Осевые насосы. Шнековые насосы

Глава IX ОСЕВЫЕ НАСОСЫ. ШНЕКОВЫЕ НАСОСЫ [c.86]

На специальных канализационных насосных станциях (сетевых, иловых, ливневых) используют шнековые, плунжерные и осевые насосы. [c.228]

Из этих соотношений следует, что теоретическая характеристика шнекового осевого насоса представляет собой в координатах Я,,, V прямую линию, отсекающую на оси ординат отрезок, пропорциональный mj, а по оси абсцисс — отрезок, длина которого определяется выражением (3.119), (рис. 3.49). [c.184]

Многоступенчатые осевые насо-сы применяют для подачи компонентов с малой плотностью, например жидкого водорода, а шнековые— для борьбы с кавитацией на входе в любые насосы ЖРД. [c.170]

В большинстве случаев амплитуда этих колебаний постоянна, т. е. приходится иметь дело с кавитационными автоколебаниями. Характерной особенностью кавитационных автоколебаний является зависимость параметров предельного цикла от давления на входе в насос и режима его работы. Кавитационные автоколебания затрудняют, а иногда делают невозможным нормальное функционирование насосной системы. Но вместе с тем, испытания насосов специально в режиме развитых кавитационных автоколебаний позволяют получить ценную информацию о зависимости напоров осевого шнекового преднасоса и насоса в целом от объема кавитационной полости. Последний, в свою очередь, зависит от давления и расхода на входе в насос. Указанные зависимости, характеризующие работу насоса в кавитационных условиях, оказываются весьма полезными, особенно при исследовании динамических характеристик и переходных процессов системы, не говоря уже об автоколебательных режимах. [c.3]

Поскольку предметом исследования являются высокооборотные шнеко-центробежные насосы, остановимся кратко на визуальных исследованиях кавитации в осевых шнековых преднасосах. [c.11]

На рис. 1.1 приведены фотографии кавитирующего осевого шнекового преднасоса экспериментального насоса для двух режимов — без обратных q > 0,5) и с обратными токами q = 0,3) для одного и того же входного давления, при котором еще не происходит падение напора насоса по соответствующим срывным кавитационным характеристикам (рис. 1.2). [c.12]

Учитывая связь числа кавитации с давлением на входе в насос (1.1а) и угла атаки с расходом жидкости (1.8), рассчитываем по уравнению (1.10) зависимости объема кавитационных каверн от давления на входе для различных расходов применительно к осевым шнековым преднасосам, конструктивные параметры которых приведены в табл. 1.1. [c.22]

На основании теоретического определения параметров В1 и представляется возможным рассчитать границы области устойчивости системы шнеко-центробежный насос—трубопроводы и предсказать влияние конструктивных параметров осевого шнекового преднасоса на устойчивость системы (см. гл. 3). [c.67]

Поскольку сносимые вниз по потоку пузырьки пара суш ествуют в проточной части осевого шнекового преднасоса и центробежного колеса, то в дальнейшем анализе предполагалось, что Ух Кз, т. е. отрыв кавитационных пузырьков от оседлой каверны и их рост происходит на незначительном входном участке проточной части насоса, а затем происходит унос паровой фазы и движение ее со скоростью потока по участку Уз- [c.68]

Сопоставим полученные результаты с экспериментальными данными, полученными при снятии кавитационной характеристики шнеко-центробежного насоса с осевым шнековым преднасосом, параметры которого приведены в табл. 1.1. [c.76]

Теоретический анализ выполнен применительно к шнекоцентробежному насосу № 2 с осевым шнековым преднасосом, параметры которого приведены в табл. 1.1. [c.82]

Для проверки этих результатов проводились испытания шнеко-центробежных насосов с различными осевыми шнековыми пред-насосами (см. гл. 4). [c.91]

Экспериментально установленная зависимость отношения частот колебаний от давления на входе в насос не объясняется ни кинетической моделью кавитационных колебаний в насосах [68], ни струйной моделью [77]. Струйная модель не объясняет эту зависимость, вероятно, потому, что при ее разработке было принято предположение о квазистационарности обтекания лопастей осевого шнекового преднасоса, т. е. предполагалось, что изменение размеров кавитационной каверны происходит безынерционно в соответствии с изменениями давления и расхода на входе в насос, а именно, + ВфС . [c.110]

Поэтому экспериментальные зависимости частот кавитационных колебаний от входного давления и режима работы насоса использованы для определения упругости и объема кавитационных каверн [87], а затем установлено влияние режимных параметров насоса и некоторых конструктивных параметров осевого шнекового преднасоса на упругость кавитационных каверн. [c.116]

Интересно отметить, что результаты многочисленных испытаний различных по абсолютным размерам осевых шнековых преднасосов неожиданно обобщаются для подобных режимов одной зависимостью. Полученные результаты позволяют установить влияние режима работы насоса, угла установки лопастей шнека, входного давления и частоты вращения вала насоса на упругость кавитационных каверн. [c.120]

На рис. 4.18, 4.20 представлены экспериментальные границы областей устойчивости (точнее — областей существования автоколебаний) центробежного насоса № 2 с осевым шнековым пред- [c.125]

Напор насоса в целом, как и осевого шнекового преднасоса, на участках минимального входного давления определяется объемом кавитационной полости (см. рис. 5.6). Действительно, максимальному объему кавитационной полости соответствует минимальный, близкий к нулевому, напор шнека и минимальный напор насоса (колеса). Минимальному объему кавитационной полости соответствует максимальный напор шнека, но напоры насоса и колеса достигают максимального значения несколько раньше. [c.142]

Экспериментальные данные, подобные представленным на рис. 5.6, также позволяют получить зависимости относительных напоров как шнеко-центробежного насоса, так и отдельно осевого шнекового преднасоса от абсолютного либо относительного объема кавитационной полости. [c.143]

Относительно физической природы неоднозначной зависимости напоров осевого шнекового преднасоса и насоса в целом в режиме автоколебаний можно предположить, что она связана с последовательностью развития и смыкания кавитационных каверн, расположенных перед шнеком, в межлопастных каналах шнека и в центробежном колесе. [c.156]

Изложенная последовательность развития и смыкания кавитационных каверн перед шнеком, в межлопастных каналах шнека и колеса может служить объяснением неоднозначной зависимости напора осевого шнекового преднасоса и насоса в целом от суммарного объема кавитационной полости . [c.158]

Как уже отмечалось, при исследовании динамических процессов в системе шнеко-центробежный насос — трубопроводы важно знать зависимости объема кавитационных каверн от давления и расхода на входе в насос в широком диапазоне их изменения, включая режимы работы с развитыми обратными течениями перед осевыми шнековым преднасосом. [c.165]

Одним из допущений, принятых при разработке теоретической модели кавитационных колебаний (см. гл. 3 и 6), является предположение о квазистационарности обтекания лопастей осевого шнекового преднасоса, т. е. предположение, что изменение размеров кавитационной каверны происходит безынерционно в соответствии с изменениями давления и расхода (угла атаки) на входе в насос. Это предложение было принято в связи с тем, что время пребывания жидкости в зоне расположения кавитационной каверны составляет величину порядка 10" с и существенно меньше периода кавитационных колебаний. Малые значения указанного времени объясняются тем, что длина кавитационной каверны на режимах частичной кавитации существенно меньше длины лопасти шнека, а относительная скорость при входе жидкости в межлопастные каналы шнека достигает —150 м/с. Однако, как показали наши дальнейшие исследования, реальные значения времени пребывания жидкости в зоне расположения кавитационной каверны, на порядок меньшие по сравнению с периодом колебаний, оказывают существенное влияние на устойчивость системы шнеко-центробежный насос — трубопроводы. Поэтому возникла необходимость установить связь между объемом кавитационной каверны, давлением и расходом на входе в насос с учетом неустановившегося обтекания лопастей шнека. [c.198]

Покажем, что динамические свойства осевого шнекового преднасоса в простейшем случае описываются дифференциальным уравнением второго порядка. Для этого предположим, что амплитуда колебаний расхода на выходе из насоса существенно меньше амплитуды колебаний расхода на входе в насос (это, как правило, выполняется для высоконапорных насосов). В этом случае, полагая отклонение расхода на выходе из насоса б( 2 О, уравнение сохранения массы жидкости (7.14) после умножения его на кг йг и интегрирования в пределах от до R можно представить в виде [c.206]

С целью выяснения влияния параметров, характеризующих неустановившееся обтекание лопастей осевого шнекового преднасоса, на устойчивость системы питающий трубопровод—насос, получим уравнения границы области устойчивости в простейшем случае. [c.207]

Рис. 8.7. Типичный вид срывных кавитационных характеристик шнеко-центробежного насоса в целом и осевого шнекового преднасоса

Покажем, каким образом наличие таких значений коэффициента усиления можно объяснить на основании частотной характеристики насоса (8.43), характерной особенностью которой является учет зависимости напора осевого шнекового преднасоса от суммарного объема кавитационных каверн, расположенных на Лопастях шнека, и расхода на входе в насос, а также коэффициента инерционных потерь давления в межлопастных каналах шнека. [c.245]

Рис, 8.27. Зависимости модуля и аргумента комплексного коэффициента усиления осевого шнекового преднасоса от частоты при различных давлениях на входе в насос (Q= Сном) [c.260]

Дополнительно можно определять напор осевого шнекового преднасоса с учетом кавитации по аналогии с напором насоса [c.289]

Кавитационная функция осевого шнекового преднасоса для насоса № 2 приведена в гл. 5 и имеет вид [c.291]

Следовательно, для получения высоких напоров в осевых насосах желательно иметь большую величину С2 —С1 , т. е. возможно большие углы потока Р2 —Рх в решетке, что во многом зависит от изгиба Р2л Рхвл профиля лопатки осевого многоступенчатого насоса или величины угла атаки АР1 = Р1л — лопаток шнекового насоса. [c.170]

Обороты вала насоса ограничиваются прочностью рабочего колеса или антикавитационными качествами насоса. Из этих условий выбирают частоту вращения со и окружную скорость на наружном диаметре. (Рабочее колесо дисковой конструкции Допускает = 400- 420 м/с, а барабанной конструкции до <=200 м/с на поверхности барабана.) Часто для улучшения антикавитационных свойств многоступенчатого осевого насоса его первую ступень выполняют в виде шнекового колеса с направляющим аппаратом, причем площадь входной части Пхнека зачастую бывает в 1,5—2 раза больше выходной за счет уменьшения размера [c.171]

Шнековый насос. Шнековые насосы обычно применяют в качестве преднасосов ТНА. Рабочим колесом шнекового насоса Служит шнек — осевая лопаточная решетка, состоящая из неболь-Hioro числа лопаток (см. рис. 14.19). Поверхность лопатки шнека Представляет собой винтовую поверхность и описывается уравнением rtgPл = onst. Преднасос служит для борьбы с кавитацией На входе в основной насос ТНА. [c.173]

Область применения одноступенчатых осевых и диагональных насосов—бустерные насосные агрегаты. В ЖРД осевые насосы применяются в качестве предвключенных, устанавливаемых перед центробежным насосом, в частности для этой цели нашел широкое применение шнековый насос. Рабочее колесо шнекового насоса имеет две —три длинные лопатки. Лопатка этого насоса спрофилирована по высоте, как винтовая поверхность. Шнековый насос создает небольшой напор, но может работать при малом давлении на входе —при наличии кавитации. Поэтому шнековые насосы нашли применение в ЖРД в качестве ступеней, улучшающих антикавита-ционные свойства насосов или в качестве бустерных насосов. [c.17]

Для получения высоких антикавитационных качеств осевых насосов в них, как и в шнекоцентробежных, используют предвклю-ченную шнековую ступень (шнек). Насос со шнеком имеет кавита- [c.179]

Основные положения теорий шнека и осевой ступени даны в разд. 2, антикавитационные качества шнека рассмотрены в разд. 3.3. Остановимся на особенностях расчета шнекоосевых и шнековых насосов. [c.181]

Действительные характеристики. Действительная напорная характеристика шнекового насоса с осевым или коленообразньж отводом может быть построена по трем точкам, соответствующим V = О, Vи при котором полный [c.184]

Расчет геометрических размеров и характеристик бустерных шиекоцентробежных насосов производится так же, как и расчет основного шнекоцентробежного насоса. Расчет бустерных шнековых и осевых насосов проводится с использованием соотношений, приведенных в разд. 2.10.1 и 3.2. [c.215]

Модели явления неустойчивости в системах, включаюн их шнеко-центробежный насос, основываются на экспериментальном факте сун ествования в межлопастных каналах осевого шнекового преднасоса кавитационных каверн, которые не оказывают заметного влияния на снижение напора насоса (см. гл. 2). В основу струйной модели кавитационных колебаний [77, 95] положена модель кавитации, включаюн ая кавитационную каверну, длина Которой сун ественно меньше длины лопасти шнека, а высота равна определенной высоте следа. Эта модель наиболее точно описывает [c.15]

При практически постоянных значениях давления и расхода на входе в насос эти колебания присущи системе осевой шнековый преднасос — центробежное колесо, поэтому эти колебания можно назвать внутринасосными . В этой упруго-массовой системе упругостью служат кавитационные каверны в межлопастных каналах шнека и центробежного колеса, а массой — масса жидкости, заключенная в проточной части насоса между кавитационными кавернами. [c.148]

Для дальнейшего анализа полученных теоретических результатов использованы приведенные в разд. 4.7 экспериментальные данные по влиянию основных конструктивных параметров осевого шнекового преднасоса на кавитационные автоколебания в виде границ областей устойчивости работы насоса при постоянной частоте враи ения вала насоса п = onst в координатах относительный расход --входное давление р и зависимостей [c.216]

Букреев Ю. Н., Сайкова Т. Н., Ходурский В. Е. Теоретическое определение входного импеданса шнеко-центробежного насоса с учетом неустановившегося обтекания лопаток осевого шнекового преднасоса на режимах без обратных токов. — В кн. Кавитационные автоколебания в насосных системах. Ч. П. Киев, Наукова думка , 1976, с. 63—68. [c.343]

Довготько Н. И. Теоретическое исследование влияния конструктивных параметров осевого шнекового преднасоса на устойчивость системы шнеко-центробежный насос — трубопроводы. — В кн. Кавитационные автоколебания в насосных системах. Киев, Наукова думка , 1976, с. 47—52. [c.344]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...