Технические характеристики насосов и их регулировка

Для правильного подбора и эксплуатации насоса недостаточно знать их основные параметры В различных условиях работы характеристики данных устройств меняются, и для разных видов устройств имеют значение разные параметры.

Основная - зависимость подачи насоса от его напора, которая называется также Q-H характеристикой. Расход мощности и КПД - итог эксплуатации насоса по формированию подачи Q и напора H.

Характеристики насоса изображаются виде графиков. Главные характеристики насоса:

• Производительность
• Напор насоса;
• Мощность
• КПД;
• Рабочая характеристика;
• Мощность холостого хода.
• Производительность – это объём жидкости, которое перекачивает насос за единицу времени. Обозначается буквой Q. Определяется в кубических метрах в час (м3/ч), или литрах в час (л/ч).
• Напор насоса – это высота столба воды, на которую агрегат поднимает жидкость. Напор насоса обозначается буквой H. Измеряется в метрах водного столба (м).
• Мощность отражает увеличение энергии, полученной потоком воды за единицу времени. Обозначается буквой N. Измеряется обычно в киловаттах (кВт), иногда в лошадиных силах.
• КПД (коэффициент полезного действия) – это затраченная мощность, разделенная на гидравлическую мощность насоса и умноженная на 100%.
• Рабочая характеристика – график, отражающий связь между подачей и напором насоса. На подобной кривой устанавливается рабочая точка.
• Мощность насоса при нулевой подаче или мощность холостого хода - эксплуатация при отсутствии жидкости в откачиваемой емкости. Мощность холостого хода зависит от типа насоса и его коэффициента быстроходности. При работе на холостом ходу полезная подача насоса равна нулю. Его КПД также равен нулю, так как жидкость не перемещается. С увеличением подачи КПД повышается до нормального значения, затем снижается.

Чтобы быстро получить важные характеристики насоса чертят одну характеристику Q-H, обозначая на ней точки с конкретными значениями КПД. Зная для каждой точки характеристики подачу, напор и КПД, несложно найти мощность. При изменении частоты вращения характеристика Q-H насоса смещается ниже или выше номинальной.

При построении характеристики насоса измеряются и наносятся на график:

• подача;
• напор
• расход мощности;
• КПД.

По составленному графику формируется оптимальный режим работы насоса, равный максимальному значению коэффициента полезного действия (КПД). Затем определяются значения подачи, напора и мощности, соответствующие подходящим условиям работы насоса. Соответствующая точка на графике называется «рабочей точкой» насоса и устанавливается на пересечении графиков гидравлической характеристики сети и напорно-расходной характеристики насоса. Определяют рабочую точку насоса на нисходящей ветки кривой Q-H. Это область устойчивой работы насоса. Восходящая часть данной кривой является областью неустойчивой работы, где часто срывается подача.

Как узнаются технические характеристики насосов

Характеристики насосных устройств определяются при тестировании, когда жидкость перекачивается по замкнутому циклу. Из резервуара жидкость подается в напорную сеть, которая состоит из части трубопровода с расходомером и дроссельной задвижкой, затем возвращается в резервуар. Переданная насосом жидкость поглощается в дроссельной задвижке. Закрывая и открывая задвижку, изменяется подача насоса от нуля до максимального значения. Количество оборотов насоса в период каждого эксперимента остается неизменным. При открытиях дроссельной задвижки замеряются

• подача;
• напор;
• рабочее давление насоса;
• давление всасывания;
• температура жидкости;
• потребляемая насосом мощность.

По результатам замеров подачи, напора и мощности вычисляется КПД насоса. Вследствие серии замеров получается величина подачи насоса, от нуля до максимума. Данные представляются в виде ряда точек на схеме. Через них проводится линия, отражающая зависимость рассматриваемых параметров от подачи насоса при непрерывном числе оборотов.

Регулирование работы насоса

Насос настраивают двумя методами:

Первый метод. Настройка задвижки или вентиля, т.е. дросселирование. Дросселирование на всасывающем трубопроводе не рекомендуется из-за угрозы кавитации. Каждому положению задвижки при дросселировании соответствует своим особенностям системы, и рабочая точка перемещается от начального значения подачи к необходимому.

Второй метод - изменение частоты вращения двигателя. Метод минимизирует расходы, не требует изменения особенностей системы, однако предполагает наличие привода с настраиваемой частотой вращения или специальных устройств.

На практике технические характеристики насоса часто меняются комбинацией двух способов.

Кавитация насоса и кавитационный запас

Перед выходом оборудования в продажу узнается кавитационная зависимость. Данный график показывает изменение напора насоса по мере изменения давления на входе. Кавитационные особенности насоса нужны, чтобы определять минимальный подпор на входе и исключить кавитацию.

Кавитационный запас. Кавитация - появление пузырьков воздуха в перемещаемой среде. Данное явление нередко сопровождает работу поверхностных насосов. Пузырьки «вскипают» и разрываются, из-за чего высвобождается огромная масса энергии. Подобная энергия негативно воздействует на напор и подачу насоса и разрушает рабочее колесо агрегата. Чтобы предупредить кавитацию рекомендуется снизить частоту вращения вала и температуру перекачиваемой жидкости или увеличить давление на выходном патрубке. Для этого насос располагается максимально близко к перемещаемой среде. Минимально разрешённое давление на входном патрубке называется кавитационным запасом. Данная величина выражается в метрах и указывает максимальную высоту оси насоса над поверхностью перекачиваемой жидкости, при которой не образуется кавитации.

Купить насосное оборудование можно в нашем интернет-магазине "Промышленная Автоматизация".

Оставить заявку или получить обратную связь вы можете написав нам на info@industriation.ru или позвонив по бесплатному номеру 8 800 550-72-52. Специалисты отдела продаж подберут оборудование, проконсультируют по возникшим вопросам и проконтролируют поставку.