Режимы работы насосов и их регулирование

41…50. Используя условия предыдущей задачи, определить режим работы (рабочую точку) выбранного насоса при минимальном уровне воды в водонапорной башне. Вычислить мощность, потребляемую насосом при подаче и напоре, соответствующим этому режиму. Какими будут величины подачи, напора и мощности насоса, если: 1) частоту вращения его рабочего колеса уменьшить на 15%; 2) диаметр рабочего колеса уменьшить на 15%?

Режим работы насоса определяется точкой пересечения напорной характеристики его Н=F(Q) с характеристикой трубопровода Н_тр=F(Q), построенных в одинаковых масштабах. Характеристики насосов приводятся в каталогах, в справочной литературе. (Характеристики некоторых консольных насосов, необходимые для решения этой задачи, в табличном виде приведены в приложении 4).

Характеристика трубопровода строится по зависимости

Н_тр=Н_б + s₃ – s₁ + К_сQ²,                                     (13)

где Н_б – уровень воды в водонапорной башне, м;

К_с – приведенный коэффициент сопротивления трубопровода, с²/м⁵;

Q – текущее значение расхода (для построения кривой достаточно взять 5 или 6 значений через равные интервалы от 0 до максимальной подачи насоса по напорной характеристике).

s₃,s₁ – геодезические отметки основания водонапорной башни и свободной поверхности воды в резервуаре 1.

Величину К_с можно найти из уравнения (13), если подставить в него расчетные значения подачи Q_н и напора Н_н насоса, полученные в предыдущей задаче

К_с = [Н_н – (Н_б + s₃ – s₁)] / Q_н².           (14)

Таким образом, подача Q_А и напор Н_А насоса, соответствующие искомому рабочему режиму, находятся в точке А пересечения вышеназванных кривых. Для определения КПД в рабочем режиме h_А наносится также кривая h=F(Q) выбранного насоса. Далее с учетом его вычисляется потребляемая мощность. Для ответов на остальные вопросы задачи нужно проработать теоретический материал литературы [ 1, с.127…131]; [ 2, с. 175…186].