книги / Насосы и вентиляторы.-1

приращение динамического напора на участке от места перед входом в насос, где скорость равна нулю, до точки минимального.статического давления в проточной части колеса. В дальнейшем эту величину будем называть максимально допустимой с точки зрения возникновения кавита­ ции на входе в рабочее колесо насоса.

Для беокавитационной работы насоса должно соблюдаться условие:

симальная разность между давлением на входе в насос и минимальным

сосах (начальная стадия кавитации, скрытая кавитация) еще не приво­ дит к изменению выходных параметров насоса H Q и 2 И» а ЭДздовательно, и допускается работа насоса (без опасения кавитационной эррозии) на режиме уже -начавшейся кавитации. Для разрушения рабочих органов насосов при кавитационных.режимах требуется более длизельлое время. Поэтому пре расчете и эксплуатации насосов необходимо знать минимальное давление на входе в насос, при котором еще обес­ печивается беспрерывная работа насоса.

По аналогии с выражением

Р" « « - Р> ■ можно записать

де в него при постоянном расходе жидкости и постоянном числе оборо­ тов, Типовые срывные кавитационные характеристики для центробежных и осевых насосов получают на специальных стендах (рис, 26). На ха­ рактеристике можно выделить два режима: критический режим - начало изменения н?лора насоса и срывной режим - резкое падение напора, расхода жидкости и КПД. Понятие о режимах на срывной кавитационной характеристике насосов взедено С,G.Рудневым [ I ] .

режимом, или сравним. «Для центробежных насосов критический режим иногда совпадает со сравним. Осевые и шнекоцентробежные насосы при стендовых испытаниях могут устойчиво работать при резко умень­ шающихся величинах напора и расхода жидкости при давлении на вхо­

Пути повышения антяхавитациоБяшг свойств насоса

Повышения антикавитационных свойств насоса можно добиться пу­ тем создания:

1)оптимальной конструкции (правильного выбора конструктивных параметров) основного насоса, т .е . улучшения собственных антикавитациопных характеристик;

2)специальных устройств, которыо обеспечат условия доя унич­ тожения кавитационных явлений в основном насосе.

Епоследнее время оба фактора применяются, как правило, в со­ четании.

ет понимать разность давлений жидкости с рабочей и нерабочей сто­ рон профиля лопатки »

м л = а / р д. Я A F

При этом важно обесиечить малую нагрузку жидкости во входной области профиля лопатки, где давления входа незначительны.

Конструктивные мери, уменьшающие нагрузку и скорость движе­ ния жидкости при входе в Насос, следующие:

1. Приближение лопаток ко входу путем перемещения входной кромки вперед. При этом дойна входной кромки и площадь лопатки увеличиваются, а скорость потока и нагрузка на 'лопатку соответст­ венно падают. В этом случае обыкновенная цилиндрическая лопатка

тиворечивы, Поэтому число лопаток выбирают, исходя из оптимальной

при одновременном увеличении передаваемой работы потоку на выходе

насосах применяется положительный угол атаки* Угол атаки принима­

4. Применение рабочих колес с двухсторонним входом С5] . При этом через какдый вход поступает в 2 раза меньше жидкости, чем че­ рез насос, скорость потока на входе уменьшается, что приводят к сокращению потерь давления. Число оборотов насоса (при неизменной величине С ) можно увеличить в V T p a a , при этом возможно воз­ растание КПД из-за больших М5 .

5. Применение переразмереняых рабочих колэо па входе. Достига­ ется это за счет изменения очертаний покрывного, а в некоторых слу­ чаях основного диска. При этом длина входной кромки лопатки увели­ чивается, а скорость ч удельная нагрузка на профиль уменьшаются.

Линии тока в рабочем колесе становятся длиннее, а , следовательно, и передаваемая жидкооти работа будет больше. Потери уменьшаются за счет более /главного поворота жидкости. Кроме то ю , со стороны переднего диска создаете.! область с прорывом обратных токов жид­ кости из вращающегося рабочего колеса в область всасывания, в ре-

на профиле * а следовательно, и нагрузке, на лопатку. Небольшая нггрувка на лопатку может быть достигнута при низкой величине коэффи­

входньос кромок лопаток и стеснения валом п;ющади входа. Увеличе­ ние ширины какала рабочего ко,леса приводит к уменьшению меридио­ нальной составляют^ абсолютной скорости, а следовательно, к улуч­

входа) приводит к ухудшению автикевитацаонных свойств насоса. Чек

9. Влиште сброса утечек жидкости через уплотнения и разгру­ зочные отверстая рабочего колеса. Утечка жидкости из полости высо­ кого давления на вход наоооз способствует увеличению объемного расхода жидкости по сравнению о полезным и ухудшению актикавитационных свойств насоса. Влияние разгрузочных отверстий рабочего колеса сказывается в большей мере на КОД при условии, если скорость жид­ кости через них больше скорооти на входе в насос основного потока жидкости. В результате попадания встречной струи жидкости из отверс­ тий в основной поток происходит как бы перерезание его, что ухуд­ шает условия входа жидкости на лопат* и и тем самым снижает КЦД на­ соса. Площадь сечения разгрузочных отверстий должна не менее чем в 5 раз превышать площадь оечения зазора между уплотнением рабоче­ го колеса и корпусом насоса со стороны основного диска [2 ] .

Уничтожение кавитационных явлений в основном насосе достига­ ют за счет установки:

I) неподвижных закручивающих лоток жидкости лопаток в подво­ дящей камере, которые у?леаьшают относительную скорость его на вхо­ де в рабочее колооо ;

2) тангенцчашюго подвода жидкости, перетекэющеи через перед­ нее уплотнение рабочего колеса, на вход в насос с помощью танген­

в рабочее колесо, обеспечивающее уменьшение относительной скорос­ ти на входе в него.

для подавления кавитации на входе в центробежное рабочее колесе. Параметры предвключеаногс шнека и центробежного колеса должны бнт* согласованными [2 ];

4)перед основным насосом вспомогательного (оустерного) на­ соса* который создает условия для бескавчтацпонной работы основно­ го насоса. Как празило, это осевой преднасоо, который тлеет мень­ шее чпело оборотов в сравнении о основным. Недостаток его - слож­ ность приводе и громоздкость;

5)перед инекоиентрооегпшм наоосбм струйного насоса - эжектор ра, который заактирует рабочую жидкость кз приемной емкости и од­ новременно создает напор, который обеспечивает бескаштационную работу насоса. Активная жидкость, обес ;ечквающая повышение давле­ ния перед основным насосом, отбирается на выходе из основного на-

’сооа. или на выходе из п^еднасоса, а также от специального насо­ са или специальной системы.

5. Высота всасывания насоса

Возникновение и степень развития кавитации в насосе зависят от давления потока на входе в корпус подвода. Причина понижения давленая на входе в ччсссную установку может бить обусловлена большой геодезической высотой всасывания, низким барометрическим давлением, повше гаем температуры и загрязнением рабочей жидкости, увеличением скорости иотока, образованием вихрей и отрывом потока