Условия использования центробежного насоса

На рисунке изображён насос с двумя выпускными соплами. Представьте, что у него есть только одно сопло, расположенное вертикально, при этом трение трубы будет игнорироваться.

С учётом диаметра рабочего колеса и вращения вала на заданных оборотах, этот центробежный насос протолкнет жидкость вверх, до максимальной высоты.
Эта высота - максимальный напор при нулевой подаче. Напор - это сила, созданная его лопастями или поршнями насоса, необходимая для того, чтобы протолкнуть воду или газ. Можно также использовать синоним слова напор, давление. Стоит напомнить, что давление 10,2 метров пресной воды при 20°С составляет один бар.

Напор определяется диаметром рабочего колеса и оборотами вала в минуту. Если увеличить один из этих параметров, то напор при нулевой подаче будет больше. Обратите внимание: что при этом жидкость не будет вытекать из трубы, другими словами, жидкость не будет обладать скоростью течения.

Если вращать выпускное сопло в горизонтальном положении и игнорировать трение трубы, жидкость выходила бы с максимальной скоростью.

Также очевидно, что по мере увеличения напора, скорость будет уменьшаться, также, если увеличить скорость жидкости, напор уменьшится. Этот центробежный насос может обеспечить жидкости скорость, напор, либо их комбинацию. Когда речь идёт о скорости, мы выражаем её в быстроте перемещения, измеряемой в метрах в секунду.

Если вращать выпускное сопло от вертикального до горизонтального положения, жидкость очертит кривую насоса. Кривая насоса не показывает скорость течения, она показывает мощность и скорость насоса в кубических метрах в час. Форма кривой будет определяться формой рабочего колеса.

Коэффициент быстроходности насоса - это термин, который используется для определения формы рабочего колеса. Форма рабочего колеса большинства популярных насосов, используемых в перерабатывающей промышленности, относится к типу "Фрэнсис". Такое название эта форма получила в честь англо-американского инженера Джеймса Фрэнсиса, который её разработал.

Если перекачиваемая среда, отличается от пресной воды, необходимо учитывать удельный вес этой жидкости, чтобы определить правильное давление. Термин удельный вес служит для определения веса жидкости. Вода получает значение 1, поэтому, если жидкость будет плавать в пресной воде, её удельный вес будет менее 1. Если жидкость потонет в пресной воде, удельный вес будет больше 1.

В любом насосе существует идеальная комбинация напора и скорости. Когда насос достигает этой комбинации, это значит, что он работает в точке оптимального КПД (BEST EFFICIENCY POINT - B.E.P). Очень важно помнить, что насос перекачивает разницу между нагнетательными и всасывающими клапанами.

Точка оптимального КПД - это точка, в которой отклонение вала минимально, а входная мощность ближе всего к выходной мощности. Другими словами, вал не сдвигается, и для работы насоса используется меньше энергии. Эта точка находится в пределах между 80% и 85% от мощности насоса.

Взгляните на изображение ниже.

На рисунке «A» изображено два насоса, подключенных последовательно. Если эти насосы одинакового размера, это удвоит нагрузку на один насос, но при этом сохранится его производительность. Если насосы разного размера, то будет ограничение мощности наименьшего насоса, а напор будет суммироваться

На рисунке «В» два насоса, подключенных параллельно. В этой конфигурации удваивается мощность одного насоса, но напор останется прежним.

Таким образом, для того чтобы использование центробежного насоса было максимально эффективным, необходимо учесть все условия, при которых насос достигнет точки оптимального КПД.

Специалисты ГК «АвтокомТехнолоджи» помогут Вам подобрать подходящий насос с необходимыми параметрами по подаче и напору рабочей среды для решения Ваших задач!