Параметрические испытания центробежного насоса

Цель работы: 1. Изучить работу насосной установки с центробежным насосом. 2. Освоить методику параметрических испытаний центробежного насоса. 3. Получить характеристику центробежного насоса. Параметрические испытания проводятся с целью определения технических показателей (параметров) и характеристик насосов.

Работа насоса характеризуется следующими основными техническими показателями: подачей, напором, мощностью, коэффициентом полезного действия, частотой вращения и допускаемым кавитационным запасом.

Мощность насоса больше полезной мощности на величину потерь энергии.

КПД насоса — отношение полезной мощности и мощности насоса напора Н, мощности N, КПД и допускаемого кавитационного запаса hдоп (или допускаемого вакуума) от подачи Q при постоянных значениях частоты вращения рабочего колеса, вязкости и плотности жидкости на входе в насос. Она включает три характеристики: напорную-H= f (Q), энергетическую (две кривых) — N= f (Q); = f (Q) и кавитационнуюhдоп= f (Q). Характеристики получают в результате параметрических испытаний насосов на заводах-изготовителях и помещают в каталогах. На рис 2.1 приведены характеристики насоса К 90/85 (4К-6) при п= 2900 об/мин для диаметра рабочего колеса Д2=272 мм и обточенного Д2=250 мм, для последнего кривые показаны пунктиром.

насос центробежный технический электродвигатель.

Характеристика центробежного насоса — графическая зависимость Рис. 1.

Характеристика насоса К90/85 (4К-6).

Описание установки. Для испытания насосов используются установки с открытой или закрытой циркуляцией жидкости. На рис. 2.2 приведена лабораторная установка открытого типа. Она состоит из центробежного насоса 1 с электродвигателем 11, всасывающего трубопровода 3 с обратным клапаном 2, напорного трубопровода 7 с задвижкой 8, напорного резервуара 4 и контрольно-измерительной аппаратуры 5, 6 и 9−14.

Контрольно-измерительная аппаратура служит для замера подачи (диафрагма 5 и ртутный дифференциальный манометр 6), давления на выходе из насоса (манометр 10), вакуума на входе в насос (вакуумметр 9), крутящего момента на валу насоса (балансирный электродвигатель 11 с рычагом 14 и весами 13) и частоты вращения вала электродвигателя (тахометр12).

Рис. 2. Схема лабораторной установки

Поскольку при каждом режиме работы частота nоп может отличаться от номинальной nн, подачу Qоп, напор Ноп и мощность Nоп необходимо привести к величине nн по формулам подобия:

Если nоп = nн, то Q = Qоп; H = Hоп; N = Nоп.

Полезную мощность и КПД насоса вычислить по формулам (2.4) и (2.5).

Результаты вычислений записать в табл.

Таблица.

Измеряемые параметры.	Рассчитываемые параметры.
pм, Па.	pв, Па.	h, мм. рт. ст.	F, H.	nоn, об/мин.	Hоn, М.	Nоn, вт.	Nn, вт.	Qоn, Л/С.	H, м.	N, вт.	Q, л/с.
10,28· .	0,151· .		7,184.		106,7.				104,4.
10,44· .	0,150· .		8,164.		108,29.			3,7.	109,3.		3,72.	0,22.
10,42· .	0,152· .		9,418.		108,11.		7742,1.	7,3.			7,4.	0,37.
10,11· .	0,152· .		10,745.		104,95.		11 222,2.	10,9.	112,9.		11,3.	0,45.
10,01· .	0,152· .		11,742.		103,95.		14 684,4.	14,4.	120,3.		15,5.	0,5.
9,7371· .	0,152· .		12,659.		101,15.		17 761,8.	17,9.	118,9.		19,4.	0,55.
9,1961· .	0,153· .		13,815.		95,6.		20 257,3.	21,6.	119,8.		24,2.	0,54.
8,7941· .	0,154· .		15,320.		91,55.		22 978,9.	25,6.	115,6.		28,8.	0,55.
8,3131· .	0,154· .		15,932.		86,65.			28,7.	108,1.		32,1.	0,56.
7,8111· .	0,157· .		17,362.		81,56.		25 664,4.	32,1.	110,7.		37,4.	0,5.
7,3771· .	0,152· .		18,717.		77,09.		27 417,7.	36,25.	104,5.		42,2.	0,5.

Вычислим параметры, необходимые для построения напорной и энергетической характеристик.

Подачу насоса Qпо формуле.

В первом опыте, подача.

Во втором опыте, подача.

В третьем опыте, подача.

В четвертом опыте, подача.

В пятом опыте, подача.

В шестом опыте, подача.

В седьмом опыте, подача.

В восьмом опыте, подача.

В девятом опыте, подача.

В десятом опыте, подача.

В одиннадцатом опыте, подача.

— Напор насоса.

Так как диаметры всасывающего и напорного трубопроводов равны, то формула примет вид.

В первом опыте, напор

Во втором опыте, напор

В третьем опыте, напор

В четвертом опыте, напор

В пятом опыте, напор

В шестом опыте, напор

В седьмом опыте, напор

В восьмом опыте, напор

В девятом опыте, напор

В десятом опыте, напор

В одиннадцатом опыте, напор

— Мощность насоса Nоп.

В первом опыте, мощность.

Во втором опыте, мощность.

В третьем опыте, мощность.

Для четвертом опыте, мощность.

В пятом опыте, мощность.

В шестом опыте, мощность.

В седьмом опыте, мощность.

В восьмом опыте, мощность.

В девятом опыте, мощность.

В десятом опыте, мощность.

В одиннадцатом опыте, мощность.

Вывод Мы освоили методику параметрических испытания с центробежным насосом. Также, мы изучили работу насосной установки и успешно провели параметрические испытания для получения характеристики данного центробежного насоса.