НАПОРНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА НАСОСА.
Напорная (Q-H) характеристика
Характеристика QH показывает, как зависит напор насоса от подачи насоса или как изменится напор при изменении подачи насоса.
Часто вызывает удивление тот факт, что подача насоса и напор насоса могут быть связаны. Тем не менее, каждый насос имеет свою характеристику, и зависимость подачи и напора для разных насосов различно.
​
Рассмотрим простой способ описания напорной характеристики насоса:
если к напорной линии насоса подключить шланг и поднять его высоко над насосом [положение HI], то из его конца будет капать очень небольшой поток [Q1 ]. Положение h0 имеет специальный термин: оно называется «напор на закрытую задвижку» или «напор при нулевой подаче». Если теперь шланг немного опустить в положение HI, из трубы выйдет больше жидкости [Q2]. Затем этот процесс можно повторить на нескольких напорах [Hx] и измерить соответствующие им расходы [Qx]. [...]
Еще одна иллюстрация напорной характеристики насоса. Напорная характеристика показывает соотношение между подачей и напором насоса.
Полученная таким образом характеристика называется напорной характеристикой центробежного насоса.
Насос может работать в любой точке лежащей на характеристике насоса.
Разные значения напора соответствуют разным подачам. Как правило, при увеличении напора уменьшается подача и наоборот, при увеличении подачи снижается напор.
Важно.
Насос может работать в любой точке своей характеристики QH.
Но некоторые специалисты считают, что насос может обеспечить параметры, указанные на табличке насоса, не больше и не меньше. Например, если написано 715 м3/ч то насос всегда качает 715 м3/ч.
Данные на заводской табличке насоса относятся только к одной рабочей точке. Как правило, это точка максимального КПД.

От чего зависит подача насоса?
Чем шире канал рабочего колеса тем больше жидкости проходит через рабочее колесо тем больше подача насоса.
Что происходит в насосе, когда он работает за пределами рабочего диапазона?
При работе в пределах рабочего диапазона жидкость проходит через каналы насоса и рабочего колеса с минимальными потерями. Практически отсутствуют вихри, а значит потери.
В точке максимального КПД жидкость в насосе течет без завихрений и пульсаций давления. При выходе за пределы рабочего диапазона неравномерность потока жидкости нарушается все больше. Это приводит к падению кпд и возникновению вибрации, увеличиваются силы, действующие на ротор насоса.
От чего зависит напор насоса?
Чем больше диаметр рабочего колеса, тем выше скорость жидкости на выходе из рабочего колеса, тем выше напор насоса.

Напор насоса зависит от диаметра рабочего колеса в квадрате.
На характеристике показано как меняется напорная характеристика в зависимости от диаметра рабочего колеса.
Рабочий диапазон насоса.
Насос может работать в каждой точке своей напорной характеристики, НО не в каждой точке допускается эксплуатировать насос.
Почему?
Насос можно эксплуатировать только в той части напорной характеристики, которая называется рабочим диапазоном.
Рабочий диапазон это диапазон, ограниченный минимальной и максимлаьной подачей.
Если насос работает в пределах рабочего диапазона то он работает эффективно и надежно.
Если режим работы выходит за пределы рабочего диапазона то КПД и надежность насоса резко снижаются.
Границы рабочего диапазона как правило определяются стандартами и производителем насоса.

Существуют предпочтительный и допускаемый рабочий диапазоны.
Предпочтительный рабочий диапазон назначается как 0,8-1,1 Qопт. или от 80 % до 110 % от подачи, соответствующей максимальному КПД насоса. ГОСТ 32601 «Насосы центробежные для нефтяной, нефтехимической и газовой промышленности».
Допускаемый рабочий диапазон насосов должен составлять от 70 % до 120 % от подачи, соответствующей максимальному КПД насоса.
Производитель вправе указать более широкий рабочей диапазон. В качестве критерия при определении границ рабочего диапазона служит уровень вибрации.
На рисунке показано:
  1. Допустимый рабочий диапазон подачи.
  2. Предпочтительный рабочий диапазон.
  3. Максимальная допустимая вибрация при максимальной подаче.
  4. Максимальный уровень вибрации в предпочтительном рабочем диапазоне.
  5. Подача, соответствующая точке максимального КПД.
  6. Кривая зависимости усредненной вибрации от подачи, на которой показана максимальная допустимая вибрация.
  7. Напорная характеристика насоса.
  8. Точка максимального КПД, напор и подача.
Поле рабочих характеристик насоса
Исходя из понятия рабочего диапазона и максимального и минимального диаметра рабочих колес определяется поле рабочих характеристик для каждой модели насоса. Верхняя граница соответствует максимальному диаметру рабочего колеса, нижняя граница минимальному диаметру рабочего колеса. Левая и правая граница определяются границами рабочего диапазона.
Зачем нужно знать рабочий диапазон насоса?
Рабочий диапазон насоса это диапазон подач в котором производитель гарантирует эффективную и надежную работу насоса.
Рабочий диапазон важное понятие, которым производитель насосов часто оперирует производитель насосов при рассмотрении рекламационных случаев Потребители часто слышат фразу «Насос эксплуатировался за пределами рабочего диапазона» вследствие этого произошла поломка. Выходят из строя подшипники, уплотнения, повышенная вибрация.
При выборе насоса необходимо обеспечить положение рабочей точки насоса в пределах рабочего диапазона насоса, в том числе и при использовании регулирования (частотного и параллельной работы).
На характеристике насоса производитель всегда указывает границы рабочего диапазона как показано на рисунке. Правая граница может быть не показана. Это означает что правая граница на границе характеристик.


Набор отдельных полей насосов составляют поле рабочих характеристик типоразмерного ряда насосов.
Форма напорной характеристики.
В зависимости от формы напорной характеристики. Насос по разному работает системах с разными характеристиками и при использовании разных способов регулирования.
Насосы с пологопадающей напорной характеристикой лучше подходят для частотного регулирования и параллельной работы.
Насосы с пологой «плоской» напорной характеристикой лучше подходят для дроссельного регулирования и не рекомендуются для параллельной работы.
Нестабильная "горбатая" напорная характеристика. При нулевой подаче напор не имеет максимальную величину.
Насосы с такой формой напорной характеристики не рекомендуется применять для параллельной работы. Рабочая точка должна находится в правой зоне там где напор меньше чем напор при нулевой полаче.
Другие темы курса "Принцип действия насоса. Характеристики насоса".
Напорная характеристика Q-H насоса.
Напорная характеристика насоса
Мощностная характеристика насоса
Мощность насоса
Характеристика КПД.
КПД насоса.
Характеристика насосной системы.
Характеристика насосной системы.
Рабочая точка насоса.
Режим работы насоса.
Коэффициент быстроходности Ns
Коэффициент подобия насосов.
Влияние вязкости и плотности на характеристики
Изменение характеристик при изменении свойств жидкости
Переразмеривание насосов.
Выбор насоса с большими параметрами.
ДРУГИЕ КУРСЫ О НАСОСАХ.
Курсы по насосному оборудованию
  • Частотное регулирование. Параллельная работа насосов, Дроссельное регулирование (регулирование задвижкой). Подрезка рабочего колеса. Комбинированные способы регулирования насосов. Воздух в насосе.
    Перейти
  • Кавитационный запас насоса. Виды кавитационных запасов (критический, допускаемый). Располагаемый кавитационный запас системы. Условие работы насоса без кавитации. Способы устранения кавитации.
    Перейти
  • Эксплуатация насосов.
    Монтаж насоса. Фундаменты. Всасывающие и нагнетательные трубопроводы. Монтаж трубопроводов. Усилия от трубопроводов на патрубки насосов. Пуск и останов насосов. Фильтры на входе в насос.
    Перейти
  • Основные типы насосов по конструкции. Типы насосов по API 610. Требования стандарта API 610.
    Перейти
  • Сальникове уплотнения. Торцовые уплотнения. Одинарные уплотнения. Двойные уплотнения. Выбор уплотнения.
    Перейти
  • Надежность насосов.
    Причины поломок насосов. Причины выхода из строя подшипников, уплотнений. Обслуживание и ремонт. Обеспечение надежной работы насосов. Как сократить количество ремонтов насосов.
    Перейти
  • Подшипники качения. Подшипники скольжения. Способы смазки. Причины выхода из строя.
    Перейти
  • Обследование насосных систем. Измерение параметров насосов на объекте (подача, напор, мощность). Способы увеличения эффективности насосной системы.
    Перейти
Made on
Tilda