Коэффициента полезного действия насосной установки

Полезная мощность насоса – мощность, затрачиваемая им на сообщение жидкости энергии, равна произведению удельной энергии на массо­вый расход жидкости:

 

,

 

где – полезная мощность, Вт;

– плотность перекачиваемой жидкости, кг/м³;

– ускорение свободного падения, м/с²;

– подача насоса, м³/с;

– напор насосной установки, м.

Мощность на валу насоса – мощность, потребляемая насосом или мощность, подводимая к насосу. Она больше полезной мощности вследствие потерь в самом насосе (гидравлические потери, утечки жидкости через неплотности, потери вследствие трения в подшипниках и т. п.), которые учитываются коэффициентом полезного действия (КПД) насоса:

 

,

 

где – мощность на валу насоса, Вт;

– коэффициент полезного действия насоса.

Величина КПД насоса характеризует совершенство конструкции и эконо­мичность эксплуатации насоса, отражает относительные (по срав­нению с полезной мощностью ) потери мощности в насосе и является произведением трех сомножителей:

 

,

 

где – гидравлический КПД, учитывает потери напора при движении жидкости через насос, ;

– теоретический напор, м;

– коэффициент подачи, или объем­ный КПД, учитывающий потери подачи насоса (через зазоры, сальники и т.п.), ;

– теоретическая подача насоса;

– механический КПД, характеризует потери мощности на меха­ническое трение в насосе (в сальниках и т.п.).

Значение коэффициента полезного действия насоса h зависит от производительности насоса, его конструкции и степени износа. Для насосов большой производительности значение КПД выше и может составлять от 0,8 до 0,95. КПД поршневых насосов – от 0,8 до 0,9 – несколько больше, чем центробежных (от 0,6 до 0,8).

При выборе электродвигателя для насоса следует учитывать потери мощности из-за механических потерь в передаче от электродвигателя к насосу и в самом электродвигателе. Их учитывают при помощи КПД передачи и КПД двигателя . Тогда мощность, потребляемая двигателем, определяется следующим обра­зом:

 

,

 

где – мощность двигателя, Вт;

– коэффициент полезного действия передачи;

– коэффициент полезного действия двигателя;

– коэффициент полезного действия насосной установки, .

 

Установочную мощность двигателя рассчитывают с учетом перегрузки в момент пуска насоса. Она в зависимости от мощности двигателя, определяемой по выражению (2.17), может превышать на 10-50 %.