|
Читайте также: |
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №7
ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАБОЧЕЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЦЕНТРОБЕЖНОГО НАСОСА H=f(Q)
I. Цель работы
Целью данной работы является получение рабочей характеристики центробежного насоса.
Центробежные насосы проектируют и изготовляют на определенные технические условия и показатели работы, к которым относятся: напор Н, производительность Q,.мощность N, коэффициент полезного действия η и допустимая высота всасывания hвс при соответствующей постоянной частоте n. Действительные показатели насосов определяют при испытании либо натурных машин, либо их моделей (в зависимости от размеров насоса). По результатам испытаний строят рабочие характеристики: зависимости 
При D=const и изменении частоты вращения изменяются производительность, напор и мощность насоса; при этом значения перечисленных параметров можно пересчитать при помощи следующих зависимостей
В данной лабораторной работе проводят испытания насоса с целью определения опытной зависимости H=f(Q) при n=const.
2. Описание опытной установки
Испытание центробежного насоса проводят на установке открытого типа (рис.10), которая включает в себя: насос 8, всасывающий 9 и напорный 10 трубопроводы с задвижками 11 и 7, открытый бак 1, водомерную шайбу 2, манометры 3 и 6 и мановакуумметр 5.
Дифференциальный нанометр 3 служит для определения перепада давления на водомерной шайбе 2; по его показаниям вычисляют расход воды в системе. Металлический пружинный манометр 6 предназначен для измерения избыточного давления в нагнетательном трубопроводе на выходе из насоса. При помощи мановакуумметр 5 измеряют давление (избыточное или вакуум) перед входом в насос.
3. Порядок проведения испытаний
Перед началом испытаний необходимо заполнить насос водой, для чего полностью открыть задвижку 14 на всасывающем трубопроводе. Включить рубильник и осуществить пуск насоса при полностью закрытой задвижке на нагнетательном трубопроводе, При этом мощность, потребляемая электродвигателем, наименьшей, расход в системе равен нулю. Выполнить замеры давления на входе и выходе из насоса. В дальнейшем, открывая задвижку на нагнетательном трубопроводе, последовательно проводят необходимые замеры (всего 10-12 замеров).
По каждом режиме следует одновременно снять показания с манометров 3,5,6 (показания жидкостных манометров в мм вод. ст. и в мм рт. ст.; показания металлического манометра в атм и записать их в протокол испытаний. При снятии показаний мановакууметра 5 необходимо следить за давлением (положительное избыточное или вакуум).
После окончания испытаний закрыть задвижку 7, выключить электродвигатель и закрыть задвижку 14.
4. Обработке результатов испытаний
Для построения характеристики H=f(Q) при n=const необходимо по показаниям приборов определить производительность Q насоса, и развиваемый им полный напор H на каждом режиме работы.
4.1. Определение производительности (подачи) насоса.
Производительностью насоса называется количество жидкости, подаваемое насосом в единицу времени. Производительность насоса равна расходу воды в системе и вычисляется по формуле (16), приведенной в указаниях к лабораторной работе 2:
Значение С и размерность h и Q следует брать такими же как и в лабораторной работе №2
4.2. Определение полного напора насоса.
Напором насоса называется разность удельных энергий потока жидкости на выходе из насоса и на входе в него. Удельная анергия потока на выхода из насоса в сечении П-П (см.рис.10) относительно оси насоса равна
Соответственно на входе в насос в сечении 1-1:
Полный напор насоса (приращение удельной энергии) равен:
где p1 и p2 – абсолютные давления не входе и выходе из насоса; V1 и V2 – скорости потока во входной и выходном сечениях насоса; Z – расстояние от выходного сечения II-II до оси насоса. Полный напор можно представить как сумму статического Нст и динамического Ндин напоров:
Статический напор определяют по показаниям манометров 5 и 6. Разность абсолютных давлений в формуле (60) можно заменить разностью избыточных давлений, так как
Избыточное давление на выходе из насоса в сечении П-П равно:
В зависимости от расходе в системе на входе в насос (сечение 1-1) может иметь место положительное избыточное давление или вакуум.
Для положительного избыточного давления
для вакуума
В случае положительного избыточного давления статический напор насоса равен:
где z1 = z2+ z (в соответствии с расположением манометров 5 и 6 на установке)
В случае вакуума статический напор равен:
где pм – показание металлического нанометра в Па; h1 – показание ртутного манометра 5, в мм рт.ст.
Динамический напор насоса для данной установки равен нулю, так как диаметры всасывающего и нагнетательного трубопроводов одинаковы.
Окончательная расчетная формула для вычисления полного напора имеет вид:
Замеренные и расчетные величины заносят в протокол испытаний и строят рабочую характеристику насоса Н=f(Q) при n=const (рис.23.)
5. Содержание отчета
1. Вычертить схему установки.
2. Записать формулы для определения производительности и напора насоса.
3. Оформить протокол испытаний.
4. Построить характеристику насоса Н=f(Q) при n= const
Протокол испытаний
6. Вопросы для самоконтроля
1. Что такое напор насоса? Что такое производительность насоса?
2. Что называется рабочей характеристикой насоса?
3. Какие приборы используют для измерения напора и производительности насоса? Где их устанавливают?
4. Как осуществляется пуск центробежного насоса?
5. Чем регулируют производительность насосе?
6. Объясните, как получены численные коэффициенты в формуле (68),
Рисунок 23 – График зависимости Н=f(Q)
Дата добавления: 2015-07-20; просмотров: 226 | Нарушение авторских прав
| <== предыдущая страница | | | следующая страница ==> |
| Порядок проведения опыта | | | I. Цель работы. |