Работа струйного насоса характеризуется следующими параметрами: массовыми расходами рабочей и перемещаемой жидкостей mр и mп; давлениями рабочей и перемещаемой жидкостей на входе в насос рр и рп; давление жидкости на выходе из насоса рс.
Основная характеристика струйного насоса – график зависимости развиваемого им давления от коэффициента инжекции.
Из характеристики видно, что при любом заданном значении коэффициента инжекции u = Vп/Vр. Давление, развиваемое струйным насосом, тем выше, чем меньше отношение площади сечения камеры смешения f3 к площади выходного сечения сопла f2.
Для всех типов водоструйных насосов характерно, что максимальное давление достигается при u = 0.
Процесс изменения подачи нагнетателя называется его регулированием. При регулировании нагнетателя изменяются основные рабочие параметры V, H, N, η. Так, например, насосы и вентиляторы, покрывая заданный график расходов, должны создавать переменное давление, определяемое потребителем и гидравлическими свойствами сети трубопроводов.
Компрессоры в некоторых случаях работают с переменным V, но должны обеспечивать постоянное давление у пневмоприемников – пневматического инструмента, воздушных молотов; в других случаях они должны работать с почти постоянным расходом, но при переменном давлении (доменный процесс, подача дутья в вагранки и т.п.).
Дроссельное регулирование при n = const. Пусть нагнетатель (насос динамического типа) включен в сеть по рис. 4.43, а. На графике рис. 4.43, б нанесем характеристики сети и насоса при n = const. Дроссель предполагаем полностью открытым. Полагаем режим работы этой гидросистемы установившимся (стационарным). Это возможно только в случае, когда напор, развиваемый нагнетателем, равен напору, расходуемому в сети. Это условие соблюдается только в точке а пересечения характеристик напора нагнетателя и сети. Эта точка определяет стационарный режим работы гидросистемы, т. е. ее рабочие параметры V, Н, N, η при полностью открытом дросселе.
Рис. 4.43. График дроссельного регулирования нагнетателя (насоса)
Прикрывание дросселя вызывает увеличение сопротивления сети; характеристика сети смещается вверх, и рабочая точка α передвигается в новое положение, например α', определяя новые значения параметров V´peг, H´peг, N´peг, η´рег. Дальнейшим прикрыванием дросселя можно получать новые режимы и новые положения рабочей точки α´´, α´´´.
Наибольшая подача достигается при полностью открытом
дросселе, и, следовательно, дроссельное регулирование применяется для
уменьшения
подачи.
Из графика видно, что дросселирование уменьшает мощность нагнетателя, но вместе с тем повышает долю энергии, расходуемой на регулирование, поэтому оно неэкономично. Так, например, при регулировании до V´´рег напор, непроизводительно затрачиваемый в дросселе, определяется отрезком ∆Н´´ ординаты, а теряемая при этом мощность будет
∆ N = ρ V´´рег g ∆ H´´рег /1000 η´´рег. (4.99)
Энергетическая эффективность этого способа регулирования центробежных нагнетателей низка, однако из–за простоты этот способ широко распространен.
При дроссельном регулировании нагнетателей для жидкостей дроссель располагают на напорной трубе. Если поместить его на всасывающей трубе, то при дросселировании давление на входе в насос будет понижаться и возникающие при этом кавитационные явления будут нарушать нормальную работу насоса.
В нагнетателях, подающих газы, дроссель может располагаться на входном и выходном патрубках.
Подача нагнетателя при n = const может изменяться не только под воздействием дросселя, но и по причине изменения у давления в напорной емкости или из–за изменения геометрической высоты.
Дроссельное регулирование недопустимо в случаях, когда характеристика мощности удовлетворяет условию d N / d V < О, т.е. когда при уменьшении V мощность нагнетателя возрастает. При этом потери энергии при регулировании получаются чрезмерными.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.