ПАРАМЕТРИЧНІ ДОСЛІДЖЕННЯ відцентрового НАСОСАМета роботи: Вивчити методику параметричних дослідів відцентрових насосів. Одержати напірну й енергетичні характеристики консольного відцентрового насоса. Перед виконанням лабораторної роботи необхідно самостійно вивчити по [4]с. 158...168.
Опис лабораторної установки На рис.3.1.1. приведена схема установки для досліду відцентрових насосів. Насос 2 забирає воду з резервуара по всмоктувальній трубі І. Вода від насоса надходить по напірному трубопроводі назад в бак. Для виміру напору насоса на всмоктувальному трубопроводі установлений вакуумметр, а на напірному патрубки-манометр. Рис. 3.1.1. Лабораторна установка для випробування відцентрових насосів 1, 7 – трубопроводи, 2, 12 – насоси, 3, 10 – манометри, 4, 5, 8, 11, 13 – заслінка, 6 – лічильник рідини, 9 – витратомір Вентурі 14 – вакуумметр Подача насоса виміряється об'ємним способом за допомогою лічильника 6 і регулюється засувкою 8, установленою на напірному трубопроводі 7. Засувки 5, 11 повинні бути закриті, а засувки 4, 15 - відкриті протягом всього експерименту. Для визначення потужності, споживаної електродвигуном з мережі, лабораторна установка обладнана вольтметром і амперметром. Частота обертання вала електродвигуна контролюється за допомогою переносного механічного тахометра. Порядок виконання роботи Перед початком дослідів у лабораторному журналі накреслити схему стенда і зафіксувати в табл. 3.1.1. паспортні дані досліджуємого насоса й основні конструктивні характеристики лабораторної установки.
Таблиця 3.1.1. Дані випробуваного насоса і лабораторного стенда
Зробити продувку трубок, з’єднуючих: манометр і вакуумметр із патрубками насоса. Ця операція здійснюється шляхом не тривалого відкриття триходових кранів. Насос заливається з допомогою ручного насоса при закритому крані 15 і 8. Повітря при цьому виходить через сальники, або через чуть привідкритий кран 8. Взагалі, то на всмоктувальному трубопроводі повинні бути зворотні клапани, а кранів 13,15 не повинно бути. Ці крани поставлені для демонстрації впливу збільшення гідравлічного опору всмоктувального участка на появу кавітації І наявність цих кранів дає можливість запустити насоси без зворотних клапанів. Включають в мережу електродвигун насоса. В таб.14.2 записують показники всіх вимірювальних приборів: манометра, вакуумметра, витратомірного пристрою, амперметра, вольтметра. Зменшуючи при допомозі заслінки 8 подачу насоса, в таб.14.3 заносять нові показники вимірювальних приборів. Кількість експериментальних точок назначають 6...8. Тоді відкрити кран 15 і переконатись, що насос надійно захопив воду. Це видно по невеликому вакууму на вакуумметрі 14 і напорі Зменшити подачу, закриваючи кран 8 так, щоб помінялись показання приладів і знову так зробити ще 3-4 рази. Останній замір зробити при повністю закритому крані 8. В останньому випадку витрату не міряти. Після закінчення вимірювань закрити кран 15 і включити насос.
Таблиця 3.1.2. Результати вимірювань
Обробка результатів вимірювань. Подача насоса може бути визначена об’ємним способом при допомозі лічильника рідини і секундоміра чи по перепаду напорів на трубці Вентурі.
При використанні об’ємного способу, подача визначається по формулі:
де Т - час подачі насосом контрольного об’єму води, с. Якщо використовується витратомір Вентурі – то подача Q визначається по тарувальному графіку витратоміра Вентурі
де Напір насоса визначається по формулі
де uн, uв- швидкість води в нагнітальному та всмоктувальному трубопроводах насоса, м/с; z – відстань по вертикалі між геодезичними відмітками манометра і вакуумметра, м. На даній установці геодезичні відмітки манометра і вакуумметра відраховуються від базової осі труби. Потужність (КВт), споживана насосним агрегатом з мережі
де І - струм електродвигуна, А;
В залежності від типу, габариту і завантаження електродвигуна Таблиця 3. Результати обчислювання
Потужність корисна (на переміщення води)
Потужність на валу насоса (затрачувана на привід насоса)
де Результати визначених параметрів насоса представити по формі в таб.3. та у графічній формі приблизно як на рис.4.
Р
Рис.2. Характеристика відцентрового консольного насосу.
Контрольні запитання. 1. Що таке параметричне дослідження насосів і який метод їх проведення? 2. Напірна і енергетична характеристика відцентрового насоса. 3. Яка максимально можлива висота всмоктування насоса і чим вона обумовлена? 4. Яка реально рекомендована максимальна висота всмоктування насоса і чим вона обумовлена? 5. З чого складається напір насоса? 6. Чим визначається оптимальність режиму роботи відцентрового насоса?
|
в 1,5 атм на приладі 10. Повільно відкривати кран 8, спостерігаючи збільшення витрати. При повністю відкритих кранах 15, 8 (Q = Qмакс)
(1)
- контрольний об’єм води (по лічильнику), м;
чи по формулі
(2)
- перепад тиску на витратомірі; 
- тарувальний коефіцієнт витратоміра.
(3)
- напір у нагнітальному і вакуум в м.в.ст. у всмоктувальних трубопроводах насоса, м:
(15.4)
напруга живильної мережі, В;
- коефіцієнт потужності двигуна, що характеризує активну складову потрібної потужності.
дорівнює 0,1...0.28 на холостому ходу; 0,75...0.93 - у номінальному режимі. Для електродвигуна насоса БЦНМ у додатку приведено графік залежності 
Можна його взяти наближено 0,8
д
Вт.
,
- ККД електродвигуна (можна взяти 
). ККД насоса 
