Министерство образования и науки
Республики Казахстан Северо-Казахстанский Государственный
Университет
им. академика М. Козыбаева
транспортно-строительный факультет
кафедра «Строительство»
Учебно методическое пособие
к СРСП № 3
Тема «Технические показатели насосов»
по дисциплине «Машины и оборудование газонефтепроводов»
г. Петропавловск, 2008 г.
Учебно-методическое пособие
предназначено для студентов очной
и заочной формы обучения
Составитель:
Мотрохин А.В.-ст. преподаватель
кафедры «Строительство»
Рассмотрено на заседании кафедры Утверждено методическим бюро ТСФ
протокол _________________ 200 г. протокол № ____ ________________ 200 г.
И.о. зав. кафедрой _________________ Р. Имамбаева Председатель методического бюро
________________ Р.Имамбаева
1. Цель работы
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ТЕХНИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЯХ НАСОСОВ
2. Приборы и оборудование
2.1. Поршневой насос
2.2. Центробежный насос
2.3. Манометр технический
2.4. Пневмокомпенсатор
2.5. Слесарный инструмент
3. Общие сведения
К техническим показателям насосов относятся подача, давление (напор), мощность и коэффициент полезного действия (к.п.д.).
Действительной подачей Qд насоса называется объем жидкости V, поступающий в нагнетательный трубопровод в единицу времени.
, (1)
где t - время замера объема V.
Действительная подача определяется объемным способом или с помощью различных расходомеров (турбинных, дроссельных, ультразвуковых и т.д.), установленных в нагнетательной линии.
Напором насоса Н называется приращение гидравлической энергии, получаемое единицей веса жидкости, проходящей через насос, т.е. разность удельных энергий жидкости в нагнетательном и всасывающем патрубках насоса.
, (2)
где Р2 и Р1 - абсолютные давления на выходе и входе насоса;
V2 и V1 - средняя скорость на выходе и входе насоса;
Z2 и Z1 - отметки установки приборов измерения давления на выходе и входе насоса.
Под давлением насоса в общем случае понимается величина, определяемая зависимостью:
, (3)
Если пренебречь разностью скоростных напоров (V22-V21) и отметок (Z2-Z1), то получим
, (4)
Потребляемая мощность - это мощность, подведенная к приводному валу насоса.
Коэффициентом полезного действия насоса называется отношение полезной мощности к потребляемой:
, (5)
Полезной мощностью насоса Nn называется приращение энергии, получаемое жидкостью, проходящей через насос в единицу времени:
, (6)
Кроме указанных основных показателей работы насоса существуют теоретические (расчетные) показатели.
Средней теоретической подачей QT поршневого насоса называется суммарное изменение объема рабочих камер насоса (FэфSz) в единицу времени.
, (7)
где Fэф - эффективная площадь поршня;
S-ход поршня;
n - число двойных ходов поршня;
z - число цилиндров.
Эффективная площадь поршня зависит от кратности действия насоса и может быть равна:
для насоса простого действия (одностороннего) площади поршня F
, (8)
для насоса двойного действия (двухстороннего) с учетом площади штока f
, (9)
где D и d - диаметры поршня и штока соответственно.
Теоретическая подача всегда больше действительной на величину потерь подачи :
, (10)
где - объемные потери, которые возникают в результате утечек через уплотнения штока и перетекания жидкости под действием перепада давления из рабочей полости в нерабочую через уплотнения поршня и клапанов, а также потерь , обусловленных неполным заполнением рабочих камер жидкостью при движении её через зону всасывания вследствие кавитационных процессов, выделения из жидкости или подсоса воздуха через неплотности всасывающей линии, а при высоких давлениях и вследствие сжимаемости жидкости, наличия мертвого пространства и деформации стенок цилиндров.
Указанные объемные потери в насосе характеризуются коэффициентом подачи а.
Коэффициентом подачи а называется отношение действительной подачи к теоретической:
, (11)
На коэффициент подачи а существенное влияние оказывает вязкость жидкости. При снижении температуры, а следовательно, при увеличении вязкости уменьшается и а повышается, однако это справедливо до определенного предела, так как начинают возрастать гидравлические потери на всасывании, что может привести к снижению давления на входе до давления насыщенных паров и увеличению , следовательно, к снижению а.
Коэффициент подачи а можно представить в виде
, (12)
где - коэффициент, учитывающий утечки;
- коэффициент, учитывающий наполнение цилиндров жидкостью.
Потери связаны с потерей энергии, т.к. вместе с утекающей жидкостью теряется мощность, поэтому коэффициент утечек равен объемному к.п.д. насоса .
Потери не связаны с затратами энергии, учитываются только коэффициентом наполнения .
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.