Технічні науки/2. Механіка

Іванова Л. В.

Криворізький коксохімічний технікум

Національної металургійної академії України

Теоретичне обумовлення робочих швидкостей відцентрових насосів

Відцентрові насоси, що працюють у технологічних лініях гірничо-видобувних підприємств потребують значної уваги обслуговуючого та ремонтного персоналу. Зважаючи на необхідність збереження працездатного стану відцентрових машин, що переміщують суміш води та механічних домішок із розчиненими хімічними сполуками, у нашій країні і країнах близького та далекого зарубіжжя проходить багато науково-дослідницьких експериментів за різними шляхами удосконалення роботи і конструкції.

При роботі шахтних або кар’єрних насосних установок можлива зміна питомої ваги гідросуміші, що супроводжується зміною продуктивності насосного агрегату. При цьому відбувається розбіжність між критичною й фактичною швидкостями транспортування. Необхідність регулювання швидкості обертання робочого колеса землесоса викликана

У тому випадку, коли фактична швидкість стає менше критичної, відбувається заливання, і при подальшому зменшенні швидкості може відбутися закупорювання труб, для усунення якого потрібне велика кількість часу й відповідно знижується продуктивність установки. При перевищенні критичної швидкості відбувається нераціональна витрата електроенергії на переміщення забрудненої води або транспортування копалин при застосуванні гідротранспорту.

Раціональної витрати електроенергії можна домогтися при веденні процесу транспортування на швидкостях, близьких до критичних, зміною швидкості обертання двигуна насосу.

Для проектування і експлуатації гідромашин необхідно знати, як визначити основні робочі параметри машини, такі як подача, натиск, потужність, якщо змінюються: частота обертання, діаметр робочого колеса, щільність суміші , яка перекачується. Практика показує, що до виготовлення машини у натуральну величину доцільніше виконати і випробувати зменшену її модель, а потім, маючи перелічувальні формули (закони подібності), що витікають з умов подібності, отримати робочі параметри натурної машини.

Дотримання кінематичної подібності для швидкостей на межах області потоку – це одна із кількох умов. Вона вимагає однакового характеру розподілу швидкостей потоку на вибраних межах, що може бути забезпеченим схожими умовами підведення і відведення рідини, постійністю відношення середньої швидкості перебігу рідини v через вхідний перетин до швидкості обертання робочого колеса и, тобто повинна дотримуватися умова

Знаючи, що середня швидкість рідини пропорційна відношенню подачі до квадрата лінійного розміру перетину, а колова швидкість обертання робочого колеса пропорційна частоті обертання на діаметр

(1)

умова кінематичної подібності може бути записана як

(2)

За допомогою формул робочих параметрів нової машини можна зробити також перерахунок результатів випробувань, наприклад, модельної машини, і отримати робочі характеристики натурної машини. Використовуючи приведені залежності можна вирішити і таке завдання. Є результати випробувань машини при якомусь постійному натиску Н. Необхідно визначити робочі параметри іншої подібної машини, при іншому натиску Н_х. На підставі залежностей формул робочих параметрів нової машини матимемо:

(3)

Проведення лабораторних випробувань нових машин при зміні питомої ваги суміші, що перекачується, надає можливість віднайти оптимальну середню швидкість переміщення потоку, при якій продуктивність роботи агрегату буде стабільною.

Литература:

1. Бобровский С.А., Соколовский С.М. Гидравлика, насосы, компрессоры. – М.: Недра, 1972.- 296с

2. Лобачев П.В. Насосы и насосные станции.- 3-е изд., перераб. и доп. – М.: Стройиздат, 1990. – 320с.

3. Семидуберский М.С. Насосы, компрессоры, вентиляторы. - М.: Высш.школа, 1974. - 232с

Іванова Людмила Володимирівна

Вул. Водоп'янова 4 кв. 36

м. Кривий Ріг

Дніпропетровської обл.,

50038

Тел. 8(0564)911889

Криворізький коксохімічний технікум

Національної металургійної академії України

Викладач вищої категорії