Практикум по напорной гидравлике и гидромашинам учебное пособие
 Скачать 4.09 Mb.
|
Описание установкиДля испытания насосов используются установки с открытой или закрытой циркуляцией жидкости. На рис. 45 приведена лабораторная установка открытого типа. Она состоит из центробежного насоса с электродвигателем, всасывающего трубопровода с обратным клапаном, напорного трубопровода с вентилем изменения расхода, пульта включения электропитания и контрольно-измерительной аппаратуры: весов, манометра, вакуумметра, дифференциального манометра и тахометра. Контрольно-измерительная аппаратура служит для замера подачи (диафрагма и ртутный дифференциальный манометр), давления на выходе из насоса (манометр), вакуума на входе в насос (вакуумметр), крутящего момента на валу насоса (балансирный электродвигатель с рычагом и весами) и частоты вращения вала электродвигателя (тахометр) [6, 30]. Всасывающий трубопровод насоса соединен с вакуумным насосом, который создает необходимый вакуум в трубопроводе перед пуском на- соса. Под разностью давлений на свободной поверхности воды в приемном резервуаре и во всасывающем трубопроводе открывается клапан, и вода заполняет трубопровод и насос.  Рис. 45. Схема лабораторной установки по параметрическим испытаниям насосов Цель работыИзучить работу насосной установки с центробежным насосом. Освоить методику параметрических испытаний центробежного насоса. Получить характеристику центробежного насоса. Порядок выполнения работы и обработка опытных данныхПо заданию преподавателя выбрать марку необходимого центробежного консольного насоса из табл. 12. При закрытом вентиле изменения расхода залить водой всасывающий трубопровод и насос (на данной установке выполняется автоматически), а затем включить насос с пульта включения электропитания. При закрытом вентиле изменения расхода, когда (Q = 0) снять показания дифференциального манометра, вакуумметра, манометра, весов итахометра. Создать не менее восьми различных режимов работы насоса с помощью вентиля изменения расхода, обеспечивая различную подачу вплоть до Qmax. При каждом режиме снимать показания приборов, перечисленных в п. 3. Результаты замеров записать в табл. 13. Вычислить параметры, необходимые для построения напорной и энергетической характеристик:  подачу насоса Qоп, л/с, по формуле 𝑄оп = 𝐶 ℎ , (61) где С ‒ постоянная диафрагмы (С = 0,7); h ‒ перепад давлений по дифманометру, мм рт. ст.; полученную подачу насоса Qоп, л/с, перевести в Qоп, м3/с; средние скорости движения жидкости υвс и υн во всасывающем и напорном трубопроводах, м/с:  𝜋 𝑑 2 𝑣вс = 4𝑄оп , (62) вс 𝜋 𝑑 2 𝑣н = 4𝑄оп , (63) н где Qоп – подача насоса, м3/с; dвс и dн ‒ диаметры всасывающего и напорного трубопроводов соответственно, м (выбираются в зависимости от типа применяемого насоса ‒ табл. 12); напор насоса Ноп, м, ‒ по формуле (53), полагая, что zм = 0,34 м; мощность насоса Nоп, Вт, ‒ по формуле  30 𝑁оп = 𝑀𝜔 = 𝐹 − 𝐹𝑜 𝐿 𝜋𝑛оп , (64) где М ‒ крутящий момент на валу насоса, Н·м; ‒ угловая скорость вала насоса, рад/с; F ‒ показания весов, Н; F0 ‒ показания весов при отключенном насосе, Н (F0 = 0); L ‒ длина плеча рычага, м (L = 0,716 м); nоп ‒ частота вращения вала насоса, об/мин. Поскольку при каждом режиме работы частота nоп может отличаться от номинальной nн (nн = 2900 об/мин), подачу Qоп, л/с, напор Ноп и мощность Nоп необходимо привести к величине nн по формулам подобия:  оп 𝑄 = 𝑄 𝑛н 𝑛оп , (65) 𝐻 = 𝐻оп 𝑛н 2 , (66)𝑁 = 𝑁 𝑛оп оп 𝑛н 3 , (67) 𝑛оп после чего значения Q, л/с, перевести в Q, м3/с. Полезную мощность Nп, Вт, и КПД насоса η вычислить по формулам (55) и (56), подставляя в формулу (55) значения Q, м3/с. Результаты вычислений записать в табл. 13. По данным табл. 13 построить графические зависимости H = f(Q), N = f(Q), = f(Q), принимая для этого значения Q в л/с. Сделать вывод о проделанной работе. |