Základní parametry čerpadel

Kapacita (posuv) Q (m3/sec) je určen objemem kapaliny dodávané čerpadlem do výtlačného potrubí za jednotku času.

Vedoucí N (m)— výška, do které lze zvednout 1 kg čerpané kapaliny v důsledku energie, kterou mu předává čerpadlo.

Čistý výkon N_п, energie vynaložená čerpadlem na přenos tekutiny se rovná součinu specifické energie Н pro hmotnostní spotřebu tekutin γQ:

N_п = γQН = ρgQH

ρ (kg/m3 ) – hustota čerpané kapaliny,

γ(kgf/m3 ) – měrná hmotnost čerpané kapaliny.

Výkon hřídele:

kde η_н – účinnost čerpadlo

Pro odstředivá čerpadla η_н– 0,6-0,7, pro pístová čerpadla – 0,8-0,9, pro nejpokročilejší velkokapacitní odstředivá čerpadla – 0,93 – 0,95.

Jmenovitý výkon motoru

η_biskupa – účinnost převody,

η_dv – účinnost motor.

η_н η_biskupa η_dv— plná účinnost čerpací jednotka η, tj.

Instalovaný výkon motoru N_ústa vypočítané podle hodnoty N_dv s ohledem na možná přetížení v době spuštění čerpadla:

N_ústa = βN_dv

kdeβ – faktor rezervy chodu:

Tlak čerpadla. Sací zdvih

N – tlak čerpadla,

р_н – tlak ve výtlačném potrubí čerpadla,

р_вс– tlak v sacím potrubí čerpadla,

h – výška zdvihu kapaliny v čerpadle.

Tedy, tlak čerpadla je roven součtu výšky stoupání kapaliny v čerpadle a rozdílu piezometrických tlaků ve výtlačném a sacím potrubí čerpadla.

K určení tlaku provozního čerpadla použijte údaje na manometru, který je na něm nainstalován (р_м) a vakuometr (р_в).

р_а – atmosférický tlak.

Tlak provozního čerpadla lze určit jako součet údajů na tlakoměru a vakuometru (vyjádřeno v м sloupec čerpané kapaliny) a vertikální vzdálenost mezi umístěními těchto zařízení.

V čerpací instalaci se tlak čerpadla vynakládá na pohyb kapaliny do geometrické výšky jejího vzestupu(Н_г), překonání tlakového rozdílu v tlaku (р₂) a recepci(р) kontejnery, tj. a celkový hydraulický odpor (h_п) v sacím a výtlačném potrubí.

N = N_г ++h_п

h_п= h_p.n.+ h_p.s. – celkový hydraulický odpor sacího a výtlačného potrubí.

Pokud jsou tlaky v přijímací a tlakové nádobě stejné (р₂= p), pak bude mít rovnice tlaku tvar

N = N_г + h_п

Při čerpání kapaliny vodorovným potrubím (Н_г = 0):

N = +h_п

V případě stejného tlaku v přijímací a tlakové nádobě pro horizontální potrubí (р₂= p и Н_г = 0) tlak čerpadla

N = h_п

Sací výška čerpadla se zvyšuje se zvyšujícím se tlakem р v přijímací nádobě a se zvyšujícím se tlakem klesá р_вс, rychlost kapaliny_вс a ztráty hlavy h_p..sluncev sacím potrubí.

Pokud je kapalina čerpána z otevřené nádoby, pak tlak р rovna atmosférickému р_а. Vstupní tlak čerpadla р_всměl by být větší tlak р_tnasycené páry čerpané kapaliny při teplotě sání (р_{vsc >} р_t), protože jinak se kapalina v čerpadle začne vařit. Proto,

těch. Sací výška závisí na atmosférickém tlaku, rychlosti a hustotě čerpané kapaliny, její teplotě (a podle toho i tlaku jejích par) a hydraulickém odporu sacího potrubí. Při čerpání horkých kapalin je čerpadlo instalováno pod úrovní jímací nádrže, aby poskytovalo určitou oporu na sací straně, nebo se v jímací nádrži vytváří přetlak. Vysoce viskózní kapaliny jsou čerpány stejným způsobem.

kavitace dochází při vysokých rychlostech otáčení oběžných kol odstředivých čerpadel a při čerpání horkých kapalin za podmínek, kdy v kapalině v čerpadle dochází k intenzivnímu odpařování. Bublinky páry vstupují spolu s kapalinou do oblasti vyšších tlaků, kde okamžitě kondenzují. Kapalina rychle zaplňuje dutiny, ve kterých se nacházela zkondenzovaná pára, což je doprovázeno hydraulickými rázy, hlukem a chvěním čerpadla. Kavitace vede k rychlé destrukci čerpadla v důsledku vodního rázu a zvýšené korozi během doby odpařování. Během kavitace se výkon a tlak čerpadla prudce sníží.

Praktická sací výška čerpadel při čerpání vody nepřekročí následující hodnoty:

Hlavní parametry charakterizující provoz jakéhokoli čerpadla jsou:

1. směny – množství média přemístěného čerpadlem za jednotku času. K dispozici jsou objemové přívody (G_v, m 3 /s) a hromadný přísun

2. Tlak (N, m) – charakterizuje měrnou energii dodávanou čerpadlem na jednotku hmotnosti čerpaného média. Pomocí Bernoulliho rovnice lze tlak znázornit jako výšku, do které může být zvýšena jednotková hmotnost čerpané kapaliny v důsledku energie dodávané čerpadlem.

Celkový tlak čerpadla (obr. 6.2) je tedy určen rovnicí:

kde P a R₂, – tlak v sací a výtlačné části;

Н_г – geometrická výška stoupání kapaliny;

h_n – tlak vynaložený na vytvoření rychlosti a překonání hydraulického odporu v sacím a výtlačném potrubí.

Rýže. 6.2. Diagram pro stanovení celkového tlaku čerpadla

Tlak vyvinutý čerpadlem se vynakládá na překonání tlakového rozdílu (P₂ – R), aby se kapalina zvedla do geometrické výšky H_г a vytvořit rychlost a překonat hydraulický odpor (h_n).

Pro provozované čerpací zařízení se tlak vypočítává z údajů na vakuometru (P_в) a tlakoměrem (P_м):

kde h je vertikální vzdálenost mezi úrovněmi instalace tlakoměru a vakuometru. Čím výše je manometr instalován, tím nižší jsou jeho hodnoty (na výšku sloupce kapaliny h). Sloupec kapaliny s výškou h _, umístěný pod instalací tlakoměru, neovlivňuje citlivý mechanismus (snímač) tlakoměru.

3. Síla (N, kW), spotřebované motorem čerpadla, rovnající se součinu hmotnostního průtoku tekutiny (G_v ρ g) pro celkový tlak (N) vyvinutý čerpadlem a související s účinností instalace se vypočítá podle vzorce:

kde η = η_Н·η_nη_Д – celková účinnost čerpací jednotky, která je součinem účinnosti čerpadla, převodovky a motoru.

4. Sací zdvih čerpadla H_вс. Při provozu čerpadla se v sací dutině vytváří podtlak (vakuum). Vzniká hnací síla – tlakový rozdíl mezi sacím potrubím a vstupem do čerpadla, který zajišťuje pohyb kapaliny sacím potrubím.

Sací výška závisí na atmosférickém tlaku, pokud je kapalina odebírána ze zásobníků nebo otevřených nádrží. Teoretická sací výška je ~ 10 m w.c. Umění. (atmosférický tlak může zvednout vodu do takové výšky) za předpokladu, že v sací dutině čerpadla vznikne hluboké vakuum P_вс≈ 0, což je prakticky nedosažitelné. V praxi je sací výška 5. 7 m a závisí na druhu čerpané kapaliny, její hustotě a teplotě a velikosti hydraulického odporu v sacím potrubí. Proto se pro snížení velikosti hydraulického odporu v sacím potrubí používají sací hadice velkého průměru, které jsou vyztuženy pro eliminaci zauzlování a filtry jsou vyráběny s nízkým hydraulickým odporem.

Bod varu kapaliny závisí na tlaku, když tlak klesá, bod varu klesá. Proto při zvýšení teploty nasávaných kapalin nebo při čerpání nízkovroucích kapalin do sací dutiny pod určitým tlakem může dojít k varu kapaliny. To způsobí, že čerpadlo zastaví sání a průtok. Například při teplotě sací vody 60 o C čerpadlo přestane dodávat.

Pro zajištění stabilního přísunu kapaliny se v těchto případech někdy chladí, nebo je sací nádoba umístěna nad čerpadlem, nebo u uzavřených sacích nádob v nich může být vytvořen přetlak pomocí inertního plynu nad hladinou kapaliny.

V některých případech se používají ponorná čerpadla.

Při použití materiálu je vyžadován odkaz na web Abstrakt! (0.049 s)