Гідравлічні та аеродинамічні машини

Маркуються осьові насоси такими позначеннями: "ОВ" або "ОПВ" — осьовий жорстко-лопатевий або поворотно-лопатевий з вертикальним валом; "ОГ" або "ОПГ" те ж саме з горизонтальним валом. Після літерних позначень вказується номер моделі і діаметр робочого колеса в см. Наступні за цифрами літери позначають тип приводу механізму повороту лопатей: Е — електричний, Г — гідравлічний, ЕГ — електрогідравлічний.

 

Рис. 1.13 Схема механізму повороту лопатей робочого колеса осьового насоса.

 

Рис. 1.12 Схема осьового насоса.

 

 

Подача діагональних насосів знаходиться в межах 2-20 м3/с, а напори складають 12-25 м. Розріз діагонального насоса по осі обертання з поворотне - лопатевим колесом показаний на рис. 1.14. Робоче колесо складається з втулки 2 з закріпленими на ній лопатями 1. Робоче колесо болтами кріпиться до нижнього фланця вала 5. Ротор насоса встановлюється в двох направляючих підшипниках: верхньому 7, нижньому 3, розташованому в середині обтикателя 4, який опирається на корпус 9 через виправляючий апарат 10. Гідравлічні осьові зусилля і маса ротора агрегата сприймається п'ятою електродвигуна. Вал ущільнюється сальником 6.

Змазка підшипників виконується перекачуваною рідиною при вмісті в ній зважених частин не більше 50 мг/л. Кількість води необхідна для змазки одного підшипника 0.5-1 л/с під напором 30 м.

Вода до насоса з діаметром напірного патрубка 960 мм підводиться камерою, а до великих - по зігнутій конічній всмоктувальній трубі, виконаній в одному блоці з підземною частиною будівлі насосної станції. Відводиться вода через коліно 8, яке приєднується до напірного трубопроводу. Як видно з рис. 1.14, діагональні насоси за будовою схожі з осьовими, їх відрізняє тільки форма робочого колеса.

Діагональні насоси виготовляються з діаметром напірного патрубка 96, 130, 170 та 220 см. Маркуються насоси літерами "ДВ" (діагональні вертикальні з жорстко закріпленими лопатями) або "ДПВ" (діагональні вертикальні з поворотними лопатями), перед якими вказується діаметр напірного патрубка (см), а після них - подача (м3/с) та напір (м). Далі йдуть літерні позначення модифікації: К - з підводом камерного типу і ручним приводом; Е або ЕГ - з електро або електрогідравлічним приводом повороту лопатей; КЕ або КЕГ - з підводом камерного типу та електро або електрогідравлічним приводом повороту лопатей; МБ - моноблочний з колінчатим підводом; МБК - моноблочний з підводом камерного типу; МБМК -моноблочний з підводом типу мокра камера.

 

Рис. 1.14 Схема діагонального насоса.

 

 

Мета роботи: вивчення характеристик Н — Q, N — Q, η — Q , відцентрового насоса при постійних діаметрі та частоті обертання робочого колеса.

 

 

Чисельні значення напору Н, потужності N і ККД η, одержані при постійних діаметрі та частоті обертання робочого колеса, що представлені в функції подачі насоса, називаються його характеристиками. При цьому залежності Н=f1(Q), N=f2(Q), η=f3(Q) називаються відповідно напірною, потужності і ККД характеристиками.

Характеристики насоса одержують в результаті досліджень на спеціальних стендах, при яких для кожного режиму роботи одночасно вимірюють подачу Q, знімають показання манометра М і вакуумметра V, потужності Ne, що споживається електродвигуном, і частотою обертання робочого колеса. Напір насоса Н визначається за формулою

 

де М — показання манометра, м;

V — показання вакуумметра, м;

Z — відстань по вертикалі між точкою відбору тиску на всмоктувальній лінії і центром коробки манометра на напірній лінії, м;

Vн і Vв — швидкість руху рідини відповідно в напірному і всмоктувальному патрубках насоса, м/с;

g — прискорення вільного падіння, м/с2;

Потужність насоса N визначається за залежністю

 

де Ne — потужність, що споживається електродвигуном, кВт (вимірюється ватметром);

ηe — ККД електродвигуна (рекомендується прийняти за паспортними даними електродвигуна).

ККД насоса визначається за формулою

 

де Nk — корисна потужність насоса, кВт;

 

де Q — подача насоса, м3/с;

H — напір, м.

 

 

Схема експериментальної установки наведена на рис. 2.1. Досліджується насос КМ — 90/35 (Др.к.=174 мм; n=2910 об/хв), з діаметрами патрубків: всмоктувального dв=100 мм і напірного dн=80 мм. Робоче колесо насоса встановлено на подовженому валу електродвигуна А2-61-2, ККД якого ηе=0,88. Напір, створюваний насосом, визначається за показанням манометра 4 і вакуумметра 16, установлених відповідно на нагнітальному і всмоктувальному патрубках насоса.

Подачу насоса визначають за показаннями п'єзометра 7, який вимірює напір на прямокутному водозливі 8. Потужність, що споживається електродвигуном, визначають за показаннями ватметра 3.

 

 

1. Перед початком досліджень всі зсувки і вентилі на установці повинні бути закриті.

2. Залити насос водою, для чого:

а). від водопроводу до трубопроводу 10 подати воду до вакуум-насоса;

б). відкрити вентиль 17;

в). включити вакуум-насос 14;

г). при витіканні із напірної