Потужність і коефіцієнт корисної дії насоса - студопедія

Корисну, або теоретичну, потужність насоса N (кВт) визначають як добуток вагової подачі на натиск:

де pg- питома вага рідини, Н / м 3; Q- об'ємна подача насоса, м / с; H- напір, що розвивається насосом, м.







Корисна (або теоретична) потужність насоса Nп завжди менше витрачається потужності або потужності, що підводиться до валу насоса N, так як в насосі неминуче виникнення втрат енергії:

Загальні втрати (гідравлічні, об'ємні і механічні), що виникають при передачі енергії рідини, що перекачується, враховує повний коефіцієнт корисної дії.

Гідравлічними втратами називають втрати енергії на подолання гідравлічних опорів при русі рідини від входу в насос до виходу з нього. Ці втрати енергії враховуються гідравлічним ККД

де Н необхідний натиск насоса; h- втрати напору всередині насоса.

В сучасних насосах ККД = 0,8. 0,95.

Об'ємними втратами називають втрати енергії, що виникають в результаті витоку рідини з нагнітальної частини насоса у всмоктувальну. Наприклад, через робоче колесо виходить рідина в кількості Qк, основна частина якої по ступає в напірний патрубок насоса, а інша частина повертається на всмоктування через зазори в ущільненні між корпусом насоса і колесом. При цьому втрачається частина енергії. Ці втрати оцінюють об'ємним ККД насоса:







де Q - подача насоса; Qк - витрата рідини, що проходить через колесо насоса, в сучасних насосах 0,9. 0,98.

Втрати енергії, що виникають внаслідок тертя в підшипниках, сальниках, а також внаслідок тертя зовнішньої поверхні робочого колеса про рідину, називають механічними втратами. Ці втрати враховуються механічним ККД:

де N- потужність, що підводиться до валу насоса; Nтр - втрати потужності на подолання опору тертя.

Механічний ККД може становити 0,95. 0,98. Повний ККД насоса є твір всіх трьох коефіцієнтів корисної дії:

і характеризує досконалість конструкції насоса і ступінь його зношеності.

Максимальний ККД великих сучасних насосів досягає 0,9 і більше, а ККД малих насосів може становити 0,6. 0,7.

На ККД насоса впливає коефіцієнт швидкохідності. Загальний характер цього впливу показують криві, наведені на рис. з яких випливає, що максимальні ККД відповідають діапазону ns = 140. 220 об / хв, причому істотно впливає подача Q, т. е. розмір насоса. З ростом подачі Q збільшується і ККД насоса.

Потужність і коефіцієнт корисної дії насоса - студопедія

Вплив швидкохідності на характеристики (а)

При безпосередньому з'єднанні валу насоса з валом електродвигуна потужність Nдв (кВт) електродвигуна

де К-коефіцієнт запасу, що враховує випадкові перевантаження двигуна; при потужності двигуна до 2 кВт рекомендується приймати коефіцієнт К рівним 1,5; від 2 до 5 кВт-1,5. 1,25; від 5 до 50 кВт-1,25. 1,15; від 50 до 100 кВт-1,15. 1,05; понад 100 кВт-1,05.

Якщо вал насоса з'єднаний з валом двигуна редуктором або ремінною передачею, то потужність двигуна Nдв = KN / h пр, де h пр - ККД приводу або редуктора.







Схожі статті