Cavitația limitează înălțimea de aspirație a pompei

Lucrări de laborator 4


CARACTERISTICILE CAVITARE ALE POMPULUI CENTRIFUGAL


Cavitația constă în formarea și ulterior înfundarea bulelor de gaze de vapori în fluxul de lichid. însoțită de micro-impacturi hidraulice de înaltă frecvență, presiuni ridicate și temperaturi ridicate în centrele de clapare. Atunci când cavitația schimbă caracteristicile pompei, parametrii ei tehnici scad, zgomotul (crackle, shock) și vibrațiile apar și suprafețele intensive ale organelor de lucru (lame, abordare) sunt erodate. Cavitația limitează înălțimea de aspirație a pompei.







In criteriu dinamic beskavitatsionnoy pompele de lucru este presiunea de aspirație, care este un plin exces de presiune a fluidului în conducta de admisie a pompei peste presiunea vaporilor saturați (fig. 4.1).

Cavitația limitează înălțimea de aspirație a pompei

Fig. 4.1. Distribuția presiunii în pompa centrifugală:

B este punctul de presiune minim; C - ieșirea de pe roată

Cavitația apare cu o scădere a rezervei de presiune de cavitație la o anumită valoare, numită critică și desemnată. Pentru funcționarea normală a pompei este necesară. astfel încât marja de presiune a cavitației este mai critică.

Valoarea, unde - coeficientul stocului de cavitație este numit stocul de cavitație admisibil. se aplică caracteristicii pompei și apoi se utilizează pentru a determina înălțimea admisă de aspirație a pompei în aceste condiții de funcționare.

O cantitate fără dimensiuni este numită coeficientul de cavitație a vitezei. Atunci când pompele cu o singură serie funcționează pe un lichid nevâscos, această valoare depinde numai de viteza de alimentare. Pentru fiecare mod, are o anumită valoare.

Valoarea se găsește din caracteristica de cavitație (Figura 4.2), care este dependența capului de pompare H de stocul de cavitație la viteze de alimentare constante ^ Q și viteză n. Conform standardului de testare a pompei, caracteristicile cavitației parțiale trebuie luate la debitul minim, nominal și maxim al caracteristicii pompei. Critică este rezerva de cavitație, în care scăderea presiunii pe o caracteristică privată de cavitație este de 3%.

Fig. 4.2. Caracteristica cavitației


Scopul acestei lucrări este de a elimina caracteristica de cavitație și de a determina coeficientul de cavitație la viteze mari într-unul din modurile de funcționare ale pompei centrifuge.


Determinarea valorilor experimentale

  1. Furajele și capul sunt măsurate prin aceleași dispozitive ca și în cazul lucrărilor de laborator.

  2. Stocul de cavitație este definit după cum urmează. Să luăm ca nivel de referință (z = 0) marca punctului superior al regiunii fenomenelor de cavitație (Figura 4.3).







Presiunea totală în conducta de admisie (indicele "n"):


unde este presiunea barometrică; - indicarea dispozitivului care măsoară presiunea (presiunea negativă la intrarea PM1); - presiunea saturată a vaporilor la temperatura de aspirație (anexa 3); - marcajul vertical al manometrului (până la punctul superior al intrării în rotor, figura 4.3); cn este viteza fluidului la intrarea în pompă; - zona secțiunii de admisie a conductei de aspirație;

Rezervele de cavitație sunt reduse la viteza nominală de rotație de formula


unde este viteza măsurată.


Cavitația limitează înălțimea de aspirație a pompei

Fig. 4.3. Schema de calcul a stocului de cavitație


Cavitația limitează înălțimea de aspirație a pompei


Fig. 4.4. Setarea experimentală:

1 - motorul electric; 2 - pompa; 3 valve; 4 - manometru; 5 - un manometru;

6 - debitmetru; 7 - țeavă de aspirație; 8 - conducta de livrare

9 - manometru diferențial; 10 mililimetri; 11 - la pompa de vid;

Conexiunea 12 cu atmosfera; 13 ecartament; 14 termometru; Tahometru 15; 16 cisternă


Această setare este numită închisă. O pompă de vid este conectată la rezervorul etanșat 7. care pompează aerul din rezervor și scade presiunea la intrarea în pompă înainte de apariția cavitației. Diametrele interne ale conductelor de aspirație și de evacuare, precum și parametrii geometrici ai diafragmei normale a debitmetrului sunt luați în conformitate cu lucrările de laborator 2.

Când pompa funcționează, presiunea totală în conducta de admisie

unde p * este presiunea pe suprafața liberă a lichidului din rezervor;

Нв - înălțimea de aspirație (distanța dintre nivelul de recepție și axa pompei), în această instalație Нв



  1. Construiți o caracteristică particulară de cavitație (a se vedea figura 4.2). Indicați condițiile de testare nominale și viteza lichidului la intrarea pompei. Marcați punctul modului critic și scrieți valoarea stocului critic de cavitație.

  2. Pe baza valorii găsite din caracteristica cavitației, determinați:

- o rezervă de presiune critică de cavitație critică;

- cavitația admisibilă;

- admisibilă înălțimea aspirației ecartamentului vid (vid, exprimată în metri dintr-o coloană de alimentare)

unde A este coeficientul stocului de cavitație.

Coeficienții a. Kδ. Kg este determinat din dependențele grafice prezentate în Fig. 4.5.

  1. Determinați valorile coeficientului de cavitație de viteză ridicată și rata de alimentare corespunzătoare:

; .

Cavitația limitează înălțimea de aspirație a pompei


Fig. 4.5. Grafice pentru determinarea coeficienților parțiali

3 - apă proaspătă rece; 4 - apă la o temperatură mai mare de 100 ° C


  1. Ce este cavitația în pompe? În ce condiții apare?

  2. Care este presiunea de cavitație?

  3. Scrie expresia pentru coeficientul de cavitație de mare viteză. Din ce invidie este această valoare?

  4. Care este caracteristica cavitației unei pompe centrifuge? Care sunt coordonatele și parametrii săi?

  5. Cum se determină marja de cavitație critică prin caracteristica cavitației?

  6. Care este presiunea totală a lichidului în această secțiune a conductei?

  7. Scrieți formula pentru măsurarea stocului de cavitație prin citirea instrumentului.

  8. Cum se menține pompa într-un mod constant atunci când caracteristica de cavitație este îndepărtată?






Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: