Потужність і коефіцієнт корисної дії.

Роботу, що виконує насос за один оберт приводу можна описати наступним рівнянням:

де p – тиск на поршень, Па;

F – площа поршня, м²;

l – хід поршня, м.

При n обертів в хвилину теоретична повна внутрішня гідравлічна потужність поршневого насосу будь-якого типу становить:

Нижче буде показано, що для насосу простої дії , де G_m – теоретична об’ємна продуктивність насосу виражена в м³/с. Тоді:

Але через недосконалість роботи клапанів – запізнення їх закривання та відкривання, частина рідни, якій передана енергія, не попадає в напірний трубопровід. Ще одним вагомим фактором, що знижує ефективність перекачки рідни поршневими насосами є гази (переважно повітря) розчинені в рідині і які виділяється з неї в об’єм циліндра насосу при всмоктуванні. Виділення газу приводить до неповного заповнення рідиною циліндра та зменшення подачі. Правильне проектування насосу та його монтаж запобігає створенню газ не нагромаджується в об’ємі насосу. Але якщо були допущенні помилки, або повітря попадає через нещільності в патрубку всмоктування, то в насосі можливе утворення повітряних «мішків». Тоді суттєво зменшується продуктивність насосу.

Тому реальна продуктивність завжди менша від теоретичної:

де η_о – об’ємний коефіцієнт корисної дії, (дальше к.к.д.).

В наслідок гідравлічних втрат в самому насосі за рахунок тертя, ударів, опору клапанів реальний тиск в напірній лінії завжди менший від тиску рідини на поршень. Тому слід враховувати гідравлічний к.к.д.:

Крім того, через відбувається втрата енергії через тертя в сальниках, підшипниках і т.д.. Ці втрати враховуються в завдяки механічному коефіцієнту корисної дії:

Загальний коефіцієнт корисної дії можна виразити як добуток всіх к.к.д.:

Для поршневих насосів повний к.к.д. знаходиться в межах від 0,72 до 0,93. В значній мірі к.к.д залежить від продуктивності при якій експлуатується насос. В значній мірі к.к.д. залежить від продуктивності і напору, який він розвиває. Виробники насосів цю залежність приводять в паспорті насосу.

Таким чином, дійсна потужність на валу насоса (з врахуванням всіх втрат) буде рівна:

При визначенні потужності електродвигуна, який урухомлює насос слід врахувати ще к.к.д. передачі:

Крім того, при виборі електродвигуна його потужність слід вибирати з запасом порівняно з величиною визначеною за формулою через можливі перевантаження електродвигуна при пуску а також в ході експлуатації. При розрахунковій потужності двигуна 1,5÷4 квт слід збільшувати потужність на 20%, при 4÷40 квт – на 15%, дальше є достатнім запас 10%.

Читайте також:

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
Висота всмоктування.	\|	Типи та конструктивніі особливості поршневих насосів.

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.005 сек.