Параллельная работа центробежных насосов с одинаковыми характеристиками

На рис. 9.27, а изображена характеристика Q - H каждого из двух одинаковых насосов. При параллельной работе насосов расход воды в общем водоводе (рис. 9.27) будет равен сумме подач насосов, а напоры насосов при их симметричном включении будут одинаковы, так как в общей точке в месте подсоединения водовода может быть в данный момент только одно значение напора.

Рис. 9.27. Характеристики параллельной работы

двух центробежных насосов на одну сеть:

а - насосы с одинаковыми характеристиками;

б - насосы с разными характеристиками

Для того чтобы построить суммарную характеристику этих двух насосов при параллельной работе, необходимо удвоить абсциссы (подачи) кривой Q - H одного насоса при одинаковых ординатах (напорах). Например, для нахождения точки Б суммарной характеристики Q -H необходимо удвоить отрезок АБ. Таким образом, отрезок АВ = 2АБ. Так же находят и другие точки суммарной характеристики (Q - H)_I+II. Такое построение можно сделать для насосной установки, если потерями напора в коллекторе до общего водовода можно пренебречь.

Для определения режима совместной работы насосов характеристику Р - Е системы нужно построить также, как при работе одного насоса. Рабочая точка 2 в этом случае будет находиться на пересечении суммарной характеристики насосов с характеристикой сети. Общая подача двух насосов характеризуется абсциссой точки 2 и равна Q_I+II, напор соответствует ординате точки 2, равной H_I,II. Чтобы установить, в каком режиме работает каждый из двух насосов, необходимо провести из точки 2 линию, параллельную оси абсцисс. Абсцисса, соответствующая точке пересечения этой линии с кривой QH насоса (точка 1), определит подачу Q, а ордината – напор H каждого из параллельно работающих насосов. Если бы в данную сеть жидкость подавал только один насос, то режим его работы характеризовался бы напором и подачей в точке 5. Как видно из рис. 9.27, а, его подача Q_о была бы больше, чем в случае параллельной работы со вторым насосом. Таким образом, суммарная подача насосов, работающих параллельно на одну общую сеть или систему, меньше, чем сумма подачи этих же насосов при их раздельной работе. Это происходит из-за того, что при увеличении общего расхода жидкости, подаваемой в систему, возрастают потери напора, а следовательно, увеличивается и напор, необходимый для подачи данного расхода, что влечёт за собой уменьшение подачи каждого насоса. КПД каждого из параллельно работающих насосов характеризуется точкой 4 на пересечении кривой Q - h с перпендикуляром, опущенным из точки 1. Как видно из рис. 9.27, а, КПД каждого из параллельно работающих насосов отличается от КПД насоса при раздельной работе, который характеризуется КПД в точке 3 на кривой Q - h. Мощность каждого из параллельно работающих насосов характеризуется мощностью в точке 7 на кривой Q - N, тогда как мощность отдельно работающего насоса определяется мощностью в точке 6 на рис. 9.27, а.

При построении суммарной характеристики некоторого числа m параллельно работающих насосов необходимо в m раз увеличить абсциссы Q характеристики каждого насоса при постоянных ординатах (Н). При увеличении числа параллельно работающих насосов или при увеличении сопротивления системы, например при выключении одного из участков параллельно работающих водоводов при аварии, подача каждого насоса в отдельности уменьшается.

Параллельная работа одинаковых насосов на одну систему (водоводы, сеть и т.д.) эффективна при пологой характеристике Р - Е системы. При крутой характеристике Р - Е, например при малом диаметре напорных трубопроводов, параллельная работа может оказаться неэффективной, так как при подключении к одному насосу второго или третьего насоса подача возрастёт незначительно. Одинаковые насосы при параллельной работе следует подбирать по каталогам так, чтобы оптимальная точка рабочей характеристики каждого из насосов соответствовала напору, вычисленному для подачи всего расхода в систему, и подаче, равной общему расходу, делённому на число одинаковых насосов.