Центробежные насосы

Теоретическую подачу центробежного насоса Q _т, м ³/ c, определяют по формуле

; (2)

,

где D ₂ – диаметр рабочего колеса, м; b ₂ – ширина лопасти на выходе из рабочего колеса, м; с _2r – радиальная составляющая абсолютной скорости, м / с; b - угол наклона лопасти на выходе, град.

Напор центробежного насоса можно вычислить по приближенной формуле

, (3)

где y - коэффициент напора, равный для одноступенчатого насоса 0,9 ¸ 1,1, зависит от рода направляющего аппарата; U ₂ – окружная скорость на выходе из рабочего колеса, м / с.

, (4)

где D ₂ – наружный диаметр рабочего колеса, м, n – частота вращения колеса, число оборотов в минуту.

Центробежные насосы служат для преобразования механической энергии вращающегося колеса насоса в энергию потока жидкости. Работа насоса характеризуется основными параметрами: подачей (расходом) Q, напором H, потребляемой и полезно используемой мощностями N и N_п, коэффициентом полезного действия:

η = N_п/N.

Все эти величины взаимно связаны и при изменении одной из них изменяются все остальные, поэтому их обычно представляют в виде графиков (рис. 21)

H = f(Q); Nn = f₁(Q), η = f₂(Q).

Рис. 21. Рабочие характеристики центробежного насоса.

Полезно используемая мощность определяется формулой:

N = γ QH,

где γ-удельный вес жидкости

Потребляемая мощность выражается через коэффициент полезного действия:

N = γQH/η

Центробежные насосы включаются в сеть самостоятельно, последовательно или параллельно. При последовательном соединении насосов нагнетательный трубопровод одного из них является всасывающим трубопроводом другого. Жидкость последовательно проходя через оба насоса увеличивает свою энергию, т.е. напоры складываются Н1+Н2=Н, а расход жидкости равен расходу первого насоса. Суммарная характеристика двух последовательно соединенных насосов имеет вид на рис. 22.

Рис. 22. Последовательное соединение центробежных

насосов.

При параллельном соединении насосов их нагнетательные трубопроводы объединяются в один общий. В этом случае расходы жидкости суммируются Q1+Q2=Q, а напор в трубопроводе равен напору одного из насосов. Суммарная характеристика такого соединения насосов представлена на рис. 23.

Рис. 23. Параллельное соединение центробежных насосов