минимальные расходы.

В технической литературе, особенно в американской литературе, можно найти стандарты, например, API 610, определяющие принципы выбора насоса, например, с учетом допустимого уровня вибрации. Используя эти рекомендации, можно предположить, что оптимальный выбор насоса колеблется между 80 и 110% потока в точке наибольшей эффективности BEP.

Рышард Гавронек

Похожие

Подбор подходящего электродвигателя для лодки и понтона
Консультации по выбору и использованию электрических лодочных моторов. Правильный выбор лодочного двигателя: Многие дистрибьюторы дают весовые параметры лодки, которые двигатель способен толкать, это только один из параметров, но он не полностью отражает
Volvo XC60 - отзывы, цены и характеристики, обзоры авто
... именно "безопасностью" Volvo XC60 будет подбирать очки в борьбе с основными своими конкурентами - Mercedes GLK и Audi Q5 . А учитывая, что разница в качестве и цене в этой тройке просто незаметна - именно персональные особенности каждого кроссовера и будут выбор покупателем. Конкуренция и порожденный ею, рост многообразия предложений доказали
Xiaomi Mi 6 обзор
... характеристики (подробнее об этом позже). Керамика сияет красиво и дополняется мелкими золотыми акцентами - 18K золотыми, если быть точным. Да, Xiaomi, кажется, не жалеет денег, когда дело доходит до материалов этого телефона, но это почти заставляет задуматься, как розничная цена может быть настолько низкой. Тем не менее, он ощущается невероятно премиальным и здоровенным, но может слишком сильно скользить по руке. Тем не менее, есть случай, который немного помогает с обработкой.
Тойота Такома ТРД Спорт против Тойота Такома ТРД Off Road
Тойота Такома ТРД Спорт против Тойота Такома ТРД Off Road Мощность, производительность, инновации и стиль - это только верхушка айсберга, когда вы исследовать обновленную Toyota Tacoma 2016 года , Восстановленный с нуля, бестселлер Toyota Tacoma - это универсальный пикап среднего размера, который непременно
Ауди А4 2.4 Бензин V6 Седан 4 двери V6. Мнения и технические данные.
В 2002 году было начато производство Audi A4 (B6 / B7) с передним приводом. Автомобиль относится к сегменту D автомобиля среднего класса. Эта версия автомобиля имеет седан - 4 двери и 5 мест. A4 (B6 / B7) оснащена электронной системой, которая стабилизирует траекторию движения на поворотах, контролируя комбинированные системы ABS и ASR. Размеры этой модели A4 (B6 / B7) составляют 4548 мм в длину, 1772 мм в ширину и 1428 мм в высоту.
Mazda 6 2.5 MZR Бензин L4 Седан 4 двери L4. Мнения и технические данные.
Mazda (второе поколение) с передним приводом доступна на рынке с 2008 года. Эта модель Mazda относится к сегменту D и квалифицируется как средний автомобиль. Эта версия автомобиля имеет седан - 4 двери и 5 мест. Автомобиль оборудован ESP (электронная система, которая стабилизирует автомобильный путь) и ABS (антиблокировочная система). Размеры этой модели 6 (второго поколения) составляют 4755 мм в длину, 1795 мм в ширину и 1440 мм в высоту. Вес автомобиля
Фольксваген Пассат 1.6 FSI Бензин L4 Седан 4 двери L4. Мнения и технические данные.
... изводство Volkswagen Passat V (B6 / B7) с передним приводом. Эта версия относится к среднему классу автомобилей в сегменте D. Эта модель была произведена с кузовом седан в версии с 4 дверями и 5 местами. Транспортное средство оборудовано системой помощи при торможении ABS, то есть механической системой, которая предотвращает блокировку колес во время торможения. и система контроля тяги ESP. Размеры этой модели Passat V составляют 4765
Peugeot 307 SW 140 Бензин L4 2.0L Универсал 5 дверей L4. Мнения и технические данные.
... характеристики Параметры двигателя Объем двигателя 1997 см3 Количество цилиндров L4 (ряд - 4 цилиндра) Количество клапанов на цилиндр 4 ГРМ DOHC Мощность двигателя 140 км (103 кВт) при 6000 об. Крутящий момент 200 нм при 4000р. Положение двигателя Поперечно к передней части автомобиля Открытие цилиндра x ход 85.0 × 88.0 мм Степень сжатия 10.8 Тип подачи топлива Многоточечный впрыск тело Тип кузова Комби Количество дверей 5 Количество мест 5-7
Volvo S60 2.4 D Дизель L5 Седан 4-х дверный L5. Мнения и технические данные.
Volvo S60 с передним приводом доступен на рынке с 2002 года. Эта версия относится к среднему классу автомобилей в сегменте D. Автомобиль предлагается в версии Sedan - 4 двери и 5 мест. Автомобиль в стандартной комплектации оснащен ABS - антиблокировочной системой тормозов и ESP - системой стабилизации дорожного движения автомобиля. Автомобиль имеет габариты: 4576 мм в длину, 1804 мм в ширину и 1428 мм в высоту. Вес S60 составляет 1569
Volvo S60 R Бензин L5 2.5L Седан 4-х дверный L5. Мнения и технические данные.
Производство Volvo S60 с приводом 4 × 4 было начато в 2003 году. Автомобиль относится к сегменту D автомобиля среднего класса. Автомобиль предлагается в версии Sedan - 4 двери и 5 мест. Автомобиль в стандартной комплектации оснащен ABS - антиблокировочной системой тормозов и ESP - системой стабилизации дорожного движения автомобиля. Автомобиль имеет габариты: 4576 мм в длину, 1804 мм в ширину и 1428 мм в высоту. Масса автомобиля составляет 1689 кг, а общий вес - 2100
Компрессорное масло - автомобильное масло для кондиционеров для компрессоров и компрессоров
Масла для автомобильных кондиционеров Какое масло выбрать? Как и в большинстве систем автомобиля,
Все права принадлежат сайту www.teamviewer64.ru