![]() ТОР 5 статей: Методические подходы к анализу финансового состояния предприятия Проблема периодизации русской литературы ХХ века. Краткая характеристика второй половины ХХ века Характеристика шлифовальных кругов и ее маркировка Служебные части речи. Предлог. Союз. Частицы КАТЕГОРИИ:
|
Основные теоретические положения. Изучение работы шестеренного насоса, построение и анализ его характеристик.Цель работы. Изучение работы шестеренного насоса, построение и анализ его характеристик.
Основные теоретические положения.
Рабочими органами шестеренного насоса являются две шестерни с эвольвентным профилем, одна из которых – ведущая, другая – ведомая. Насосы могут быть внешнего и внутреннего зацепления. Наибольшее распространение получили насосы с шестернями внешнего зацепления. Схема действия шестеренного насоса внешнего зацепления показана на рис. 1. Шестерни 2, 3 плотно охватываются корпусом 1, имеющим каналы 6, 7 для входа и выхода жидкости. При вращении шестерен образуется разряжение в полости всасывания 4 вследствие того, что при расцеплении зубьев во впадине между зубьями образуется пустое пространство тотчас же заполняемое жидкостью. При Рис. 1. Шестеренный насос дальнейшем вращении шестерен жидкость из полости всасывания переносится в полость нагнетания 5, а затем входящими в зацепление зубьями выталкивается в нагнетательный канал 7. Теоретически насос с одинаковыми диаметрами шестерен за каждый оборот нагнетает в систему объем жидкости, равный суммарному объему впадин между зубьями обеих шестерен. Поэтому производительность насоса пропорциональна частоте его вращения. Основные потери в шестеренном насосе – объемные и механические. Объемные потери возникают в результате утечек жидкости через зазоры. К механическим потерям относятся потери на трение в подшипниках и сальниках, а также потери, обусловленные относительным смещением слоев жидкости в насосе и перерезанием потока жидкости зубьями насоса. Общий к.п.д. шестеренного насоса на практике равен 0,5 ÷ 0,75. Шестеренные насосы широко применяются в различных системах. Они обладают рядом преимуществ по сравнению с насосами других типов. Это простота конструкции, сравнительно небольшие размеры и масса, практически равномерная подача, долговечность. Вместе с тем шестеренные насосы чувствительны к увеличению зазоров между шестернями и корпусом, поэтому при увеличении давления их производительность быстро снижается.
Характерными параметрами насоса являются следующие. Подача (расход) – количество жидкости, подаваемой насосом в единицу времени. Объёмная подача Q измеряется в м3/с, л/с, или м3/час. Весовая подача G измеряется в Н/с, кг/с или т/час. Связь между Q и G выражается формулой: G = γ Q (1) где γ - удельный вес жидкости Н/м3. Напор Н – приращение механической энергии, получаемое каждым килограммом протекающей через насос жидкости, то есть разность удельных энергий жидкости при выходе из насоса и входе в насос. Размерность напора – Дж/кг. На практике напор часто выражают в метрах, при этом изменение энергии относят не к единице массы, а к единице веса жидкости: Дж/Н = Н·м / Н = м. Напор насоса может быть определён по формуле, выражающей энергетический баланс энергии жидкости на входе и выходе из насоса.:
Дж/кг (2)
где Р1, Р2 - давление жидкости на входе и выходе из насоса, Па; ρ - плотность перекачиваемой жидкости, кг/м3; g - ускорение свободного падения, м/с2; hв - разность высот сечений всасывающего и нагнетательного патрубков насоса, м; с1, с2 - скорость жидкости на входе и выходе из насоса, м/с.
Давление жидкости на входе и выходе из насоса определяется с помощью вакууметра и манометра: Р1 = В - Рв Р2 = Рм + В (3) здесь: Рв , Рм - давление по вакууметру и манометру, Па; В - атмосферное давление, Па. После подстановки (3) в (2) получим следующее выражение для определения напора насоса: Дж/кг (4)
Мощность N, потребляемая насосом, или мощность на валу может быть определена по формуле: N = Nэл ηэл Вт (5) где: Nэл - электрическая мощность, потребляемая электродвигателем из сети; ηэд - к.п.д. электродвигателя.
Полезная мощность Nп, развиваемая насосом, определяется по формуле: Nп = ρ Q H Вт (6)
(7)
Число оборотов n – обычно выражается в об/мин.
Графические зависимости (H, N, η) = f(Q) при n = const называются напорными характеристиками насоса.
Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском:
|