Вопрос 79. Устойчивость работы центробежного насоса на сеть

Характеристика некоторых центробежных насосов (как правило, малой быстроходности) неустойчива. Кривая Q—H таких насосов имеет максимум в зоне небольших подач. Если насос с такой характеристикой подает жидкость в резервуар, из которого она затем поступает потребителю, то при некоторых условиях работы системы может наступить неустойчивый режим работы насоса.

Вначале насос работает с большой подачей и система заполняется жидкостью. Если при этом расход жидкости, отбираемой потребителем, меньше подачи (Qпот<QH), Tо уровень в баке начнет повышаться, а подача насоса уменьшаться до величины Q1. Если в этом случае расход жидкости, отбираемой потребителем, будет меньше подачи насоса, то уровень в баке возрастет. При сохранении условия Qпот<Qa уровень должен был бы расти и дальше, но это невозможно, так как насос не в состоянии обеспечить больший напор.

При этом равновесие нарушается, и система насос — сеть попадает в так называемый режим помпажа. Напор, развиваемый насосом, падает до значения напора холостого хода H, насос уже не может удержать давящий на него столб жидкости высотой Hmах, и жидкость начинает течь в обратном направлении (если на напорном трубопроводе насоса не установлен обратный клапан)., Как только уровень понизится, насос возобновит работу с подачей, соответствующей подаче в точке характеристики Q—H. Если режим работы системы к этому времени не изменится, то описанное явление повторится вновь. Неустойчивый режим работы насоса в системе приводит к колебаниям подачи и напора и может сопровождаться гидравлическими ударами в сети.

Неустойчивый режим работы насоса в системе может наступить в том случае, когда в какой-либо период времени статический напор в сети поднимается выше напора холостого хода насоса, т. е. при условии Hст>Hо. Кроме того, причиной возникновения неустойчивого режима работы центробежного насоса в системе является наличие в последней аккумуляторной емкости или упругого трубопровода.

В случае применения насосов с устойчивыми характеристиками описанные выше явления не возникают.