केन्द्रापसारक पम्प प्ररित करनेवाला डिवाइस। केन्द्रापसारक पम्प: उपकरण और वर्गीकरण। ब्रैकेट, टेम्प्लेट, रिंग आदि का उपयोग करके सीटों, स्प्लिन, कीवे के अधिकतम आयामों का अनुमान लगाया जाता है।

जिस उपकरण से पानी पंप किया जाता है उसे पंपिंग कहा जाता है, इसे कई समूहों में विभाजित किया जाता है: वॉल्यूमेट्रिक और डायनेमिक। इस लेख में, हम गतिशील पंपों के बारे में बात करेंगे, जिसमें एक केन्द्रापसारक इकाई शामिल है, और एक केन्द्रापसारक पंप प्ररित करनेवाला क्या है।

केन्द्रापसारक पम्प: सामान्य विचार

तो यह क्या है? जैसा कि पहले उल्लेख किया गया है, यह वह उपकरण है जिसके साथ पानी पंप किया जाता है।
डिजाइन कैसे काम करता है:

• यह अपकेन्द्रीय बल की सहायता से होता है। सीधे शब्दों में कहें तो पंप के अंदर पानी होता है, जिसे ब्लेड और सेंट्रीफ्यूगल फोर्स की मदद से हाउसिंग की दीवारों पर फेंका जाता है।
• उसके बाद, दबाव की क्रिया के तहत पानी दबाव और सक्शन पाइपलाइनों में प्रवाहित होने लगता है।

इस प्रकार, पानी लगातार झूलने लगता है। यह कैसे होता है इसे बेहतर ढंग से समझने के लिए, आपको यह समझने की जरूरत है कि पंप में क्या होता है।

पंप किसके लिए उपयोग किया जाता है?

सिद्धांत रूप में पंप के माध्यम से पानी कैसे पंप किया जाता है, यह पहले से ही स्पष्ट है, लेकिन इस मामले में इसके कौन से हिस्से मदद करते हैं, यह नहीं है।
आइए बात करते हैं कि इसमें कौन से भाग होते हैं:

• एक केन्द्रापसारक पंप का प्ररित करनेवाला।
• पंप शाफ्ट भी इसका एक महत्वपूर्ण हिस्सा है।
• तेल सील।
• बियरिंग्स।
• चौखटा।
• पम्पिंग उपकरण।
• सीलिंग रिंग्स।

टिप्पणी। केन्द्रापसारी पम्पन केवल पानी की निकासी के लिए उपयोग किया जाता है, वे रासायनिक तरल पदार्थ भी पैदा करते हैं, इसलिए, पंपों के घटक उनके आवेदन की विधि के आधार पर भिन्न हो सकते हैं।

यह वर्गीकरण इस बात को ध्यान में रखता है कि पंप तत्वों के भीतर द्रव कैसे चलता है और साथ ही साथ जिसमें द्रव दबाव में चलता है बंद मामला, पिस्टन या पिस्टन की सुचारू गति के परिणामस्वरूप, उन्हें "सकारात्मक विस्थापन वाले पंप" कहा जाता है, जबकि जिन पंपों में ब्लेड से सुसज्जित एक या अधिक प्रोपेलर के परिपत्र आंदोलन द्वारा द्रव को विस्थापित किया जाता है, उन्हें "केन्द्रापसारक पंप" कहा जाता है। "और इस काम में उत्तरार्द्ध का उपयोग किया जाता है जिसके लिए संदर्भित किया जाएगा।

उपरोक्त वर्गीकरण सबसे उपयुक्त प्रतीत होता है, लेकिन इस वर्गीकरण में कुछ विशेषताओं या स्थितियों को जानना उपयोगी हो सकता है जो आपको सबसे उपयुक्त पंप चुनने में मदद करेंगे। यदि, उदाहरण के लिए, उन्हें निम्नानुसार वर्गीकृत किया जा सकता है; उस प्रणाली के आधार पर जिसमें वे कार्य करेंगे या भौतिक रूप। पहले वर्गीकरण के लिए यह जानना आवश्यक है कि पंप किस प्रणाली में काम करेगा।

वर्किंग व्हील

में से एक महत्वपूर्ण विवरणपंप प्ररित करनेवाला है, क्योंकि यह वह है जो केन्द्रापसारक बल बनाता है, दबाव में पानी पंप करना शुरू कर देता है।
तो, आइए इस पर करीब से नज़र डालें कि इसमें क्या शामिल है, और यह कैसे काम करता है, इसमें शामिल हैं:

• सामने की डिस्क।
• रियर डिस्क।
• ब्लेड जो उनके बीच हैं।
• जब पहिया घूमना शुरू करता है, ब्लेड के अंदर का पानी भी घूमना शुरू कर देता है, जो केन्द्रापसारक बल का कारण बनता है, दबाव दिखाई देता है, पानी परिधि से जुड़ जाता है और बाहर निकलने का रास्ता तलाशता है।

चूंकि पंप न केवल पानी, बल्कि रासायनिक तरल पदार्थ भी पंप करते हैं, इसलिए, प्ररित करनेवाला और केन्द्रापसारक पंप आवास विभिन्न प्रकार की सामग्रियों से बने होते हैं:

• इसलिए, उदाहरण के लिए, पानी के साथ काम करने के लिए कांस्य या कच्चा लोहा का उपयोग किया जाता है।
• यांत्रिक अशुद्धियों वाले पानी के साथ काम करते समय पहनने के प्रतिरोध में सुधार करने के लिए, क्रोमियम कच्चा लोहा से बने एक प्ररित करनेवाला का उपयोग किया जा सकता है।

और अगर पंप को रसायनों के साथ काम करने के लिए डिज़ाइन किया गया है, तो स्टील इंपेलर का उपयोग किया जाना चाहिए।

प्ररित करनेवाला विशेषताएं

नीचे प्ररित करनेवाला वर्गीकरण की एक तालिका है:

प्ररित करनेवाला विफलताओं के कारण

अक्सर प्ररित करनेवाला की विफलता का मुख्य कारण गुहिकायन है, यानी वाष्पीकरण और तरल में वाष्प के बुलबुले का निर्माण, जो धातु के क्षरण को रोकता है, क्योंकि तरल बुलबुले में गैस की रासायनिक आक्रामकता होती है।
गुहिकायन के मुख्य कारण हैं:

• उच्च तापमान 60 डिग्री से अधिक
• नहीं तंग कनेक्शनचूषण दबाव पर।
• बड़ी लंबाई और छोटे व्यास चूषण सिर।
• बंद सक्शन हेड।

सलाह। ये सभी कारक पंप प्ररित करनेवाला की विफलता की ओर ले जाते हैं, इसलिए, आपको अपने पंप की परिचालन स्थितियों के अनुपालन की सावधानीपूर्वक निगरानी करने की आवश्यकता है। आखिरकार, यह व्यर्थ नहीं है कि प्रत्येक पंप की अपनी परिचालन स्थितियां होती हैं, जो अधिक पहनने के प्रतिरोध के लिए बनाई जाती हैं।

फ्रेम को घोंघे के रूप में व्यवस्थित किया जाता है, ताकि फ्रेम और प्ररित करनेवाला के बीच की दूरी शीर्ष पर न्यूनतम हो; अलगाव तब तक बढ़ता है जब तक तरल कण आउटलेट के सामने स्थित नहीं होते हैं; कुछ पंपों में प्ररित करनेवाला आउटलेट पर एक ब्लेड गाइड होता है जो विलेय में पेश होने से पहले द्रव को प्ररित करनेवाला आउटलेट तक निर्देशित करता है।

Volute भी एक ऊर्जा ट्रांसफार्मर है क्योंकि यह द्रव के दबाव को बढ़ाकर धीमा कर देता है क्योंकि प्ररित करनेवाला और आवास के बीच की जगह बढ़ जाती है। केन्द्रापसारक पम्प लेआउट, लेआउट और परिप्रेक्ष्य। यह, सामान्य तौर पर, एक केन्द्रापसारक पंप का काम है, हालांकि वहाँ हैं अलग - अलग प्रकारऔर विकल्प।

टूटे हुए प्ररित करनेवाला के लक्षण

एक केन्द्रापसारक पंप के प्ररित करनेवाला का टूटना तुरंत ध्यान देने योग्य नहीं हो सकता है, हालांकि, वहाँ है सामान्य संकेत, जो दर्शाता है कि आपके पंप में कुछ गड़बड़ है:

• सक्शन क्रैक्स।
• शोर।
• कंपन।

सलाह। यदि आप अपने पंप के संचालन में उपरोक्त संकेत देखते हैं, तो आपको इसे बंद कर देना चाहिए। चूंकि पोकेशन पंप की दक्षता, उसके दबाव और तदनुसार, प्रदर्शन को कम करता है।

केन्द्रापसारक पम्पों का निर्माण हाइड्रोलिक टर्बाइनों के समान होता है, सिवाय इसके कि ऊर्जा प्रक्रिया उलट जाती है; टर्बाइनों में, हाइड्रोलिक शॉक की ऊंचाई का उपयोग पहिया में घूर्णी गति उत्पन्न करने के लिए किया जाता है, जबकि केन्द्रापसारक पंपों में, प्ररित करनेवाला द्वारा तरल को दी गई गति, आंशिक रूप से, दबाव बन जाती है, इस प्रकार इसका विस्थापन और पीछे की ऊंचाई प्रदान करता है।

इस प्रकार के पंप में शरीर में एक सर्पिल या साँस छोड़ना होता है और इसमें डिफ्यूज़र नहीं होता है, जैसा कि निम्नलिखित आकृति में दिखाया गया है। स्क्रॉल प्ररित करनेवाला को छोड़कर द्रव प्राप्त करता है और अधिकांश को परिवर्तित करता है गतिज ऊर्जादबाव ऊर्जा में। हेलिक्स का क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र प्ररित करनेवाला के चारों ओर 360° चाप में धीरे-धीरे बढ़ता है।

इसके अलावा, यह न केवल पहिया के संचालन को प्रभावित करता है, बल्कि इसके अन्य भागों को भी प्रभावित करता है। लंबे समय तक गुहिकायन के संपर्क में रहने से, पुर्जे खुरदरे हो जाते हैं, और केवल एक चीज जो उन्हें मदद करेगी वह है एक नया पंप की मरम्मत या खरीदना।

प्ररित करनेवाला मरम्मत

यदि प्ररित करनेवाला अभी भी टूटा हुआ है, या पंप टूट गया है, तो आप इसे स्वयं सुधार सकते हैं।

सलाह। लेकिन, एक विशेष मरम्मत से संपर्क करना बेहतर है, क्योंकि इसके लिए विशेष उपकरणों की आवश्यकता होती है।

फिर भी, यहां एक छोटा निर्देश दिया गया है कि कैसे एक केन्द्रापसारक पंप के प्ररित करने वालों की मरम्मत स्वयं करें।
जुदा करना:

• अर्ध-युग्मन खींचने वाले की सहायता से।
• अनलोडिंग डिस्क के बंद होने तक, रोटर को उस दिशा में फीड किया जाता है जहां सक्शन किया जाता है।
• अक्ष शिफ्ट तीर की स्थिति को चिह्नित करें।
• बीयरिंगों को अलग करें।
• लाइनर निकाल लें।
• एक विशेष खींचने वाले की मदद से, अनलोडिंग डिस्क को बाहर निकाला जाता है।
• ज़बरदस्ती शिकंजा की मदद से, एक-एक करके, कार्य की अनुमति के बिना, प्ररित करनेवाला को शाफ्ट से हटा दें।

प्ररित करनेवाला मरम्मत:

मरम्मत करने के लिए, एक केन्द्रापसारक पंप के प्ररित करनेवाला की गणना की जाती है।
इस्पात:

• यदि पहिया खराब हो गया है, तो पहले इसे निर्देशित किया जाता है, और फिर इसे एक खराद पर चालू किया जाता है।
• यदि पहिया बुरी तरह से खराब हो गया है, तो इसे हटा दिया जाता है, और फिर एक नया वेल्ड किया जाता है।

कच्चा लोहा:

• कास्ट आयरन के पहिये, एक नियम के रूप में, बस बदल दिए जाते हैं, अगर तीक्ष्णता को दूर किया जा सकता है, तो आवश्यक स्थानों को तांबे के साथ डाला जाता है, और फिर उन्हें मशीनीकृत किया जाता है।

पहिया की मरम्मत या बदलने के बाद, पंप को वापस इकट्ठा किया जाता है:

• सेंट्रीफ्यूगल पंप करने के लिए पोंछें।
• गड़गड़ाहट और निक्स के लिए जाँच करें, यदि कोई हो, तो उन्हें हटा दें।
• प्ररित करनेवाला शाफ्ट पर इकट्ठा होता है।
• बूट डिस्क को लौटें।
• नरम भराई बॉक्स स्थापित करें।
• पेंच नट।
• ग्रंथि को रोल करें।
• अनलोडिंग डिस्क के रुकने तक, रोटर को एड़ी में फीड किया जाता है।

मरम्मत प्रक्रिया की बेहतर समझ के लिए, आप इस लेख में वीडियो देख सकते हैं।

कीमतों

विभिन्न दुकानों में प्ररित करनेवाला की कीमत अलग है, यह सब पंप की सामग्री पर ही निर्भर करता है। प्रारंभिक लागत 1800 रूबल है, अंतिम लागत 49 tr है। यह सब इस बात पर निर्भर करता है कि आपके पास किस प्रकार का केन्द्रापसारक तिरछा है, आप इसका क्या उपयोग करते हैं, और यह किस आकार का है, साथ ही इसमें कितने पहिए हैं।
इसलिए, मरम्मत की लागत से बचने के लिए, इसके काम की सावधानीपूर्वक निगरानी करना आवश्यक है। और इसके अलावा, यदि कोई संकेत दिखाई देता है जो इसकी खराबी का संकेत देता है, तो आपको इसका उपयोग करने की आवश्यकता नहीं है जब तक कि यह काम करना बंद न कर दे, इसे एक विशेषज्ञ के पास ले जाना चाहिए जो उन हिस्सों को बदल देगा या मरम्मत करेगा जो टूट गए हैं।

केन्द्रापसारक पंपों का बुनियादी समीकरण

(यूलर समीकरण)

में पहली बार एक केन्द्रापसारक पम्प का मूल समीकरण सामान्य दृष्टि से 1754 में एल। यूलर द्वारा प्राप्त किया गया था और उसका नाम रखता है।

प्ररित करनेवाला के अंदर द्रव की गति को ध्यान में रखते हुए, हम निम्नलिखित धारणाएँ बनाते हैं: पंप जेट के रूप में एक आदर्श द्रव को पंप करता है, अर्थात, पंप में सभी प्रकार की ऊर्जा हानियाँ नहीं होती हैं। समान पंप ब्लेड की संख्या असीम रूप से बड़ी है (जेड = μ), उनकी मोटाई शून्य (डी = 0) है, और प्ररित करनेवाला की कोणीय गति स्थिर है (डब्ल्यू = स्थिरांक)।

गति Vo के साथ एक केन्द्रापसारक पंप के प्ररित करनेवाला के लिए, तरल को अक्षीय रूप से आपूर्ति की जाती है, अर्थात, शाफ्ट अक्ष की दिशा में। फिर तरल जेट की दिशा अक्षीय से रेडियल में बदल जाती है, शाफ्ट की धुरी के लंबवत होती है, और केन्द्रापसारक बल के कारण गति मूल्य V 1 से बढ़ जाती है जो कि प्ररित करनेवाला के ब्लेड के बीच के स्थान पर V 2 के मान पर होती है। पहिया का आउटलेट।

द्रव की गति के दौरान प्ररित करनेवाला के इंटरब्लेड स्पेस में, निरपेक्ष और सापेक्ष प्रवाह दर को प्रतिष्ठित किया जाता है। सापेक्ष गतिप्रवाह - प्ररित करनेवाला के सापेक्ष गति, और शुद्ध - पंप आवास के सापेक्ष।

चावल।एक केन्द्रापसारक पम्प के प्ररित करनेवाला में द्रव की गति की योजना

निरपेक्ष गति द्रव की सापेक्ष गति और प्ररित करनेवाला की परिधि गति के ज्यामितीय योग के बराबर होती है। प्ररित करनेवाला के वेनों के बीच से निकलने वाले तरल का परिधीय वेग किसी दिए गए बिंदु पर प्ररित करनेवाला की परिधीय गति के साथ मेल खाता है।

प्ररित करनेवाला इनलेट पर परिधीय द्रव वेग (एम / एस)

प्ररित करनेवाला के आउटलेट पर द्रव का परिधीय वेग (m/s)

कहाँ पेएन-प्ररित करनेवाला गति, आरपीएम; डी 1 और डी 2 - प्ररित करनेवाला के आंतरिक और बाहरी व्यास, m, w- प्ररित करनेवाला rad/s के घूर्णन की कोणीय गति

जब प्ररित करनेवाला चलता है, तरल कण ब्लेड के साथ चलते हैं। प्ररित करनेवाला के साथ घूमते हुए, वे परिधीय गति प्राप्त करते हैं, और ब्लेड के साथ आगे बढ़ते हैं - सापेक्ष।

द्रव गति का निरपेक्ष वेग v इसके घटकों के ज्यामितीय योग के बराबर है: सापेक्ष वेग वूऔर जिला तुम, यानी वी = डब्ल्यू +और।

द्रव कणों के वेगों के बीच संबंध एक समांतर चतुर्भुज या वेगों के त्रिभुजों द्वारा व्यक्त किया जाता है, जिससे निरपेक्ष वेग के रेडियल और परिधिगत घटकों का अंदाजा लगाना संभव हो जाता है।

रेडियल घटक

जिला घटक

जहां ए निरपेक्ष और परिधीय गति के बीच का कोण है (प्ररित करनेवाला इनलेट ए 1 और आउटलेट ए 2) पर।

सापेक्ष और परिधीय गति के बीच कोण बी पंप ब्लेड की रूपरेखा को दर्शाता है।

हम गति के क्षण से 1 के लिए परिवर्तन की जांच करते हैं तरल का द्रव्यमान टी = आर क्यू , कहाँ पे आरतरल का घनत्व है; क्यू- पंप आपूर्ति।

प्ररित करनेवाला के चैनल में द्रव की गति के संबंध में गति के क्षणों में परिवर्तन के बारे में यांत्रिकी के प्रमेय का उपयोग करते हुए, हम एक केन्द्रापसारक पंप के मूल समीकरण को प्राप्त करते हैं, जो हमें विकसित सिर (या दबाव) को निर्धारित करने की अनुमति देगा। पंप द्वारा। यह प्रमेय कहता है: किसी अक्ष के सापेक्ष भौतिक बिंदुओं की प्रणाली की गति के मुख्य क्षण के समय में परिवर्तन इस प्रणाली पर कार्यरत सभी बलों के क्षणों के योग के बराबर है।

इनलेट खंड में प्ररित करनेवाला की धुरी के सापेक्ष तरल की गति का क्षण

प्ररित करनेवाला के आउटलेट पर गति का क्षण

जहां आर 1 और आर 2 - व्हील एक्सल से इनपुट वी 1 और आउटपुट वी 2 स्पीड वैक्टर के लिए क्रमशः दूरी।

प्रणाली के क्षण की परिभाषा के अनुसार, हम लिख सकते हैं:

चूंकि, अंजीर के अनुसार।

बाहरी बलों के समूह - गुरुत्वाकर्षण, डिजाइन वर्गों (इनलेट-आउटलेट) में दबाव बल और प्ररित करनेवाला की तरफ से और प्ररित करनेवाला ब्लेड की सुव्यवस्थित सतहों पर द्रव का घर्षण बल - इंटरब्लेड को भरने वाले द्रव के द्रव्यमान पर कार्य करते हैं प्ररित करनेवाला के चैनल।

रोटेशन की धुरी के सापेक्ष गुरुत्वाकर्षण का क्षण हमेशा शून्य के बराबर होता है, क्योंकि इन बलों की भुजा शून्य के बराबर होती है। इसी कारण से डिजाइन अनुभागों में दबाव बलों का क्षण भी शून्य के बराबर होता है। यदि घर्षण बलों की उपेक्षा की जाती है, तो घर्षण बलों का क्षण शून्य होता है। फिर पहिया के रोटेशन की धुरी के बारे में सभी बाहरी बलों का क्षण कम हो जाता है एमकेइसके माध्यम से बहने वाले तरल पर प्ररित करनेवाला का गतिशील प्रभाव, अर्थात।

कार्य एमकेसापेक्ष वेग प्रवाह दर और सैद्धांतिक दबाव के गुणनफल के बराबर होता है पी टी , पंप द्वारा निर्मित, अर्थात्, प्ररित करनेवाला द्वारा तरल को प्रेषित शक्ति के बराबर। इसलिये,

इस समीकरण को के रूप में दर्शाया जा सकता है

दोनों भागों को विभाजित करना क्यू, हम पाते हैं

यह देखते हुए कि दबाव एच = आर/(स्नातकोत्तर) और इस मान को प्रतिस्थापित करने पर हमें प्राप्त होता है

यदि हम घर्षण बल की उपेक्षा करते हैं, तो हम निर्भरताएँ प्राप्त कर सकते हैं जिन्हें कहा जाता है एक फलक पंप के बुनियादी समीकरण . ये समीकरण प्ररित करनेवाला के मुख्य मापदंडों पर सैद्धांतिक दबाव या सिर की निर्भरता को दर्शाते हैं। इनलेट से अक्षीय पंप तक और इसके आउटलेट पर पोर्टेबल गति समान हैं, इसलिए समीकरण रूप लेता है

अधिकांश पंपों में, तरल लगभग रेडियल रूप से प्ररित करनेवाला में प्रवेश करता है और, परिणामस्वरूप, वेग V 1 »0। उपरोक्त को ध्यान में रखते हुए

या

पंप द्वारा विकसित सैद्धांतिक दबाव और सिर जितना अधिक होता है, प्ररित करनेवाला की बाहरी परिधि पर परिधीय गति उतनी ही अधिक होती है, अर्थात, उसका व्यास, घूर्णी गति और कोण बी 2, यानी, "स्टीपर" प्ररित करनेवाला ब्लेड होते हैं .

पंप द्वारा विकसित वास्तविक दबाव और सिर सैद्धांतिक लोगों की तुलना में कम हैं, क्योंकि पंप की वास्तविक परिचालन स्थितियां समीकरण प्राप्त करते समय अपनाए गए आदर्श लोगों से भिन्न होती हैं। पंप द्वारा विकसित दबाव मुख्य रूप से इस तथ्य के कारण कम हो जाता है कि प्ररित करनेवाला ब्लेड की एक सीमित संख्या के साथ, सभी द्रव कण समान रूप से विक्षेपित नहीं होते हैं, जिसके परिणामस्वरूप पूर्ण गति कम हो जाती है। इसके अलावा, ऊर्जा का एक हिस्सा हाइड्रोलिक प्रतिरोध पर काबू पाने पर खर्च किया जाता है। ब्लेड की एक सीमित संख्या के प्रभाव को एक सुधार कारक पेश करके ध्यान में रखा जाता है क(परिधीय वेग घटक V2u में कमी की विशेषता), हाइड्रोलिक नुकसान के कारण दबाव में कमी - एक हाइड्रोलिक दक्षता शुरू करके एच आर. इन सुधारों के साथ, कुल दबाव

और पूरी ताकत

गुणांक मूल्य एच आरपंप के डिजाइन, उसके आयामों और प्ररित करनेवाला के प्रवाह भाग की आंतरिक सतहों की गुणवत्ता पर निर्भर करता है। आमतौर पर मूल्य एच आर 0.8...0.95 है। अर्थ कब्लेड की संख्या 6 से 10, 2 \u003d 8 ... 14 0 और V2u \u003d 1.5 ... 4 m / s के साथ, यह 0.75 से 0.9 तक होती है।

जब एक केन्द्रापसारक पंप का प्ररित करनेवाला घूमता है, तो ब्लेड के बीच स्थित तरल, विकसित केन्द्रापसारक बल के कारण, सर्पिल कक्ष के माध्यम से दबाव पाइपलाइन में निकाल दिया जाता है। आउटगोइंग तरल प्ररित करनेवाला की आंतरिक परिधि पर चैनलों में व्याप्त स्थान को मुक्त करता है, इसलिए प्ररित करनेवाला इनलेट पर एक वैक्यूम बनता है, और परिधि पर अतिरिक्त दबाव बनता है। प्राप्त टैंक में वायुमंडलीय दबाव अंतर और प्ररित करनेवाला के लिए प्रवेश पर कम दबाव के प्रभाव में, तरल चूषण पाइपलाइन के माध्यम से प्ररित करनेवाला के इंटरब्लेड चैनलों में प्रवेश करता है।

एक केन्द्रापसारक पंप केवल तभी काम कर सकता है जब इसकी आंतरिक गुहा पंप की धुरी से कम न होने वाले पंप वाले तरल से भरी हो, इसलिए पंपिंग इकाई पंप को भरने के लिए एक उपकरण से सुसज्जित है।

अनुमेय सक्शन लिफ्ट और पोकेशन।जब पंप चल रहा होता है, तो प्राप्त टैंक और पंप आवास में दबाव अंतर तरल स्तंभ के दबाव और चूषण पाइपलाइन में हाइड्रोलिक प्रतिरोध को दूर करने के लिए पर्याप्त होना चाहिए, इसलिए चूषण लाइन की गणना और डिजाइन में से एक है एक पम्पिंग इकाई के डिजाइन में सबसे महत्वपूर्ण कार्य।

रिसीविंग टैंक में तरल स्तर से पंप इम्पेलर के केंद्र तक की ऊर्ध्वाधर दूरी कहलाती है ज्यामितीय चूषण लिफ्टएचसूरज।अनुमेय ज्यामितीय चूषण ऊंचाई खोजने के लिए, हम बर्नौली समीकरण लिखते हैं। अनुभागों के लिए ओ ओऔर 1-1 (चावल। ए):

जहां एच एस - चूषण पाइप में दबाव के नुकसान का योग।

यह मानते हुए कि z 1 - z 0 = एचरवि, साथ ही यह तथ्य कि Vo = 0 (प्राप्त करने वाला टैंक काफी बड़ा है), हमें मिलता है

अगर दबाव पी 1 पंप किए गए तरल के संतृप्ति वाष्प दबाव में बूँदें पी.एस.इस तापमान पर, गुहिकायन होगा।

गुहिकायन रूसी में अनुवादित का अर्थ है शून्य गठन। गुहिकायन की घटना एक तरल के प्रवाह में असंततता की एक प्रक्रिया है, जो तब होती है जब दबाव कम हो जाता है, तरल के संतृप्त वाष्प के दबाव तक पहुंच जाता है। यह प्रक्रिया गठन के साथ होती है एक लंबी संख्यातरल वाष्प और उससे निकलने वाली गैसों से भरे बुलबुले। कम दबाव के क्षेत्र में होने के कारण, बुलबुले एकजुट होकर बड़े गुहा के बुलबुले में बदल जाते हैं। तरल प्रवाह गुहाओं को उच्च दबाव के क्षेत्र में ले जाता है, जहां वे वाष्प के संघनन के कारण नष्ट हो जाते हैं। प्रत्येक गुहा के केंद्र में द्रव के कण टकराते हैं, जिससे हाइड्रोलिक झटके लगते हैं। प्रयोगों से पता चला है कि जब बुलबुले फूटते हैं, तो स्थानीय दबाव और स्थानीय तापमान में वृद्धि होती है।

इस मामले में, स्थानीय दबाव 100 एमपीए से अधिक मूल्यों तक पहुंचता है, जो सकारात्मक और नकारात्मक रूप से चार्ज किए गए आयन कणों के गठन के साथ होता है।

यह घटना पंप के काम करने वाले हिस्सों के विनाश की ओर ले जाती है। इसलिए, पंपों में गुहिकायन अस्वीकार्य है। एल्यूमीनियम और मशीनीकृत कच्चा लोहा विशेष रूप से जल्दी नष्ट हो जाते हैं, और स्टेनलेस स्टील, जिसमें उच्च चिपचिपापन होता है, सबसे प्रतिरोधी होता है। पीसने और चमकाने के दौरान, धातुओं के गुहिकायन क्षति के प्रतिरोध में वृद्धि होती है। गुहिकायन क्षति के लिए प्रतिरोधी सामग्री का उपयोग स्थानीय गुहिकायन की स्थितियों में काम करने के लिए थोड़े समय के लिए अनुमति देता है।

पोकेशन को खत्म करने के लिए पहली और मुख्य शर्त अनुमेय चूषण ऊंचाई का सही असाइनमेंट है।

व्यवहार में, पंप इनलेट पर दबाव वाष्प संतृप्ति दबाव से कुछ अधिक चुना जाता है, अर्थात।

जहां DR zap - प्रेशर मार्जिन, जो पोकेशन की शुरुआत के खिलाफ गारंटी देता है।

इसलिये,

गुहिकायन दबाव रिजर्व,

यह सूत्र से देखा जा सकता है कि ज्यामितीय चूषण सिर को बढ़ाने के लिए, चूषण पाइपलाइन में नुकसान को कम करना आवश्यक है, पंप में प्रवेश की गति और वाष्प संतृप्ति दबाव। इस संबंध में, पंप की सक्शन लाइन को कम से कम किंक और स्थानीय प्रतिरोधों के साथ, बड़े व्यास के जितना संभव हो उतना छोटा बनाया जाता है। मूल्य कम करें आरएसज्यादातर मामलों में यह असंभव है, क्योंकि यह केवल पंप किए गए तरल के तापमान से निर्धारित होता है। हालांकि, अगर यह संभव है, तो इस तापमान को कम किया जाना चाहिए।

पंपों का अधिकतम ज्यामितीय चूषण शीर्ष . से अधिक नहीं हो सकता है चूहा/स्नातकोत्तर, जो पानी के लिए 10 मीटर है। केन्द्रापसारक पंपों का चूषण सिर आमतौर पर बी ... 7 मीटर से अधिक नहीं होता है। यदि, गणना के अनुसार, एचवीएस< 0, то насос необходимо ставить ниже уровня жидкости в приемном резервуаре (затопленный насос). Так как

जहां एचवीएसी - वैक्यूम सक्शन ऊंचाई,

तो आप लिख सकते हैं

इसलिए, वैक्यूम सक्शन हेड ज्यामितीय सक्शन ऊंचाई hvs, हेड लॉस S . का योग है एच एस पंप वी 2 1 / 2 जी के इनलेट पर सक्शन पाइपलाइन और वेग सिर में।

अनुमेय वैक्यूम सक्शन हेड हमेशा सक्शन हेड से कम होता है, अर्थात।

पंपों के कैटलॉग और पासपोर्ट में, स्वीकार्य वैक्यूम ऊंचाई या स्वीकार्य पोकेशन रिजर्व दिया जाता है।

पंप की ज्यामितीय चूषण ऊंचाई पाएं:

ज्यामितीय निर्वहन ऊंचाई और पंप सिर।

एक जलाशय से तरल पंप करने वाली प्रणाली में शामिल पंप के संचालन की योजना लेकिनदबाव टैंक में पर,अंजीर में दिखाया गया है। बी

प्ररित करनेवाला के माध्यम से बहने वाली ऊर्जा को ऊर्जा के साथ आपूर्ति की जाती है, जो इसे और दबाव टैंक को उठाने और दबाव पाइपलाइन में प्रतिरोध पर काबू पाने पर खर्च की जाती है।

ज्यामितीय निर्वहन ऊंचाई एचएनपंप के केंद्रीय अक्ष से तरल स्तर और दबाव टैंक तक ऊर्ध्वाधर दूरी कहा जाता है।

पंप पूर्ण उत्पन्न हुआ सिर एचइंजेक्शन पाइपलाइन की शुरुआत के अनुरूप दो खंडों में द्रव प्रवाह द्वारा बनाए गए दबावों में अंतर से निर्धारित होता है (एच 2 ) और चूषण पाइप का अंत एच 1 , यानी एच = एच 2 - एच 1 . इन खंडों में, दबाव गेज और वैक्यूम गेज आमतौर पर स्थापित होते हैं।

आइए हम खंड में प्रवाह दबाव के मूल्यों को निर्धारित करें 1-1, जहां वैक्यूम गेज स्थापित है, और अनुभाग में 2-2, मानोमीटर कहाँ स्थित है? तुलना के विमान के लिए लेना ओ ओटैंक में तरल की मुक्त सतह का स्तर लेकिन,हम विशिष्ट ऊर्जा के मूल्यों को निर्धारित करने के लिए भाव प्राप्त करते हैं:

जहां z vac और z मैन - वैक्यूम गेज और प्रेशर गेज के केंद्रों से पंप की धुरी तक ऊर्ध्वाधर दूरी; आर 1 और आर 2 - उन जगहों पर पूर्ण दबाव जहां उपकरण स्थापित हैं; वी 1 और वी 2 - चूषण और निर्वहन पाइप में गति।

इसलिए, पंप का कुल सिर

कहाँ पे

वैक्यूम गेज सक्शन पाइप में वैक्यूम (वैक्यूम) ह्वाक का मान दिखाता है, इसलिए

या

दबाव नापने का यंत्र दिखाता है उच्च्दाबावनिर्वहन पाइपलाइन में, तो

या

इन मूल्यों को प्रतिस्थापित करने पर हमें प्राप्त होता है

सक्शन और डिस्चार्ज पाइपलाइनों (V1 = V2) के समान व्यास के मामले में और जब वैक्यूम गेज और दबाव गेज समान स्तर पर हों

(ध = 0) कुल पंप हेड

किसी दिए गए इंस्टॉलेशन के लिए पंप का चयन करते समय, आवश्यक पंप हेड की गणना सूत्र द्वारा की जाती है

कहाँ पे एचमेंसी, एचएन- क्रमशः, चूषण और निर्वहन की ज्यामितीय ऊंचाई;

एच एस सूर्य, हु एस एन-क्रमशः, चूषण और निर्वहन पाइपलाइनों में दबाव में कमी,

या अन्यथा

कहाँ पे

- तरल वृद्धि की कुल ऊंचाई;

सक्शन और डिस्चार्ज पाइपलाइनों में हाइड्रोलिक दबाव के नुकसान का योग।

शक्ति और अनुपात उपयोगी क्रियापंप।उपयोगी, या सैद्धांतिक, पंप शक्ति एन(kW) को भार फ़ीड और शीर्ष के उत्पाद के रूप में परिभाषित किया गया है:

कहाँ पे स्नातकोत्तर- तरल का विशिष्ट गुरुत्व, N/m 3 ; क्यू- पंप वॉल्यूमेट्रिक प्रवाह, एम / एस; एच पंप द्वारा विकसित सिर है, एम।

उपयोगी (या सैद्धांतिक) पंप शक्ति Np हमेशा खपत की गई शक्ति या पंप शाफ्ट को आपूर्ति की गई शक्ति से कम होती है एन, चूंकि पंप में ऊर्जा की हानि अपरिहार्य है:

पंप किए गए तरल की ऊर्जा के हस्तांतरण से उत्पन्न होने वाले कुल नुकसान (हाइड्रोलिक, वॉल्यूमेट्रिक और मैकेनिकल) को ध्यान में रखा जाता है कुल गुणांकउपयोगी क्रिया।

हाइड्रोलिक नुकसान कहलाते हैं जब द्रव इनलेट से पंप तक आउटलेट तक जाता है तो हाइड्रोलिक प्रतिरोध को दूर करने के लिए ऊर्जा की हानि होती है। इन ऊर्जा हानियों को हाइड्रोलिक द्वारा ध्यान में रखा जाता है क्षमता

कहाँ पे एन-आवश्यक पंप सिर; एच - पंप के अंदर सिर का नुकसान।

आधुनिक पंपों में दक्षता = 0.8 ... 0.95।

पंप के डिस्चार्ज भाग से सक्शन भाग में तरल के रिसाव के परिणामस्वरूप होने वाले वॉल्यूमेट्रिक नुकसान को ऊर्जा हानि कहा जाता है। उदाहरण के लिए, Qk की मात्रा में तरल प्ररित करनेवाला के माध्यम से बाहर निकलता है, जिसका मुख्य भाग पंप डिस्चार्ज पाइप में प्रवेश करता है, और दूसरा भाग पंप आवास और प्ररित करनेवाला के बीच सील में अंतराल के माध्यम से सक्शन में लौटता है। इस मामले में, ऊर्जा का हिस्सा खो जाता है। इन नुकसानों का अनुमान पंप की वॉल्यूमेट्रिक दक्षता से लगाया जाता है:

कहाँ पे क्यू - पंप वितरण; क्यूके - आधुनिक पंपों में पंप व्हील से गुजरने वाले तरल की प्रवाह दर 0.9 ... 0.98 है।

बियरिंग्स, सील्स में घर्षण से और तरल के खिलाफ प्ररित करनेवाला की बाहरी सतह के घर्षण के कारण होने वाली ऊर्जा हानियां यांत्रिक हानि कहलाती हैं। इन नुकसानों को यांत्रिक दक्षता द्वारा ध्यान में रखा जाता है:

कहाँ पे एन-पंप शाफ्ट को आपूर्ति की गई बिजली; एनटीआर - घर्षण प्रतिरोध को दूर करने के लिए बिजली की हानि।

यांत्रिक दक्षता 0.95...0.98 हो सकती है। कुल पंप दक्षता तीनों दक्षता कारकों का उत्पाद है:

और पंप डिजाइन की पूर्णता और इसके बिगड़ने की डिग्री की विशेषता है।

बड़े आधुनिक पंपों की अधिकतम दक्षता 0.9 या अधिक तक पहुंचती है, और छोटे पंपों की दक्षता 0.6 ... 0.7 हो सकती है।

पंप की दक्षता गति कारक से प्रभावित होती है। इस आशय की सामान्य प्रकृति को अंजीर में दिखाए गए वक्रों द्वारा दिखाया गया है। जिससे यह निम्नानुसार है कि अधिकतम दक्षता सीमा से मेल खाती है एनएस= 140 ... 220 आरपीएम, और फ़ीड का महत्वपूर्ण प्रभाव है क्यू, यानी पंप का आकार। आपूर्ति में वृद्धि के साथ क्यूपंप की दक्षता भी बढ़ जाती है।

प्रदर्शन पर गति का प्रभाव (ए)

पंप शाफ्ट के मोटर शाफ्ट के सीधे कनेक्शन के साथ, इलेक्ट्रिक मोटर की शक्ति Ndv (kW)

कहाँ पे को-सुरक्षा कारक जो आकस्मिक मोटर अधिभार को ध्यान में रखता है; 2 kW तक की इंजन शक्ति के साथ, गुणांक लेने की सिफारिश की जाती है सेवा 1.5 के बराबर; 2 से 5 किलोवाट तक - 1.5 ... 1.25; 5 से 50 किलोवाट - 1.25 .. 1.15; 50 से 100 kW-1.15 ... 1.05; 100 किलोवाट से अधिक - 1.05।

यदि पंप शाफ्ट को गियरबॉक्स या बेल्ट ड्राइव द्वारा मोटर शाफ्ट से जोड़ा जाता है, तो मोटर शक्ति एन डीवी = के.एन. / एच आदि , कहाँ पे एच आदि- ड्राइव या गियरबॉक्स की दक्षता।

ब्लेड की संख्या और आकार पर दबाव की निर्भरता।यह देखना आसान है कि एक केन्द्रापसारक पंप द्वारा विकसित दबाव ब्लेड के आकार और उनके द्वारा बनाई गई गति के अनुपात पर निर्भर करता है। तीन प्रकार के ब्लेड हैं: वापस मुड़े हुए (प्ररित करनेवाला के रोटेशन की दिशा में); आगे झुकिये; रेडियल आउटलेट के साथ।

पहले प्रकार के ब्लेड सबसे छोटे हाइड्रोलिक नुकसान और अधिक दक्षता प्रदान करते हैं। इसके अलावा, आपूर्ति में परिवर्तन व्यावहारिक रूप से बिजली की खपत को प्रभावित नहीं करता है, जो इंजन की परिचालन स्थितियों को अनुकूल रूप से प्रभावित करता है, जो पंप की आपूर्ति में परिवर्तन होने पर भी स्थिर मोड में संचालित होता है।

रेडियल निकास के साथ आगे झुके हुए ब्लेड का उपयोग करते समय, महत्वपूर्ण हाइड्रोलिक नुकसान और पंप दक्षता में कमी देखी जाती है। यह ब्लेड के बीच चैनल के क्रॉस सेक्शन में तेज वृद्धि के परिणामस्वरूप होता है। इस मामले में, आपूर्ति में मामूली बदलाव से बिजली में तेज बदलाव होता है और इसलिए, एक उच्च शक्ति मोटर की आवश्यकता होती है।

पंप की विशेषताएं।एक केन्द्रापसारक पंप, या बाहरी और परिचालन विशेषताओं की विशेषता, पंप के मुख्य संकेतकों की चित्रमय निर्भरता है, जैसे कि सिर, शक्ति और दक्षता, प्रवाह पर, और गुहिकायन विशेषता दबाव की निर्भरता का ग्राफ है, अतिरिक्त चूषण सिर पर प्रवाह और दक्षता एन।

सभी पंप पैरामीटर आपस में जुड़े हुए हैं, और उनमें से एक को बदलने से अनिवार्य रूप से दूसरों को बदलना पड़ता है। यदि, एक स्थिर रोटर गति से, पंप प्रवाह बढ़ जाता है, तो इसके द्वारा बनाया गया दबाव कम हो जाएगा। जब परिचालन की स्थिति बदलती है, तो पंप की दक्षता भी बदल जाती है: प्रवाह और सिर के कुछ विशिष्ट मूल्यों के लिए, पंप दक्षता अधिकतम होगी, और इसके संचालन के अन्य सभी तरीकों के लिए, पंप सबसे खराब दक्षता के साथ संचालित होता है। ध्यान दें कि दक्षता गति गुणांक से बहुत प्रभावित होती है .

केन्द्रापसारक पंपों की विशेषताएं स्पष्ट रूप से विभिन्न तरीकों से उनके संचालन की दक्षता दिखाती हैं और आपको दी गई परिचालन स्थितियों के लिए सबसे किफायती पंप का सटीक चयन करने की अनुमति देती हैं।

हाइड्रोलिक नुकसान और चर हाइड्रोलिक दक्षता के कारण पंप का प्रदर्शन सैद्धांतिक से भिन्न होता है।

प्ररित करनेवाला में सिर के नुकसान में प्ररित करनेवाला चैनलों में घर्षण नुकसान, ब्लेड में स्पर्शरेखा दिशा से प्ररित करनेवाला इनलेट पर गति के विचलन के कारण प्रभाव नुकसान आदि शामिल हैं।

जैसे कि चित्र से देखा जा सकता है। बी,सभी निर्भरताएँ एक ही ग्राफ पर उपयुक्त पैमानों पर निर्मित होती हैं, और प्रवाह क्यू पंप को एब्सिस्सा के साथ प्लॉट किया जाता है, और दबाव एच, वैक्यूम ऊंचाई, शक्ति और दक्षता को ऑर्डिनेट के साथ प्लॉट किया जाता है।

प्रदर्शन वक्र से आवश्यक पंप पैरामीटर निर्धारित करने के लिए, निम्नानुसार आगे बढ़ें। दिए गए पंप प्रवाह के अनुसार क्यू हेवक्र पर पाया गया क्यू -एच बिंदु सी, जिसमें से एक क्षैतिज रेखा पैमाने के साथ चौराहे तक खींची जाती है एच , जहां दी गई प्रवाह दर के अनुरूप शीर्ष पाया जाता है। पंप की शक्ति और दक्षता निर्धारित करने के लिए, बिंदुओं से क्षैतिज सीधी रेखाएँ खींची जाती हैं लेकिनऔर परऔर तराजू पर एनऔर h और इस प्रकार संबंधित मान ज्ञात करें नहींऔर एच ओ।

पंप के प्रदर्शन में कई अलग-अलग बिंदु और क्षेत्र हैं। विशेषता का प्रारंभिक बिंदु पंप क्यू = 0 के शून्य प्रवाह से मेल खाता है, जो तब देखा जाता है जब पंप डिस्चार्ज पाइपलाइन पर बंद वाल्व के साथ काम कर रहा हो। जैसे कि चित्र से देखा जा सकता है। ए, इस मामले में केन्द्रापसारक पंप कुछ दबाव विकसित करता है और बिजली की खपत करता है, जो यांत्रिक नुकसान और पंप में पानी को गर्म करने पर खर्च किया जाता है।

एक केन्द्रापसारक पम्प की परिचालन विशेषता (बी)

अधिकतम दक्षता के अनुरूप पंप के ऑपरेटिंग मोड को कहा जाता है इष्टतम।पंपों के चयन का मुख्य लक्ष्य इष्टतम मोड में उनके संचालन को सुनिश्चित करना है, यह देखते हुए कि दक्षता वक्र का इष्टतम बिंदु के क्षेत्र में एक सपाट चरित्र है, हालांकि, व्यवहार में, पंप विशेषता के कार्य भाग का उपयोग किया जाता है (क्षेत्र) लगभग 0.9hmax के अनुरूप, जिसके भीतर पंपों के चयन और संचालन की अनुमति है)।

गुहिकायन विशेषता पंपों के गुहिकायन गुणों और सक्शन लिफ्ट के सही विकल्प का आकलन करने के लिए आवश्यक है। पंप की गुहिकायन विशेषताओं के निर्माण के लिए, इसे विशेष स्टैंडों पर गुहिकायन परीक्षणों के अधीन किया जाता है।

चूषण Hin.ex पर अतिरिक्त दबाव में परिवर्तन की कुछ सीमाओं के भीतर क्यू, एच और एचकोई बदलाव नहीं। Hvs.izb के कुछ मूल्यों पर, पंप संचालन के दौरान शोर और कर्कश दिखाई देते हैं, जो स्थानीय गुहिकायन की शुरुआत की विशेषता है। Nvs.ex. मूल्य में और कमी के साथ क्यू , एन और एचधीरे-धीरे कम होने लगते हैं, गुहिकायन का शोर बढ़ता है और अंततः पंप विफल हो जाता है। पोकेशन प्रभाव की शुरुआत के क्षण को सटीक रूप से निर्धारित करें क्यू , एन और एचसंभव नहीं है, इसलिए इसे सशर्त रूप से न्यूनतम अतिरिक्त चूषण ऊंचाई Hvs.ex मिनट के रूप में लिया जाता है, फिर इसका मूल्य जिस पर पंप प्रवाह अपने प्रारंभिक मूल्य के 1% से गिर जाता है।