Что называется вакуумметрической высотой что она измеряет

Вакуумметрическая высота всасывания

Вакуумметрической высотой всасывания называется вакуумметрическое давление при входе в насос, выраженное в метрах водяного столба.

А от чего зависит величина этого вакуумметрического давления, чем она определяется?

Здесь следует предостеречь от того заблуждения, в которое впадают некоторые студенты, рассуждая о вакуумметрической высоте всасывания. Они считают, что поскольку насос работает за счет вакуума при входе в него, то чем больше вакуум, тем лучше, а величина самого вакуума зависит от марки насоса, чем совершенней насос, тем больший вакуум он способен развить.

Ничего общего с реальностью в этих рассуждениях нет.

Во-первых, величина вакуума на входе в насос никоим образом не зависит от марки насоса и, во-вторых, большая величина вакуума на входе в насос это совсем не благо, а наоборот.

Составим уравнение Бернулли для сечений 0-0 и 1-1:

– абсолютное давление на входе в насос;

– скоростной напор во всасывающей линии;

h 0-1 = h вс – потеря напора во всасывающей линии

Таким образом, вакуумметрическая высота всасывания, создаваемая насосом расходуется на подъем жидкости на высоту Н_гв, создание скоростного напора υ_вс 2 /2g во всасывающей линии и на преодоление потерь напора во всасывающей линии h_вс.

Источник

ПЬЕЗОМЕТРИЧЕСКАЯ ВЫСОТА. ВАКУУМ

Превышение давления над атмосферным называетсяманометрическимилиизбыточным давлением:

, (2.18)

где р_м, р, р_а – соответственно манометрическое, полное и атмосферное

Если сосуд открыт в атмосферу, то давление на свободную поверхность жидкости равно атмосферному давлению: р_о= р_а. В этом случае манометрическое давление определится как

. (2.19)

Если в точке А к резервуару, наполненному жидкостью, присоединить открытую в атмосферу трубку (рис.2.6), то в такой трубке жидкость поднимется на некоторую высоту h, большую или меньшую глубины воды в резервуаре в зависимости от того, будет ли р_о больше или меньше р_а.

м вод. ст.

Следовательно, одна техническая атмосфера измеряется высотой столба воды в 10 м (или ртути в 760 мм). Поэтому, пользуясь пьезометром или манометром, можно определить давление в любой точке жидкости путем отсчета высоты столба жидкости.

Для пьезометров (жидкостных манометров) применяются стеклянные трубки диаметром не менее 10 мм в целях избежания явлений капиллярного поднятия. Для более точных отсчетов при малых давлениях пьезометры устанавливаются наклонно.

Источник

Пьезометрическая высота. Вакуум. Гидростатический напор

Полное (абсолютное) и манометрическое давление.

Если рассматривать гидростатическое давление жидкости на стенку сосуда, в который она налита, то в точке А (рис.4) это давление будет выражаться зависимостью (2.14). С внешней стороны на стенку сосуда действует атмосферное давление p_а. Следовательно, стенка сосуда будет испытывать давление, равное разности абсолютного гидростатического и атмосферного давлений. Превышение давления над атмосферным называется манометрическим или положительным избыточным гидростатическим давлением:

. (2.17)

Давление же p = p_м + p_а, т.е. гидравлическое давление с учетом атмосферного, называется абсолютным гидростатическим давлением.

Если сосуд открыт, как на рис.3, то давление на свободную поверхность жидкости равно атмосферному давлению p_а, т.е. p₀ = p_а. В этом случае манометрическое давление представляет собой весовое давление жидкости, равное

. (2.18)

Давление можно измерять также высотой столба, какой – либо жидкости (воды, ртути, спирта и т.д.), что видно из формулы (2.16).

Учитывая формулу (2.16), из уравнений (2.17) и (2.18) получим

. (2.19)

В выражении (2.19) переменными величинами являются лишь h и p_м, следовательно, манометрическое давление p_м в любой точке жидкости характеризуется только глубиной ее погружения или, иначе, глубина погружения любой точки характеризует манометрическое давление в ней.

Если в точке А к резервуару, наполненному жидкостью, присоединить открытую в атмосферу трубку (см.рис.4), то уровень жидкости в такой трубке установится на отметке, большей или меньшей

м вод. ст.

Следовательно, одна техническая атмосфера измеряется высотой столба воды 10 м.

Пользуясь пьезометром, можно определить давление в любой точке жидкости путем отсчета высоты столба жидкости.

Если абсолютное гидростатическое давление в какой-либо точке жидкости (рис.5) меньше атмосферного (p

В буквальном выражении можно записать

, где .

Отсюда – вакуумметрическая высота,

где p₀/+h_А=p_А/−высота, отвечающая абсолютному гидростатическому давлению в точке А:

м вод. ст.

Знак минус указывает, что давление в рассматриваемом баллоне А меньше атмосферного на 0,4 атм, а жидкость в ней сжата давлением 0,6 атм, следовательно, не испытывает растягивающих напряжений.

Недостаток абсолютного давления до атмосферного называют вакуумом (от латинского vacuum − разрежение). Высоту столба жидкости, измеряющую вакуум, называют вакуумной высотой и обозначают:

. (2.20)

Из выражения (2.20) следует, что вакуум может меняться в пределах от 10 м вод. ст. (1ат) до нуля.

Приборы для измерения вакуума называют вакуумметрами или обратными пьезометрами.

Рассмотрим жидкость в закрытом резервуаре с давлением на свободной поверхности p₀ (рис. 6). Выберем в этом резервуаре две произвольные точки А и В и присоединим к каждой из них по пьезометру. Для сопоставления величин выберем плоскость сравнения (линия 0-0). Обозначим координаты (отметки) точек А и В по отношению к плоскости сравнения 0-0 через z_А и z_В. Если избыточное гидростатическое давление в этих точках соответственно p_А и p_В, то пьезометрические высоты в пьезометрах, подключенных к точкам А и В соответственно будут равны p_А/и p_В/ .

Суммы высот Z_А+p_А/или Z_В=p_В/называются гидростатическим напором в данной точке жидкости относительно выбранной плоскости сравнения 0–0. Согласно уравнению (2.21), эти суммы равны между собой. Следовательно, для данного объема жидкости гидростатический напор относительно выбранной плоскости сравнения есть величина постоянная, т.е.

. (2.21)

Если же к точкам А и В подсоединить запаянные сверху трубки, из которых откачан весь воздух, то жидкость в этих трубках поднимается выше, чем в пьезометрах на высоту p_а/, отвечающую атмосферному давлению.

Высота подъема уровня жидкости в запаянной трубке будет выражать абсолютное гидростатическое давление в точке, к которой трубка присоединена.

Источник

Полезная мощность насоса определяется по формуле:

, кВт. (1)

Потребляемая насосом мощность N (мощность на валу насоса) превышает полезную мощность на величину суммарных потерь в насосе. Эти потери – гидравлические, механические и объемные, оцениваются полным к.п.д. насоса .

Полный к.п.д. насоса равен отношению полезной мощности насоса к потребляемой им мощности двигателя:

, (2)

Потребляемую насосом мощность определяется:

, кВт (3)

Высота всасывания – подразделяется на вакуумметрическую h_вак и геодезическую h_вс.

Изготовленные на заводах насосы подвергаются стендовом испытаниям. Задача стендовых испытаний – определение рабочих характеристик насосов.

Рабочей характеристикой насоса называется зависимость напора Н, мощности на валу насоса N и его к.п.д. , от производительности Q, при постоянном числе оборотов. На pисунке 5.1 представлена рабочая характеристика насоса К-20/30 (2К-6) при п= 2900 об/мин. Максимальное значение КПД соответствует оптимальному режиму работы насоса.

При пуске насос и всасывающий патрубок должны быть заполнены жидкостью. Для этого насос подключается к водопроводу, а чтобы жидкость не выливалась из всасывающего трубопровода, в конце его устанавливается обратный клапан. Более совершенным является способ заливки отсасыванием воздуха из наcoca при помощи вакуум-насоса. Для уменьшения пусковой силы тока электродвигателя рекомендуется пускать насос при режиме работы, соответствующем наименьшей мощности. Тихоходный и нормальный насосы пускаются при закрытой задвижке, полуосевые и осевые – при открытой.

Рис. 5.1. Характеристика насоса К-20/30.

2. Цель работы и описание установки

1. Знакомство с конструкцией лопастных насосов, измерительной аппаратурой и установкой насоса.

2. Изучение правил эксплуатации центробежного насоса.

3. Проведение энергетических испытаний центробежного насоса и снятие его рабочей характеристики.

Рис. 5.2. Установка для испытаний центробежного насоса.

Двигатель типа А 42-2, мощность N = 4,5 кВт, к.п.д. = 85,5%, = 0,88.

Порядок пуска установки

1. Проверить уровни масла в подшипниках.

2. Включить вакуумметр и манометр при помощи трехходовых проливочных кранов, чтобы не испортить приборы, при заливке насоса. Во время заливки давление в насосе может подняться до давления в водопроводе.

3. Закрыть вентиль на напорном трубопроводе.

4. Залить насос водой. Открыть водопроводный и воздушный краны. Насос заливается до тех пор, пока из воздушного крана не будет вытекать вода струйкой без пузырьков воздуха. Закрыть воздушный кран, затем водопроводный.

5. Включить электродвигатель.

6. Открыть вентиль на напорном трубопроводе.

7. Включить вакуумметр и манометр.

При закрытой задвижке насос не должен работать более 3-5 минут во избежание нагрева жидкости. При работе насоса, следить за температурой подшипников и работой сальников.

Порядок остановки насоса

1. Отключить манометр и вакуумметр.

2. Медленно закрыть вентиль на напорном трубопроводе.

3. Выключить электродвигатель.

1. Порядок проведения испытаний

1. Расход поступившей в бак жидкости.

4. Показания амперметра 11.

Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).

Источник

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Вакуумметрическая высота всасывания уменьшается с увеличением плотности жидкости, что вызывает необходимость снижения геометрической высоты всасывания. [5]

Вакуумметрическая высота всасывания для поршневых насосов, так же как и для центробежных, зависит от атмосферного давления, температуры жидкости, кинематической вязкости и числа ходов поршня в минуту и определяют ее аналогично ( см. § 47), но так как жидкость движется с изменяющейся скоростью, учитывают инерционные силы. [6]

Вакуумметрическая высота всасывания дозировочного и синхродозировочного электронасосных агрегатов зависит от давления во всасывающем резервуаре, геометрических размеров и конструкции всасывающего трубопровода, а также от давления насыщенных ларов и других физико-механических свойств дозируемой среды. [7]

Вакуумметрическая высота всасывания измеряется в метрах столба перекачиваемой жидкости. Этой величиной удобно пользоваться для определения высоты всасывания при подаче жидкости из открытых резервуаров при атмосферном давлении на свободной поверхности и при небольших температурах перекачиваемой жидкости. [8]

Вакуумметрическая высота всасывания ( м жидк. [10]

Вакуумметрическая высота всасывания устанавливается за счет изменения разрежения в кавитационном баке с помощью эжектора. Необходимое давление на выходе из насоса создается и регулируется как и в схеме с мерным баком при помощи клапана. [11]

Вакуумметрическая высота всасывания Нв представляет собой максимальную разность между барометрическим давлением и давлением во всасывающем трубопроводе. [13]

Приведенные вакуумметрические высоты всасывания имеют место при перекачке воды с температурой в 10 С. В случае работы насоса на воде, имеющей большую температуру, высота всасывания уменьшается за счет увеличения давления парообразования. [14]

Вакуумметрическая высота всасывания Явак насоса определяется по натурным испытаниям заводом-изготовителем при нормальном атмосферном давлении, равном 1 МПа ( 10 м вод. ст.), и температуре 20 С. [15]

Источник