Лабораторная работа: Испытание центробежного насоса

Введение

Стенд обеспечивает имитацию системы водоснабжения, предназначен для выполнения лабораторных работ по определению характеристик центробежного насоса и сети. Экспериментально показывает преимущества частотного регулирования привода насосного агрегата над методом дросселирования.

1. Цель работы

Изучение особенностей работы насоса на сеть, практическое ознакомление со способами регулирования насосом. Приобретение практических навыков определения рабочих параметров насосов на базе экспериментально снятых характеристик.

2. Описание установки

Внешний вид стенда показан на рисунке 1.

10

9

8

7

6

5

4

3

2

1

Рисунок 1 - Внешний вид стенда.

1- Ц ентробежный насос; 2-Датчик давления; 3-Задвижка для регулирования дросселированием; 4-Монометр; 5-Монометр после задвижки; 6-Ротаметр; 7-Задвижки для имитации потребителя; 8-Шкаф с системой управления приводом насоса; 9-Сливная труба; 10-Ёмкость с водой.

На рисунке 2 показан внешний вид шкафа управления стендом.

6

5

4

3

2

1

Рисунок 2 – Внешний вид шкафа управления стендом:

1- Дисплей преобразователя частоты (контроллера FC 301 фирмы Danfos); 2- Индикатор «Сеть» - сигнализирует о наличии напряжения в шкафе управления; 3- Потенциометр «Задание» - задаёт давление которое будет поддерживать насос в автоматическом режиме; 4- Переключатель «Авт. Ручн.» - устанавливает режим регулирования подачи воды в трубопровод; 5- Кнопки «Пуск», «Стоп» - производят пуск и останов насоса; 6- Ручка рубильника «Сеть ~380В» - включает и отключает шкаф управления стенда.

3. Теоретическая часть

Расходом (подачей) Q называется количество жидкости, протекающей через площадь сечения потока в единицу времени. Расход измеряется:

- в единицах объема м³ /с – объемный расход;

- в весовых единицах кг/с – массовый расход;

- в весовых единицах кг м/с³ – весовой расход.

Давление насоса P – это разность давлений на выходе из насоса P _н и входе P _в в насос, измеряется в Па или ата.

Мощность насоса N – мощность, потребляемая насосом, Вт .

КПД насоса η – отношение полезной мощности к мощности насоса. Где полезная мощность – мощность, сообщаемая насосом подаваемой жидкости.

Напор насоса Н – величина определяемая зависимостью , м

Зависимости между основными параметрами насоса для различных режимов работы принято представлять графически в виде характеристик.

Характеристиками центробежных насосов называют – графические зависимости параметров: напора Н , мощности N , КПД η от подачи Q при постоянной частоте вращения ротора n и неизменных значениях плотности и вязкости жидкости: Н( Q ), N ( Q ), η( Q ) рисунок 3.

Рисунок 3 – Характеристики насоса и сети.

Рабочие органы насоса рассчитываются для определённого сочетания подачи Q , напора Н и частоты вращения n , причём размера и формы проточной части выбираются таким образом, чтобы гидравлические потери при работе на этом режиме были минимальными. Такое сочетание подачи, напора и частоты вращения называют оптимальным режимом. Для правильной эксплуатации насоса необходимо знать, как изменяются напор Н , КПД, мощность N потребляема насосом, при изменении его подачи, т.е. знать рабочую часть характеристики насоса, при которой понимается зависимость напора Н , мощности N , и КПД от подачи Q насоса при постоянной частоте вращения n .

Характеристики насоса получают обычно экспериментальным путём, производя измерения давления и расхода жидкости, а также мощности привода.

Характеристики насоса установленного в стенде приведены на рисунке 4.

--> ЧИТАТЬ ПОЛНОСТЬЮ <--