Читайте также:
|
Рассмотрим более подробно зависимость к. и. д. насоса от различных факторов. Как уже отмечалось, потери в насосах, в том числе и в центробежном насосе, можно разделить на три отдельные группы: потери гидравлические, объемные и механические.
Гидравлические потери имеют место при протекании жидкости в канале насоса. При расчетах новых насосов величина гидравлических потерь определяется гидравлическим к. п. д. Большая часть исследователей рассматривает два основных вида гидравлических потерь: потери на трение потока в каналах и вихреобразование, которые определяются силами вязкости жидкости; потери па удар при входе на лопатки колеса и при выходе из него. Если причины первых потерь^всеми исследователями истолковываются однозначно, то при опре- ^ делении потерь на удар имеются два различных толкования. Одни исследователи эти потери связывают с изменением подачи насоса, другие считают, что потери на удар Ну от подачи не зависят и определяются исключительно конструктивными формами рабочих элементов насоса.
Эта зависимость вытекает из сравнения насосов различной быстроходности. С увеличением коэффициента быстроходности гидравлический к. п. д. т]г насоса увеличивается. Однако аналитической связи, годной для расчетов насосов при конструировании, в литературе до настоящего времени не приводилось ввиду того, что диапазон отклонения этой зависимости от среднего опытного значения слишком велик; на наш взгляд, такая аналитическая зависимость может быть рассчитана по наибольшему значению к. п. д. в зависимости от изменения коэффициента быстроходности щ и использована при соответствующих расчетах.
Рассмотрение вопроса о гидравлических потерях в центробежных насосах показывает прежде всего недостаточное освещение физической стороны процесса образования этих потерь, невозможность их учета теоретическим путем и недостаточность опытных исследований. Формулы (2.20)—(2.22) не дают; основания для установления зависимости гидравлического к. п. д. при прочих равных условиях от подачи насоса, а скорее, наоборот, показывают, что с изменением подачи гидравлический к. п. д. остается постоянным.
При таком определении гидравлического к. п. д. т)Двозможно решение задачи прогнозирования рабочих характеристик центробежных насосов по известным конструктивным параметрам и наоборот. Преимущества такого пути очевидны из теоретических и экспериментальных предпосылок.
Объемные потери имеют место в результате перетекания некоторого количества жидкости через неплотности и зазоры из кожуха или направляющего аппарата насоса обратно ко входу в колесо. Эти протекания обусловлены разностью давления по обе стороны зазора. Зазоры же необходимы по чисто конструктивным соображениям. Величина утечек через зазоры зависит от ряда факторов, а именно: от длины и ширины зазора, разности давлений по обе стороны зазора, конструктивного выполнения самих зазоров.
О влиянии указанных факторов на величину утечки через зазоры имеется обстоятельный экспериментальный материал, так как их исследованию в последние годы уделялось большое внимание.
Центробежные насосы часто применяются для перекачки ионизированных жидкостей; такие жидкости являются электропроводными. В центробежных насосах, смонтированных в одном блоке с электродвигателями, из-за наличия электромагнитного поля жидкость подвергается его воздействию, что вызывает изменение поля скоростей в потоке жидкости и коэффициента сопротивления %.
В последнее время проведены как отечественными, так и зарубежными учеными большие исследования по перекачке высокоионизированных жидкостей в условиях воздействия магнитного поля. Установлено, что коэффициент гидравлического сопротивления зависит от величины проводимости перекачиваемой жидкости и магнитной индукции поля.
В магнитном поле профиль скоростей деформируется и становится более плоским по сравнению с параболическим профилем, имеющим место при установившемся ламинарном движении вне действия сил магнитного поля. Изменяется также и толщина пограничного слоя, она увеличивается обратно пропорционально критерию Гартмана. Перепад скорости в пограничном слое растет с увеличением магнитного поля и, следовательно, увеличивается коэффициент гидравлического сопротивления.
Для ламинарного режима коэффициент гидравлического сопротивления в условиях действия магнитного поля на поток Ки можно определить по формуле Мергетройда
Дата добавления: 2015-12-01; просмотров: 38 | Нарушение авторских прав