В рабочем колесе

Теоретический напор рабочего колеса при бесконечно большом количестве лопастей согласно уравнению Эйлера определится по формуле

Н_т= , м (4.1)

где g — ускорение силы тяжести в м/с² (g = 9,81);

u₂ и c₂, u₁ и c₁ — окружная и абсолютная скорости движения частицы жидкости в м/с соответственно на входе в канал рабочего колеса и на выходе из него.

Обычно в центробежных насосах жидкость входит в каналы рабочего колеса радиально, т. е. при угле α = 90°. При этом cos α = 0 и выражение теоретического напора рабочего колеса примет вид:

Н_т = , м. (4.2)

Окружная спорость u₂ на внешней окружности колеса равна

u₂= , м/с (4.3)

где D₂ — диаметр рабочего колеса;

n — скорость вращения в об/мин.

Действительный напор насоса H, создаваемый рабочим колесом, будет всегда меньше теоретического: во-первых потому, что число лопастей в колесе не может быть бесконечным, а во-вторых потому, что и внутри самого колеса имеются гидравлические сопротивления, на преодоление которых тратится часть напора h.

Понижение напора по первой причине учитывается введением в формулу (3.2) поправочного коэффициента k на конечное число лопастей (k<1), а понижение напора по второй причине — введе­нием в формулу гидравлического КПД - η_г.

Напор, развиваемый одним колесом центробежного насоса, пропорционален квадрату числа оборотов насоса и квадрату внешнего диаметра колеса

Н=kn² , (4.4)

где n – число оборотов насоса в минуту,

D₂ – внешний диаметр рабочего колеса, м;

K – коэффициент пропорциональности, зависящий от размеров рабочего колеса, качества изготовления насоса и величины угла выхода лопатки на внешнюю окружность колеса; для ориентировочных расчетов рекомендуется брать для насосов без направляющего аппарата k = (1.1 – 1,3)*10^-4, а для насосов с направляющим аппаратом k = (1,1 – 1,4)*10^-4.