 |
|
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.