Законы пропорциональности

 

Производительность и напор центробежного насоса зависят от числа оборотов рабочего колеса. Из уравнения (23) следует, что производительность насоса прямо пропорциональна радиальной составляющей абсолютной скорости на выходе из колеса, т. е. Q ~ . Поэтому

. (24)

Напор центробежного насоса пропорционален квадрату окружной скорости

. (25)

Мощность, потребляемая насосом» пропорциональна произведению производительности Q насоса на его напор Н. С учетом зависимостей (24) и (25) получим

. (26)

Уравнения (24)–(26) носят название законов пропорциональности. В соответствии с этими уравнениями изменение числа оборотов рабочего колеса от п1 до п2 приводит к изменению производительности насоса пропорционально числу оборотов, высоты напора — пропорционально числу оборотов во второй степени, а мощности — пропорционально числу оборотов в третьей степени.

Практически такой строгой зависимости между параметрами насоса нет. Законы пропорциональности соблюдаются при изменении числа оборотов колеса не более чем в два раза.

Характеристики насосов. Графические зависимости напора Н, мощности на валу Nв и КПД насоса от его производительности Q при постоянном числе оборотов п называются характеристиками насоса (рис. 6). Эти зависимости получают при испытаниях центробежных насосов, изменяя степень открытия задвижки на нагнетательной линии; они приводятся в каталогах на насосы.

Из рис. 6 следует, что с увеличением производительности при п = const напор насоса уменьшается, потребляемая мощность возрастает, а КПД проходит через максимум. Небольшой начальный участок кривой Н - Q, где напор слегка возрастает с увеличением производительности, соответствует неустойчивой работе насоса.

Насос потребляет наименьшую мощность при закрытой напорной задвижке (при Q = 0). Наиболее благоприятный режим эксплуатация центробежного насоса при данном числе оборотов соответствует максимуму на кривой Q.