Величины, характеризующие рабочий процесс ОГМ: подача (расход), рабочий объем, давление, мощность, кпд, частота вращения, крутящий момент
Основной величиной, определяющей размер объемного насоса (объемного гидродвигателя) является его рабочий объем. Рабочий объем насоса, и частота его рабочих циклов определяют идеальную подачу. Идеальной подачей объемного насоса называют подачу в единицу времени несжимаемой жидкости при отсутствии утечек через зазоры. Осредненная по времени идеальная подача (2.1) где — рабочий объем насоса, т. е. идеальная подача насоса за один цикл (один оборот вала насоса); n — частота рабочих циклов насоса (для вращательных насосов частота вращения вала); — идеальная подача из каждой рабочей камеры за один цикл; г — число рабочих камер в насосе; и — кратность действия насоса, т. е. число подач из каждой камеры за один рабочий цикл (один оборот вала). Таким образом, рабочий объем насоса (2.2) Чаще всего k=1, но в некоторых конструкциях k=2 и более. Действительная подача насоса меньше идеальной вследствие утечек через зазоры из рабочих камер и полости нагнетания, а при больших давлениях насоса еще и за счет сжимаемости жидкости. Отношение действительной подачи Q к идеальной называется коэффициентом подачи: (2.3) где qу — расход утечек; qсж — расход сжатия. Когда сжатие жидкости пренебрежимо мало, коэффициент подачи равен объемному КПД насоса ( ): (2.4) Полное приращение энергии жидкости в объемном насосе обычно относят к единице объема и, следовательно, выражают в единицах давления. Так как объемные насосы предназначены в основном для создания значительных приращений давления, то приращением кинетической энергии в насосе обычно пренебрегают. Поэтому давление насоса представляет собой разность между давлением на выходе из насоса и давлением на входе в него: (2.5)а напор насоса
Полезная мощность насоса (2.6) Мощность, потребляемая вращательным насосом (затрачиваемая приводящим двигателем), (2.7) где — момент на валу насосав, — угловая скорость его вала. КПД насоса есть отношение полезной мощности к мощности, потребляемой насосом (2.8) Подобно тому, как это принято для лопастных насосов, для объемных насосов различают гидравлический , объемный и механический КПД, учитывающие три вида потерь энергии: гидравлические — потери напора (давления), объемные — потери на перетекание жидкости через зазоры, и механические — потери на трение в механизме насоса: (2.9) (2.10) (2.11) где — индикаторное давление, создаваемое в рабочей камере насоса и соответствующее теоретическому напору в лопастном насосе; — потери мощности на трение в механизме насоса; — индикаторная мощность, сообщаемая жидкости в рабочей камере и соответствующая гидравлической мощности в лопастных насосах. Умножим и разделим уравнение (2.7.8) на и произведем перегруппировку множителей. Получим (2.12) т. е. КПД насоса (общий) равен произведению трех частных КПД — гидравлического, объемного и механического. ©2015 arhivinfo.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.
|