ИФ ОНМА СВМ Лабораторная работа № 4
« Натурные характеристики шестеренного насоcа»
Цель нашей работы заключается в построении натурных характеристик насоса, исследовании его работы. Для этого мы используем метод дросселирования-частичного перекрытия нагнетательного клапана в четырех его положениях, и задаемся расходом насоса 0,003м3. Включаем насос и определяем параметры насоса (Рн,Рвс,J,U,cosf,T) в четырех точках. Вариант задания выбирается по последней цифре зачетной книжки:
| Вариант | |||||||||||||||||||||
| V м3 | 0,04 | 0,05 | 0,06 | 0,07 | 0,08 | 0,02 | 0,09 | 0,10 | 0,11 | 0,12 | |||||||||||
Рис.1. Блок- схема шестеренного насоса. 1.- электрощит насоса. 2-шестеренный насос.3-манометр.4-нагнетательный клапан.5-ваккуметр.6-всасывающий клапан.
По формуле (1) определяем подачу в четырех точках:
(1)
Находим значение давления с учетом потерь:
(2)
По формуле (3) находим напор насоса:
где ρ=900 кг/м3 (3)
Для определения напора Р- переводим в кг/см2 
Для определения полезной мощности насоса используем формулу (4)
(4)
Мощность на валу электродвигателя определим по формуле:
(5)
Агрегатный КПД находим и формулы:
(6)
Объемный КПД определим из формулы:
(7)
Где 
подача насоса в режимах 2,3,4. В режиме -1.КПД будет равен единице при полном открытом клапане. Все данные вносим в таблицу и начинаем строить характеристики: Q=f(P),ηo=f1(P),ηагр=f2(P).
| единицы измерения | ||||
| V,м3 | 0,003 | 0,003 | 0,003 | 0,003 |
| Т,сек | ||||
| Q,м3/час | 2,16 | 1,54 | 1,2 | 1,0 |
| Рн ,МПа | 0,05 | 0,1 | 0,15 | 0,2 |
| Рвс.МПа | -0,01 | -0,01 | -0,01 | -0,01 |
| Р, МПа | 0,06 | 0,11 | 0,16 | 0,21 |
| Н, Дж/кг | ||||
| J, a | ||||
| U,v | ||||
| Cos f | 0,47 | 0,49 | 0,51 | 0,53 |
| Nн квт | 0,36 | 0,47 | 0,53 | 0,58 |
| Рэ,квт | 0,53 | 0,56 | 0,58 | 0,6 |
 агр
| 0,68 | 0,84 | 0,91 | 0,93 |
| 1,0 | 0,71 | 0,46 |
ВЫВОДЫ: шестеренные насосы относятся к насосам объемного типа, что их в значительной степени отличает от динамических насосов лопастного типа, как по рабочим характеристикам, так и по ПТЭ. Зависимость Q=f(P) наглядно показывает значительное приращение давления с учетом дросселирования. Неслучайно все насосы объемного типа, к которым относятся и шестеренные насосы, всегда снабжаются бойпасной системой во избежание разрыва нагнетательной камеры насоса, или нагнетательного трубопровода в случае закрытия нагнетательного клапана при пуске насоса.
Использованная литература.
1.В.В. Завиша, Б.Г. Декин. Судовые вспомогательные механизмы. Москва «Транспорт» 1974. С.46-56.
2.В.М.Харин, Б.Г. Декин., О.Н.Занько, В.Т. Писклов. Судовые вспомогательные механизмы и системы. С.56-63.
Примечание: Для нахождения тока нагрузки (J а) в четвертом положении нагнетательного вентиля, где нагрузка будет максимальной, необходимо заданный расход, согласно выбранного варианта разделить на 0,003, и полученный коэффициент умножить на четвертое значение (J a) строки 8 существующей таблицы.
Подготовил ст. преподаватель кафедры СВ СЭ ИФ ОНМА Данилян А.Г.