Базовые характеристики насосов

Главная характеристика объемного насоса – рабочий объем q, или объем жидкости подаваемый насосом за один оборот. Обычно измеряется в см³. Например, если частота вращения вала насоса n=1800 об/мин, а рабочий объем q=100 см³, то теоретическая подача насоса Q_ТЕОР равна:

 

Q_ТЕОР= n´q=1800´100=180000 см³/мин=180 литров/мин=0.18 м³/мин=0.003 м³/секунду.

 

Фактическая подача Q_ФАКТ на выходе насоса всегда меньше теоретической Q_ТЕОР. Потери подачи учитываются объемным КПД h_ОБ:

, .

Теоретический момент на валу насоса М_ТЕОР связан с разностью давлений рабочей жидкости на его входе и выходе DP и рабочим объемом q соотношением:

.

Например, если рабочий объем насоса q=100 см³, давление на его входе 0, а на выходе 10 МПа, то теоретический крутящий момент на валу насоса М_ТЕОР должен быть равен:

.

Фактически момент на валу насоса M_ФАКТ всегда выше теоретического М_ТЕОР. Потери момента учитываются механическим (гидромеханическим) КПД:

,

Качество преобразования механической в гидравлическую энергию оценивается общим КПД насоса, равному отношению гидравлической мощности N_ГИДР на выходе насоса к механической мощности N_МЕХ на его валу:

.

Гидравлическая мощность N_ГИДР, Вт, потока жидкости с расходом Q, м³/с, и избыточным давлением P, Па, равна произведению расхода на давление:

Например, если Q=180 л/мин, а P=10 МПа, то гидравлическая мощность равна:

Механическая мощность N_МЕХ, Вт, равна произведению крутящего момента М_КР, Н´м, на угловую скорость вращения вала w, радиан/секунду (или произведению скорости, м/с, на силу, Н, для линейного движения):

.

Например, если М_КР=200 Н´м, а частота вращения n=1800 об/мин, то механическая мощность равна:

Различают регулируемые или нерегулируемые насосы. Условное изображение насоса имеет вид (зачерненный треугольник служит признаком работы устройства с жидкостью, незачерненный – с газом):

Насос нерегулируемый	Насос регулируемый
с нереверсивным потоком	с реверсивным потоком	с нереверсивным потоком	с реверсивным потоком